JP2001319296A - 光ビーコン車載機 - Google Patents

光ビーコン車載機

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JP2001319296A
JP2001319296A JP2000137983A JP2000137983A JP2001319296A JP 2001319296 A JP2001319296 A JP 2001319296A JP 2000137983 A JP2000137983 A JP 2000137983A JP 2000137983 A JP2000137983 A JP 2000137983A JP 2001319296 A JP2001319296 A JP 2001319296A
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optical beacon
signal
road
communication area
frame
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Yasukata Suzuki
康方 鈴木
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Alpine Electronics Inc
Original Assignee
Alpine Electronics Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 制御部(CPU)に負荷をかけずに光ビーコ
ン路上機との通信エリアを検出する。 【解決手段】 本発明の光ビーコン車載機は、光ビーコ
ン信号を発光するための発光部1、光ビーコン信号を受
信する受光部2、発光部1を制御する発光ドライバ3、
受光部2で受けた受信信号を増幅・復調する受信アンプ
4、送受信信号の変調処理を行う信号処理部5、送受信
データの制御、演算等を行う制御部(CPU)6を備え
ている。信号処理部5において、光ビーコン通信信号の
フォーマットを確実に受信したときに、光ビーコン路上
機との通信エリアであると判定して、制御部(CPU)
6へ受信データを入力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は道路上に設置された
光ビーコン路上機との間で、交通情報に関する光ビーコ
ン信号の通信を行う光ビーコン車載機に係り、特に、制
御部(CPU)に対してソフトウェア負荷をあまり掛け
ることなく光ビーコン路上機との通信エリアを判定する
ことのできる光ビーコン車載機に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、道路交通情報通信システム(VI
CS(登録商標))のサービスでは、道路交通情報とし
て、文字による情報提供、簡易地図による情報提供、地
図による情報提供を用意している。そして、これらの道
路交通情報を通信する手段としてFM多重放送、電波ビ
ーコン、光ビーコンがある。FM多重放送では、一定の
放送エリア内のすべての車両に同じ情報が提供される。
一方、道路に多数設置された電波ビーコン、光ビーコン
では、その下を車両が通過する時にFM多重放送よりも
さらに詳細な情報が提供される。特に、光ビーコンから
の情報は現在車両が走行している地域の狭域情報であ
り、ドライバーにとって非常に有益な情報である。
【0003】これらの通信手段の中で光ビーコンは、赤
外線を媒体とした通信方法を採用しており、道路に設置
された光ビーコン路上機には、発光素子として発光ダイ
オード(LED)が使用されている。また、車両に搭載
される光ビーコン車載機にも、この光ビーコン路上機か
ら常時送信されるダウンリンク情報を受信するために、
受光素子としてフォトダイオードが使用されている。し
かし、光ビーコン路上機との通信エリアは、光ビーコン
路上機の手前数mと短く、また通信エリア以外でも太陽
光、照明設備等の光雑音信号が存在している。そこで、
光ビーコン車載機では光ビーコン路上機との通信エリア
を誤検出しないために、受光部で受けた光信号の電圧値
を定期的に確認することで、通信エリアの検出を行って
いる。
【0004】例えば、図4は従来の光ビーコン車載機の
構成を示す図で、図5はその通信エリアの検出処理を示
すフローチャートである。以下、図に従って説明する。
図4において、31は光ビーコン信号の発信を行う発光
部で、道路上に設置された光ビーコン路上機へ赤外線信
号を出力する。32は光ビーコン信号の受信を行う受光
部で、光ビーコン路上機よりダウンリンクされてくる赤
外線信号を受光(受信)する。33は発光部31をドラ
イブするための発光ドライバ、34は受光部32で受け
た受信信号を増幅・復調する受信アンプである。
【0005】35は送受信信号の変調処理を行う信号処
理部で、制御部(CPU)36からの送信データをマン
チェスタコードに符号化したり、受信アンプ34からの
受信信号をマンチェスタコードから復号化したりデータ
の送受処理を行う。また復号化した処理(受信)データ
は、制御部36からのデータ受信開始の信号を受け取っ
てから制御部(CPU)36へ送信する。36は送受信
データの制御、演算等を行う制御部(CPU)で、信号
処理部35より入力されたデータを表示データに処理し
てナビゲーション装置(図示せず)へ出力したり、割り
込み処理として光ビーコン路上機との通信エリアを検出
するためにA/D変換部37の値を確認したりする。3
7はA/D変換部で、受光部32で受光した光信号の電
圧値をアナログ値からディジタル値へ変換する。
【0006】次に、従来の光ビーコン車載機における通
信エリアの検出処理を説明する。図5において、制御部
(CPU)36はA/D変換部37への割込時間になっ
たら(ステップ101)、A/D変換部37にアクセス
して受光部32より受光される光信号の電圧値を確認す
る(ステップ102)。次に、制御部(CPU)36は
この電圧値が所定値以上であるか否かを判定する(ステ
ップ103)。つまり、走行車両が光ビーコン車載機と
の通信エリア内に進入したか否かの判定を行う。
【0007】ここで、A/D変換部37の電圧値が所定
値以下のとき、制御部(CPU)36は走行車両が通信
エリア外にあると判定してステップ101に戻り、電圧
値が所定値以上のときは、走行車両が通信エリア内に進
入したと判定する(ステップ104)。その後、制御部
(CPU)36はデータ受信開始の信号を信号処理部3
5へ送信して、信号処理部35からの処理データを受信
する(ステップ105)。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、かかる光ビ
ーコン車載機は、通信範囲の狭い光ビーコン路上機との
通信エリアを検出するために、制御部(CPU)の割込
処理において、所定時間(例えば数msec)毎に受光
部で受信しA/D変換した光信号の電圧値を確認し判定
している。そのため、A/Dコンバータの使用や、通信
エリア判定の精度をあげるために割込み時間の間隔を短
くする必要があり、制御部(CPU)に相当なソフトウ
ェア負荷を掛けているという問題があった。
【0009】以上から本発明の目的は、制御部(CP
U)に負荷をかけず光ビーコン路上機との通信エリアを
検出しデータを受信することができる光ビーコン車載機
を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、道路上に設置された光ビーコン路上機との
間で、交通情報に関する光ビーコン信号の通信を行う光
ビーコン車載機において、前記光ビーコン信号を構成す
るフレームのフォーマットを1フレーム分または複数フ
レーム分検出したときに、前記光ビーコン路上機との通
信エリアであると判定することを備えたことを特徴とし
ている。
【0011】具体的には、前記光ビーコン信号の制御お
よび演算を行う制御部と、前記光ビーコン信号を構成す
る各フレームの先頭を示すフレーム同期フラグ符号の検
出、フレーム同期フラグ符号の後に続くデータ部の検
出、同期の検出、CRC部の整合、フレームの終了を示
すフレーム同期フラグ符号の検出を1フレーム分または
複数フレーム分連続で検出したときに、前記光ビーコン
路上機との通信エリアであると判定する通信エリア検出
手段を備えることを特徴としている。
【0012】すなわち、本発明は道路上に設置された光
ビーコン路上機との通信エリアの検出判定を、受光部で
受けた光信号の電圧値を用いて行うのではなく、光ビー
コン信号を構成するフレームを1フレーム分または複数
フレーム分、確実に受信したときに、光ビーコン路上機
との通信エリアであると判定するので、所定時間毎の割
込処理がなくなり制御部(CPU)へのソフトウェア負
荷を低減することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図1は本発明を適用した一
実施形態の光ビーコン車載機の構成を示した図である。
1は光ビーコン信号の発信を行う発光部で、道路上に設
置された光ビーコン路上機へ赤外線信号を出力する。2
は光ビーコン信号の受信を行う受光部で、光ビーコン路
上機よりダウンリンクされる赤外線信号を受光する。3
は発光部1をドライブするための発光ドライバ、4は受
光部2で受けた受信信号を増幅・復調する受信アンプで
ある。
【0014】5は送受信信号の変調処理を行う信号処理
部で、制御部6からの送信データをマンチェスタコード
に符号化したり、受信アンプ4からの受信信号をマンチ
ェスタコードから復号化したりデータの送受処理を行
う。また、光ビーコン信号のフォーマットを受信したと
き、制御部(CPU)6へ受信データを送信する。6は
送受信データの制御、演算等を行う制御部(CPU)
で、信号処理部5より入力されたデータを表示データに
処理してナビゲーション装置へ出力する。
【0015】図2は、道路上に設置された光ビーコン路
上機と車両に搭載される光ビーコン車載機との間で通信
される光ビーコン信号のフォーマットを説明する図であ
る。本図に示すように、光ビーコン路上機から複数のフ
レーム1、2、…、n、n+1、…、のデータがフラグ
同期方式によりHDLC(ハイレベルデータリンク制
御)手順を用いて常時送信される。各フレームの先頭と
終了にはフレームの区切りを示す1バイトのフレーム同
期フラグ11,15(7EH)、先頭のフレーム同期フ
ラグ11の後に128バイトの道路交通データ12、道
路交通データ12の区切りを示す1バイトの同期13
(AAH)、2バイトの巡回冗長検査符号(CRC)1
4から構成されている。
【0016】図3は、図1における信号処理部5の通信
エリア検出部の構成を示す図であり、本図に示すよう
に、マンチェスタコードから復号したデータを入力する
先頭のフレーム同期フラグ検出回路21と、カウンタ2
2と、データラッチ23と、同期検出回路24と、CR
C判定回路25と、終了のフレーム同期フラグ検出回路
26と、論理積回路27と、データ記憶回路28とから
なる。
【0017】カウンタ22は、先頭のフレーム同期フラ
グ検出回路21のフレーム同期フラグを検出後、データ
から同期通信に使用されるクロック信号を抽出してバイ
ト数カウントを行い、各情報バイト数(道路交通デー
タ、同期、CRC、終了のフレーム同期フラグ)毎にカ
ウントして、カウント終了後にそれぞれ出力信号CLK
をデータラッチ23へ出力する。カウンタ22は、12
8バイト以内に次のフレーム同期フラグが来た場合には
カウンタ22のカウントがクリア(CLR)される。
【0018】また、データラッチ23は、カウンタ22
からの出力信号CLKがある毎に、入力データをラッチ
する。データ記憶回路28は、ラッチした入力データを
そのまま道路交通データとして記憶する。同期検出回路
24は、ラッチした入力データが同期(AAH)と一致
すれば検出したと判定(OK)し論理積回路27にHi
信号を出力する。CRC判定回路25は、CRC結果が
OKならば論理積回路27にHi信号を出力する。終了
のフレーム同期フラグ検出回路26は、ラッチした入力
データがフレーム同期フラグ(7EH)と一致すれば検
出したと判定(OK)し論理積回路27にHi信号を出
力する。各回路において、条件と一致しなければ通信エ
リア外のデータ誤検出と判定(NG)し論理積回路27
にLow信号を出力する。
【0019】論理積回路27は、各回路における判定結
果を確認し全ての回路からのHi信号を検出したとき、
光ビーコン路上機との通信エリア内であることを判定し
データ記憶回路28へエリア検出信号(Hi信号)を送
信する(図2参照)。データ記憶回路28は、論理積回
路27よりエリア検出信号が入力された時、記憶してお
いた道路交通データを制御部(CPU)6へ出力する。
【0020】以上、実施例では道路上に設置された光ビ
ーコン路上機との通信エリアの検出を1フレームの情報
にて行ったが、1フレームだけでなく複数フレームにわ
たって行うことにより、通信エリア検出の精度を上げる
ことができる。
【0021】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば、光ビ
ーコン通信信号のフォーマットを確実に受信したとき
に、光ビーコン路上機との通信エリアであると判定し制
御部(CPU)に受信データを入力するようにしたか
ら、通信エリア検出のためのA/Dコンバータの使用を
なくすことができ、またこれによって制御部(CPU)
におけるA/D値確認の割り込み処理もなくなるので、
制御部(CPU)のソフトウェア負荷を低減することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した一実施形態の光ビーコン車載
機の構成を示した図である。
【図2】光ビーコン通信信号のフォーマットを示した図
である。
【図3】本発明の光ビーコン車載機の信号処理部5の通
信エリア検出部の構成を示した図である。
【図4】従来の光ビーコン車載機の構成を示した図であ
る。
【図5】従来の通信エリアの検出処理を示すフローチャ
ートである。
【符号の説明】
1・・発光部 2・・受光部 3・・発光ドライバ 4・・受信アンプ 5・・信号処理部 6・・制御部(CPU) 21・・先頭のフレーム同期フラグ検出回路 22・・カウンタ 23・・データラッチ 24・・同期検出回路 25・・CRC判定回路 26・・終了のフレーム同期検出回路 27・・論理積回路 28・・データ記憶回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 道路上に設置された光ビーコン路上機と
    の間で、交通情報に関する光ビーコン信号の通信を行う
    光ビーコン車載機において、 前記光ビーコン信号を構成するフレームのフォーマット
    を1フレーム分または複数フレーム分検出したときに、
    前記光ビーコン路上機との通信エリアであると判定する
    ことを特徴とする光ビーコン車載機。
  2. 【請求項2】 道路上に設置された光ビーコン路上機と
    の間で、交通情報に関する光ビーコン信号の通信を行う
    光ビーコン車載機において、 前記光ビーコン信号の制御および演算を行う制御部と、 前記光ビーコン信号を構成する各フレームの先頭を示す
    フレーム同期フラグ符号の検出、フレーム同期フラグ符
    号の後に続くデータ部の検出、同期の検出、CRC部の
    整合、フレームの終了を示すフレーム同期フラグ符号の
    検出を1フレーム分または複数フレーム分連続で検出し
    たときに、前記光ビーコン路上機との通信エリアである
    と判定する通信エリア検出手段を備えることを特徴とす
    る光ビーコン車載機。
JP2000137983A 2000-05-11 2000-05-11 光ビーコン車載機 Pending JP2001319296A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2835080A1 (fr) * 2002-01-18 2003-07-25 Groupe Sofide Systeme d'echange controle d'information, entre des vehicules, et leur centre de surveillance, par l'utilisation de moyens sans fil.
JP2014119956A (ja) * 2012-12-17 2014-06-30 Denso Corp 車両用路車間光通信装置及びカーナビゲーション装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2835080A1 (fr) * 2002-01-18 2003-07-25 Groupe Sofide Systeme d'echange controle d'information, entre des vehicules, et leur centre de surveillance, par l'utilisation de moyens sans fil.
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