JP2002344372A - 路車間通信システム - Google Patents
路車間通信システムInfo
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- JP2002344372A JP2002344372A JP2001143438A JP2001143438A JP2002344372A JP 2002344372 A JP2002344372 A JP 2002344372A JP 2001143438 A JP2001143438 A JP 2001143438A JP 2001143438 A JP2001143438 A JP 2001143438A JP 2002344372 A JP2002344372 A JP 2002344372A
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- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 周波数再利用する際に常に最適な信号識別度
を確保し、良好な通信品質を実現できる路車間通信シス
テムを得る。 【解決手段】 路上の通信領域内を通過する車両との間
で狭域通信を行う路車間通信システムにおいて、路側に
設置された通信用アンテナ１から送信された信号の電界
レベルを検出し、前記電界レベルに応じて前記通信用ア
ンテナ１のビーム方向を補正するためのキャリブレーシ
ョン装置６を備える。また、前記キャリブレーション装
置６からの情報に基づいて前記通信用アンテナ１を構成
する各アンテナ素子の励振振幅位相を電気的に制御する
ことでビーム中心方向を調節する指向性制御装置または
前記通信用アンテナ１を機械駆動により制御することで
ビーム中心方向を調節するアンテナ姿勢制御装置を備え
る。
を確保し、良好な通信品質を実現できる路車間通信シス
テムを得る。 【解決手段】 路上の通信領域内を通過する車両との間
で狭域通信を行う路車間通信システムにおいて、路側に
設置された通信用アンテナ１から送信された信号の電界
レベルを検出し、前記電界レベルに応じて前記通信用ア
ンテナ１のビーム方向を補正するためのキャリブレーシ
ョン装置６を備える。また、前記キャリブレーション装
置６からの情報に基づいて前記通信用アンテナ１を構成
する各アンテナ素子の励振振幅位相を電気的に制御する
ことでビーム中心方向を調節する指向性制御装置または
前記通信用アンテナ１を機械駆動により制御することで
ビーム中心方向を調節するアンテナ姿勢制御装置を備え
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、路上からの高さ
数ｍから十数ｍに設けたアンテナと道路上を走行する車
両との間で狭域通信を行う路車間通信システムに関する
ものである。
数ｍから十数ｍに設けたアンテナと道路上を走行する車
両との間で狭域通信を行う路車間通信システムに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】道路交通の安全、効率化を進めるため
に、道路側に設けた種々の支援システムと車両に設けら
れた車載センサおよび制御装置などによって、車両の安
全運転を支援する、あるいは車両を自動運転させるため
の走行支援道路システム（ＡＨＳ：Advanced Cruise-As
sist Highway System）の研究が始まっている。
に、道路側に設けた種々の支援システムと車両に設けら
れた車載センサおよび制御装置などによって、車両の安
全運転を支援する、あるいは車両を自動運転させるため
の走行支援道路システム（ＡＨＳ：Advanced Cruise-As
sist Highway System）の研究が始まっている。
【０００３】ＡＨＳでは車両に設けられた車載アンテナ
と路上に設けられた路側アンテナとの間で通信（路車間
通信）を行い、路上に設けられた各種センサからの情報
を車両に伝送し、この伝送情報および車載センサが自ら
取得した情報に基づいて、車両側でドライバーへの情報
提供や車両に対する各種制御が行われる。
と路上に設けられた路側アンテナとの間で通信（路車間
通信）を行い、路上に設けられた各種センサからの情報
を車両に伝送し、この伝送情報および車載センサが自ら
取得した情報に基づいて、車両側でドライバーへの情報
提供や車両に対する各種制御が行われる。
【０００４】通常、このような路車間通信においては、
通信サービスエリアを連続的に配置して、道路上を走行
する車両に継続的な情報提供サービスを行うことが考え
られている。このために、近接する通信サービスエリア
相互では、互いの信号が干渉し合わないようにその通信
サービスエリアで使用する周波数を互いに異なるものに
設定する。
通信サービスエリアを連続的に配置して、道路上を走行
する車両に継続的な情報提供サービスを行うことが考え
られている。このために、近接する通信サービスエリア
相互では、互いの信号が干渉し合わないようにその通信
サービスエリアで使用する周波数を互いに異なるものに
設定する。
【０００５】しかしながら、路車間通信で用いることが
できる周波数帯域には限りがあり、所望の信号識別度が
確保できるような距離の離れた通信サービスエリア同士
で同一の周波数を使用する、いわゆる周波数再利用が行
われる。このとき、同一の周波数を用いる通信サービス
エリア相互の信号識別度は、アンテナの放射パターンに
よる指向角度損失及び伝搬距離の差によって確保する。
できる周波数帯域には限りがあり、所望の信号識別度が
確保できるような距離の離れた通信サービスエリア同士
で同一の周波数を使用する、いわゆる周波数再利用が行
われる。このとき、同一の周波数を用いる通信サービス
エリア相互の信号識別度は、アンテナの放射パターンに
よる指向角度損失及び伝搬距離の差によって確保する。
【０００６】また、路車間通信では、道路の対向車線で
周波数を変え、かつ、ダウンリンク（路→車）、アップ
リンク（車→路）とで周波数を変えるために、多くの周
波数を必要とする。よって、数区間程度離れた通信サー
ビスエリアで、周波数再利用を行う必要がある。例え
ば、１９９８年電子情報通信学会ソサイエティ大会ＳＡ
Ｄ−２−５では、サービスエリア長１００ｍ、周波数繰
り返し４の例が示されている。
周波数を変え、かつ、ダウンリンク（路→車）、アップ
リンク（車→路）とで周波数を変えるために、多くの周
波数を必要とする。よって、数区間程度離れた通信サー
ビスエリアで、周波数再利用を行う必要がある。例え
ば、１９９８年電子情報通信学会ソサイエティ大会ＳＡ
Ｄ−２−５では、サービスエリア長１００ｍ、周波数繰
り返し４の例が示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】周波数再利用を考慮し
た場合、通常、図８に示すような通信サービスエリア構
成が考えられる。すなわち、アンテナ１の直下よりＡｍ
からＢｍまでをある周波数による通信サービスエリア２
とし、数区間離れたエリアにおいて同一周波数を再利用
する構成である。ところが、路上に設置するアンテナの
指向性をペンシルビームとし、たとえば１つの通信サー
ビスエリアの長さを１００ｍ程度、アンテナ直下と通信
サービスエリアとの距離をＡ＝４０、Ｂ＝１４０ｍとす
る。また、アンテナ設置高Ｃを８ｍとする。
た場合、通常、図８に示すような通信サービスエリア構
成が考えられる。すなわち、アンテナ１の直下よりＡｍ
からＢｍまでをある周波数による通信サービスエリア２
とし、数区間離れたエリアにおいて同一周波数を再利用
する構成である。ところが、路上に設置するアンテナの
指向性をペンシルビームとし、たとえば１つの通信サー
ビスエリアの長さを１００ｍ程度、アンテナ直下と通信
サービスエリアとの距離をＡ＝４０、Ｂ＝１４０ｍとす
る。また、アンテナ設置高Ｃを８ｍとする。
【０００８】このとき、３波繰り返しで周波数再利用す
るようにシステムを構成する場合、干渉波方向を見込む
角度と所望波方向を見込む角度との差は最小で約２度程
度しかない。これはアンテナビーム幅の１／４程度の角
度差である。よって、一般に必要とされる信号識別度を
満足するようなビーム指向方向が見つかったとしても、
その精度は約１度程度という高精度なアンテナの設置が
要求される。アンテナ設置時に正確なキャリブレーショ
ンを行った場合でも、風雨による動揺、大型車両や重量
物積載車両通過時の振動などで頻繁に動く角度である。
るようにシステムを構成する場合、干渉波方向を見込む
角度と所望波方向を見込む角度との差は最小で約２度程
度しかない。これはアンテナビーム幅の１／４程度の角
度差である。よって、一般に必要とされる信号識別度を
満足するようなビーム指向方向が見つかったとしても、
その精度は約１度程度という高精度なアンテナの設置が
要求される。アンテナ設置時に正確なキャリブレーショ
ンを行った場合でも、風雨による動揺、大型車両や重量
物積載車両通過時の振動などで頻繁に動く角度である。
【０００９】よって、通信サービスエリアを狭めずにあ
る程度のサービスエリア長を確保し、かつ、３、４波程
度での周波数再利用を実現するためには、路上に設置す
る通信用アンテナのビーム指向方向を逐次あるいは定期
的に調整する、高精度の自動キャリブレーション機能が
必要である。
る程度のサービスエリア長を確保し、かつ、３、４波程
度での周波数再利用を実現するためには、路上に設置す
る通信用アンテナのビーム指向方向を逐次あるいは定期
的に調整する、高精度の自動キャリブレーション機能が
必要である。
【００１０】この発明は上述した点に鑑みてなされたも
ので、周波数再利用する際に常に最適な信号識別度を確
保し、良好な通信品質を実現できる路車間通信システム
を得ることを目的とする。
ので、周波数再利用する際に常に最適な信号識別度を確
保し、良好な通信品質を実現できる路車間通信システム
を得ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明に係る路車間通
信システムは、路上の通信領域内を通過する車両との間
で狭域通信を行う路車間通信システムにおいて、路側に
設置された通信用アンテナから送信された信号の電界レ
ベルを検出し、前記電界レベルに応じて前記通信用アン
テナのビーム方向を補正するためのキャリブレーション
装置を備えたことを特徴とするものである。
信システムは、路上の通信領域内を通過する車両との間
で狭域通信を行う路車間通信システムにおいて、路側に
設置された通信用アンテナから送信された信号の電界レ
ベルを検出し、前記電界レベルに応じて前記通信用アン
テナのビーム方向を補正するためのキャリブレーション
装置を備えたことを特徴とするものである。
【００１２】また、前記キャリブレーション装置からの
情報に基づいて前記通信用アンテナを構成する各アンテ
ナ素子の励振振幅位相を電気的に制御することでビーム
中心方向を調節する指向性制御装置を備えたことを特徴
とするものである。
情報に基づいて前記通信用アンテナを構成する各アンテ
ナ素子の励振振幅位相を電気的に制御することでビーム
中心方向を調節する指向性制御装置を備えたことを特徴
とするものである。
【００１３】また、前記キャリブレーション装置からの
情報に基づいて前記通信用アンテナを機械駆動により制
御することでビーム中心方向を調節するアンテナ姿勢制
御装置を備えたことを特徴とするものである。
情報に基づいて前記通信用アンテナを機械駆動により制
御することでビーム中心方向を調節するアンテナ姿勢制
御装置を備えたことを特徴とするものである。
【００１４】また、前記キャリブレーション装置とし
て、路上の通信領域内に通信用とは異なる受信用アンテ
ナを設置することで、前記電界レベルを検出し、ケーブ
ルを介して路側アンテナ装置に情報を伝達することを特
徴とするものである。
て、路上の通信領域内に通信用とは異なる受信用アンテ
ナを設置することで、前記電界レベルを検出し、ケーブ
ルを介して路側アンテナ装置に情報を伝達することを特
徴とするものである。
【００１５】また、前記キャリブレーション装置とし
て、路上の通信領域内に通信用とは異なる送信用アンテ
ナを設置すると共に、前記通信用アンテナ付近に受信用
アンテナを設置し、前記送信用アンテナより情報信号に
は干渉しないような信号を無線伝送にて送信し、前記受
信用アンテナにおいて前記電界レベルを検出すること
で、前記路側アンテナ装置に情報を伝達することを特徴
とするものである。
て、路上の通信領域内に通信用とは異なる送信用アンテ
ナを設置すると共に、前記通信用アンテナ付近に受信用
アンテナを設置し、前記送信用アンテナより情報信号に
は干渉しないような信号を無線伝送にて送信し、前記受
信用アンテナにおいて前記電界レベルを検出すること
で、前記路側アンテナ装置に情報を伝達することを特徴
とするものである。
【００１６】また、前記受信用アンテナのあらゆる方向
の電界レベルデータを事前に登録しておき、正常な設置
状態からの受信電界レベルの低下量と前記電界レベルデ
ータとの比較から、調整すべき角度を検出することを特
徴とするものである。
の電界レベルデータを事前に登録しておき、正常な設置
状態からの受信電界レベルの低下量と前記電界レベルデ
ータとの比較から、調整すべき角度を検出することを特
徴とするものである。
【００１７】さらに、前記キャリブレーション装置とし
て、路上の通信領域内にレーザ発信装置を設置すると共
に、前記通信用アンテナ近傍にレーザ受信装置を設置
し、前記レーザ受信装置により事前に設定された基準点
と実際の受信点のずれを検出することにより、検出され
たずれの情報に基づいてビーム方向の補正量を求めるこ
とを特徴とするものである。
て、路上の通信領域内にレーザ発信装置を設置すると共
に、前記通信用アンテナ近傍にレーザ受信装置を設置
し、前記レーザ受信装置により事前に設定された基準点
と実際の受信点のずれを検出することにより、検出され
たずれの情報に基づいてビーム方向の補正量を求めるこ
とを特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、この発明
の実施の形態１に係る路車間通信システムを示す概略構
成図である。図１において、１は路上に設けたアンテ
ナ、２はアンテナ１が受け持つ通信サービスエリア、３
はアンテナ１で送受信される信号の制御などを行う通信
装置、４はアンテナ１のアンテナビーム、５はアンテナ
１と通信装置３とを結ぶケーブル、６はアンテナ１から
送信された信号の電界レベルを検出して検出された電界
レベルに応じてアンテナ１のビーム方向を補正するのに
用いるキャリブレーション装置を示し、このキャリブレ
ーション装置６によりアンテナ１のビーム方向が補正ま
たは調整される。
の実施の形態１に係る路車間通信システムを示す概略構
成図である。図１において、１は路上に設けたアンテ
ナ、２はアンテナ１が受け持つ通信サービスエリア、３
はアンテナ１で送受信される信号の制御などを行う通信
装置、４はアンテナ１のアンテナビーム、５はアンテナ
１と通信装置３とを結ぶケーブル、６はアンテナ１から
送信された信号の電界レベルを検出して検出された電界
レベルに応じてアンテナ１のビーム方向を補正するのに
用いるキャリブレーション装置を示し、このキャリブレ
ーション装置６によりアンテナ１のビーム方向が補正ま
たは調整される。
【００１９】従来例で説明したように、周波数再利用す
るようにシステムを構成する場合、干渉波方向を見込む
角度と所望波方向を見込む角度との差が非常に小さくな
る。よって、一般に必要とされる信号識別度を満足する
ようなビーム指向方向が見つかったとしても、その精度
は約１、２度程度という極めて高精度なアンテナの設置
が要求される。そこで、この実施の形態１では、通信サ
ービスエリア２内のどこか、たとえば、路側などにアン
テナ１のアンテナビーム方向を理想的な状態に調整する
のに必要な情報を取得するためのキャリブレーション装
置６を設置している。このキャリブレーション装置６を
備えてアンテナビーム方向の調整を逐次あるいは定期的
に行うことで、常に最適な信号識別度を確保し、良好な
通信品質を実現することが可能となる。
るようにシステムを構成する場合、干渉波方向を見込む
角度と所望波方向を見込む角度との差が非常に小さくな
る。よって、一般に必要とされる信号識別度を満足する
ようなビーム指向方向が見つかったとしても、その精度
は約１、２度程度という極めて高精度なアンテナの設置
が要求される。そこで、この実施の形態１では、通信サ
ービスエリア２内のどこか、たとえば、路側などにアン
テナ１のアンテナビーム方向を理想的な状態に調整する
のに必要な情報を取得するためのキャリブレーション装
置６を設置している。このキャリブレーション装置６を
備えてアンテナビーム方向の調整を逐次あるいは定期的
に行うことで、常に最適な信号識別度を確保し、良好な
通信品質を実現することが可能となる。
【００２０】実施の形態２．図２は、この発明の実施の
形態２に係る路車間通信システムを示す概略構成図であ
る。図２において、図１に示す実施の形態１と同一部分
は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号と
して、７はアンテナ１のアンテナビームの形状を制御す
る指向性制御装置を示す。
形態２に係る路車間通信システムを示す概略構成図であ
る。図２において、図１に示す実施の形態１と同一部分
は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号と
して、７はアンテナ１のアンテナビームの形状を制御す
る指向性制御装置を示す。
【００２１】この実施の形態２では、指向性制御装置７
により、キャリブレーション装置６からの情報に基づ
き、アンテナ１のビーム方向を調整する際にアンテナ１
を構成する各アンテナ素子、あるいは複数のアンテナ素
子を単位とするサブアレー構成においては各サブアレー
の励振振幅位相を制御することでアンテナビーム４を調
整する。
により、キャリブレーション装置６からの情報に基づ
き、アンテナ１のビーム方向を調整する際にアンテナ１
を構成する各アンテナ素子、あるいは複数のアンテナ素
子を単位とするサブアレー構成においては各サブアレー
の励振振幅位相を制御することでアンテナビーム４を調
整する。
【００２２】すなわち、実施の形態１におけるビーム方
向の具体的制御手段として、アンテナ１をフェーズドア
レーアンテナとして電気的制御を行う。キャリブレーシ
ョン装置６からの補正量情報に基づいて、アンテナ１を
構成する各アンテナ素子の励振振幅位相、あるいは複数
のアンテナ素子を単位とするサブアレー構成とし、各サ
ブアレーの励振振幅位相を指向性制御装置７により調整
することで、ビーム方向を最適化することができる。
向の具体的制御手段として、アンテナ１をフェーズドア
レーアンテナとして電気的制御を行う。キャリブレーシ
ョン装置６からの補正量情報に基づいて、アンテナ１を
構成する各アンテナ素子の励振振幅位相、あるいは複数
のアンテナ素子を単位とするサブアレー構成とし、各サ
ブアレーの励振振幅位相を指向性制御装置７により調整
することで、ビーム方向を最適化することができる。
【００２３】実施の形態３．図３は、この発明の実施の
形態３に係る路車間通信システムを示す概略構成図であ
る。図３において、図１に示す実施の形態１と同一部分
は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号と
して、８はアンテナ１の姿勢、すなわち方向を制御する
アンテナ姿勢制御装置を示す。
形態３に係る路車間通信システムを示す概略構成図であ
る。図３において、図１に示す実施の形態１と同一部分
は同一符号を付してその説明は省略する。新たな符号と
して、８はアンテナ１の姿勢、すなわち方向を制御する
アンテナ姿勢制御装置を示す。
【００２４】上述した実施の形態２においては、電気的
制御によるビーム方向の調整を行ったが、この実施の形
態３では、アンテナ姿勢制御装置８により、モータ等を
用いた機械駆動によりアンテナ１の向きを物理的に動か
し、ビーム方向の最適化を行うことができる。
制御によるビーム方向の調整を行ったが、この実施の形
態３では、アンテナ姿勢制御装置８により、モータ等を
用いた機械駆動によりアンテナ１の向きを物理的に動か
し、ビーム方向の最適化を行うことができる。
【００２５】実施の形態４．図４は、この発明の実施の
形態４に係る路車間通信システムを示す概略構成図であ
り、図４において、図１〜図３に示す実施の形態１〜３
と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新
たな符号として、９はアンテナ１から送信された信号を
受信し、そのレベルを検出するキャリブレーション用ア
ンテナを示す。また、キャリブレーション用アンテナ９
は、ケーブル５によって通信装置３に接続され、アンテ
ナ１に情報を伝達する。
形態４に係る路車間通信システムを示す概略構成図であ
り、図４において、図１〜図３に示す実施の形態１〜３
と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新
たな符号として、９はアンテナ１から送信された信号を
受信し、そのレベルを検出するキャリブレーション用ア
ンテナを示す。また、キャリブレーション用アンテナ９
は、ケーブル５によって通信装置３に接続され、アンテ
ナ１に情報を伝達する。
【００２６】この実施の形態４では、上述した実施の形
態１から３におけるキャリブレーションに用いる情報取
得の手段として、通信サービスエリア２内の路側等にキ
ャリブレーション用アンテナ９を設置し、アンテナ１よ
り送信された信号の電界レベルを検出する。前記電界レ
ベルの情報はケーブル５を通じて通信装置３に伝送さ
れ、アンテナ１の最適な設定角度における受信信号レベ
ル値からの変動量から補正量を算出する。その補正量に
基づき、アンテナビーム４のビーム方向を調整すること
で、必要な信号識別度を確保する。
態１から３におけるキャリブレーションに用いる情報取
得の手段として、通信サービスエリア２内の路側等にキ
ャリブレーション用アンテナ９を設置し、アンテナ１よ
り送信された信号の電界レベルを検出する。前記電界レ
ベルの情報はケーブル５を通じて通信装置３に伝送さ
れ、アンテナ１の最適な設定角度における受信信号レベ
ル値からの変動量から補正量を算出する。その補正量に
基づき、アンテナビーム４のビーム方向を調整すること
で、必要な信号識別度を確保する。
【００２７】実施の形態５．図５は、この発明の実施の
形態５に係る路車間通信システムを示す概略構成図であ
る。図５において、図１〜図３に示す実施の形態１〜３
と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新
たな符号として、１０はキャリブレーション用に用意さ
れた信号を送信するキャリブレーション用送信アンテ
ナ、１１はその信号を受信し、レベルを検出するキャリ
ブレーション用受信アンテナを示す。
形態５に係る路車間通信システムを示す概略構成図であ
る。図５において、図１〜図３に示す実施の形態１〜３
と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新
たな符号として、１０はキャリブレーション用に用意さ
れた信号を送信するキャリブレーション用送信アンテ
ナ、１１はその信号を受信し、レベルを検出するキャリ
ブレーション用受信アンテナを示す。
【００２８】この実施の形態５では、キャリブレーショ
ンのための補正量を検出する手段として、対向する２つ
のキャリブレーション用アンテナ１０，１１を用いた無
線伝送を利用する。
ンのための補正量を検出する手段として、対向する２つ
のキャリブレーション用アンテナ１０，１１を用いた無
線伝送を利用する。
【００２９】すなわち、実施の形態１から３におけるキ
ャリブレーションに用いる情報取得の手段として、通信
サービスエリア２内の路側等にキャリブレーション用送
信アンテナ１０を設置し、アンテナ１あるいは、通信サ
ービスエリア２内を走行する車内に設置された車載アン
テナより送信される通信用信号には干渉しないようなキ
ャリブレーションのためのチャネルを設け、前記キャリ
ブレーション用送信アンテナ１０より送信する。これを
アンテナ１付近に設置した、キャリブレーション用受信
アンテナ１１により受信し、その信号の電界レベルを検
出する。検出された前記電界レベル情報を基にビーム方
向を最適化する。
ャリブレーションに用いる情報取得の手段として、通信
サービスエリア２内の路側等にキャリブレーション用送
信アンテナ１０を設置し、アンテナ１あるいは、通信サ
ービスエリア２内を走行する車内に設置された車載アン
テナより送信される通信用信号には干渉しないようなキ
ャリブレーションのためのチャネルを設け、前記キャリ
ブレーション用送信アンテナ１０より送信する。これを
アンテナ１付近に設置した、キャリブレーション用受信
アンテナ１１により受信し、その信号の電界レベルを検
出する。検出された前記電界レベル情報を基にビーム方
向を最適化する。
【００３０】実施の形態６．図６は、実施の形態４およ
び５にて説明されたキャリブレーション用受信アンテナ
の角度に対する電界レベル分布、すなわち指向性パター
ンの一例を描いたものである。この電界レベル分布は、
予め通信装置３内に登録しておく。また、路側アンテナ
設置時には、図中のように電界レベルが最も大きいポイ
ントを初期状態１４として受信するように前記受信用ア
ンテナを設置しておく。
び５にて説明されたキャリブレーション用受信アンテナ
の角度に対する電界レベル分布、すなわち指向性パター
ンの一例を描いたものである。この電界レベル分布は、
予め通信装置３内に登録しておく。また、路側アンテナ
設置時には、図中のように電界レベルが最も大きいポイ
ントを初期状態１４として受信するように前記受信用ア
ンテナを設置しておく。
【００３１】こうすることにより、風雨等による動揺で
路側アンテナが動いた場合には、例えば図中の動揺時の
受信点１５で受信されるので、このときの初期状態（理
想状態）からの電界のレベル低下量１６が得られる。こ
のレベル低下量１６を事前に登録しておいた角度に対す
る電界レベル分布に照らし合わせることで、路側アンテ
ナが何度程度動いたかが検出可能となる。こうして検出
した角度情報を基に路側アンテナの指向性あるいは姿勢
を制御することでビーム方向を最適化する。
路側アンテナが動いた場合には、例えば図中の動揺時の
受信点１５で受信されるので、このときの初期状態（理
想状態）からの電界のレベル低下量１６が得られる。こ
のレベル低下量１６を事前に登録しておいた角度に対す
る電界レベル分布に照らし合わせることで、路側アンテ
ナが何度程度動いたかが検出可能となる。こうして検出
した角度情報を基に路側アンテナの指向性あるいは姿勢
を制御することでビーム方向を最適化する。
【００３２】実施の形態７．図７は、この発明の実施の
形態６に係る路車間通信システムを示す概略構成図であ
る。図７において、図１〜図３に示す実施の形態１〜３
と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新
たな符号として、１２はレーザ発信装置、１３はレーザ
受信装置を示す。
形態６に係る路車間通信システムを示す概略構成図であ
る。図７において、図１〜図３に示す実施の形態１〜３
と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新
たな符号として、１２はレーザ発信装置、１３はレーザ
受信装置を示す。
【００３３】この実施の形態７では、キャリブレーショ
ンのための補正量を検出する手段として、対向する２つ
のレーザ装置を用いた無線伝送を利用する。
ンのための補正量を検出する手段として、対向する２つ
のレーザ装置を用いた無線伝送を利用する。
【００３４】すなわち、実施の形態１から３におけるキ
ャリブレーションに用いる情報取得の手段として、通信
サービスエリア２内の路側等にレーザ発信装置１２を設
置し、レーザを送信する。それをレーザ受信装置１３
により受信する。レーザ受信装置１３は事前に設定され
た基準点と実際の受信点のずれを検出する。このずれの
情報からビーム方向の補正量を算出する。このように、
レーザを利用した場合、通信用チャネルへの干渉問題を
考慮せずに無線伝送による制御が可能となる。
ャリブレーションに用いる情報取得の手段として、通信
サービスエリア２内の路側等にレーザ発信装置１２を設
置し、レーザを送信する。それをレーザ受信装置１３
により受信する。レーザ受信装置１３は事前に設定され
た基準点と実際の受信点のずれを検出する。このずれの
情報からビーム方向の補正量を算出する。このように、
レーザを利用した場合、通信用チャネルへの干渉問題を
考慮せずに無線伝送による制御が可能となる。
【００３５】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、路上
の通信領域内を通過する車両との間で狭域通信を行う路
車間通信システムにおいて、路側に設置された通信用ア
ンテナから送信された信号の電界レベルを検出し、前記
電界レベルに応じて前記通信用アンテナのビーム方向を
補正するためのキャリブレーション装置を備えることに
より、周波数再利用する際に常に最適な信号識別度を確
保し、良好な通信品質を実現できる。
の通信領域内を通過する車両との間で狭域通信を行う路
車間通信システムにおいて、路側に設置された通信用ア
ンテナから送信された信号の電界レベルを検出し、前記
電界レベルに応じて前記通信用アンテナのビーム方向を
補正するためのキャリブレーション装置を備えることに
より、周波数再利用する際に常に最適な信号識別度を確
保し、良好な通信品質を実現できる。
【００３６】また、前記キャリブレーション装置からの
情報に基づいて前記通信用アンテナを構成する各アンテ
ナ素子の励振振幅位相を電気的に制御することでビーム
中心方向を調節する指向性制御装置を備えることによ
り、ビーム方向を最適化することができる。
情報に基づいて前記通信用アンテナを構成する各アンテ
ナ素子の励振振幅位相を電気的に制御することでビーム
中心方向を調節する指向性制御装置を備えることによ
り、ビーム方向を最適化することができる。
【００３７】また、前記キャリブレーション装置からの
情報に基づいて前記通信用アンテナを機械駆動により制
御することでビーム中心方向を調節するアンテナ姿勢制
御装置を備えることにより、ビーム方向を最適化するこ
とができる。
情報に基づいて前記通信用アンテナを機械駆動により制
御することでビーム中心方向を調節するアンテナ姿勢制
御装置を備えることにより、ビーム方向を最適化するこ
とができる。
【００３８】また、前記キャリブレーション装置とし
て、路上の通信領域内に通信用とは異なる受信用アンテ
ナを設置することで、前記電界レベルを検出し、ケーブ
ルを介して路側アンテナ装置に情報を伝達することによ
り、アンテナの最適な設定角度における受信信号レベル
値からの変動量から補正量を算出しその補正量に基づ
き、アンテナビームのビーム方向を調整することで、必
要な信号識別度を確保することができる。
て、路上の通信領域内に通信用とは異なる受信用アンテ
ナを設置することで、前記電界レベルを検出し、ケーブ
ルを介して路側アンテナ装置に情報を伝達することによ
り、アンテナの最適な設定角度における受信信号レベル
値からの変動量から補正量を算出しその補正量に基づ
き、アンテナビームのビーム方向を調整することで、必
要な信号識別度を確保することができる。
【００３９】また、前記キャリブレーション装置とし
て、路上の通信領域内に通信用とは異なる送信用アンテ
ナを設置すると共に、前記通信用アンテナ付近に受信用
アンテナを設置し、前記送信用アンテナより情報信号に
は干渉しないような信号を無線伝送にて送信し、前記受
信用アンテナにおいて前記電界レベルを検出すること
で、前記路側アンテナ装置に情報を伝達することによ
り、検出された前記電界レベル情報を基にビーム方向を
最適化することができる。
て、路上の通信領域内に通信用とは異なる送信用アンテ
ナを設置すると共に、前記通信用アンテナ付近に受信用
アンテナを設置し、前記送信用アンテナより情報信号に
は干渉しないような信号を無線伝送にて送信し、前記受
信用アンテナにおいて前記電界レベルを検出すること
で、前記路側アンテナ装置に情報を伝達することによ
り、検出された前記電界レベル情報を基にビーム方向を
最適化することができる。
【００４０】また、前記受信用アンテナのあらゆる方向
の電界レベルデータを事前に登録しておき、正常な設置
状態からの受信電界レベルの低下量と前記電界レベルデ
ータとの比較から、調整すべき角度を検出することによ
り、検出した角度情報を基に路側アンテナの指向性ある
いは姿勢を制御することでビーム方向を最適化すること
ができる。
の電界レベルデータを事前に登録しておき、正常な設置
状態からの受信電界レベルの低下量と前記電界レベルデ
ータとの比較から、調整すべき角度を検出することによ
り、検出した角度情報を基に路側アンテナの指向性ある
いは姿勢を制御することでビーム方向を最適化すること
ができる。
【００４１】さらに、前記キャリブレーション装置とし
て、路上の通信領域内にレーザ発信装置を設置すると共
に、前記通信用アンテナ近傍にレーザ受信装置を設置
し、前記レーザ受信装置により事前に設定された基準点
と実際の受信点のずれを検出することにより、検出され
たずれの情報に基づいてビーム方向の補正量を求めるこ
とにより、レーザを利用して、通信用チャネルへの干渉
問題を考慮せずに無線伝送による制御が可能となる。
て、路上の通信領域内にレーザ発信装置を設置すると共
に、前記通信用アンテナ近傍にレーザ受信装置を設置
し、前記レーザ受信装置により事前に設定された基準点
と実際の受信点のずれを検出することにより、検出され
たずれの情報に基づいてビーム方向の補正量を求めるこ
とにより、レーザを利用して、通信用チャネルへの干渉
問題を考慮せずに無線伝送による制御が可能となる。
【図１】 この発明の実施の形態１に係る路車間通信シ
ステムを示す概略構成図である。
ステムを示す概略構成図である。
【図２】 この発明の実施の形態２に係る路車間通信シ
ステムを示す概略構成図である。
ステムを示す概略構成図である。
【図３】 この発明の実施の形態３に係る路車間通信シ
ステムを示す概略構成図である。
ステムを示す概略構成図である。
【図４】 この発明の実施の形態４に係る路車間通信シ
ステムを示す概略構成図である。
ステムを示す概略構成図である。
【図５】 この発明の実施の形態５に係る路車間通信シ
ステムを示す概略構成図である。
ステムを示す概略構成図である。
【図６】 この発明の実施の形態６を説明するもので、
実施の形態４および５にて説明されたキャリブレーショ
ン用受信アンテナの角度に対する電界レベル分布、すな
わち指向性パターンの一例を描いた図である。
実施の形態４および５にて説明されたキャリブレーショ
ン用受信アンテナの角度に対する電界レベル分布、すな
わち指向性パターンの一例を描いた図である。
【図７】 この発明の実施の形態７に係る路車間通信シ
ステムを示す概略構成図である。
ステムを示す概略構成図である。
【図８】 従来例に係る路車間通信システムの説明図で
ある。
ある。
１ アンテナ、２ 通信サービスエリア、３ 通信装
置、４ アンテナビーム、５ ケーブル、６ キャリブ
レーション装置、７ 指向性制御装置、８ アンテナ姿
勢制御装置、９ キャリブレーション用アンテナ、１０
キャリブレーション用送信アンテナ、１１ キャリブ
レーション用受信アンテナ、１２ レーザ発信装置、１
３ レーザ受信装置。
置、４ アンテナビーム、５ ケーブル、６ キャリブ
レーション装置、７ 指向性制御装置、８ アンテナ姿
勢制御装置、９ キャリブレーション用アンテナ、１０
キャリブレーション用送信アンテナ、１１ キャリブ
レーション用受信アンテナ、１２ レーザ発信装置、１
３ レーザ受信装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 正人 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 柿崎 健一 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5J021 AA01 AA06 DA07 DB02 DB03 EA04 EA05 HA05 5K059 CC04 DD02 DD37 5K067 AA11 AA23 DD27 EE02 EE12 EE55 KK02
Claims (7)
- 【請求項１】 路上の通信領域内を通過する車両との間
で狭域通信を行う路車間通信システムにおいて、路側に
設置された通信用アンテナから送信された信号の電界レ
ベルを検出し、前記電界レベルに応じて前記通信用アン
テナのビーム方向を補正するためのキャリブレーション
装置を備えたことを特徴とする路車間通信システム。 - 【請求項２】 請求項１に記載の路車間通信システムに
おいて、 前記キャリブレーション装置からの情報に基づいて前記
通信用アンテナを構成する各アンテナ素子の励振振幅位
相を電気的に制御することでビーム中心方向を調節する
指向性制御装置を備えたことを特徴とする路車間通信シ
ステム。 - 【請求項３】 請求項１に記載の路車間通信システムに
おいて、 前記キャリブレーション装置からの情報に基づいて前記
通信用アンテナを機械駆動により制御することでビーム
中心方向を調節するアンテナ姿勢制御装置を備えたこと
を特徴とする路車間通信システム。 - 【請求項４】 請求項２または３に記載の路車間通信シ
ステムにおいて、 前記キャリブレーション装置として、路上の通信領域内
に通信用とは異なる受信用アンテナを設置することで、
前記電界レベルを検出し、ケーブルを介して路側アンテ
ナ装置に情報を伝達することを特徴とする路車間通信シ
ステム。 - 【請求項５】 請求項２または３に記載の路車間通信シ
ステムにおいて、 前記キャリブレーション装置として、路上の通信領域内
に通信用とは異なる送信用アンテナを設置すると共に、
前記通信用アンテナ付近に受信用アンテナを設置し、前
記送信用アンテナより情報信号には干渉しないような信
号を無線伝送にて送信し、前記受信用アンテナにおいて
前記電界レベルを検出することで、前記路側アンテナ装
置に情報を伝達することを特徴とする路車間通信システ
ム。 - 【請求項６】 請求項４または５に記載の路車間通信シ
ステムにおいて、 前記受信用アンテナのあらゆる方向の電界レベルデータ
を事前に登録しておき、正常な設置状態からの受信電界
レベルの低下量と前記電界レベルデータとの比較から、
調整すべき角度を検出することを特徴とする路車間通信
システム。 - 【請求項７】 請求項２または３に記載の路車間通信シ
ステムにおいて、 前記キャリブレーション装置として、路上の通信領域内
にレーザ発信装置を設置すると共に、前記通信用アンテ
ナ近傍にレーザ受信装置を設置し、前記レーザ受信装置
により事前に設定された基準点と実際の受信点のずれを
検出することにより、検出されたずれの情報に基づいて
ビーム方向の補正量を求めることを特徴とする路車間通
信システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001143438A JP2002344372A (ja) | 2001-05-14 | 2001-05-14 | 路車間通信システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001143438A JP2002344372A (ja) | 2001-05-14 | 2001-05-14 | 路車間通信システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002344372A true JP2002344372A (ja) | 2002-11-29 |
Family
ID=18989591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001143438A Pending JP2002344372A (ja) | 2001-05-14 | 2001-05-14 | 路車間通信システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002344372A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007243316A (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Hitachi Ltd | スポット通信領域制御システム |
| JP2007306273A (ja) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Toyota Motor Corp | 路側通信アンテナ制御装置 |
| KR101415668B1 (ko) | 2012-08-21 | 2014-07-04 | 한국과학기술원 | 차량 통신용 장치 및 그 통신 방법 |
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| JP2001016015A (ja) * | 1999-06-29 | 2001-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 路側アンテナ装置 |
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-
2001
- 2001-05-14 JP JP2001143438A patent/JP2002344372A/ja active Pending
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| JP4502962B2 (ja) * | 2006-03-06 | 2010-07-14 | 株式会社日立製作所 | スポット通信領域制御システム |
| JP2007306273A (ja) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Toyota Motor Corp | 路側通信アンテナ制御装置 |
| KR101415668B1 (ko) | 2012-08-21 | 2014-07-04 | 한국과학기술원 | 차량 통신용 장치 및 그 통신 방법 |
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|
| A521 | Written amendment |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
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