JP2002026799A - 路車間通信システムおよびそれに用いる端末局、基地局並びに制御局 - Google Patents
路車間通信システムおよびそれに用いる端末局、基地局並びに制御局Info
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- JP2002026799A JP2002026799A JP2000201492A JP2000201492A JP2002026799A JP 2002026799 A JP2002026799 A JP 2002026799A JP 2000201492 A JP2000201492 A JP 2000201492A JP 2000201492 A JP2000201492 A JP 2000201492A JP 2002026799 A JP2002026799 A JP 2002026799A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて、基地局と端末
局との間で無線通信を行う路車間通信システムにおい
て、通信効率を低下させないようにする。 【解決手段】 端末局は、この端末局が搭載された車両
の速度Ｖに基づいて、車両の速度Ｖが基準速度Ｖ１以下
のときには、無線チャンネルをＢにし、車両の速度Ｖが
基準速度Ｖ１より大きいときには、無線チャンネルをＡ
にする。このように車両の速度に応じて使用する無線チ
ャンネルを使い分けることによって、高速車両に対して
も、低速車と同様のアクセス機会を与えることができ、
通信効率を低下させないようにすることができる。
局との間で無線通信を行う路車間通信システムにおい
て、通信効率を低下させないようにする。 【解決手段】 端末局は、この端末局が搭載された車両
の速度Ｖに基づいて、車両の速度Ｖが基準速度Ｖ１以下
のときには、無線チャンネルをＢにし、車両の速度Ｖが
基準速度Ｖ１より大きいときには、無線チャンネルをＡ
にする。このように車両の速度に応じて使用する無線チ
ャンネルを使い分けることによって、高速車両に対して
も、低速車と同様のアクセス機会を与えることができ、
通信効率を低下させないようにすることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ランダムアクセス
方式を用い、基地局と、車両に搭載された端末局との間
で無線通信を行う路車間通信システムおよびそれに用い
る端末局、基地局並びに制御局に関する。
方式を用い、基地局と、車両に搭載された端末局との間
で無線通信を行う路車間通信システムおよびそれに用い
る端末局、基地局並びに制御局に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】基地
局（路上に設置された路上局）と端末局（車両に搭載さ
れた移動局）との間で無線通信を行う路車間通信システ
ムでは、基地局からの電波到達範囲内にスポット型の通
信可能エリア（以下、サービスエリアとして説明する）
を形成し、このサービスエリア内に端末局を搭載した車
両が通過すると、基地局と端末局が通信を行うＤＳＲＣ
(Dedicated Short Range Communication）システムなど
が提案されている。
局（路上に設置された路上局）と端末局（車両に搭載さ
れた移動局）との間で無線通信を行う路車間通信システ
ムでは、基地局からの電波到達範囲内にスポット型の通
信可能エリア（以下、サービスエリアとして説明する）
を形成し、このサービスエリア内に端末局を搭載した車
両が通過すると、基地局と端末局が通信を行うＤＳＲＣ
(Dedicated Short Range Communication）システムなど
が提案されている。
【０００３】また、路車間通信以外にも、基地局と端末
局との間の通信を行う通信システムとしては種々のもの
があるが、近年、次世代の無線ＬＡＮシステムとしてＭ
ＭＡＣ（Multimedia Mobile Access Communication）が
注目されている。このＭＭＡＣでは、ＩＥＥＥ８０２．
１１規格に準拠したＣＳＭＡ／ＣＡ(Carrier Sense Mul
tiple Access with Collision Avoidance)というランダ
ムアクセス方式を採用している。ＣＳＭＡ／ＣＡにおい
ては、基地局と各端末局は、他局が送信しているフレー
ムに自局の送信フレームを衝突させてしまうことを避け
るために、送信を試みようとする端末局は、事前に無線
チャンネルの状態を確認（キャリアセンス）する。
局との間の通信を行う通信システムとしては種々のもの
があるが、近年、次世代の無線ＬＡＮシステムとしてＭ
ＭＡＣ（Multimedia Mobile Access Communication）が
注目されている。このＭＭＡＣでは、ＩＥＥＥ８０２．
１１規格に準拠したＣＳＭＡ／ＣＡ(Carrier Sense Mul
tiple Access with Collision Avoidance)というランダ
ムアクセス方式を採用している。ＣＳＭＡ／ＣＡにおい
ては、基地局と各端末局は、他局が送信しているフレー
ムに自局の送信フレームを衝突させてしまうことを避け
るために、送信を試みようとする端末局は、事前に無線
チャンネルの状態を確認（キャリアセンス）する。
【０００４】そこで、ＣＳＭＡ／ＣＡをアクセス方式と
するＭＭＡＣを路車間通信に適用することが考えられ
る。しかしながら、ＣＳＭＡ／ＣＡは、キャリアセンス
後にランダムな待ち時間が発生するアクセス方式である
ため、これをそのまま路車間通信のようなサービスエリ
アの狭い移動通信システムに適用しようとすると、高速
車両の場合はサービスエリア内にとどまっている時間が
短いために、ＣＳＭＡ／ＣＡで発生するキャリアセンス
後の待ち時間によって十分な通信時間がとれず、通信効
率が低下する場合がある。
するＭＭＡＣを路車間通信に適用することが考えられ
る。しかしながら、ＣＳＭＡ／ＣＡは、キャリアセンス
後にランダムな待ち時間が発生するアクセス方式である
ため、これをそのまま路車間通信のようなサービスエリ
アの狭い移動通信システムに適用しようとすると、高速
車両の場合はサービスエリア内にとどまっている時間が
短いために、ＣＳＭＡ／ＣＡで発生するキャリアセンス
後の待ち時間によって十分な通信時間がとれず、通信効
率が低下する場合がある。
【０００５】本発明は上記問題に鑑みたもので、ランダ
ムアクセス方式を用いて、基地局と端末局との間で無線
通信を行う路車間通信システムにおいて、通信効率を低
下させないようにすることを目的とする。
ムアクセス方式を用いて、基地局と端末局との間で無線
通信を行う路車間通信システムにおいて、通信効率を低
下させないようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、ランダムアクセス方式
を用い、基地局と、車両に搭載された端末局との間で無
線通信を行う路車間通信システムに用いられる端末局で
あって、車両の速度に応じて、基地局との通信に使用す
る無線チャンネルを決定する無線チャンネル決定手段
（１０２〜１０４）を備えたことを特徴としている。
め、請求項１に記載の発明では、ランダムアクセス方式
を用い、基地局と、車両に搭載された端末局との間で無
線通信を行う路車間通信システムに用いられる端末局で
あって、車両の速度に応じて、基地局との通信に使用す
る無線チャンネルを決定する無線チャンネル決定手段
（１０２〜１０４）を備えたことを特徴としている。
【０００７】このように車両の速度に応じて使用する無
線チャンネルを決定しているから、サービスエリア内に
とどまる時間が短い高速車両に対しても、低速車と同様
のアクセス機会を与えることができ、通信効率を低下さ
せないようにすることができる。
線チャンネルを決定しているから、サービスエリア内に
とどまる時間が短い高速車両に対しても、低速車と同様
のアクセス機会を与えることができ、通信効率を低下さ
せないようにすることができる。
【０００８】請求項２に記載の発明では、ランダムアク
セス方式を用い、基地局と、車両に搭載された端末局と
の間で無線通信を行う路車間通信システムであって、各
端末局は、車両の速度を示す速度情報を基地局に送信
し、基地局は、各端末局から送信された速度情報に基づ
き基準速度を示す情報を設定して各端末局に送信し、各
端末局は、基地局から送信された基準速度を示す情報に
基づいて、車両の速度を基準速度と比較して無線チャン
ネルを決定することを特徴としている。
セス方式を用い、基地局と、車両に搭載された端末局と
の間で無線通信を行う路車間通信システムであって、各
端末局は、車両の速度を示す速度情報を基地局に送信
し、基地局は、各端末局から送信された速度情報に基づ
き基準速度を示す情報を設定して各端末局に送信し、各
端末局は、基地局から送信された基準速度を示す情報に
基づいて、車両の速度を基準速度と比較して無線チャン
ネルを決定することを特徴としている。
【０００９】この発明によれば、基地局から送信される
基準速度を示す情報に基づき、その基準速度と車両の速
度と比較して無線チャンネルを決定しているから、基地
局側で把握する通過車両の速度に応じたチャンネル制御
によって、通信効率を低下させないようにすることがで
きる。
基準速度を示す情報に基づき、その基準速度と車両の速
度と比較して無線チャンネルを決定しているから、基地
局側で把握する通過車両の速度に応じたチャンネル制御
によって、通信効率を低下させないようにすることがで
きる。
【００１０】この場合、基地局から送信される基準速度
の情報をチャンネル使用状況に応じたものとすれば、チ
ャンネル使用状況を反映したチャンネル制御が可能とな
る。
の情報をチャンネル使用状況に応じたものとすれば、チ
ャンネル使用状況を反映したチャンネル制御が可能とな
る。
【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の路車間通信システムに用いられる基地局を特徴とし、
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の路車間通信
システムに用いられる端末局を特徴としている。
の路車間通信システムに用いられる基地局を特徴とし、
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の路車間通信
システムに用いられる端末局を特徴としている。
【００１２】請求項５に記載の発明では、ランダムアク
セス方式を用い、基地局と、車両に搭載された端末局と
の間で無線通信を行う路車間通信システムであって、各
端末局は、車両の速度を示す速度情報を現在通過中のサ
ービスエリアを有する現在の基地局に送信し、現在の基
地局は、送信された端末局の速度情報を、次に通過する
サービスエリアを有する次の基地局に送信し、次の基地
局は、現在の基地局から送信された各端末局の速度情報
に基づいて、各端末局が次の基地局のサービスエリアを
通過するタイムスケジュールを作成し、このタイムスケ
ジュールに基づいて各端末局の無線チャンネルを割り当
て、割り当てた無線チャンネルを現在の基地局を介して
各端末局に送信し、端末局は、送信された無線チャンネ
ルにて次の基地局と通信を行うことを特徴としている。
セス方式を用い、基地局と、車両に搭載された端末局と
の間で無線通信を行う路車間通信システムであって、各
端末局は、車両の速度を示す速度情報を現在通過中のサ
ービスエリアを有する現在の基地局に送信し、現在の基
地局は、送信された端末局の速度情報を、次に通過する
サービスエリアを有する次の基地局に送信し、次の基地
局は、現在の基地局から送信された各端末局の速度情報
に基づいて、各端末局が次の基地局のサービスエリアを
通過するタイムスケジュールを作成し、このタイムスケ
ジュールに基づいて各端末局の無線チャンネルを割り当
て、割り当てた無線チャンネルを現在の基地局を介して
各端末局に送信し、端末局は、送信された無線チャンネ
ルにて次の基地局と通信を行うことを特徴としている。
【００１３】この発明によれば、次の基地局による各端
末局の無線チャンネルの割り当てによって、各端末局
は、次の基地局のサービスエリアに到達するまでに無線
チャンネルを変更することができ、次の基地局に対する
チャンネル使用状況を反映したチャンネル制御が可能と
なる。
末局の無線チャンネルの割り当てによって、各端末局
は、次の基地局のサービスエリアに到達するまでに無線
チャンネルを変更することができ、次の基地局に対する
チャンネル使用状況を反映したチャンネル制御が可能と
なる。
【００１４】なお、この請求項５に記載の発明に対し、
現在の基地局から次の基地局に各端末局の速度情報と使
用チャンネル情報を送信し、次の基地局が、送信された
各端末局の速度情報と使用チャンネル情報に基づいて各
端末局の無線チャンネルを割り当てるようにすることが
できる。
現在の基地局から次の基地局に各端末局の速度情報と使
用チャンネル情報を送信し、次の基地局が、送信された
各端末局の速度情報と使用チャンネル情報に基づいて各
端末局の無線チャンネルを割り当てるようにすることが
できる。
【００１５】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の路車間通信システムに用いられる基地局を特徴として
いる。
の路車間通信システムに用いられる基地局を特徴として
いる。
【００１６】請求項７に記載の発明では、ランダムアク
セス方式を用い、基地局と、車両に搭載された端末局と
の間で無線通信を行う路車間通信システムであって、各
端末局は、車両の速度を示す速度情報を現在通過中のサ
ービスエリアを有する現在の基地局に送信し、各基地局
は、送信された各端末局の速度情報を制御局に送信し、
制御局は、各基地局から送信された各端末局の速度情報
に基づいて、各端末局が次の基地局のサービスエリアを
通過するタイムスケジュールを作成し、このタイムスケ
ジュールに基づいて各端末局が次の基地局に対して使用
する無線チャンネルを割り当て、割り当てた無線チャン
ネルをそれぞれの現在の基地局を介して各端末局に送信
し、端末局は、送信された無線チャンネルにて次の基地
局と通信を行うことを特徴としている。
セス方式を用い、基地局と、車両に搭載された端末局と
の間で無線通信を行う路車間通信システムであって、各
端末局は、車両の速度を示す速度情報を現在通過中のサ
ービスエリアを有する現在の基地局に送信し、各基地局
は、送信された各端末局の速度情報を制御局に送信し、
制御局は、各基地局から送信された各端末局の速度情報
に基づいて、各端末局が次の基地局のサービスエリアを
通過するタイムスケジュールを作成し、このタイムスケ
ジュールに基づいて各端末局が次の基地局に対して使用
する無線チャンネルを割り当て、割り当てた無線チャン
ネルをそれぞれの現在の基地局を介して各端末局に送信
し、端末局は、送信された無線チャンネルにて次の基地
局と通信を行うことを特徴としている。
【００１７】この発明によれば、制御による各端末局の
無線チャンネルの割り当てによって、各端末局は、次の
基地局のサービスエリアに到達するまでに無線チャンネ
ルを変更することができ、次の基地局に対するチャンネ
ル使用状況を反映したチャンネル制御が可能となる。
無線チャンネルの割り当てによって、各端末局は、次の
基地局のサービスエリアに到達するまでに無線チャンネ
ルを変更することができ、次の基地局に対するチャンネ
ル使用状況を反映したチャンネル制御が可能となる。
【００１８】請求項８に記載の発明は、請求項７に記載
の路車間通信システムに用いられる基地局を特徴とし、
請求項９に記載の発明は、請求項５または７に記載の路
車間通信システムに用いられる端末局を特徴としてい
る。
の路車間通信システムに用いられる基地局を特徴とし、
請求項９に記載の発明は、請求項５または７に記載の路
車間通信システムに用いられる端末局を特徴としてい
る。
【００１９】
【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１に、スポッ
ト型のサービスエリアを形成するＣＳＭＡ／ＣＡ方式を
使った路車間通信システムを示す。
ト型のサービスエリアを形成するＣＳＭＡ／ＣＡ方式を
使った路車間通信システムを示す。
【００２０】この実施形態では、高速道路等の道路にお
いて基地局が、所定間隔で路側に複数設置されており、
図１では、そのうちの１つの基地局での構成を示す。
いて基地局が、所定間隔で路側に複数設置されており、
図１では、そのうちの１つの基地局での構成を示す。
【００２１】基地局は、複数の無線チャンネル（図で
は、チャンネルＡ（Ｃｈ．Ａ）とチャンネルＢ（Ｃｈ．
Ｂ））をサポートする。端末局は、この端末局が搭載さ
れた車両の速度に基づいて、定期的に図２の処理を実行
し、基地局と通信を行う場合に使用する無線チャンネル
を制御する機能を有する。基地局と各端末局は、ＣＳＭ
Ａ／ＣＡをアクセス方式として無線通信を行う。
は、チャンネルＡ（Ｃｈ．Ａ）とチャンネルＢ（Ｃｈ．
Ｂ））をサポートする。端末局は、この端末局が搭載さ
れた車両の速度に基づいて、定期的に図２の処理を実行
し、基地局と通信を行う場合に使用する無線チャンネル
を制御する機能を有する。基地局と各端末局は、ＣＳＭ
Ａ／ＣＡをアクセス方式として無線通信を行う。
【００２２】図２に、各端末局でのチャンネル制御処理
を示す。まず、その端末局が搭載された車両の速度Ｖを
検出する（ステップ１０１）。この場合、例えば、その
車両に設置された車速センサからの信号に基づいて車両
の速度Ｖを検出することができる。次に、車両の速度Ｖ
は所定の基準速度Ｖ１以下であるか否かを判定する（ス
テップ１０２）。車両の速度Ｖが基準速度Ｖ１以下のと
き、無線チャンネルがＢでなければＢに変更し（ステッ
プ１０３）、車両の速度Ｖが基準速度Ｖ１より大きいと
き、無線チャンネルがＡでなければＡに変更する（ステ
ップ１０４）。
を示す。まず、その端末局が搭載された車両の速度Ｖを
検出する（ステップ１０１）。この場合、例えば、その
車両に設置された車速センサからの信号に基づいて車両
の速度Ｖを検出することができる。次に、車両の速度Ｖ
は所定の基準速度Ｖ１以下であるか否かを判定する（ス
テップ１０２）。車両の速度Ｖが基準速度Ｖ１以下のと
き、無線チャンネルがＢでなければＢに変更し（ステッ
プ１０３）、車両の速度Ｖが基準速度Ｖ１より大きいと
き、無線チャンネルがＡでなければＡに変更する（ステ
ップ１０４）。
【００２３】上記した基準速度Ｖ１としては、高速道路
等の道路における車両の速度分布から高速車両が使う無
線チャンネルの方が台数が少なくなるように予め決めて
おいた値を使用する。例えば、５０ｋｍ／ｈから１００
ｋｍ／ｈの速度分布で車両が走行する道路においてＶ１
＝９０ｋｍ／ｈとすると、高速車両ほどユーザの少ない
無線チャンネルを使用することができるので、高速車両
が使用している無線チャンネル（キャリア）の衝突確率
を低下させることができる。
等の道路における車両の速度分布から高速車両が使う無
線チャンネルの方が台数が少なくなるように予め決めて
おいた値を使用する。例えば、５０ｋｍ／ｈから１００
ｋｍ／ｈの速度分布で車両が走行する道路においてＶ１
＝９０ｋｍ／ｈとすると、高速車両ほどユーザの少ない
無線チャンネルを使用することができるので、高速車両
が使用している無線チャンネル（キャリア）の衝突確率
を低下させることができる。
【００２４】このように車両の速度に応じて使用する無
線チャンネルを使い分けることによって、サービスエリ
ア内にいる時間が短いためにアクセスの機会が制限され
る高速車両に対しても、低速車と同様のアクセス機会を
与えることができ、通信効率を低下させないようにする
ことができる。 （第２実施形態）上記した第１実施形態では、各端末局
が、車両の速度に応じて無線チャンネルを決定するもの
を示したが、この実施形態では、基地局が、車両の速度
と無線チャンネルのトラフィックを常時監視して、無線
チャンネルを選択するために用いる基準速度Ｖ１を基地
局が各端末局に指示するようにしている。
線チャンネルを使い分けることによって、サービスエリ
ア内にいる時間が短いためにアクセスの機会が制限され
る高速車両に対しても、低速車と同様のアクセス機会を
与えることができ、通信効率を低下させないようにする
ことができる。 （第２実施形態）上記した第１実施形態では、各端末局
が、車両の速度に応じて無線チャンネルを決定するもの
を示したが、この実施形態では、基地局が、車両の速度
と無線チャンネルのトラフィックを常時監視して、無線
チャンネルを選択するために用いる基準速度Ｖ１を基地
局が各端末局に指示するようにしている。
【００２５】このため、各端末局は、図３に示すチャン
ネル制御処理を実行し、基地局は、図４に示す制御処理
を実行する。
ネル制御処理を実行し、基地局は、図４に示す制御処理
を実行する。
【００２６】各端末局は、車両の速度Ｖを検出し（ステ
ップ１０１）、次に基地局と通信可能か否かを判定する
（ステップ１０２）。基地局は、サービスエリアに向け
てビーコンを定期的に送信しており、端末局がサービス
エリア内あってそのビーコンに応答して、認証／登録処
理ができたときには通信可能とする。そして、通信可能
であるときに、車両の速度Ｖ（速度情報）を基地局に送
信する（ステップ１０６）。なお、端末局は、基地局か
らのビーコンが受信できなくなったときに、車両がサー
ビスエリアから外れて通信ができなくなったと判定す
る。また、基地局は、端末局からの応答がなくなったと
きに登録解除処理を行う。
ップ１０１）、次に基地局と通信可能か否かを判定する
（ステップ１０２）。基地局は、サービスエリアに向け
てビーコンを定期的に送信しており、端末局がサービス
エリア内あってそのビーコンに応答して、認証／登録処
理ができたときには通信可能とする。そして、通信可能
であるときに、車両の速度Ｖ（速度情報）を基地局に送
信する（ステップ１０６）。なお、端末局は、基地局か
らのビーコンが受信できなくなったときに、車両がサー
ビスエリアから外れて通信ができなくなったと判定す
る。また、基地局は、端末局からの応答がなくなったと
きに登録解除処理を行う。
【００２７】基地局では、端末局からの速度情報を受信
する（ステップ２０１）。そして、各無線チャンネルの
ユーザ数とトラフィックデータを集計し（ステップ２０
２）、それに基づいてトラフィックが各無線チャンネル
間で平均化しているか否かを判定する（ステップ２０
３）。トラフィックが各無線チャンネル間で平均化して
いない場合であって、トラフィックが集中している無線
チャンネルがＡのとき（ステップ２０４の判定がＡのと
き）には、トラフィックが平均化されるように基準速度
Ｖ１を低下させ（ステップ２０５）、トラフィックが集
中している無線チャンネルがＢのとき（ステップ２０４
の判定がＢのとき）には、トラフィックが平均化される
ように基準速度Ｖ１を上昇させる（ステップ２０６）。
この後、その変更された基準速度Ｖ１（基準速度を示す
情報）を各端末局に送信する（ステップ２０７）。
する（ステップ２０１）。そして、各無線チャンネルの
ユーザ数とトラフィックデータを集計し（ステップ２０
２）、それに基づいてトラフィックが各無線チャンネル
間で平均化しているか否かを判定する（ステップ２０
３）。トラフィックが各無線チャンネル間で平均化して
いない場合であって、トラフィックが集中している無線
チャンネルがＡのとき（ステップ２０４の判定がＡのと
き）には、トラフィックが平均化されるように基準速度
Ｖ１を低下させ（ステップ２０５）、トラフィックが集
中している無線チャンネルがＢのとき（ステップ２０４
の判定がＢのとき）には、トラフィックが平均化される
ように基準速度Ｖ１を上昇させる（ステップ２０６）。
この後、その変更された基準速度Ｖ１（基準速度を示す
情報）を各端末局に送信する（ステップ２０７）。
【００２８】各端末局は、基地局から送信された基準速
度Ｖ１を受信したときには、基準速度Ｖ１をその値に設
定し、基準速度Ｖ１を受信しなかったときには、初期値
（例えば、８０ｋｍ／ｈ）とする（ステップ１０７）。
この後、第１実施形態と同様に、車両の速度Ｖが基準速
度Ｖ１以下であるか否かを判定する（ステップ１０
２）。車両の速度Ｖが基準速度Ｖ１以下のときには、無
線チャンネルをＢとし（ステップ１０３）、車両の速度
Ｖが基準速度Ｖ１より大きいときには、無線チャンネル
をＡとする（ステップ１０４）。
度Ｖ１を受信したときには、基準速度Ｖ１をその値に設
定し、基準速度Ｖ１を受信しなかったときには、初期値
（例えば、８０ｋｍ／ｈ）とする（ステップ１０７）。
この後、第１実施形態と同様に、車両の速度Ｖが基準速
度Ｖ１以下であるか否かを判定する（ステップ１０
２）。車両の速度Ｖが基準速度Ｖ１以下のときには、無
線チャンネルをＢとし（ステップ１０３）、車両の速度
Ｖが基準速度Ｖ１より大きいときには、無線チャンネル
をＡとする（ステップ１０４）。
【００２９】このような制御を行うことにより、基地局
は、Ｂチャンネルにトラフィックが集中してＡチャンネ
ルがすいていると判定すると、各端末局から送られた車
速情報を基に適当な台数の端末局がチャンネルＢからチ
ャンネルＡに移行するように、基準速度Ｖ１を変更す
る。例えば、７０ｋｍ／ｈから８０ｋｍ／ｈの端末をチ
ャンネルＡに移せばトラフィックが平均化できると判定
すると、基準速度Ｖ１を８０ｋｍ／ｈから７０ｋｍ／ｈ
に変更するように各端末局に指示する。各端末局は、変
更された基準速度Ｖ１を受信して無線チャンネルをＡに
するかＢにするかを決定する。
は、Ｂチャンネルにトラフィックが集中してＡチャンネ
ルがすいていると判定すると、各端末局から送られた車
速情報を基に適当な台数の端末局がチャンネルＢからチ
ャンネルＡに移行するように、基準速度Ｖ１を変更す
る。例えば、７０ｋｍ／ｈから８０ｋｍ／ｈの端末をチ
ャンネルＡに移せばトラフィックが平均化できると判定
すると、基準速度Ｖ１を８０ｋｍ／ｈから７０ｋｍ／ｈ
に変更するように各端末局に指示する。各端末局は、変
更された基準速度Ｖ１を受信して無線チャンネルをＡに
するかＢにするかを決定する。
【００３０】この実施形態によれば、基地局から送信さ
れる基準速度を車両の速度と比較して無線チャンネルを
決定しているから、基地局側で把握する通過車両の速度
に応じたチャンネル制御によって、通信効率を低下させ
ないようにすることができる。また、基地局から送信さ
れる基準速度をチャンネル使用状況に応じたものとする
ことによって、チャンネル使用状況を反映したチャンネ
ル制御が可能となる。
れる基準速度を車両の速度と比較して無線チャンネルを
決定しているから、基地局側で把握する通過車両の速度
に応じたチャンネル制御によって、通信効率を低下させ
ないようにすることができる。また、基地局から送信さ
れる基準速度をチャンネル使用状況に応じたものとする
ことによって、チャンネル使用状況を反映したチャンネ
ル制御が可能となる。
【００３１】なお、基地局にて設定される基準速度を示
す情報は、基準速度Ｖ１そのものでなくても、端末局が
予め持っている基準速度を上昇あるいは下降させる速度
の変化分を示すものであってもよい。 （第３実施形態）図５に、この実施形態におけるＣＳＭ
Ａ／ＣＡ方式を使った路車間通信システムを示す。
す情報は、基準速度Ｖ１そのものでなくても、端末局が
予め持っている基準速度を上昇あるいは下降させる速度
の変化分を示すものであってもよい。 （第３実施形態）図５に、この実施形態におけるＣＳＭ
Ａ／ＣＡ方式を使った路車間通信システムを示す。
【００３２】この実施形態では、端末局がサービスエリ
アを通過している現在の基地局（基地局１とする）か
ら、車両の進行方向に隣接している次の基地局（基地局
２とする）に、基地局１のサービスエリアを通過してい
る各端末局の速度情報およびチャンネル情報を送信し、
基地局２で各端末局が使用すべき無線チャンネルを決定
し、基地局１を通じて各端末局に指示する。各端末局
は、次の基地局２へ移動するまでに指示された無線チャ
ンネルに変更する。
アを通過している現在の基地局（基地局１とする）か
ら、車両の進行方向に隣接している次の基地局（基地局
２とする）に、基地局１のサービスエリアを通過してい
る各端末局の速度情報およびチャンネル情報を送信し、
基地局２で各端末局が使用すべき無線チャンネルを決定
し、基地局１を通じて各端末局に指示する。各端末局
は、次の基地局２へ移動するまでに指示された無線チャ
ンネルに変更する。
【００３３】以下、この実施形態を詳細に説明する。図
６に、各端末局でのチャンネル制御処理を示し、図７
に、基地局１に隣接する次の基地局２でのチャンネル制
御処理を示す。
６に、各端末局でのチャンネル制御処理を示し、図７
に、基地局１に隣接する次の基地局２でのチャンネル制
御処理を示す。
【００３４】各端末局は、車両の速度Ｖを検出し（ステ
ップ１０１）、次に基地局１と通信可能か否かを判定す
る（ステップ１０５）。そして、通信可能であるとき
に、速度情報を基地局１に送信する（ステップ１０
６）。
ップ１０１）、次に基地局１と通信可能か否かを判定す
る（ステップ１０５）。そして、通信可能であるとき
に、速度情報を基地局１に送信する（ステップ１０
６）。
【００３５】基地局１では、端末局の使用チャンネルが
わかっているので、端末局の速度情報と使用チャンネル
情報を、ネットワークを介して、次の基地局２に送信す
る。基地局２では、基地局１から送信された端末局の速
度情報と使用チャンネル情報を受信し（ステップ３０
１）、端末局の速度情報および基地局１と基地局２間の
距離などに基づいて、端末局が基地局２のサービスエリ
アを通過する時間を推定し（ステップ３０２）、各端末
局に対する通過時間のデータを集計して各端末局が基地
局２のサービスエリアを通過するタイムスケジュールを
作成する（ステップ３０３）。このタイムスケジュール
と各端末局の速度情報、使用チャンネル情報に基づい
て、基地局２に対し各端末局が使用する無線チャンネル
を割り当てる（ステップ３０４）。この場合、各端末局
が基地局２のサービスエリアにおいて基地局２と通信を
行うときの各無線チャンネルでのトラフィックが平均化
するように無線チャンネルを割り当てる。そして、割り
当てた各端末局の無線チャンネルを基地局１に送信する
（ステップ３０５）。基地局１は、基地局２から送信さ
れた無線チャンネルを各端末局に送信する。
わかっているので、端末局の速度情報と使用チャンネル
情報を、ネットワークを介して、次の基地局２に送信す
る。基地局２では、基地局１から送信された端末局の速
度情報と使用チャンネル情報を受信し（ステップ３０
１）、端末局の速度情報および基地局１と基地局２間の
距離などに基づいて、端末局が基地局２のサービスエリ
アを通過する時間を推定し（ステップ３０２）、各端末
局に対する通過時間のデータを集計して各端末局が基地
局２のサービスエリアを通過するタイムスケジュールを
作成する（ステップ３０３）。このタイムスケジュール
と各端末局の速度情報、使用チャンネル情報に基づい
て、基地局２に対し各端末局が使用する無線チャンネル
を割り当てる（ステップ３０４）。この場合、各端末局
が基地局２のサービスエリアにおいて基地局２と通信を
行うときの各無線チャンネルでのトラフィックが平均化
するように無線チャンネルを割り当てる。そして、割り
当てた各端末局の無線チャンネルを基地局１に送信する
（ステップ３０５）。基地局１は、基地局２から送信さ
れた無線チャンネルを各端末局に送信する。
【００３６】各端末局は、基地局１から次の基地局２で
使う無線チャンネルを受信し（ステップ１０８）、基地
局１と通信可能か否かを判定する（ステップ１０９）。
これは、基地局１と通信可能な間は無線チャンネルを変
更しないためである。そして、基地局１と通信ができな
くなると、次の基地局２に対して指定された無線チャン
ネルに変更する（ステップ１１０）。
使う無線チャンネルを受信し（ステップ１０８）、基地
局１と通信可能か否かを判定する（ステップ１０９）。
これは、基地局１と通信可能な間は無線チャンネルを変
更しないためである。そして、基地局１と通信ができな
くなると、次の基地局２に対して指定された無線チャン
ネルに変更する（ステップ１１０）。
【００３７】この実施形態によれば、次の基地局２の制
御により、各端末局が基地局２において使用する無線チ
ャンネルを各端末局に事前に送信し、次の基地局２のサ
ービスエリアに到達するまでに無線チャンネルを変更さ
せるようにしているので、次の基地局２に対するチャン
ネル使用状況を反映したチャンネル制御が可能となる。 （第４実施形態）上記した第３実施形態では、次の基地
局２がその前の基地局１を介して各端末局の無線チャン
ネルを割り当てるものを示したが、この実施形態では、
各端末局とネットワークで接続された制御局が各端末局
の無線チャンネルを割り当てるようにしている。
御により、各端末局が基地局２において使用する無線チ
ャンネルを各端末局に事前に送信し、次の基地局２のサ
ービスエリアに到達するまでに無線チャンネルを変更さ
せるようにしているので、次の基地局２に対するチャン
ネル使用状況を反映したチャンネル制御が可能となる。 （第４実施形態）上記した第３実施形態では、次の基地
局２がその前の基地局１を介して各端末局の無線チャン
ネルを割り当てるものを示したが、この実施形態では、
各端末局とネットワークで接続された制御局が各端末局
の無線チャンネルを割り当てるようにしている。
【００３８】図８に、この実施形態におけるＣＳＭＡ／
ＣＡ方式を使った路車間通信システムを示し、図９に、
制御局でのチャンネル制御処理を示す。なお、各端末局
でのチャンネル制御処理は、図７に示すものと同じであ
る。
ＣＡ方式を使った路車間通信システムを示し、図９に、
制御局でのチャンネル制御処理を示す。なお、各端末局
でのチャンネル制御処理は、図７に示すものと同じであ
る。
【００３９】この実施形態では、各基地局は、その基地
局のサービスエリアを通過している各端末局の速度情報
およびチャンネル情報を、ネットワークを介して、制御
局に送信する。
局のサービスエリアを通過している各端末局の速度情報
およびチャンネル情報を、ネットワークを介して、制御
局に送信する。
【００４０】制御局では、基地局から端末局の速度情報
と使用チャンネル情報を受信し（ステップ４０１）、端
末局の速度情報およびその端末局が現在通過中の基地局
と次の基地局間の距離などに基づいて、その端末局が次
の基地局のサービスエリアを通過する時間を推定し（ス
テップ４０２）、各端末局に対する通過時間のデータを
集計して各端末局が次の基地局のサービスエリアを通過
するタイムスケジュールを作成する（ステップ４０
３）。タイムスケジュールと各端末局の速度情報、使用
チャンネル情報に基づいて、次の基地局に対し各端末局
が使用する無線チャンネルを割り当てる（ステップ４０
４）。この場合、各端末局が次の基地局のサービスエリ
アにおいてその基地局と通信を行うときの各無線チャン
ネルでのトラフィックが平均化するように無線チャンネ
ルを割り当てる。そして、各端末局に、次の基地局に対
して使用する無線チャンネルを、その端末局がサービス
エリアを通過している現在の基地局に送信する（ステッ
プ４０５）。各基地局は、制御局から送信された無線チ
ャンネルを各端末局に送信する。
と使用チャンネル情報を受信し（ステップ４０１）、端
末局の速度情報およびその端末局が現在通過中の基地局
と次の基地局間の距離などに基づいて、その端末局が次
の基地局のサービスエリアを通過する時間を推定し（ス
テップ４０２）、各端末局に対する通過時間のデータを
集計して各端末局が次の基地局のサービスエリアを通過
するタイムスケジュールを作成する（ステップ４０
３）。タイムスケジュールと各端末局の速度情報、使用
チャンネル情報に基づいて、次の基地局に対し各端末局
が使用する無線チャンネルを割り当てる（ステップ４０
４）。この場合、各端末局が次の基地局のサービスエリ
アにおいてその基地局と通信を行うときの各無線チャン
ネルでのトラフィックが平均化するように無線チャンネ
ルを割り当てる。そして、各端末局に、次の基地局に対
して使用する無線チャンネルを、その端末局がサービス
エリアを通過している現在の基地局に送信する（ステッ
プ４０５）。各基地局は、制御局から送信された無線チ
ャンネルを各端末局に送信する。
【００４１】各端末局は、基地局から次の基地局で使う
無線チャンネルを受信し、第５実施形態と同様にして、
無線チャンネルの変更を行う。
無線チャンネルを受信し、第５実施形態と同様にして、
無線チャンネルの変更を行う。
【００４２】この実施形態によれば、制御局の制御によ
り、端末局が次の基地局において使用する無線チャンネ
ルを各端末局に事前に送信し、次の基地局のサービスエ
リアに到達するまでに無線チャンネルを変更させるよう
にしているので、次の基地局に対するチャンネル使用状
況を反映したチャンネル制御が可能となる。 （その他の実施形態）上記した第１、第２実施形態で
は、車両の速度Ｖを１つの基準速度Ｖ１と比較して無線
チャンネルをＡ、Ｂ２つの中から選択するものを示した
が、基準速度を複数設定して、無線チャンネルを３つ以
上の中から選択するようにしてもよい。この場合、基準
速度と無線チャンネルとの関係をマップ化しておき、そ
のマップを用いて無線チャンネルを選択するようにして
もよい。また、車両の速度以外に、車両の加減速度、道
路の傾斜などの情報を加味して、無線チャンネルの選択
を行うようにしてもよい。
り、端末局が次の基地局において使用する無線チャンネ
ルを各端末局に事前に送信し、次の基地局のサービスエ
リアに到達するまでに無線チャンネルを変更させるよう
にしているので、次の基地局に対するチャンネル使用状
況を反映したチャンネル制御が可能となる。 （その他の実施形態）上記した第１、第２実施形態で
は、車両の速度Ｖを１つの基準速度Ｖ１と比較して無線
チャンネルをＡ、Ｂ２つの中から選択するものを示した
が、基準速度を複数設定して、無線チャンネルを３つ以
上の中から選択するようにしてもよい。この場合、基準
速度と無線チャンネルとの関係をマップ化しておき、そ
のマップを用いて無線チャンネルを選択するようにして
もよい。また、車両の速度以外に、車両の加減速度、道
路の傾斜などの情報を加味して、無線チャンネルの選択
を行うようにしてもよい。
【００４３】また、基地局としては、片側車線の端末局
と通信を行うものに限らず、両側車線の端末局と通信を
行うものであってもよい。この場合、第２ないし第５実
施形態においては、端末局から速度情報以外に車両の進
行方向の情報も基地局に送信されるようにし、車両の進
行方向も考慮して各端末局の無線チャンネルの決定が行
われるようにする。
と通信を行うものに限らず、両側車線の端末局と通信を
行うものであってもよい。この場合、第２ないし第５実
施形態においては、端末局から速度情報以外に車両の進
行方向の情報も基地局に送信されるようにし、車両の進
行方向も考慮して各端末局の無線チャンネルの決定が行
われるようにする。
【図１】本発明の第１実施形態に係る路車間通信システ
ムを示す図である。
ムを示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態における各端末局でのチ
ャンネル制御処理を示すフローチャートである。
ャンネル制御処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施形態における各端末局でのチ
ャンネル制御処理を示すフローチャートである。
ャンネル制御処理を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態における基地局での制御
処理を示すフローチャートである。
処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第３実施形態に係る路車間通信システ
ムを示す図である。
ムを示す図である。
【図６】本発明の第３実施形態における各端末局でのチ
ャンネル制御処理を示すフローチャートである。
ャンネル制御処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第３実施形態における次の基地局での
制御処理を示すフローチャートである。
制御処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第４実施形態に係る路車間通信システ
ムを示す図である。
ムを示す図である。
【図９】本発明の第４実施形態における制御局での制御
処理を示すフローチャートである。
処理を示すフローチャートである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河合 茂樹 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 5H180 AA01 BB04 FF13 5K033 AA01 BA01 BA02 CA07 DA19 5K067 AA11 BB21 CC02 EE02 EE10 JJ17
Claims (9)
- 【請求項１】 ランダムアクセス方式を用い、基地局
と、車両に搭載された端末局との間で無線通信を行う路
車間通信システムに用いられる端末局であって、 車両の速度に応じて、前記基地局との通信に使用する無
線チャンネルを決定する無線チャンネル決定手段（１０
２〜１０４）を備えたことを特徴とする端末局。 - 【請求項２】 ランダムアクセス方式を用い、基地局
と、車両に搭載された端末局との間で無線通信を行う路
車間通信システムであって、 各端末局は、車両の速度を示す速度情報を前記基地局に
送信し、 前記基地局は、各端末局から送信された速度情報に基づ
き基準速度を示す情報を設定して各端末局に送信し、 各端末局は、前記基地局から送信された基準速度を示す
情報に基づいて、車両の速度を基準速度と比較して無線
チャンネルを決定することを特徴とする路車間通信シス
テム。 - 【請求項３】 請求項２に記載の路車間通信システムに
用いられる基地局であって、 各端末局から送信された速度情報を受信する手段（２０
１）と、 前記受信した各端末局の速度情報に基づいて、基準速度
を示す情報を設定する手段（２０４〜２０５）と、 前記設定した基準速度を示す情報を各端末局に送信する
手段（２０７）とを備えたことを特徴とする基地局。 - 【請求項４】 請求項２に記載の路車間通信システムに
用いられる端末局であって、 車両の速度を示す速度情報を前記基地局に送信する手段
（１０６）と、 前記基地局から送信された基準速度を示す情報を受信す
る手段（１０７）と、 前記受信した基準速度を示す情報に基づいて車両の速度
を基準速度と比較して無線チャンネルを決定する手段
（１０２〜１０４）とを備えたことを特徴とする端末
局。 - 【請求項５】 ランダムアクセス方式を用い、基地局
と、車両に搭載された端末局との間で無線通信を行う路
車間通信システムであって、 各端末局は、車両の速度を示す速度情報を現在通過中の
サービスエリアを有する現在の基地局に送信し、 前記現在の基地局は、前記送信された端末局の速度情報
を、次に通過するサービスエリアを有する次の基地局に
送信し、 前記次の基地局は、前記現在の基地局から送信された各
端末局の速度情報に基づいて、各端末局が前記次の基地
局のサービスエリアを通過するタイムスケジュールを作
成し、このタイムスケジュールに基づいて各端末局の無
線チャンネルを割り当て、割り当てた無線チャンネルを
前記現在の基地局を介して各端末局に送信し、 前記端末局は、前記送信された無線チャンネルにて前記
次の基地局と通信を行うことを特徴とする路車間通信シ
ステム。 - 【請求項６】 請求項５に記載の路車間通信システムに
用いられる基地局であって、 前の基地局から送信された各端末局の速度情報を受信す
る手段（３０１）と、 前記受信した各端末局の速度情報に基づいて、各端末局
が前記次の基地局のサービスエリアを通過するタイムス
ケジュールを作成する手段（３０２、３０３）と、 前記タイムスケジュールに基づいて各端末局の無線チャ
ンネルを割り当てる手段（３０４）と、 割り当てた無線チャンネルを前記現在の基地局を介して
各端末局に送信する手段（３０５）とを備えたことを特
徴とする基地局。 - 【請求項７】 ランダムアクセス方式を用い、基地局
と、車両に搭載された端末局との間で無線通信を行う路
車間通信システムであって、 各端末局は、車両の速度を示す速度情報を現在通過中の
サービスエリアを有する現在の基地局に送信し、 各基地局は、前記送信された各端末局の速度情報を制御
局に送信し、 前記制御局は、各基地局から送信された各端末局の速度
情報に基づいて、各端末局が次の基地局のサービスエリ
アを通過するタイムスケジュールを作成し、このタイム
スケジュールに基づいて各端末局が次の基地局に対して
使用する無線チャンネルを割り当て、割り当てた無線チ
ャンネルをそれぞれの現在の基地局を介して各端末局に
送信し、 前記端末局は、前記送信された無線チャンネルにて前記
次の基地局と通信を行うことを特徴とする路車間通信シ
ステム。 - 【請求項８】 請求項７に記載の路車間通信システムに
用いられる制御局であって、 各基地局から送信された各端末局の速度情報を受信する
手段（３０１）と、 前記受信した各端末局の速度情報に基づいて、各端末局
が次の基地局のサービスエリアを通過するタイムスケジ
ュールを作成する手段（３０２、３０３）と、 前記タイムスケジュールに基づいて各端末局の無線チャ
ンネルを割り当てる手段（３０４）と、 割り当てた無線チャンネルをそれぞれの現在の基地局を
介して各端末局に送信する手段（３０５）とを備えたこ
とを特徴とする制御局。 - 【請求項９】 請求項５または７に記載の路車間通信シ
ステムに用いられる端末局であって、 車両の速度を示す速度情報を前記現在の基地局に送信す
る手段（１０６）と、 前記現在の基地局から送信された無線チャンネルを受信
する手段（１０８）と、 前記現在の基地局のサービスエリアを通過した後、前記
次の基地局のサービスエリアに入る前に、無線チャンネ
ルを前記受信した無線チャンネルにする手段（１１０）
を備えたことを特徴とする端末局。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000201492A JP2002026799A (ja) | 2000-07-03 | 2000-07-03 | 路車間通信システムおよびそれに用いる端末局、基地局並びに制御局 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000201492A JP2002026799A (ja) | 2000-07-03 | 2000-07-03 | 路車間通信システムおよびそれに用いる端末局、基地局並びに制御局 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002026799A true JP2002026799A (ja) | 2002-01-25 |
Family
ID=18699178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000201492A Pending JP2002026799A (ja) | 2000-07-03 | 2000-07-03 | 路車間通信システムおよびそれに用いる端末局、基地局並びに制御局 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002026799A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006108799A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-20 | Toshiba Corp | 移動物体管理システム、移動端末、移動物体管理方法 |
| JP2009081563A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Oki Electric Ind Co Ltd | 車両通信システム及び車両関連通信装置 |
| JP2009089244A (ja) * | 2007-10-02 | 2009-04-23 | Denso Corp | 無線通信方法及び装置、並びに無線通信システム |
| JP2010118907A (ja) * | 2008-11-13 | 2010-05-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 移動通信機及び無線通信方法 |
| JP2011118519A (ja) * | 2009-12-01 | 2011-06-16 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 衝突防止装置、衝突防止方法、衝突防止プログラム、および衝突防止システム |
| WO2023105730A1 (ja) * | 2021-12-10 | 2023-06-15 | 日本電気株式会社 | 優先度設定システム、優先度設定装置、及び、優先度設定方法 |
-
2000
- 2000-07-03 JP JP2000201492A patent/JP2002026799A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006108799A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-20 | Toshiba Corp | 移動物体管理システム、移動端末、移動物体管理方法 |
| JP2009081563A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Oki Electric Ind Co Ltd | 車両通信システム及び車両関連通信装置 |
| JP2009089244A (ja) * | 2007-10-02 | 2009-04-23 | Denso Corp | 無線通信方法及び装置、並びに無線通信システム |
| JP2010118907A (ja) * | 2008-11-13 | 2010-05-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 移動通信機及び無線通信方法 |
| JP2011118519A (ja) * | 2009-12-01 | 2011-06-16 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 衝突防止装置、衝突防止方法、衝突防止プログラム、および衝突防止システム |
| WO2023105730A1 (ja) * | 2021-12-10 | 2023-06-15 | 日本電気株式会社 | 優先度設定システム、優先度設定装置、及び、優先度設定方法 |
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