JP2001204066A - 路車間通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】広帯域通信が可能であって、しかもハンドオー
バ制御を確実に行って安定した通信を可能とする路車間
通信システムを提供する。 【解決手段】複数の統合基地局２−１〜２−３、道路上
を走行する車両に搭載された無線端末との間で無線通信
を行うべく設置され、統合基地局２−１〜２−３に対応
して複数の局地基地局群Ｇ１〜Ｇ３に分割された複数の
局地基地局３−１〜３−９及び統合基地局２−１〜２−
３と対応する局地基地局群Ｇ１〜Ｇ３内の局地基地局と
の間で同一の光変調信号を伝送するための光ファイバ４
を有し、局地基地局３−１〜３−９の通信カバレッジエ
リアＡ１〜Ａ９は、同一局地基地局群内及び隣接する局
地基地局群間で重複し、かつ通信カバレッジエリアの同
一局地基地局群内での重複領域Ｂ１〜Ｂ６の長さに比し
て隣接する局地基地局群間での重複領域Ｃ１，Ｃ２の長
さが大きく設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、道路に沿って多数
設置された基地局と道路上を走行する車両との間で通信
を行う路車間通信システムに係り、特にＲＯＦ（Radio
on Fiber：光ファイバを用いた無線伝送）による路車間
通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、高度情報サービスを行うための通
信システムとして、広帯域無線通信を用いた路車間通信
システムが検討されている。路車間通信システムは道路
と車両間、すなわち道路に沿って多数設置された基地局
と道路上を走行する車両に搭載された端末との間で無線
通信を行うシステムである。

【０００３】広帯域の路車間通信システムを構築するこ
とによって、例えば従来では車両に設置されたＣＤ−Ｒ
ＯＭドライブ装置やＤＶＤ−ＲＯＭドライブ装置によっ
て記録媒体から読み込んでいたナビゲーションのための
地図情報などを車両の外部から通信によって受け取るな
どのサービスを実現することができる。このような路車
間通信システムの中でも、特にＲＯＦ（Radio on Fibe
r：光ファイバを用いた無線伝送）によるシステムは、
基地局を長期間にわたり陳腐化することなく使用できる
ため、高速道路等におけるインフラとして有望視されて
いる。

【０００４】ところで、一般に広帯域通信では総送信電
力の制限のために１ビット当りの送信エネルギーが小さ
いため、広帯域の路車間通信システムを構築しようとす
ると一つの基地局当りによる通信カバレッジエリアが小
さくなってしまう。このことは、複数の隣接する基地局
群（局地基地局群）から同一の信号を送信するシステム
においても、周波数利用効率の関係から簡単に通信カバ
レッジエリア（局地基地局群が同一の信号を送信するエ
リア）を大きくすることはできない。

【０００５】このような背景から、基地局と高速で移動
する車両に搭載された無線端末との間で無線通信を行う
路車間通信システムでは、無線端末が基地局による通信
カバレッジエリアを通過する時間が非常に短くなり、ハ
ンドオーバの頻度が高くなる。このため、ハンドオフに
時間がかかるような場合では、通信が強制切断されるお
それがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したように広帯域
化した路車間通信システムでは、基地局による通信カバ
レッジエリアが狭いことから、車両と共に高速で移動す
る無線端末が一瞬で異なる基地局による通信カバレッジ
エリアへと移行することになるため、ハンドオーバ制御
が間に合わず、通信の強制切断が生じてしまう可能性が
ある。安定して連続的な通信を実現するためには、こう
したハンドオーバ制御を確実に成功させることが不可欠
である。

【０００７】本発明は、広帯域通信が可能であって、し
かもハンドオーバ制御を確実に行って安定した通信を可
能とする路車間通信システムを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係る路車間通信システムは、道路上を走行
する車両に搭載されて移動する無線端末との間で無線通
信を行うべく道路に沿って所定間隔で設置され、かつ複
数の局地基地局群に分割された複数の局地基地局と、局
地基地局群の各々に対応して設けられ、複数の局地基地
局を該局地基地局群毎に管理する複数の統合基地局と、
局地基地局群内の局地基地局と該局地基地局群に対応す
る統合基地局との間で信号を伝送するための複数の伝送
路とを有し、局地基地局による通信カバレッジエリア
は、同一局地基地局群内及び隣接する局地基地局群間で
それぞれ重複しており、さらに該通信カバレッジエリア
の同一局地基地局群内での重複領域の長さに比して、隣
接する局地基地局群間での重複領域の長さが大きい関係
に設定されていることを特徴とする。

【０００９】より具体的には、局地基地局群内の各局地
基地局の送信ビームパターンを局地基地局による通信カ
バレッジエリアの無線端末の移動方向始端及び終端に位
置する局地基地局の送信ビームパターンが中央に位置す
る局地基地局の送信ビームパターンより広い関係を有す
るように設定する。

【００１０】このように一つの統合基地局に対し複数の
局地基地局を対応させて局地基地局群を形成し、統合基
地局の各々から対応する局地基地局群の局地基地局に同
一の光変調信号を伝送することで、各局地基地局群によ
る通信カバレッジエリアを広げて、ハンドオフのレート
を下げると共に、隣接する局地基地局群による通信カバ
レッジエリアの重複領域の長さを同一局地基地局群内で
の通信カバレッジエリアの重複領域の長さより大きくす
ることによって、十分な時間をかけたハンドオフ判定を
可能として、無線端末が前者の重複領域を通過する間に
ハンドオーバ制御を容易に行うことができる。

【００１１】また、好ましい態様によると、本発明では
統合基地局と局地基地局とを接続する伝送路として光フ
ァイバを用い、統合基地局は外部から入力される無線変
調信号を光変調信号に変換して光ファイバに送出するよ
うに構成され、局地基地局は統合基地局から光ファイバ
を介して入力された光変調信号を無線変調信号に変換し
てアンテナにより送信するように構成される。

【００１２】また、本発明では各基地局の送信電力が不
均一であることが望ましい。各基地局の送信電力は、例
えば各基地局に入力される光変調信号の光パワーによっ
て制御することができる。

【００１３】そして、このような構成において各局地基
地局群内の局地基地局の送信電力を該局地基地局群によ
る通信カバレッジエリアの少なくとも無線端末の移動方
向終端側（無線端末が離脱する側）に位置する一つの局
地基地局の送信電力がそれ以外の局地基地局の送信電力
に比して小さい関係を有するように設定する。

【００１４】このようにすると、通信カバレッジエリア
の無線端末の移動方向終端側に位置する基地局から放射
される電波の電界強度が弱められることになるため、無
線端末は受信電界強度の低下から通信カバレッジエリア
の移動方向終端に近付いたことを認識して早期にハンド
オーバ制御の準備を開始でき、ハンドオーバ制御をより
確実に行うことが可能となる。

【００１５】また、本発明においては隣接する局地基地
局群の端部にそれぞれ位置する少なくとも各一つの局地
基地局を各々による通信カバレッジエリアがほぼ全域で
互いに重複するように設置することが望ましい。

【００１６】この構成によると、隣接する局地基地局群
間での通信カバレッジエリアの重複領域が広い領域に渡
ることになり、この重複領域では無線端末は二つの異な
る統合基地局にそれぞれ接続された二つの局地基地局か
らの無線変調信号の電波を受信できるため、これらの重
複領域を無線端末が高速に通過してもハンドオーバ制御
を容易に実現できる。

【００１７】さらに、本発明においては隣接する局地基
地局群間での通信カバレッジエリアの重複領域における
局地基地局の送信電力分布に、無線端末の移動方向に対
して送信電力が徐々に低下する勾配を持たせることによ
り、これらの重複領域に無線端末が進入したことを認識
してハンドオーバ制御の実行を喚起させることも可能で
ある。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。 ［第１の実施形態］図１に、本発明の第１の実施形態に
係る路車間通信システムの概要を示す。この路車間通信
システムにおいては、複数の無線装置１と、無線装置１
と一対一で設けられた統合基地局２と、道路に沿って間
隔をおいて設置された多数の局地基地局３及び光ファイ
バ４が道路の両側に配置され、局地基地局３と車両５に
設置された無線端末６との間で無線通信が行われる。無
線装置１と統合基地局２は例えばビル内などに設置さ
れ、局地基地局３は道路の近傍に道路に送信ビームパタ
ーンを向けて設置される。

【００１９】本発明では通信に供される情報サービスの
内容は特に限定されないが、例として無線装置１及び無
線端末６は第二世代コードレス電話システム（ARIB STD
-28）に対応して構成される。他の例として、無線ＬＡ
Ｎ、携帯電話（ＰＨＳも含む）及びページャ等の応用も
考えられる。

【００２０】ここで、統合基地局２の各々には複数の局
地基地局３が対応しており、同一の統合基地局２に光フ
ァイバ４を介して接続された局地基地局３は、それぞれ
局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，…を構成している。すなわ
ち、局地基地局３は統合基地局２の各々に対応して道路
の長さ方向に沿って複数の局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，…
に分割されており、各局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，…毎に
統合基地局２によってそれぞれ管理される。そして、各
局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，…内の局地基地局３と局地基
地局群Ｇ１，Ｇ２，…の各々に対応する統合基地局２と
の間で、光ファイバ４により同一の光変調信号の送受信
が行われる。

【００２１】局地基地局３による通信カバレッジエリア
は、後述するように同一の局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，…
内及び隣接する局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，…間で重複し
ており、さらに通信カバレッジエリアの同一の局地基地
局群Ｇ１，Ｇ２，…内での重複領域の長さに比して、隣
接する局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，…間での重複領域の長
さは大きく設定されている。

【００２２】次に、図１の各部について詳細に説明す
る。 （無線装置１について）無線装置１は、最終的に無線端
末６に伝送すべき信号を無線変調信号に変換して対応す
る統合基地局２に出力したり、無線端末６から局地基地
局３、光ファイバ４及び統合基地局２を介して入力され
る無線変調信号を受信する。

【００２３】（統合基地局２について）統合基地局２
は、送信時（無線端末６の受信時）には無線装置１から
の無線変調信号を光変調信号に変換して光ファイバ４に
送出し、受信時（無線端末６の送信時）には光ファイバ
４を介して入力される光変調信号を無線変調信号に変換
して無線装置１に送出する。

【００２４】図２に、統合基地局２の送信系の構成を示
す。光源１１−１〜１１−Ｎは例えば半導体レーザであ
り、これらの光源１１−１〜１１−Ｎから出射される光
は光変調器１２−１〜１２Ｎに入力される。光変調器１
２−１〜１２Ｎは、光源１１−１〜１１−Ｎからの光を
無線装置１からの同一の無線変調信号により強度変調
し、これにより得られた光変調信号を光ファイバ４−１
〜４−Ｎに送出する。統合基地局２から光ファイバ４−
１〜４−Ｎに送出された光変調信号は、統合基地局２に
対応した局地基地局群内の局地基地局３にそれぞれ送信
される。

【００２５】送信電力制御部１３は、無線端末６の平均
移動速度等に応じて予め設定され図示しないメモリに格
納された送信電力設定パターンを読み取り、所望による
通信カバレッジエリアが予め静的に形成されるように、
光変調器１２−１〜１２Ｎの無線変調信号入力側に挿入
されたスイッチ１４−１〜１４−Ｎをスイッチング制御
する。なお、送信電力制御部１３での送信電力設定パタ
ーンの選択方法は特に限定されるものではなく、また送
信電力制御の選択のためにスイッチ１４−１〜１４−Ｎ
を用いたが、この方法に限定されるものではない。

【００２６】さらに、送信電力制御部１３は例えば光源
１２−１〜１２Ｎの光出力を制御したり、あるいは図示
しない光アッテネータの減衰量や光増幅器の増幅率を変
化させることで、光変調器１２−１〜１２Ｎで得られる
光変調信号の光パワーを変化させることにより、局地基
地局３の送信電力を制御する機能も有する。このように
光変調信号の光パワーを制御することによって、光ファ
イバ４−１〜４−Ｎにより伝送されてきた光変調信号を
受信する局地基地局３の送信電力を制御することができ
る。

【００２７】（局地基地局２について）局地基地局３
は、送信時（無線端末６の受信時）には統合基地局２か
ら光ファイバ４を介して伝送されてくる光変調信号を無
線変調信号に変換して無線端末６へ向けて送信し、受信
時（無線端末６の送信時）には無線端末６から送信され
る電波を光変調信号に変換して光ファイバ４に送出す
る。統合基地局２と局地基地局３との間の無線通信周波
数は、例えば５．８ＧＨｚあるいは３０ＧＨｚといった
周波数である。また、一つの統合基地局２に対応する局
地基地局３の個数は例えば、通信周波数が前者の場合は
３〜１０個程度、後者の場合は数１０個程度が適当であ
る。

【００２８】図３に、局地基地局３の送信系の構成を示
す。光ファイバ４から入力された光変調信号は、ホトダ
イオードのような光検出器２１により無線変調信号に変
換された後、増幅器２２により電力増幅され、アンテナ
２３に供給する。これによりアンテナ２３から無線変調
信号が電波として空間に放射され、無線端末６によって
受信される。このように局地基地局３の送信系を構成す
ると、アンテナ２３からの送信電力を光ファイバ４から
入力された光変調信号の光パワーによって制御すること
ができる。

【００２９】（送信電力制御部１３について）一方、図
２で説明した送信電力制御部１３は、これに限定される
ものではないが、例えば図４に示すようにパーソナルコ
ンピュータ３１を用い、記憶装置３２に格納された種々
の送信電力設定パターンを読み出して、図２に示したス
イッチ１４−１〜１４−Ｎをオン・オフ制御する構成と
なっている。

【００３０】次に、図５を用いて本実施形態における局
地基地局による通信カバレッジエリアと送信ビームパタ
ーンについて説明する。図５においては、統合基地局と
して２−１，２−２，２−３の３つが示されているが、
実際にはさらに多数の統合基地局が設置される。局地基
地局３−１〜３−９は、この例では各統合基地局２−
１，２−２，２−３に対応してそれぞれ３つの局地基地
局からなる局地基地局群に分割されている。すなわち、
統合基地局２−１には局地基地局群Ｇ１の局地基地局３
−１，３−２，３−３、統合基地局２−２には局地基地
局群Ｇ２の局地基地局３−４，３−５，３−６、統合基
地局２−３には局地基地局群Ｇ３の局地基地局３−７，
３−８，３−９がそれぞれ光ファイバ４を介して接続さ
れている。

【００３１】局地基地局３−１〜３−９は、それぞれ通
信カバレッジエリアＡ１〜Ａ９を有し、これらによる通
信カバレッジエリアＡ１〜Ａ９は無線端末６の移動方向
において隣接する基地局３−１〜３−９間で一部ずつ重
複している。すなわち、通信カバレッジエリアＡ１〜Ａ
９は局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３内においてＢ１とＢ
２，Ｂ３とＢ４，Ｂ５とＢ６の領域で重複しており、隣
接する局地基地局群間（Ｇ１−Ｇ２間、Ｇ２−Ｇ３間）
においてもＣ１，Ｃ２の領域で重複している。

【００３２】ここで、通信カバレッジエリアＡ１〜Ａ９
の各局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３内での重複領域Ｂ１
〜Ｂ６の長さに比して、隣接する局地基地局群間での重
複領域Ｃ１，Ｃ２の長さを大きくしていることがポイン
トである。このような重複領域Ｂ１〜Ｂ６とＣ１，Ｃ２
の長さの大小関係は、局地基地局３−１〜３−９の送信
ビームパターンを調整することによって実現できる。

【００３３】具体的には、図５及び図６に示されるよう
に局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３の各々による通信カバ
レッジエリアの無線端末６の移動方向始端（無線端末６
が進入する側の端部）に位置する局地基地局３−１，３
−４，３−７と、これらの通信カバレッジエリアの無線
端末６の移動方向後端（無線端末６が離脱する側の端
部）に位置する局地基地局３−３，３−６，３−９の送
信ビームパターンを、局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３内
の中央（局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３の各々による通
信カバレッジエリアの中央）に位置する局地基地局３−
２，３−５，３−８の送信ビームパターンより広げれば
よい。

【００３４】このような送信ビームパターンの違いは、
例えば局地基地局３−１〜３−９で用いる図３中のアン
テナ２３の指向性を局地基地局３−１，３−４，３−７
及び３−３，３−６，３−９と局地基地局３−２，３−
５，３−８とで異ならせるか、あるいは、局地基地局群
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３の各々による通信カバレッジエリアの
無線端末６の移動方向始端に位置する局地基地局３−
１，３−４，３−７と、これらの通信カバレッジエリア
の無線端末６の移動方向後端に位置する局地基地局３−
３，３−６，３−９の送信電力を局地基地局群Ｇ１，Ｇ
２，Ｇ３内の中央に位置する局地基地局３−２，３−
５，３−８の送信電力より大きくすることにより実現で
きる。

【００３５】このように隣接する局地基地局群Ｇ１，Ｇ
２，Ｇ３間による通信カバレッジエリアの重複領域Ｃ
１，Ｃ２を広く、すなわち無線端末６の移動方向に長く
することにより、無線端末６はこれらの重複領域Ｃ１，
Ｃ２を通過する間に、余裕を持ってハンドオーバ制御を
容易に行うことが可能となる。

【００３６】さらに、本実施形態においては図６に示さ
れるように、局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３の各々によ
る通信カバレッジエリアの無線端末６の移動方向終端に
位置する局地基地局３−３，３−６，３−９の送信電力
をそれ以外の局地基地局３−１，３−２，３−４，３−
５，３−７，３−８の送信電力より小さくしている。但
し、図６では送信電力を電界強度で表している。このよ
うな送信電力の制御は前述したように、統合基地局２−
１，２−２，２−３から局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３
の局地基地局に伝送する光変調信号の光パワーを制御す
ることにより行うことができる。

【００３７】このようにして通信カバレッジエリアの無
線端末６の移動方向終端に位置する基地局３−３，３−
６，３−９から放射される電波の電界強度を弱めること
により、無線端末６は受信電界強度の低下から通信カバ
レッジの終端に近付いたことを認識して、早期にハンド
オーバ制御の準備を開始することができるので、ハンド
オーバ制御に成功する可能性をより高くすることができ
る。

【００３８】［第２の実施形態］次に、図７を用いて本
発明の第２の実施形態を説明する。本実施形態による路
車間通信システムは、第１の実施形態と同様の基本構成
において、隣接する局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３の端
部にそれぞれ存在する少なくとも各一つの局地基地局を
各々による通信カバレッジエリアがほぼ全域で重複する
ように設置したものである。

【００３９】すなわち、本実施形態では図７に示される
ように、局地基地局群Ｇ１は統合基地局２−１に対応し
た局地基地局３−１，３−２，３−３，３−４、局地基
地局群Ｇ２は統合基地局２−２に接続された局地基地局
３−５，３−６，３−７，３−８，３−９、局地基地局
群Ｇ３は統合基地局２−３に接続された局地基地局３−
９，３−１０，３−１１，３−１２をそれぞれ有する。

【００４０】そして、局地基地局群Ｇ１の右端から２番
目の局地基地局３−３と局地基地局群Ｇ２の左端の局地
基地局３−５がほぼ同一の場所に設置され、同様に局地
基地局群Ｇ１の右端の局地基地局３−４と局地基地局群
Ｇ２の左端から２番目の局地基地局３−６、局地基地局
群Ｇ２の右端から２番目の局地基地局３−８と局地基地
局群Ｇ３の左端の局地基地局３−１０、局地基地局群Ｇ
２の右端の局地基地局３−９と局地基地局群Ｇ３の左端
から２番目の局地基地局３−１１がそれぞれほぼ同一の
場所に設置されている。

【００４１】このようにすると、隣接する局地基地局群
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３においてほぼ同一の場所に設置された
各々の端部の局地基地局による通信カバレッジエリア、
すなわち局地基地局３−３と３−５による通信カバレッ
ジエリア、局地基地局３−４と３−６による通信カバレ
ッジエリア、局地基地局３−８と３−１０による通信カ
バレッジエリア及び局地基地局３−９と３−１１による
通信カバレッジエリアはそれぞれほぼ全域で重複する。
従って、隣接する局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３間での
通信カバレッジエリアの重複領域は、この例では二つの
局地基地局による通信カバレッジエリア分に相当する非
常に広い領域に渡ることになる。

【００４２】これら隣接する局地基地局群Ｇ１，Ｇ２，
Ｇ３間による通信カバレッジエリアの重複領域では、無
線端末６は二つの異なる統合基地局２−１と２−２、２
−２と２−３にそれぞれ接続された二つの局地基地局か
らの無線変調信号の電波を受信できるため、これらの重
複領域を無線端末６が高速に通過しても、成功率の高い
ハンドオーバ制御を実現できる。

【００４３】この場合、これらの重複領域に無線端末６
が進入した際に、ハンドオーバ制御の実行を喚起する制
御信号が必要であるが、この制御信号をハンドオーバ先
の局地基地局からの受信信号で代用し、この受信信号が
検出されたときにハンドオーバ制御の実行を促すように
することも可能である。

【００４４】［第３の実施形態］次に、図８を用いて本
発明の第３の実施形態を説明する。本実施形態による路
車間通信システムは、第１の実施形態において図２及び
図４で説明した統合基地局２内の送信電力制御部１３の
機能を用いた局地基地局３−１〜３−９の送信電力制御
を第２の実施形態の構成に組み合わせたシステムであ
る。

【００４５】本実施形態では図８に示されるように、図
７と同様に局地基地局群Ｇ１は統合基地局２−１に対応
した局地基地局３−１，３−２，３−３，３−４、局地
基地局群Ｇ２は統合基地局２−２に接続された局地基地
局３−５，３−６，３−７，３−８，３−９を有する。
なお、図８では図７に示した統合基地局２−３及びこれ
に接続された局地基地局群Ｇ３（局地基地局３−９，３
−１０，３−１１，３−１２）は省略されている。

【００４６】また、局地基地局群Ｇ１の右端から２番目
の局地基地局３−３と局地基地局群Ｇ２の左端の局地基
地局３−５がほぼ同一の場所に設置され、局地基地局群
Ｇ１の右端の局地基地局３−４と局地基地局群Ｇ２の左
端から２番目の局地基地局３−６がほぼ同一の場所に設
置されている点も、図７と同様である。

【００４７】ＲＯＦを用いた路車間通信システムでは、
前述したように局地基地局３−１〜３−９の送信電力制
御は統合基地局２−１〜２−２から光ファイバ４を介し
て局地基地局３−１〜３−９に送出される光変調信号の
光パワーを制御することによって容易に行うことができ
る。

【００４８】この機能を利用して、本実施形態では局地
基地局群Ｇ１とＧ２による通信カバレッジエリア重複領
域における局地基地局の送信電力分布に、無線端末６の
移動方向に対して送信電力が徐々に強から弱となるよう
に低下する勾配を持たせることによって、これらの通信
カバレッジエリア重複領域に無線端末６が進入したこと
を認識してハンドオーバ制御の実行を喚起するようにす
ることも可能である。

【００４９】すなわち、無線端末６が局地基地局群Ｇ
１，Ｇ２間の通信カバレッジエリア重複領域を通過し、
それまで無線端末６が受信を行っていた局地基地局群Ｇ
１から隣接する局地基地局群Ｇ２へのハンドオーバが予
期される場合に、ハンドオーバ元の局地基地局群Ｇ１で
はハンドオーバ先の局地基地局群Ｇ２に近い局地基地局
３−３，３−４ほど弱い送信電力で通信を行う。これに
よって、ハンドオーバ元の局地基地局からの受信電力が
低下し、伝送品質が劣化したことによりハンドオーバ制
御が実行される。

【００５０】［その他の実施形態］なお、本発明の別の
実施形態として、各局地基地局群による通信カバレッジ
エリアにおいて無線端末の移動方向終端側（無線端末の
離脱端側）の局地基地局の送信電力を固定的に小さくし
ておき、通信カバレッジエリアの中央および無線端末の
移動方向始端側（無線端末の進入端側）の局地基地局の
送信電力を固定的に大きくしておくことにより、局地基
地局群間のハンドオーバ制御に対する準備時間を確保し
て、急激な受信電力低下による強制切断を回避すること
ができる。

【００５１】また、先の実施形態では各統合基地局とこ
れに対応する局地基地局郡内の各局地基地局との間を個
別に光ファイバで接続したが、統合基地局と局地基地局
群とをそれぞれ一本の光ファイバで接続し、局地基地局
群内では一本の光ファイバ上の光信号を例えば光タップ
を用いて各局地基地局に分配する構成としてもよい。そ
の場合、各局地基地局間で送信電力を不均一にするに
は、例えば各局地基地局において光タップから分配され
た光信号のパワーを調整するようにすればよい。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば異
なる統合基地局に接続された隣接する局地基地局群によ
る通信カバレッジエリアの重複領域を広くすることによ
り、ハンドオーバ制御に対する準備時間が十分確保され
るため、車両に搭載されて高速で移動する無線端末に対
しても、確実なハンドオーバ制御を実現することができ
る。従って、路車間通信において通信の切断を生じるこ
となく、安定して連続的な通信を行うことが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る路車間通信シス
テム全体の構成を示すブロック図

【図２】同第１の実施形態における統合基地局の送信系
の構成を示すブロック図

【図３】同第１の実施形態における局地基地局の送信系
の構成を示すブロック図

【図４】同第１の実施形態における送信電力制御部の構
成を示すブロック図

【図５】同第１の実施形態における各局地基地局による
通信カバレッジエリア及び送信ビームパターンについて
説明する図

【図６】同第１の実施形態における各局地基地局の送信
電力の違いについて説明する図

【図７】本発明の第２の実施形態に係る路車間通信シス
テムの構成と各局地基地局による通信カバレッジエリア
について示す図

【図８】本発明の第３の実施形態に係る路車間通信シス
テムの構成と各局地基地局による通信カバレッジエリア
について示す図

【図９】同第３の実施形態における隣接する局地基地局
間による通信カバレッジエリア重複領域における局地基
地局の送信電力分布について示す図

【符号の説明】

１…無線装置 ２，２−１〜２−３…統合基地局 ３，３−１〜３−１３…局地基地局 ４…光ファイバ ５…車両 ６…無線端末 Ｇ１〜Ｇ３…局地基地局群 Ａ１〜Ａ９…局地基地局による通信カバレッジエリア Ｂ１〜Ｂ６…局地基地局群内でによる通信カバレッジエ
リア重複領域 Ｃ１〜Ｃ２…隣接する局地基地局群間でによる通信カバ
レッジエリア重複領域 １１−１〜１１−Ｎ…光源 １２−１〜１２−Ｎ…光変調器 １３…送信電力制御部 １４−１〜１４−Ｎ…スイッチ ２１…光検出器 ２２…増幅器 ２３…アンテナ ３１…パーソナルコンピュータ ３２…記憶装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 599138940 児島 史秀 神奈川県横須賀市光の丘３丁目４番 郵政 省通信総合研究所 横須賀無線通信研究セ ンター内 (71)出願人 000003078 株式会社東芝 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 (72)発明者 藤瀬 雅行 神奈川県横須賀市光の丘３−４ 郵政省通 信総合研究所横須賀無線通信研究センター 内 (72)発明者 児島 史秀 神奈川県横須賀市光の丘３−４ 郵政省通 信総合研究所横須賀無線通信研究センター 内 (72)発明者 大島 茂 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 向井 学 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 Ｆターム(参考） 5K002 AA05 CA14 FA01 GA07 5K067 AA23 EE02 EE10 EE13 EE16 EE37 EE44 EE56 GG08 HH01 JJ35 JJ39 JJ63

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】道路上を走行する車両に搭載されて移動す
   る無線端末との間で無線通信を行うべく道路に沿って所
   定間隔で設置され、かつ複数の局地基地局群に分割され
   た複数の局地基地局と、 前記局地基地局群の各々に対応して設けられ、前記複数
   の局地基地局を該局地基地局群毎に管理する複数の統合
   基地局と、 前記局地基地局群内の局地基地局と該局地基地局群に対
   応する統合基地局との間で信号を伝送するための伝送路
   とを有し、 前記局地基地局による通信カバレッジエリアは、同一局
   地基地局群内及び隣接する局地基地局群間でそれぞれ重
   複しており、さらに該通信カバレッジエリアの同一局地
   基地局群内での重複領域の長さに比して、隣接する局地
   基地局群間での重複領域の長さが大きい関係に設定され
   ていることを特徴とする路車間通信システム。
2. 【請求項２】前記局地基地局群内の各局地基地局の送信
   ビームパターンは、該局地基地局による通信カバレッジ
   エリアの前記無線端末の移動方向始端及び終端に位置す
   る局地基地局の送信ビームパターンが中央に位置する局
   地基地局の送信ビームパターンより広い関係を有するよ
   うに設定されていることを特徴とする請求項１記載の路
   車間通信システム。
3. 【請求項３】前記伝送路は光ファイバであり、 前記統合基地局は、外部から入力される無線変調信号を
   光変調信号に変換して前記光ファイバに送出するように
   構成され、前記局地基地局は、前記統合基地局から前記
   光ファイバを介して入力された前記光変調信号を無線変
   調信号に変換してアンテナにより送信することを特徴と
   する請求項１または２記載の路車間通信システム。
4. 【請求項４】前記局地基地局の送信電力が不均一である
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の
   路車間通信システム。
5. 【請求項５】前記各局地基地局群内の局地基地局の送信
   電力は、該局地基地局群による通信カバレッジエリアの
   少なくとも前記無線端末の移動方向終端側に位置する一
   つの局地基地局の送信電力がそれ以外の局地基地局の送
   信電力に比して小さい関係を有するように設定されてい
   ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載
   の路車間通信システム。
6. 【請求項６】隣接する局地基地局群の端部にそれぞれ位
   置する少なくとも各一つの局地基地局は、各々による通
   信カバレッジエリアがほぼ全域で互いに重複するように
   設置されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか
   １項記載の路車間通信システム。
7. 【請求項７】前記通信カバレッジエリアの重複領域にお
   ける前記局地基地局の送信電力分布に、前記無線端末の
   移動方向に対して送信電力が徐々に低下する勾配を持た
   せたことを特徴とする請求項６記載の路車間通信システ
   ム。