JP2002204198A - Link establishment method, mobile station and on-vehicle apparatus - Google Patents

Link establishment method, mobile station and on-vehicle apparatus

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JP2002204198A
JP2002204198A JP2000402560A JP2000402560A JP2002204198A JP 2002204198 A JP2002204198 A JP 2002204198A JP 2000402560 A JP2000402560 A JP 2000402560A JP 2000402560 A JP2000402560 A JP 2000402560A JP 2002204198 A JP2002204198 A JP 2002204198A
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JP
Japan
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vehicle
link establishment
level
link
received signal
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Application number
JP2000402560A
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Japanese (ja)
Inventor
Isamu Sugaya
勇 菅谷
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Japan Radio Co Ltd
Original Assignee
Japan Radio Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent or suppress the influence of a gray zone in a low-speed movement without increasing a response-judgment received signal level Lth. SOLUTION: When a reception level is the response-judgment received signal level Lth or more (200) and when data from a road-side antenna can be normally received and decoded (202), a reception-counter comparison value N is selected (210) according to the detection result of a vehicle speed (208). At a point of time when a state that the data from the road-side antenna can be normally received and decoded is continued in the number of frames corresponding to the reception-counter comparison value N in a stat that the reception level is the level Lth or more (204, 206), ht transmission of a link establishment request is permitted. Since the comparison value N is set at a large value when the vehicle speed is low, it is possible to prevent the phenomenon that a link is erroneously established in the gray zone appearing before an intrinsic communication region, that the number of times of retransmission of exceeded due to data error, and that a data transmission cannot be completed inside the intrinsic communication region.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、固定局(例えば路
側設備)と移動局(例えば車載機)との間の無線による
リンクを確立する方法並びにこの方法の実施に適した移
動局(例えば車載機)に関する。
The present invention relates to a method for establishing a wireless link between a fixed station (for example, roadside equipment) and a mobile station (for example, a vehicle-mounted device), and a mobile station (for example, a vehicle-mounted device) suitable for implementing this method. Machine).

【0002】[0002]

【従来の技術】自動料金収受システム(ETC:Electr
onic Toll Collection system)は、道路上(本願で
は、駐車場等車両が走行しうる他の場所を含むものとす
る)の車両に対し迅速に課金等の措置を執れるようにす
ることで、自動課金、迅速決済、渋滞解消等を目指す一
種の路車間通信システムである。図5に示すように、E
TCにおいては、整形されたビームを有する路側アンテ
ナ10を、道路上の所定領域をカバーできるよう、架橋
状又は梁状の構造物の上に設置する。他方、道路上を走
行する各車両14には車載機12を搭載させる。路側ア
ンテナ10及び車載機12は、図示しない路側設備と車
両14との路車間通信の手段である。
2. Description of the Related Art An automatic toll collection system (ETC: Electr)
onic Toll Collection system) enables automatic charging, by allowing the vehicle on the road (including other places where the vehicle can run such as a parking lot in the present application) to be promptly charged. This is a kind of road-to-vehicle communication system aiming at quick settlement and congestion elimination. As shown in FIG.
In TC, a roadside antenna 10 having a shaped beam is installed on a bridge-like or beam-like structure so as to cover a predetermined area on a road. On the other hand, the in-vehicle device 12 is mounted on each vehicle 14 traveling on the road. The roadside antenna 10 and the on-vehicle device 12 are means for road-vehicle communication between a roadside facility (not shown) and the vehicle 14.

【0003】路側設備は、課金に関連する処理を実行す
る設備であり、路側アンテナ10から、常時、又は、路
側設備に具備した車両感知センサやカメラにより車両が
路側アンテナ通信領域内に進入したと判断した場合、問
いかけのための信号を無線送信する。路側アンテナ10
から離れた位置にいる車両14では路側アンテナ10に
より送信された信号を受信することができないが、路側
アンテナ10に十分近い位置にいる車両14ではその車
載機12によりその信号を受信できる。車載機12は一
種の自動応答記録装置であり、路側アンテナ10から問
いかけに係る信号を受信したときにこれに応答する。即
ち、路側アンテナ10との間の無線によるリンクを介し
て路側設備との間で課金に関連するデータ伝送を行うこ
とができるよう、まずリンク確立要求を無線送信する。
路側設備側がこれに応答して路側アンテナ10により無
線送信した所定の信号を受信復号することで、車載機1
2側ではリンク確立成功と判断する。リンク確立後は課
金等に関連するデータ伝送が行われ、その終了に伴いリ
ンクが解放される。
[0003] The roadside facility is a facility that executes processing related to billing. It is assumed that a vehicle enters the roadside antenna communication area from the roadside antenna 10 at all times or by a vehicle sensor or camera provided in the roadside facility. If determined, a signal for interrogation is wirelessly transmitted. Roadside antenna 10
The vehicle 14 located far from the roadside cannot receive the signal transmitted by the roadside antenna 10, but the vehicle 14 located sufficiently close to the roadside antenna 10 can receive the signal by the vehicle-mounted device 12. The in-vehicle device 12 is a kind of an automatic response recording device, and responds to a signal received from the roadside antenna 10 when it receives an inquiry signal. That is, first, a link establishment request is wirelessly transmitted so that data related to billing can be transmitted to and from the roadside facility via a wireless link with the roadside antenna 10.
The roadside equipment side receives and decodes a predetermined signal wirelessly transmitted by the roadside antenna 10 in response to this, so that the onboard unit 1
The two sides determine that the link establishment is successful. After the link is established, data transmission related to billing and the like is performed, and the link is released with the termination.

【0004】また、路側アンテナ10から無線送信され
た信号を車載機12にて受信できる領域、即ち路側アン
テナ10の通信領域は、路側アンテナ10側の設計と、
車載機12側の無線機能とにより、定まる。
[0004] In addition, the area in which the signal transmitted by radio from the roadside antenna 10 can be received by the vehicle-mounted device 12, that is, the communication area of the roadside antenna 10, depends on the design of the roadside antenna 10 and
It is determined by the wireless function of the vehicle-mounted device 12.

【0005】まず、例えば図6に示すような路上カバー
状況を企図して、路側アンテナ10の設置位置や指向性
を適宜設計する。図6の横軸は、車両14の進行方向、
即ち道路の延長に沿って上流から下流へと向かう方向に
沿った、車両14の位置を示している。同図の縦軸は、
車載機12における路側アンテナ10からの信号の受信
レベルを示している。図6に示す受信レベル設計におい
ては、車両14が路側アンテナ10に近づくのに伴い受
信レベルが単調に上昇し、受信レベルがピークに達した
後、車両14が路側アンテナ10から遠ざかるのに伴い
受信レベルが単調に低下する。このように、路側アンテ
ナ10の設置位置や指向性を適宜設計することで、車載
機12の位置に対する受信レベルの変化曲線を概ね決め
ることができる。
First, the installation position and the directivity of the roadside antenna 10 are appropriately designed in consideration of a road cover situation as shown in FIG. 6, for example. The horizontal axis in FIG. 6 is the traveling direction of the vehicle 14,
That is, the position of the vehicle 14 is shown along the direction from the upstream to the downstream along the length of the road. The vertical axis in FIG.
The reception level of the signal from the roadside antenna 10 in the vehicle-mounted device 12 is shown. In the reception level design shown in FIG. 6, the reception level monotonously increases as the vehicle 14 approaches the roadside antenna 10, and after the reception level reaches a peak, the reception level increases as the vehicle 14 moves away from the roadside antenna 10. The level drops monotonically. In this way, by appropriately designing the installation position and directivity of the roadside antenna 10, a change curve of the reception level with respect to the position of the vehicle-mounted device 12 can be substantially determined.

【0006】次に、車載機12では、路側アンテナ10
の通信領域に進入したことを、受信信号の監視により検
出する。この検出の手法としては、第1に、受信レベル
のしきい値判定がある。即ち、車載機12は受信レベル
を監視検出する機能を有しており、この機能を利用して
検出した受信レベルが十分高いときに、いずれかの路側
アンテナ10の通信領域に進入した(又はその可能性が
ある)と判断する。受信レベルが十分高いか否かは受信
レベルが所定のしきい値以上か否かを調べることにより
判定する。このしきい値は、車載機12の受信機として
の感度を決定づける要素の一つであり、このしきい値と
の比較により受信レベルが十分高いと判定された場合に
のみ車載機12はリンク確立要求の送信等を含む送信動
作を実行する。図6においては、このしきい値が、応答
判定受信信号レベルLthと表記されている。図6の記
載から明らかなように、各車載機12にとっての路側ア
ンテナ10の通信領域の広がり(設定長)は、その設置
位置や指向性の設計だけでなく、車載機12にて使用す
るパラメータである応答判定受信信号レベルLthによ
っても、左右される。
Next, in the vehicle-mounted device 12, the roadside antenna 10
Is detected by monitoring the received signal. As a method of this detection, first, there is a threshold determination of the reception level. That is, the in-vehicle device 12 has a function of monitoring and detecting the reception level. When the reception level detected by using this function is sufficiently high, the vehicle-mounted device 12 enters the communication area of one of the roadside antennas 10 (or enters the communication area). There is a possibility). Whether the reception level is sufficiently high is determined by checking whether the reception level is equal to or higher than a predetermined threshold. This threshold is one of the factors that determine the sensitivity of the in-vehicle device 12 as a receiver, and the in-vehicle device 12 establishes a link only when it is determined that the reception level is sufficiently high by comparison with the threshold. A transmission operation including transmission of a request is performed. In FIG. 6, this threshold is described as a response determination reception signal level Lth. As is clear from the description of FIG. 6, the spread (set length) of the communication area of the roadside antenna 10 for each vehicle-mounted device 12 depends not only on its installation position and directivity design but also on the parameters used in the vehicle-mounted device 12. Is also affected by the response determination signal level Lth.

【0007】また、路側設備対車載機12の通信がフレ
ーム化された信号によるディジタル通信であることか
ら、路側アンテナ10の通信領域に進入したことを検出
する手法としては、誤り検出/訂正も併用できる。即
ち、図7に示すように、路側アンテナ10から無線送信
されたフレームを所定の受信カウンタ比較値N以上のフ
レーム個数に亘り連続して正常に受信復号できた場合
に、路側アンテナ10の通信領域内にいると判定するこ
とができる。路側アンテナ10から送信される信号には
CRC(巡回冗長符号)等の誤り検出/訂正符号が含ま
れているため、それを利用することにより、受信した信
号が路側アンテナ10からの信号であること及びそれを
正常に受信復号できたことを検出できる。車載機12に
おいては、通常は、信頼性を得るため、受信レベルに基
づく判定と連続正常受信フレーム個数に基づく判定とを
併用する。即ち、両判定のうち少なくとも一方で“通信
領域外”との結果が得られていた状態から、両判定によ
り共に“通信領域内”との結果が得られる状態への変化
を検出した場合に、車載機12は、路側アンテナ10と
の無線によるリンクを確立するための信号であるリンク
確立要求を送信する。
Further, since the communication between the roadside equipment and the on-vehicle device 12 is digital communication using framed signals, error detection / correction is also used as a method for detecting entry into the communication area of the roadside antenna 10. it can. That is, as shown in FIG. 7, when the frames wirelessly transmitted from the roadside antenna 10 can be normally received and decoded continuously over the number of frames equal to or greater than the predetermined reception counter comparison value N, the communication area of the roadside antenna 10 Can be determined. Since a signal transmitted from the roadside antenna 10 includes an error detection / correction code such as a CRC (Cyclic Redundancy Code), a received signal is a signal from the roadside antenna 10 by using the code. And that it has been successfully received and decoded. In the in-vehicle device 12, usually, the determination based on the reception level and the determination based on the number of consecutive normal reception frames are used together in order to obtain reliability. That is, when a change from a state in which the result of “out of the communication area” is obtained in at least one of the two determinations to a state in which the result of “inside the communication area” is obtained in both determinations is detected, The vehicle-mounted device 12 transmits a link establishment request, which is a signal for establishing a wireless link with the roadside antenna 10.

【0008】また、車載機12は、リンクを確立する際
或いはリンク確立後リンク解放前の所定時点で、路側ア
ンテナ10経由の接続を介し、課金対象(車両14或い
はその所有者・使用者)を特定する識別情報を含め各種
の情報を路側設備とやりとりする。これらの情報は車載
機12内に格納する必要がある。これらの要請を満たす
ため、車載機12は例えば図8に示す構成とする。図8
に示した例では、車載機12は、路側アンテナ10を介
した路側設備との無線通信のための無線部16、車両乗
員等に対するインタフェース部分であるHMI18、識
別情報等が保存されているICカードへのアクセスのた
めの装置であるICカードリーダ/ライタ20、このア
クセスに際し識別情報等の属人的情報を保護するための
セキュリティユニットであるSAM22、並びに以上の
構成部材の動作を制御する制御部24を有している。
The vehicle-mounted device 12 establishes a charge (the vehicle 14 or its owner / user) via a connection via the roadside antenna 10 when establishing a link or at a predetermined time after the link is established and before the link is released. Various types of information including identification information to be specified are exchanged with roadside equipment. These pieces of information need to be stored in the vehicle-mounted device 12. In order to satisfy these requirements, the in-vehicle device 12 has, for example, the configuration shown in FIG. FIG.
In the example shown in FIG. 1, the on-vehicle device 12 includes a wireless unit 16 for wireless communication with roadside facilities via the roadside antenna 10, an HMI 18 which is an interface for a vehicle occupant and the like, an IC card storing identification information and the like. IC card reader / writer 20, which is a device for accessing the device, SAM 22, which is a security unit for protecting personal information such as identification information at the time of this access, and a control unit for controlling the operation of the above components 24.

【0009】図9及び図10に、車載機12の無線部1
6又は制御部24により実行される手順のうち、路側ア
ンテナ10との無線によるリンクを確立できるか否かを
調べ“できる”と判断した場合に当該リンクを確立する
ための手順、即ちリンク確立手順を示す。
FIG. 9 and FIG. 10 show the radio unit 1 of the vehicle-mounted device 12.
6 or the procedure executed by the control unit 24, it is checked whether or not a wireless link with the roadside antenna 10 can be established. If it is determined that the link can be established, a procedure for establishing the link, that is, a link establishment procedure Is shown.

【0010】図9に示すように、何れの路側アンテナ1
0とも無線によるリンクが確立されていないとき、車載
機12はリンク確立開始手順を実行することによりリン
ク確立要求の送信可否を調べる(100)。図10に示
すように、リンク確立開始手順においては、まず、十分
近くに路側アンテナ10が設けられているか否かを無線
部16による連続的又は間欠的な電磁波監視により調べ
る(200,202)。特に、ステップ200では無線
部16における受信レベルが応答判定受信信号レベルL
th以上か否かを調べ、ステップ202では路側設備か
らのデータを無線部16による受信信号から正常に復号
できるか否かを調べる。ステップ200で受信レベル不
足と判定された場合及びステップ202で正常復号不可
と判定された場合は、受信カウンタを初期値にリセット
した上で、引き続き監視及び判定を繰り返す。
[0010] As shown in FIG.
If no wireless link is established, the in-vehicle device 12 checks whether or not a link establishment request can be transmitted by executing a link establishment start procedure (100). As shown in FIG. 10, in the link establishment start procedure, first, it is checked whether or not the roadside antenna 10 is provided sufficiently close by continuous or intermittent electromagnetic wave monitoring by the wireless unit 16 (200, 202). In particular, in step 200, the reception level at the radio unit 16 is set to the response determination reception signal level L
In step 202, it is checked whether data from the roadside equipment can be normally decoded from the signal received by the radio unit 16. If it is determined in step 200 that the reception level is insufficient, or if it is determined in step 202 that normal decoding is not possible, the reception counter is reset to an initial value, and monitoring and determination are repeated.

【0011】受信レベルが応答判定受信信号レベルLt
h以上でありかつ路側設備からのデータを無線部16に
よる受信信号から正常に復号できると判定した場合に
は、受信カウンタによる計数値を1インクリメントし
(204)、引き続き監視及び判定を繰り返すべくステ
ップ200に戻る。受信カウンタによる計数値は、従っ
て、応答判定受信信号レベルLth以上の受信レベルが
得られている状態における正常復号可能なフレームの連
続到来個数を表している。図9に示すように受信信号が
(一定長)フレーム化されていることからすれば、この
計数値は、応答判定受信信号レベルLth以上の受信レ
ベルが得られかつ正常受信復号可能な信号を受信できて
いる状態の継続期間を表しているともいえる。そこで、
図10に示す手順では、受信カウンタによる計数値が所
定の受信カウンタ比較値N(N=正常受信判定持続時間
/フレーム長)以上となったとき(206)、リンク確
立要求送信を許可できると判断して、受信カウンタを初
期値にリセットすると共に図9に示したステップ102
に移行する。
The reception level is the response determination reception signal level Lt.
h, and when it is determined that the data from the roadside equipment can be normally decoded from the signal received by the radio unit 16, the count value of the reception counter is incremented by 1 (204), and the steps to repeat the monitoring and the determination are continued. Return to 200. Therefore, the count value of the reception counter indicates the number of consecutive frames that can be decoded normally in a state where a reception level equal to or higher than the response determination reception signal level Lth is obtained. As shown in FIG. 9, since the received signal is formed into a (constant length) frame, the count value indicates that a signal having a reception level equal to or higher than the response determination reception signal level Lth and capable of normal reception decoding is received. It can also be said that it represents the duration of the state of being made. Therefore,
In the procedure shown in FIG. 10, when the count value of the reception counter becomes equal to or more than a predetermined reception counter comparison value N (N = normal reception determination duration / frame length) (206), it is determined that the transmission of the link establishment request can be permitted. Then, the reception counter is reset to the initial value, and at the same time as the step 102 shown in FIG.
Move to

【0012】図9に示した手順においては、図10に示
した手順でリンク確立要求送信が許可されるのに応じ
(102)、リンク確立要求を無線送信する(10
4)。このリンク確立要求に対して路側設備側から路側
アンテナ10を介して応答がありリンクが確立されたと
見なせる状態に至ると(106)、図示しない路車間通
信ルーチンにおいて課金に関連した路側設備・車載機1
2間の通信や各種情報処理が実行される。
In the procedure shown in FIG. 9, when the transmission of the link establishment request is permitted in the procedure shown in FIG. 10 (102), the link establishment request is wirelessly transmitted (10).
4). When the road-side facility responds to this link establishment request via the road-side antenna 10 and the link can be considered to be established (106), the road-side facility / vehicle device related to charging in a road-to-vehicle communication routine (not shown). 1
Communication between the two and various information processing are executed.

【0013】逆に、リンク確立要求に対する路側設備か
らの応答信号を正常に受信できない等、リンク確立に失
敗したと見なせる場合には、リンク確立要求カウンタに
よる計数値を1インクリメントした上で(108)、リ
ンク確立開始手順に戻る。但し、これは、リンク確立要
求カウンタによる計数値が設定値を上回るに至るまでを
限度とする(110)。即ち、ひとたびリンク確立に失
敗した場合であっても、リンク確立要求カウンタによる
計数値が設定値を上回るに至るまでを限度として、リン
ク確立要求が繰り返し送信され得るため、一時的な電磁
波環境悪化等があってもリンクを好適に確立できる。
On the other hand, when it can be considered that link establishment has failed, for example, when a response signal from the roadside equipment to the link establishment request cannot be normally received, the count value of the link establishment request counter is incremented by 1 (108). Then, the procedure returns to the link establishment start procedure. However, this is limited to when the count value of the link establishment request counter exceeds the set value (110). That is, even if the link establishment fails once, the link establishment request can be repeatedly transmitted until the count value of the link establishment request counter exceeds the set value, so that the electromagnetic wave environment temporarily deteriorates. However, a link can be suitably established.

【0014】また、リンク確立要求カウンタによる計数
値が設定値を上回るに至ると、リンク確立要求カウンタ
を初期値にリセットすると同時に再リンク確立要求タイ
マを起動する(112)。この再リンク確立要求タイマ
が所定時間を計時するまでは、車載機12はリンク確立
要求等の信号の送信を実行しない。所定時間を計時する
に至ると、即ち再リンク確立要求タイマがタイムアウト
すると(114)、リンク確立開始手順に戻る。従っ
て、設定値相当回数に亘る試行にもかかわらずリンクを
確立できなかった場合には、再リンク確立要求タイマが
タイムアウトするのに要する時間の間、周囲状況の変化
を待つべく、リンク確立要求等の信号の送信が禁止され
る。
When the count value of the link establishment request counter exceeds a set value, the link establishment request counter is reset to an initial value and a re-link establishment request timer is started (112). Until the re-link establishment request timer measures a predetermined time, the vehicle-mounted device 12 does not execute transmission of a signal such as a link establishment request. When the predetermined time is reached, that is, when the re-link establishment request timer times out (114), the procedure returns to the link establishment start procedure. Therefore, if the link cannot be established despite the trials corresponding to the set number of times, a link establishment request or the like is waited for a change in the surrounding conditions during the time required for the relink establishment request timer to time out. Is prohibited.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上述
べた手順では、渋滞、事故の発生等に伴い車両14が非
常に低速で移動している場合等に、いわゆるグレーゾー
ンが原因で路車間通信ルーチンによるデータ伝送を正常
に完了できないことがあり得る。
However, according to the above-described procedure, when the vehicle 14 is moving at a very low speed due to traffic congestion, an accident, or the like, the road-vehicle communication routine is performed due to a so-called gray zone. May not be able to complete data transmission normally.

【0016】グレーゾーンとは、図11(A)に示され
るように、路側アンテナ10の通信領域外、通常は通信
領域の手前(上流側)に発生する領域であって、その領
域内における車載機12での受信レベルが応答判定受信
信号レベルLth以上となる領域である。グレーゾーン
は、一般に、不要な輻射、反射、伝搬等により生じる。
例えば、路側アンテナ10により送信された信号が路面
や周囲の建築物や車両14のボンネット等により反射さ
れた場合にこのようなグレーゾーンが生じる。また、グ
レーゾーンの現れる位置や、グレーゾーンの広がりや、
グレーゾーン内における受信レベルは、車載機12が搭
載されている車両14やその周囲に存在する他の車両の
表面形状・素材や車種、そのときの天候等にも左右され
るため、時間的にもまた課金ゲート毎にも一定でない。
As shown in FIG. 11A, the gray zone is an area which is generated outside the communication area of the roadside antenna 10, usually before (upstream) the communication area. This is an area where the reception level at the device 12 is equal to or higher than the response determination reception signal level Lth. The gray zone is generally caused by unnecessary radiation, reflection, propagation, and the like.
For example, such a gray zone occurs when a signal transmitted by the roadside antenna 10 is reflected by a road surface, a surrounding building, a hood of the vehicle 14, or the like. In addition, the position where the gray zone appears, the spread of the gray zone,
The reception level in the gray zone depends on the surface shape / material and vehicle type of the vehicle 14 on which the on-vehicle device 12 is mounted and other vehicles existing around the vehicle 14 and the weather at that time. Is also not constant for each charging gate.

【0017】車両14がある予定されている範囲内の速
度で(例えば法定速度範囲に若干のゆとり幅を持たせた
速度範囲内で)移動しているのであれば、その車両14
に搭載されている車載機12と路側アンテナ10との間
の無線伝送に、このグレーゾーンはさしたる影響を及ぼ
さない。即ち、好適な通信領域設計が行われているので
あれば、当該速度範囲内で移動している車両14にとっ
てはグレーゾーンは比較的短時間で通り過ぎる領域に過
ぎず、従って、グレーゾーンの通過に要する短時間では
リンク確立要求送信のための条件(図10参照)が整わ
ないか或いはリンク確立要求を送信したとしてもリンク
確立失敗に終わるか(図9のステップ106〜114)
のいずれかである。そのため、図11(B)に示すよう
に、本来の通信領域内に進入してから正しくリンクを確
立し路車間通信ルーチンによるデータ伝送を完了するこ
とができる。
If the vehicle 14 is moving at a speed within a predetermined range (for example, within a speed range having a margin in the legal speed range), the vehicle 14
This gray zone has no significant effect on wireless transmission between the on-board unit 12 and the roadside antenna 10 mounted on the vehicle. In other words, if a suitable communication area design is performed, the gray zone is only an area that passes in a relatively short time for the vehicle 14 moving within the speed range, and therefore, the passage of the gray zone is difficult. Whether the conditions for transmitting the link establishment request are not satisfied in the required short time (see FIG. 10), or if the transmission of the link establishment request fails, the link establishment fails (steps 106 to 114 in FIG. 9).
Is one of Therefore, as shown in FIG. 11B, the link can be correctly established after entering the original communication area, and the data transmission by the road-to-vehicle communication routine can be completed.

【0018】これに対して、車両14が上記速度範囲よ
りも低速で移動している場合には、その車両14がグレ
ーゾーンを通過するのに要する時間がリンク確立許可判
定には十分であるがリンク確立には足りないという状況
や、リンク確立には足りるけれども路車間通信ルーチン
によるデータ伝送を完了させるには足りないという状況
が、生じうる。通過所要時間がリンク確立許可判定には
十分であるがリンク確立には足りない場合、図9中のス
テップ106、108及び110を含む動作が繰り返さ
れ、そのあげくに再リンク確立要求タイマが起動してし
ばしの間リンク確立が禁止される。リンク確立が再度許
可された時点で仮に通信領域の奥深くまで入り込んでし
まっていると(あるいは通信領域を通り過ぎてしまって
いると)、課金に必要なデータ通信を通信領域内で実行
できない又は完了できないこととなりうる。また、車載
機12特にその無線部16は、通常は、確実なデータ受
信のため、路側アンテナ10側からの信号を正常に受信
復号できなかった場合に路側アンテナ10側に対してデ
ータ再送を要求する機能や、このデータ再送要求を所定
限度回数に亘り自動的に繰り返す機能や、繰り返しても
正常な信号を受け取れなかった場合(再送回数オーバの
場合)に所定期間に亘りリンク確立手順の実行を禁止す
る再リンク禁止タイマ機能を備えている。従って、図1
1(C)に示すように、本来の通信領域の奥深くまで入
り込んでから(或いは通り過ぎてしまってから)、路車
間通信ルーチンにより禁止されたリンク確立が許可され
るということとなりうる。このような場合、仮にリンク
確立手順を実行したとしても、通信領域内でリンクを確
立できず或いは路車間通信ルーチンによるデータ伝送を
正常に完了できないこととなろう。
On the other hand, if the vehicle 14 is moving at a lower speed than the above speed range, the time required for the vehicle 14 to pass through the gray zone is sufficient for the link establishment permission determination. There may be situations where link establishment is not sufficient, or situations where link establishment is sufficient but data transmission by the road-to-vehicle communication routine is insufficient. If the time required for passage is sufficient for link establishment permission determination but not enough for link establishment, the operation including steps 106, 108 and 110 in FIG. 9 is repeated, and more specifically, a relink establishment request timer is started. Link establishment is forbidden for a while. If the link is allowed to be established again, and if it has penetrated deep into the communication area (or has passed the communication area), the data communication required for charging cannot be executed or completed in the communication area. It can be. Also, in order to reliably receive data, the in-vehicle device 12, particularly the wireless unit 16, normally requests the roadside antenna 10 to retransmit data when a signal from the roadside antenna 10 cannot be normally received and decoded. Or a function of automatically repeating the data retransmission request for a predetermined limit number of times, or executing a link establishment procedure for a predetermined period when a normal signal is not received even if the request is repeated (when the number of retransmissions is exceeded). It has a relink prohibition timer function to prohibit. Therefore, FIG.
As shown in FIG. 1 (C), it is possible that the link establishment prohibited by the road-to-vehicle communication routine is permitted after the user has entered deep into the original communication area (or passed by). In such a case, even if the link establishment procedure is executed, the link cannot be established in the communication area or the data transmission by the road-to-vehicle communication routine cannot be normally completed.

【0019】この問題を解消する手段の一つとしては、
グレーゾーンがそもそも生じ得ないように、応答判定受
信信号レベルLthを高めに設定しておく、という方法
がある。しかしながら、応答判定受信信号レベルLth
は、前述のように、車載機12の受信機としての感度を
決定するパラメータであり、これを高めに設定すると本
来の(即ちグレーゾーンでない)通信領域も狭くなって
しまう。グレーゾーンの現れ方が路側アンテナ10毎に
(例えば車両14が通過する課金ゲート毎に)異なるこ
と、周囲の設備・交通・気象状況によって変化すること
等を考慮すると、グレーゾーンの影響を避けるためには
かなりのゆとりを持って即ち非常に高めの値に、応答判
定受信信号レベルLthを設定するのが現実的である。
実際には、そのようにすると、本来の通信領域における
リンク確立及びデータ伝送の完了が難しくなる。
One of the means for solving this problem is as follows.
There is a method in which the response determination reception signal level Lth is set to be higher so that a gray zone cannot be generated in the first place. However, the response determination reception signal level Lth
Is a parameter for determining the sensitivity of the in-vehicle device 12 as a receiver, as described above. If the parameter is set to a higher value, the original communication area (that is, not the gray zone) also becomes smaller. Considering that the appearance of the gray zone differs for each roadside antenna 10 (for example, for each toll gate through which the vehicle 14 passes) and changes depending on surrounding facilities, traffic and weather conditions, etc., it is necessary to avoid the influence of the gray zone. It is realistic to set the response determination reception signal level Lth to a value with a considerable margin, that is, a very high value.
In practice, this makes it difficult to establish a link and complete data transmission in the original communication area.

【0020】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、応答判定受信信号
レベルLthひいては受信感度を変化させることなし
に、低速移動時におけるグレーゾーンの影響を低減する
ことを、その目的の一つとしている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and it is intended to reduce the influence of the gray zone during low-speed movement without changing the response determination reception signal level Lth and, consequently, the reception sensitivity. The reduction is one of the purposes.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】本発明は、固定局から送
信された呼びかけに対して移動局がリンク確立要求を送
信する手順を通じ、固定的に設置された固定局と所定方
向に沿って移動しつつある移動局と間の無線によるリン
クを確立するリンク確立方法に関する発明として、表現
できる。本発明に係るリンク確立方法の前提事項の一つ
は、移動局における固定局からの受信信号のレベルが所
定の応答判定受信信号レベルLth以上に達した後、所
定の正常受信判定持続時間(=受信カウンタ比較値N×
フレーム長。但し一定長フレーム化されている場合の
例)以上に亘り、それ以上の受信レベルが保たれかつ受
信信号からデータを正常に復号できる状態が継続した場
合にのみ、その移動局が、固定局の通信領域内に進入し
たと自認してリンク確立要求を送信する、という点にあ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a mobile station moves along a predetermined direction with a fixedly installed fixed station through a procedure in which a mobile station transmits a link establishment request in response to a call transmitted from the fixed station. The present invention can be expressed as an invention relating to a link establishment method for establishing a wireless link with a mobile station which is undergoing a communication. One of the prerequisites of the link establishment method according to the present invention is that, after the level of a received signal from a fixed station in a mobile station reaches a predetermined response determination reception signal level Lth or more, a predetermined normal reception determination duration (= Receive counter comparison value N ×
Frame length. However, for example, when the frame is formed into a fixed length frame, the mobile station becomes the fixed station only when the reception level is kept higher and the data can be normally decoded from the received signal. The point is that a link establishment request is transmitted by recognizing that the user has entered the communication area.

【0022】本発明に係るリンク確立方法の特徴は、一
つには、グレーゾーンにおけるリンク確立要求の送信が
防止若しくは抑制され又はリンク確立に失敗するよう、
移動局が、自局の移動速度に応じ自動的に正常受信判定
持続時間を変化させることにある。本発明に係るリンク
確立方法においては、これにより、不要な輻射、反射又
は伝搬によって固定局の本来の通信領域外に生じ当該本
来の通信領域内と同様に受信信号のレベルが応答判定受
信信号レベルLth以上となるけれどもその広がりが固
定局移動局間の通信を完了するには足りないグレーゾー
ンにて、誤ってリンクが確立される現象の発生頻度を、
低減している。本発明を実施する際に応答判定受信信号
レベルLthを高めに設定する必要はない。
One of the features of the link establishment method according to the present invention is that transmission of a link establishment request in the gray zone is prevented or suppressed or link establishment fails.
A mobile station automatically changes the normal reception determination duration according to the moving speed of the mobile station. In the link establishment method according to the present invention, the level of the received signal generated outside the original communication area of the fixed station due to unnecessary radiation, reflection, or propagation is the same as that in the original communication area. The frequency of occurrence of a phenomenon in which a link is erroneously established in a gray zone which is equal to or larger than Lth but whose spread is not sufficient to complete communication between fixed and mobile stations,
Has been reduced. When practicing the present invention, it is not necessary to set the response determination reception signal level Lth higher.

【0023】また、本発明に係るリンク確立方法は、E
TCに代表される路車間通信システムにて車載側の装置
にて実行できる。例えば、道路上の所定領域が通信領域
となるよう設計された指向性を有し道路の近傍に設置さ
れた路側アンテナを備える路側設備と、車両に搭載され
た車載機とを有するシステムを考える。一例としては、
道路上を通行する車両に対する課金又はその確認のため
の通信を実行するための路側設備と、課金対象を特定す
る識別情報を含む信号を路側設備に対し送信するため車
載機とを有するETCがある。このような路車間通信シ
ステムにおいては、路側設備が上述の固定局に該当し、
車載機が上述の移動局に該当する。なお、この種のシス
テムでは、車両に搭載されている速度計用の信号(例え
ば従動輪回転に応じ発生する車速パルス)、車両の駆動
系を制御するための信号(例えばエンジン回転数及びト
ランスミッションの制御信号)、車両に搭載されている
測位装置の出力(例えばGPS受信機にて検出した位置
の変化又は速度)、又は車両に搭載されている無線探知
装置の出力(例えばレーダの出力たる速度又は距離情報
の時間変化)を、リンク確立開始判定のために使用する
情報のうち移動速度を示す信号として、又は移動速度を
導出するための信号として、車載機に与えることができ
るため、比較的簡便な実施が可能である。
Further, the link establishment method according to the present invention
It can be executed by an on-board device in a road-to-vehicle communication system represented by TC. For example, consider a system including a roadside facility having a directivity and a roadside antenna installed near a road and a vehicle-mounted device mounted on a vehicle, which is designed so that a predetermined area on the road is a communication area. As an example,
There is an ETC having a roadside facility for executing communication for charging or confirming a vehicle traveling on a road, and an on-vehicle device for transmitting a signal including identification information for specifying a charging target to the roadside facility. . In such a road-to-vehicle communication system, the roadside equipment corresponds to the above fixed station,
The on-vehicle device corresponds to the above-described mobile station. In this type of system, a signal for a speedometer mounted on the vehicle (for example, a vehicle speed pulse generated according to rotation of a driven wheel) and a signal for controlling a drive system of the vehicle (for example, an engine speed and a transmission Control signal), the output of a positioning device mounted on the vehicle (for example, a change or speed of a position detected by a GPS receiver), or the output of a wireless detection device mounted on the vehicle (for example, the output speed of a radar or Time change of the distance information) can be given to the in-vehicle device as a signal indicating the moving speed or a signal for deriving the moving speed in the information used to determine the start of link establishment, so that it is relatively simple. Implementation is possible.

【0024】また、本発明は、移動局に関する発明とし
ても表現できる。本発明に係る移動局は、固定局から無
線送信された呼びかけを受信する手段と、固定局からの
受信信号のレベルが所定の応答判定受信信号レベル以上
であるか否かを判定する手段と、この受信信号からデー
タを正常に復号できるか否かを判定する手段と、上記受
信信号ののレベルが応答判定受信信号レベル以上に達し
た後所定の正常受信判定持続時間以上に亘りそれ以上の
受信レベルが保たれかつ受信信号からデータを正常に復
号できる状態が継続したか否かを判定する手段と、継続
したと判定した場合にのみ固定局の通信領域内に進入し
たと自認しリンク確立要求を無線送信する手段と、を備
え、所定方向に沿って移動する人間、車両等の移動体に
搭載又は携帯され、固定局から無線送信された呼びかけ
に応じ固定局との間の無線によるリンクを確立する移動
局において、グレーゾーンにおけるリンク確立要求の送
信が防止若しくは抑制され又はリンク確立に失敗するよ
う、自局の移動速度に応じ自動的に正常受信判定持続時
間を変化させる手段を備え、不要な輻射、反射又は伝搬
によって固定局の本来の通信領域外に生じ当該本来の通
信領域内と同様に上記受信信号のレベルが応答判定受信
信号レベル以上となるけれどもその広がりが固定局との
通信を完了するには足りないグレーゾーンにて、誤って
リンクが確立される現象の発生頻度を、低減したことを
特徴とする。
Further, the present invention can be expressed as an invention relating to a mobile station. Mobile station according to the present invention, means for receiving a call wirelessly transmitted from the fixed station, and means for determining whether the level of the received signal from the fixed station is equal to or higher than a predetermined response determination received signal level, Means for determining whether or not data can be normally decoded from the received signal; and receiving the signal for a predetermined period of time for normal reception determination after the level of the received signal reaches the level of the response determination received signal or more. A means for determining whether or not the state in which the level is maintained and data can be normally decoded from the received signal has continued, and only when it is determined that the state has been continued, it is determined that it has entered the communication area of the fixed station and a link establishment request is made. Means for wirelessly transmitting the radio signal to the fixed station in response to a call wirelessly transmitted from the fixed station, carried or carried by a mobile object such as a person or a vehicle moving in a predetermined direction. A means for automatically changing the normal reception determination duration according to the moving speed of the mobile station so that the transmission of the link establishment request in the gray zone is prevented or suppressed or the link establishment fails in the mobile station establishing the network. Unnecessary radiation, reflection or propagation occurs outside the original communication area of the fixed station, and the level of the received signal becomes equal to or higher than the response determination reception signal level as in the original communication area, but the spread of the received signal is larger than that of the fixed station. The frequency of occurrence of a phenomenon in which a link is erroneously established in a gray zone where communication is not completed is reduced.

【0025】本発明は、車載機に関する発明としても表
現できる。本発明に係る車載機は、路側設備から無線送
信された呼びかけを受信する手段と、路側設備からの受
信信号のレベルが所定の応答判定受信信号レベル以上で
あるか否かを判定する手段と、この受信信号からデータ
を正常に復号できるか否かを判定する手段と、上記受信
信号ののレベルが応答判定受信信号レベル以上に達した
後所定の正常受信判定持続時間以上に亘りそれ以上の受
信レベルが保たれかつ受信信号からデータを正常に復号
できる状態が継続したか否かを判定する手段と、継続し
たと判定した場合にのみ路側設備の通信領域内に進入し
たと自認しリンク確立要求を無線送信する手段と、を備
え、所定方向に沿って移動する車両に搭載され、路側設
備から無線送信された呼びかけに応じ路側設備との間の
無線によるリンクを確立する車載機において、グレーゾ
ーンにおけるリンク確立要求の送信が防止若しくは抑制
され又はリンク確立に失敗するよう、自車の移動速度に
応じ自動的に正常受信判定持続時間を変化させる手段を
備え、不要な輻射、反射又は伝搬によって路側設備の本
来の通信領域外に生じ当該本来の通信領域内と同様に上
記受信信号のレベルが応答判定受信信号レベル以上とな
るけれどもその広がりが路側設備との通信を完了するに
は足りないグレーゾーンにて、誤ってリンクが確立され
る現象の発生頻度を、低減したことを特徴とする。
The present invention can be expressed as an invention relating to a vehicle-mounted device. The in-vehicle device according to the present invention is a means for receiving a call wirelessly transmitted from the roadside equipment, and a means for determining whether the level of a reception signal from the roadside equipment is equal to or higher than a predetermined response determination reception signal level, Means for determining whether or not data can be normally decoded from the received signal; and receiving the signal for a predetermined period of time for normal reception determination after the level of the received signal reaches the level of the response determination received signal or more. Means for determining whether or not the state where the level is maintained and data can be normally decoded from the received signal has continued, and only when it is determined that the state has been continued, it is determined that it has entered the communication area of the roadside equipment and a link establishment request is made. Means for wirelessly transmitting the roadside equipment, which is mounted on a vehicle moving along a predetermined direction, and establishes a wireless link with the roadside equipment in response to a call wirelessly transmitted from the roadside equipment. A means for automatically changing the normal reception determination duration according to the moving speed of the own vehicle so that transmission of the link establishment request in the gray zone is prevented or suppressed or the link establishment fails in the on-board machine; The level of the received signal becomes higher than the response determination received signal level as in the original communication area due to reflection or propagation and occurs outside the original communication area of the roadside equipment, but the spread completes the communication with the roadside equipment. The frequency of occurrence of a phenomenon in which a link is erroneously established in a gray zone that is not enough is reduced.

【0026】そして、本発明は、車載機にて実行される
リンク確立用通信プログラムとしても表現できる。本発
明に係るリンク確立用通信プログラムは、路側設備から
無線送信された呼びかけに係る受信信号のレベルが所定
の応答判定受信信号レベル以上に達した後所定の正常受
信判定持続時間以上に亘りそれ以上の受信レベルが保た
れかつ受信信号からデータを正常に復号できる状態が継
続したか否かを判定する命令セットと、継続したと判定
した場合にのみ路側設備の通信領域内に進入したと自認
しリンク確立要求を無線送信させる命令セットと、を有
し、所定方向に沿って移動する車両に搭載された装置に
より、路側設備から無線送信された呼びかけに応じ路側
設備との間の無線によるリンクを確立するために実行さ
れるリンク確立用プログラムにおいて、グレーゾーンに
おけるリンク確立要求の送信が防止若しくは抑制され又
はリンク確立に失敗するよう、自車の移動速度に応じ自
動的に正常受信判定持続時間を変化させる命令セットを
有し、不要な輻射、反射又は伝搬によって路側設備の本
来の通信領域外に生じ当該本来の通信領域内と同様に上
記受信信号のレベルが応答判定受信信号レベル以上とな
るけれどもその広がりが路側設備車載機間の通信を完了
するには足りないグレーゾーンにて、誤ってリンクが確
立される現象の発生頻度を、低減したことを特徴とす
る。
The present invention can also be expressed as a communication program for link establishment executed on the vehicle-mounted device. The communication program for establishing a link according to the present invention is configured such that after the level of the reception signal related to the call wirelessly transmitted from the roadside equipment reaches the predetermined response determination reception signal level or higher, the predetermined level is equal to or longer than the predetermined normal reception determination duration. A set of instructions for determining whether or not the reception level of the received signal has been maintained and whether or not a state in which data can be normally decoded from the received signal has been continued. A command set for wirelessly transmitting a link establishment request, and having a device mounted on a vehicle moving along a predetermined direction, a wireless link between the roadside equipment in response to a call wirelessly transmitted from the roadside equipment. In the link establishment program executed for establishing, the transmission of the link establishment request in the gray zone is prevented or suppressed, or the link is established. It has a command set to automatically change the normal reception determination duration according to the moving speed of the own vehicle so that it fails, unnecessary radiation, reflection or propagation occurs outside the original communication area of the roadside equipment and the original communication A phenomenon in which the link is erroneously established in the gray zone where the level of the received signal is equal to or higher than the response determination received signal level as in the area, but the spread is not enough to complete the communication between the roadside equipment on-board equipment. The frequency of occurrence of is reduced.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
関し図面に基づき説明する。なお、図5乃至図11に示
した従来技術と同様の又は対応する構成については同一
の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本発明
は図5に示した環境下において図8に示した車載機12
特にその無線部16や制御部24により実行しうるた
め、以下の説明においては図5及び図8に示した構成を
前提とする。また、本発明は、図9に示したリンク確立
手順とくにそのステップ100であるリンク確立開始手
順の変形として実施できるため以下の説明では、図9に
示したリンク確立手順をも前提とする。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The same or corresponding components as those of the related art shown in FIGS. 5 to 11 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. In addition, the present invention provides an in-vehicle device 12 shown in FIG. 8 under the environment shown in FIG.
In particular, since it can be executed by the radio unit 16 and the control unit 24, the following description is based on the configuration shown in FIGS. Further, the present invention can be implemented as a modification of the link establishment procedure shown in FIG. 9, in particular, the link establishment start procedure which is step 100 thereof, so that the following description also assumes the link establishment procedure shown in FIG. 9.

【0028】図1に、本発明の一実施形態におけるリン
ク確立開始手順の流れを示す。この図に示すように、本
実施形態においては、リンク確立開始手順を実行する際
に、搭載先車両(自車)14の速度即ち車速を検出する
(208)。ステップ200において受信レベルが応答
判定受信信号レベルLth以上であると判定され、ステ
ップ202において路側アンテナ10側からの信号を正
常に受信復号できることが検出された場合、受信カウン
タ比較値Nが、ステップ208にて検出された車速に応
じた値に自動設定される(210)。ステップ206に
て受信カウンタの計数値と比較されるのは、このように
車速に応じて設定された受信カウンタ比較値Nである。
FIG. 1 shows a flow of a link establishment start procedure in one embodiment of the present invention. As shown in this figure, in the present embodiment, when executing the link establishment start procedure, the speed of the mounting destination vehicle (own vehicle) 14, that is, the vehicle speed is detected (208). If it is determined in step 200 that the reception level is equal to or higher than the response determination reception signal level Lth, and if it is detected in step 202 that the signal from the roadside antenna 10 can be normally received and decoded, the reception counter comparison value N is set to step 208 Is automatically set to a value corresponding to the detected vehicle speed (210). What is compared with the count value of the reception counter in step 206 is the reception counter comparison value N thus set according to the vehicle speed.

【0029】受信カウンタ比較値Nは、車速が低いとき
に大きな値となるよう設定する。例えば、図2に示され
るように、車速Vが十分低く道路が渋滞等しているとみ
なせる場合には、通常時における受信カウンタ比較値N
=N1よりも大きな受信カウンタ比較値N=N2をステ
ップ210にて自動選択する。このように低速時におい
て受信カウンタ比較値Nを大きな値N2に設定すること
により、グレーゾーンにおけるリンク確立要求の送信あ
るいはそれに応じたリンク確立を防止しあるいはその頻
発を防止することができ、従って、本来の通信領域以内
における正常なリンク確立や路車間通信ルーチンによる
データ伝送の完了をより確実化することができる。
The reception counter comparison value N is set to a large value when the vehicle speed is low. For example, as shown in FIG. 2, when the vehicle speed V is sufficiently low and it can be considered that the road is congested or the like, the reception counter comparison value N at the normal time is used.
In step 210, a reception counter comparison value N = N2 larger than N = N1 is automatically selected. By setting the reception counter comparison value N to a large value N2 at a low speed in this way, transmission of a link establishment request in the gray zone or link establishment corresponding thereto can be prevented, or frequent occurrence thereof can be prevented. It is possible to more reliably establish a normal link within the original communication area and complete the data transmission by the road-to-vehicle communication routine.

【0030】更に、通常時における受信カウンタ比較値
N1及び低速時における受信カウンタ比較値N2は、い
ずれも、A/VT以上B/VT以下の自然数に設定す
る。ここで、A及びBは、図3に示すように、それぞ
れ、グレーゾーンの見込長及び通信領域内のリンク確立
領域の設定長である。グレーゾーンの見込長Aについて
は経験的に設定する。また、通信領域内に含まれるリン
ク確立領域は、第1通信領域における路車間通信ルーチ
ンによるデータ伝送の実行に先だってリンクを確立すべ
き領域であり、これは第1通信領域や第2通信領域の設
定長C及びDとあわせ設計的に定めることができる。な
お、第2通信領域は、リンク確立領域及び第1通信領域
を含み更にそれに余裕を持たせた設定長を有している。
Further, the reception counter comparison value N1 in the normal state and the reception counter comparison value N2 in the low speed state are both set to natural numbers between A / VT and B / VT. Here, A and B are the expected length of the gray zone and the set length of the link establishment area in the communication area, respectively, as shown in FIG. The expected length A of the gray zone is set empirically. The link establishment area included in the communication area is an area in which a link should be established prior to execution of data transmission by the road-to-vehicle communication routine in the first communication area. The design length can be determined in combination with the set lengths C and D. The second communication area includes the link establishment area and the first communication area, and has a set length with a margin.

【0031】このように、通常時における受信カウンタ
比較値N1及び低速時における受信カウンタ比較値N2
をグレーゾーンの見込長A及びリンク確立領域の設定長
Bに応じて定めておくことにより、車両14が通過する
ことがある課金ゲートの代表的な状況に対応することが
可能となる。なお、車速Vのとりうる範囲は車両14の
性能や法令等に基づき限定されているため、図2に示す
ような2段階の切り換えでも特に支障はないが、より好
ましくは、図4に示すように多段階の切り換え等するこ
とが望ましい。
As described above, the reception counter comparison value N1 at normal time and the reception counter comparison value N2 at low speed
Is determined according to the expected length A of the gray zone and the set length B of the link establishment area, it is possible to cope with a typical situation of the charging gate where the vehicle 14 may pass. Note that the range in which the vehicle speed V can be taken is limited based on the performance of the vehicle 14, laws and regulations, and the like, so that there is no particular problem even in two-stage switching as shown in FIG. 2, but more preferably as shown in FIG. It is desirable to perform multi-stage switching or the like.

【0032】また、車速Vに関しては、従来より車両1
4に一般に搭載されている装置から、得ることができ
る。例えば、通常の車両14には車速計が搭載されてい
る。この車速計に車速を表示させるための信号、例えば
従動輪の所定角度回転毎に発生する車速パルスをカウン
トして車速Vを求め、これに基づきステップ210に係
る受信カウンタ比較値Nの切り換えを実行することがで
きる。あるいは、車両14の駆動系の制御のための信
号、例えばエンジン回転数やトランスミッションの制御
に関する情報から、車速Vを導出してもよい。あるい
は、車両14にGPS受信機等の測位装置が搭載されて
いる場合には、この測位装置によって検出される車速V
を利用してもよいし、同測位装置によって検出される現
在位置を入力して、その時間変化量を求めて車速Vとし
てもよい。あるいは、車両14にレーダ装置が搭載され
ている場合には、そのレーダ装置により受信した車両周
囲の物体からのエコーに現れているドップラシフトに基
づき車速Vを求めてもよいし、そのレーダ装置により検
出される車両周囲の物体までの距離の時間変化量から、
車速Vを求めるようにしてもよい。車速Vに関する情報
を容易に得られるようにするには、測位装置を含むナビ
ゲーションシステムと一体化した形で、本実施形態に係
る車載機12を構成するのが望ましい。
Further, regarding the vehicle speed V, the vehicle 1
4 can be obtained from a device generally mounted. For example, a normal vehicle 14 is equipped with a vehicle speedometer. A signal for displaying the vehicle speed on the vehicle speed meter, for example, a vehicle speed pulse generated every time the driven wheel rotates by a predetermined angle is counted to obtain the vehicle speed V, and based on this, the reception counter comparison value N according to step 210 is switched. can do. Alternatively, the vehicle speed V may be derived from a signal for controlling the drive system of the vehicle 14, for example, information on the engine speed or transmission control. Alternatively, when a positioning device such as a GPS receiver is mounted on the vehicle 14, the vehicle speed V detected by the positioning device is
May be used, or the current position detected by the positioning device may be input, and the amount of time change thereof may be obtained as the vehicle speed V. Alternatively, when a radar device is mounted on the vehicle 14, the vehicle speed V may be obtained based on the Doppler shift appearing in an echo from an object around the vehicle received by the radar device. From the amount of time change of the distance to the object around the detected vehicle,
The vehicle speed V may be obtained. In order to easily obtain information on the vehicle speed V, it is desirable to configure the on-vehicle device 12 according to the present embodiment in an integrated manner with a navigation system including a positioning device.

【0033】また、本発明の適用対象は、ETCにおけ
る車載機12に限定されるものではない。例えば、課金
以外の目的を有する路車間通信システムにおける車載機
にも本発明を適用できる。更に、車両以外の移動体、例
えば人間に対して路側設備等の固定局から情報を提供す
るシステムにも、本発明を適用できる。
The application of the present invention is not limited to the vehicle-mounted device 12 in ETC. For example, the present invention can be applied to a vehicle-mounted device in a road-vehicle communication system having a purpose other than charging. Further, the present invention can be applied to a system for providing information from a fixed station such as a roadside facility to a mobile body other than a vehicle, for example, a human.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の一実施形態におけるリンク確立開始
手順の流れを示すフローチャートである。
FIG. 1 is a flowchart showing a flow of a link establishment start procedure according to an embodiment of the present invention.

【図2】 本実施形態における受信カウンタ比較値の切
り換え内容の例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of switching contents of a reception counter comparison value in the present embodiment.

【図3】 本実施形態における受信カウンタ比較値の設
定原理を説明するための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining a principle of setting a reception counter comparison value in the embodiment.

【図4】 本実施形態における受信カウンタ比較値の設
定の他の例を説明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining another example of setting of a reception counter comparison value in the present embodiment.

【図5】 ETCの概略構成を示す概念図である。FIG. 5 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of an ETC.

【図6】 車載機における受信レベルの進行方向位置に
沿った変化と車両の移動に伴う車載機の動作の流れを示
す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a change in the reception level of the vehicle-mounted device along the traveling direction position and a flow of operation of the vehicle-mounted device accompanying the movement of the vehicle.

【図7】 路側アンテナと車載機との間でやりとりされ
る信号の構成を示す概念図である。
FIG. 7 is a conceptual diagram showing a configuration of a signal exchanged between a roadside antenna and a vehicle-mounted device.

【図8】 車載機の機能構成を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram illustrating a functional configuration of the vehicle-mounted device.

【図9】 リンク確立手順の流れを示すフローチャート
である。
FIG. 9 is a flowchart showing a flow of a link establishment procedure.

【図10】 従来におけるリンク確立開始手順の流れを
示すフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing a flow of a conventional link establishment start procedure.

【図11】 従来の問題点を説明するための図であり、
特に(A)はグレーゾーンが発生している場合の車載機
受信レベルの進行方向位置に応じた変化を、(B)は車
両が通常速度で移動している場合の車載機の動作の流れ
を、(C)は車両が渋滞等に伴い低速で移動している時
の車載機の動作の流れを、それぞれ示す図である。
FIG. 11 is a diagram for explaining a conventional problem.
In particular, (A) shows the change according to the traveling direction position of the in-vehicle device reception level when the gray zone occurs, and (B) shows the operation flow of the in-vehicle device when the vehicle is moving at the normal speed. (C) is a diagram showing a flow of operation of the vehicle-mounted device when the vehicle is moving at a low speed due to traffic congestion or the like.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 路側アンテナ、12 車載機、14 車両、16
無線部、24 制御部、Lth 応答判定受信信号レ
ベル、N,N1,N2 受信カウンタ比較値、V 車
速。
10 Roadside antenna, 12 On-board unit, 14 Vehicle, 16
Radio unit, 24 control unit, Lth response determination reception signal level, N, N1, N2 reception counter comparison value, V vehicle speed.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 固定局から送信された呼びかけに対して
移動局がリンク確立要求を送信する手順を通じ、固定的
に設置された固定局と所定方向に沿って移動しつつある
移動局と間の無線によるリンクを確立するリンク確立方
法であって、 移動局における固定局からの受信信号のレベルが所定の
応答判定受信信号レベル以上に達した後、所定の正常受
信判定持続時間以上に亘り、それ以上の受信レベルが保
たれかつ受信信号からデータを正常に復号できる状態が
継続した場合にのみ、その移動局が、固定局の通信領域
内に進入したと自認してリンク確立要求を送信するリン
ク確立方法において、 グレーゾーンにおけるリンク確立要求の送信が防止若し
くは抑制され又はリンク確立に失敗するよう、移動局
が、自局の移動速度に応じ自動的に正常受信判定持続時
間を変化させることにより、 不要な輻射、反射又は伝搬によって固定局の本来の通信
領域外に生じ当該本来の通信領域内と同様に上記受信信
号のレベルが応答判定受信信号レベル以上となるけれど
もその広がりが固定局移動局間の通信を完了するには足
りないグレーゾーンにて、誤ってリンクが確立される現
象の発生頻度を、低減したことを特徴とするリンク確立
方法。
1. A method according to claim 1, wherein the mobile station transmits a link establishment request in response to a call transmitted from the fixed station, and the communication between the fixed station and the mobile station moving in a predetermined direction. A link establishment method for establishing a wireless link, wherein after a level of a received signal from a fixed station at a mobile station reaches a predetermined response determination reception signal level or more, the level of the received signal exceeds a predetermined normal reception determination duration. Only when the above reception level is maintained and the state in which data can be normally decoded from the received signal continues, the mobile station identifies itself as having entered the communication area of the fixed station and transmits a link establishment request. In the establishment method, the mobile station automatically normalizes according to its own moving speed so that transmission of the link establishment request in the gray zone is prevented or suppressed or the link establishment fails. By changing the signal determination duration, unnecessary radiation, reflection or propagation occurs outside the fixed station's original communication area, and the received signal level is equal to or greater than the response judgment received signal level as in the original communication area. A link establishment method characterized in that the frequency of occurrence of a phenomenon in which a link is erroneously established in a gray zone whose spread is not sufficient to complete communication between a fixed station and a mobile station is reduced.
【請求項2】 道路上の所定領域が通信領域となるよう
設計された指向性を有し道路の近傍に設置された路側ア
ンテナを備える路側設備を上記固定局とし、所定の進行
方向に沿って移動する車両に搭載された車載機を上記移
動局とする路車間通信システムにて実行される請求項1
記載のリンク確立方法であって、 車両に搭載されている速度計用の信号、車両の駆動系を
制御するための信号、車両に搭載されている測位装置の
出力、又は車両に搭載されている無線探知装置の出力
が、移動速度を示す信号又は移動速度を導出するための
信号として、車載機に与えられることを特徴とするリン
ク確立方法。
2. A roadside facility having a directivity designed such that a predetermined area on a road is a communication area and having a roadside antenna installed near the road is defined as the fixed station, and along a predetermined traveling direction. 2. A road-vehicle communication system in which an in-vehicle device mounted on a moving vehicle is the mobile station.
The link establishment method according to claim 1, wherein a signal for a speedometer mounted on the vehicle, a signal for controlling a drive system of the vehicle, an output of a positioning device mounted on the vehicle, or a signal mounted on the vehicle A link establishment method, wherein an output of a wireless detection device is provided to a vehicle-mounted device as a signal indicating a moving speed or a signal for deriving the moving speed.
【請求項3】 請求項2記載のリンク確立方法におい
て、 道路上を通行する車両に対する課金又はその確認のため
の通信を実行するため上記路側設備を設け、課金対象を
特定する識別情報を含む信号を路側設備に対し送信する
ための装置として上記車載機を設けた自動料金収受シス
テムにて、実行されることを特徴とするリンク確立方
法。
3. The link establishment method according to claim 2, wherein the road-side facility is provided for executing communication for charging or confirming the vehicle passing on the road, and a signal including identification information for specifying a charging target. A link establishment method which is executed in an automatic toll collection system provided with the above-mentioned on-board unit as a device for transmitting a link to a roadside facility.
【請求項4】 固定局から無線送信された呼びかけを受
信する手段と、固定局からの受信信号のレベルが所定の
応答判定受信信号レベル以上であるか否かを判定する手
段と、この受信信号からデータを正常に復号できるか否
かを判定する手段と、上記受信信号のレベルが応答判定
受信信号レベル以上に達した後所定の正常受信判定持続
時間以上に亘りそれ以上の受信レベルが保たれかつ受信
信号からデータを正常に復号できる状態が継続したか否
かを判定する手段と、継続したと判定した場合にのみ固
定局の通信領域内に進入したと見なしリンク確立要求を
無線送信する手段と、を備え、所定方向に沿って移動す
る人間、車両等の移動体に搭載又は携帯され、固定局か
ら無線送信された呼びかけに応じ固定局との間の無線に
よるリンクを確立する移動局において、 グレーゾーンにおけるリンク確立要求の送信が防止若し
くは抑制され又はリンク確立に失敗するよう、自局の移
動速度に応じ自動的に正常受信判定持続時間を変化させ
る手段を備え、 不要な輻射、反射又は伝搬によって固定局の本来の通信
領域外に生じ当該本来の通信領域内と同様に上記受信信
号のレベルが応答判定受信信号レベル以上となるけれど
もその広がりが固定局との通信を完了するには足りない
グレーゾーンにて、誤ってリンクが確立される現象の発
生頻度を、低減したことを特徴とする移動局。
4. A means for receiving a call wirelessly transmitted from a fixed station, a means for determining whether the level of a signal received from the fixed station is equal to or higher than a predetermined response determination reception signal level, and Means for judging whether or not data can be decoded normally from the receiver, and after the level of the received signal reaches or exceeds the response determination received signal level, the received level is maintained for a predetermined normal reception determination duration or longer. Means for determining whether or not the state in which data can be normally decoded from the received signal has continued, and means for assuming that the mobile station has entered the communication area of the fixed station and wirelessly transmitting a link establishment request only when it is determined that the state has been continued. And establishes a wireless link with the fixed station in response to a call wirelessly transmitted from the fixed station, carried or carried by a mobile object such as a person or a vehicle moving in a predetermined direction. The mobile station has means for automatically changing the normal reception determination duration according to the moving speed of its own station so that transmission of a link establishment request in the gray zone is prevented or suppressed or link establishment fails. Although the level of the received signal is higher than the response determination received signal level as in the original communication area due to radiation, reflection or propagation outside the fixed station's original communication area, its spread completes communication with the fixed station. A mobile station characterized in that the frequency of occurrence of a phenomenon in which a link is erroneously established in a gray zone that is not sufficient is reduced.
【請求項5】 路側設備から無線送信された呼びかけを
受信する手段と、路側設備からの受信信号のレベルが所
定の応答判定受信信号レベル以上であるか否かを判定す
る手段と、この受信信号からデータを正常に復号できる
か否かを判定する手段と、上記受信信号のレベルが応答
判定受信信号レベル以上に達した後所定の正常受信判定
持続時間以上に亘りそれ以上の受信レベルが保たれかつ
受信信号からデータを正常に復号できる状態が継続した
か否かを判定する手段と、継続したと判定した場合にの
み路側設備の通信領域内に進入したと見なしリンク確立
要求を無線送信する手段と、を備え、所定方向に沿って
移動する車両に搭載され、路側設備から無線送信された
呼びかけに応じ路側設備との間の無線によるリンクを確
立する車載機において、 グレーゾーンにおけるリンク確立要求の送信が防止若し
くは抑制され又はリンク確立に失敗するよう、自車の移
動速度に応じ自動的に正常受信判定持続時間を変化させ
る手段を備え、 不要な輻射、反射又は伝搬によって路側設備の本来の通
信領域外に生じ当該本来の通信領域内と同様に上記受信
信号のレベルが応答判定受信信号レベル以上となるけれ
どもその広がりが路側設備との通信を完了するには足り
ないグレーゾーンにて、誤ってリンクが確立される現象
の発生頻度を、低減したことを特徴とする車載機。
5. A means for receiving a call wirelessly transmitted from the roadside equipment, a means for determining whether the level of a signal received from the roadside equipment is equal to or higher than a predetermined response determination reception signal level, and Means for judging whether or not data can be decoded normally from the receiver, and after the level of the received signal reaches or exceeds the response determination received signal level, the received level is maintained for a predetermined normal reception determination duration or longer. Means for determining whether or not a state in which data can be normally decoded from a received signal has continued, and means for wirelessly transmitting a link establishment request by assuming that the vehicle has entered the communication area of the roadside equipment only when it is determined that the state has been continued. And a vehicle-mounted device that is mounted on a vehicle that moves along a predetermined direction and that establishes a wireless link with the roadside facility in response to a call wirelessly transmitted from the roadside facility. Means for automatically changing the normal reception determination duration according to the moving speed of the own vehicle so that transmission of the link establishment request in the gray zone is prevented or suppressed or the link establishment fails, and unnecessary radiation and reflection are provided. Alternatively, the level of the received signal becomes higher than or equal to the response determination received signal level as in the original communication area due to propagation outside the original communication area of the roadside equipment, but its spread is required to complete communication with the roadside equipment. An in-vehicle device characterized by reducing the frequency of occurrence of a phenomenon in which a link is erroneously established in a missing gray zone.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005269593A (en) * 2003-06-05 2005-09-29 Mitsubishi Electric Corp Radio communications system, communication antenna, on-vehicle device, ic card and roadside-vehicle communication method
JP2009104654A (en) * 2003-06-05 2009-05-14 Mitsubishi Electric Corp Radio communications system, and roadside-vehicle communication method

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