JP2005012522A - 車車間通信方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】トラヒック量を軽減し、且つ広範囲の領域にデータを中継できるようにする。
【解決手段】車車間で送信情報を順々に中継して通信する車車間通信方法であり、車両（Ａ）は送信情報を周辺車両にブロードキャストする際、中継車両（Ｄ，Ｈ）を指定し、該中継車両をして受信情報を該中継車両の周辺車両（Ｅ；Ｆ）にブロードキャストさせる。中継車両を決定するには、車両（Ａ）は、周辺車両から位置情報を受信し、該周辺車両が所在する分岐道路（ＲＤ１，ＲＤ２）を、地図情報を参照して特定し、各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両（Ｄ；Ｈ）を中継車両として決定する。
【選択図】 図２
【解決手段】車車間で送信情報を順々に中継して通信する車車間通信方法であり、車両（Ａ）は送信情報を周辺車両にブロードキャストする際、中継車両（Ｄ，Ｈ）を指定し、該中継車両をして受信情報を該中継車両の周辺車両（Ｅ；Ｆ）にブロードキャストさせる。中継車両を決定するには、車両（Ａ）は、周辺車両から位置情報を受信し、該周辺車両が所在する分岐道路（ＲＤ１，ＲＤ２）を、地図情報を参照して特定し、各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両（Ｄ；Ｈ）を中継車両として決定する。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車車間通信方法及び装置に係わり、特に、車車間で送信情報を順々に中継して通信する車車間通信方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信技術の発達に伴い車−車間など移動体同士の通信（車車間通信という）が可能になっている。かかる車車間通信では、事故発生時に、道なりに沿って事故情報を１台づつ後ろへ送信する方法が提案されている。しかし、かかる方法はデータの届く範囲に複数台の車両がいる場合でも常に１対１でしか通信を行なわない為、通信負荷が増大し、他の情報が殆ど送れなくなってしまう。
別の方法（従来技術１）として、相手を特定しないで情報を送信し（ブロードキャストし）、受信車は情報を受信して適宜表示すると共に受信情報を他の車両に向けてブロードキャストし、以後、かかるブロードキャストを順次行う（マルチポップ）方法が提案されている。この従来技術によれば、通信距離に限りがある車車間通信であっても通信範囲を拡大することが可能になる。
【０００３】
又、別の従来技術（従来技術２）として中継回数（ポップ回数）が増加しても、すなわち、中継する通信装置が増加しても、不要なデータを削減することにより、情報伝送に使用する帯域が広がらないようにする方法が提案されている（特許文献１）
【特許文献１】特開平２００２−１３５２０１号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来技術１のブロードキャスト型車々間通信ではマルチポップする際、全車両が中継を行うためトラヒック量が非常に増加する。そこで、中継車両を少なくすると、通信が届かない範囲が出てくる問題が発生する。
従来技術２はデータを削減することにより情報伝送に使用する帯域が広がらないようにできるが、呼数すなわちトラヒック量が増加する問題を解決できない。
以上から本発明の目的は、呼数すなわちトラヒック量を軽減し、且つ広範囲の領域にデータを中継できるようにすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、車車間で送信情報を順々に中継して通信する車車間通信方法であり、送信情報を周辺車両にブロードキャストする際、中継車両を指定し、該中継車両をして前記送信情報を該中継車両の周辺車両にブロードキャストさせる。情報送信車両あるいは中継車両は、周辺車両から位置情報を受信し、該周辺車両が所在する分岐道路を、地図情報を参照して特定し、各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両を中継車両として決定する。また、中継回数がｊ番目の第ｊ中継車両は、送信情報に送信元を示す車両ＩＤ及び１以上の第（ｊ＋１）中継車両ＩＤを付加して通信し、１つの第（ｊ＋１）中継車両は、受信情報をブロードキャストする際、各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両であって、前記第ｊ中継車両でなく、かつ、別の第（ｊ＋１）中継車両でない車両を第（ｊ＋２）中継車両として指定する。
【０００６】
以上のようにすれば、呼数すなわちトラヒック量を軽減し、且つ広範囲の領域にデータを中継することができる。
また、送信情報に固有のメッセージＩＤを付加し、受信車輌は該メッセージＩＤに基づいて受信済みであるか判断し、受信済みであれば破棄し、受信済みでなければドライバに呈示するようにしたから、重複してデータを取り込む問題を解決することができる。
又、情報を送信あるいは中継する車両は、送信情報に中継回数データを付加し、中継する毎に該中継回数をカウントアップし、中継回数が設定値になったとき中継を終了するようにしたから、情報通信領域を必要な大きさに限定することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
（Ａ）発明の概略
本発明は、通信範囲内に複数台の車両がいる場合、情報をポップ（中継）する車両を指定してブロードキャストする事で通信負荷を改善する。
図１は本発明の概略説明図である。車両Ａは送信情報（事故発生情報など）を周辺車両に送信する際、中継車両Ｅを指定して送信情報を周辺車両Ｂ〜Ｅにブロードキャストする。また、中継車両Ｅも受信情報を周辺車両に送信する際、中継車両Ｈを指定して送信情報を車両Ｆ〜Ｈにブロードキャストする（ポップ）。中継車両Ｈも同様に中継する（ポップ）。
【０００８】
（Ｂ）中継車両決定法
図２は中継車両決定法の説明図である。
各車両は、周囲の車両位置を常に把握している。すなわち、各車両は定期的に自車位置を車両ＩＤを付して送信する。この結果、車両Ａは自分が通信可能な周辺車両Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｇ，Ｈの車両位置を把握している。
各車両は、地図データを内蔵しており、必要に応じて、把握している周辺車両がどの分岐道路（ＲＤ０〜ＲＤ１）上にあるかを判別する事ができる。従って、車両Ａは自分が通信可能な周辺車両Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｇ，Ｈが所在する分岐道路を認識できる。
【０００９】
以上より、車両Ａの車車間通信装置は、事故情報等の送信情報が発生すると、以下の処理を行う。
（１）自車周辺車両の位置を探索し、周囲に他車両が存在するか判断する。
（２）自車周辺に複数の車両（Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｇ，Ｈ）が存在する場合、各車両の位置と地図情報を元に分岐道路ＲＤ１，ＲＤ２毎に自車Ａから一番離れている車両Ｄ、Ｈを判定する。
（３）ついで、（２）で選定した車両Ｄ，Ｈが送信情報をホップ（中継）する車両として設定し、自車周辺の車両全体（Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｇ，Ｈ）へ情報を送信する（ブロードキャスト）。
（４）情報を受信した周辺車両は情報を表示すると共に、受信情報をホップする車両に選択されているかチェックし、ホップする様に選定されていれば（２）〜（３）の処理を行い受信情報を更にホップする。
【００１０】
（Ｃ）動作説明
図３は詳細な動作説明図であり、車両Ａから事故情報を送信する場合の通信例である。
（１）車両Ａに事故が発生する（図３（Ａ）参照）。
（２）車両Ａは、周辺車両からの位置情報通知に基づいて、自車周辺に他車両が存在するか判定する。
（３）車両Ａの周辺には、車両Ｂと車両Ｃの２台の車両が同じ道路にいる事が判明する。
（４）そこで、最遠の車両Ｃに事故情報を中継（ホップ）
するように設定し、周辺車両全体に事故情報を送信する（ブロードキャスト）。
（５）車両Ｂは情報を受け取るとドライバへ情報を提示する。車両Ｂはホップ車両に選定されていないため処理終了する。
（６）一方、車両Ｃは情報を受け取るとドライバへ情報を提示すると共に、ホップ車両に選定されているため、受信情報をホップする（図３（Ｂ））。
【００１１】
（７）すなわち、車両Ｃは自車周辺に車両が存在するか判定する。
（８）複数車両（車両Ａ，Ｂ，Ｄ，Ｅ，Ｆ）が存在する事が判明したので、分岐道路ＲＤ０，ＲＤ１，ＲＤ２毎に一番遠い車を判定する。ここで、Ａ，Ｅ，Ｆの３台がポップ車両候補として選定される。
（９）車両Ｃの前に情報を送信した車両はＡのため、（８）で選択した３台の最遠車両うち、車両Ａを除外する。ここで、車両Ｅ、Ｆの２台がポップ車両として決定される。
（１０）車両Ｃは、車両Ｅ、Ｆに受信情報をホップするよう指定して周辺車両全体へ事故情報を送信。
（１１）車両Ａ、Ｂは既に見ている情報なので（メッセージＩＤで識別）そのまま破棄する。
（１２）車両Ｄは情報をドライバに指示して処理を終了する。
（１３）車両Ｅ、Ｆはホップ指定されているので、ドライバに受信情報を提示後、データを次の周辺車両へホップする（図３（Ｃ），（Ｄ））。
【００１２】
（１４）ポップ車両Ｅは自車周辺に車両が存在するか判定する。
（１５）複数車両（Ｃ，Ｄ，Ｆ，Ｇ，Ｈ）が存在するので分岐道路ＲＤ０〜ＲＤ２毎に一番遠い車を判定する。ここで、最遠車両Ｃ、Ｈ、Ｆの３台がポップ車両候補として選定される。
（１６）ポップ車両Ｅの前に情報を送信したポップ車両Ｃは候補から破棄する。これにより、ポップ車両候補として車両Ｈ、Ｆの２台が残る。
（１７）また、前のポップ車両Ｃにより今回ポップ車両として指定されている車両があるか調べる。車両Ｆは他の分岐道路ＲＤ２のポップ車両としてポップ車両Ｃにより指定されているから破棄する。これにより、車両Ｈだけが次のポップ車両として決定される。
（１８）車両Ｅはホップ車両として車両Ｈを指定して全車両へデータ送信（ブロードキャスト）する。
車両Ｅの上記（１４）〜（１８）の処理と並行して、車両Ｆは以下の処理（１４）′〜（１８）′を実行する。
【００１３】
（１４）′ポップ車両Ｆは自車周辺に車両が存在するか判定する。
（１５）′複数車両（Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｉ，Ｊ）がいるので分岐道路ＲＤ０〜ＲＤ２毎に最遠車両を判定する。ここで車両Ｃ、Ｅ、Ｊの３台がポップ車両候補として選定される。
（１６）′車両Ｆの前に情報を送信したポップ車両Ｃは候補から破棄する。これにより、ポップ車両候補としてポップ車両候補車両Ｉ，Ｊの２台が残る。
（１７）′また、前のポップ車両Ｃにより今回ポップ車両として指定されている車両があるか調べる。車両Ｅは他の分岐道路ＲＤ１のポップ車両としてポップ車両Ｃにより指定されているから破棄する。これにより、車両Ｊだけが次のポップ車両として決定される。
（１８）′車両Ｆはホップ車両にＪを指定して全車両へデータ送信（ブロードキャスト）する。
【００１４】
以上要約すれば、本発明の車車間通信では以下の（１）〜（６）を基準にして行われる。
（１）予め、各車両は、定期的に自車位置情報をブロードキャストする。
（２）データ送信を行なう車両がデータ中継車両を指定する。
（３）自車周辺の車両位置情報を取得する。
（４）直進道路の場合、一番遠い車両を中継車両として指定する。
（５）交差点がある場合、交差点から伸びる分岐道路毎に一番遠い車両を中継車両として指定する。
（６）一度受信した情報が再度届いた場合、そのまま破棄する。
【００１５】
（Ｄ）利用例
上記車車間通信する情報としては、以下のものがある。
▲１▼事故情報
自車両が事故を起こした際に周辺車両へ事故情報を配信する。
▲２▼口コミ情報（発信・質問問いかなどに対する応答情報）
「目的地ランドマークの評判は？」の問いかけに対する応答情報。
「近くでお勧めのスポットは？」の問いかけに対する応答情報。
▲３▼緊急車両走行注意報
救急車、パトカー等の緊急端末（車車間通信装置）が発信する情報。この情報を送信することにより、周辺車両に対し、緊急車両が近づいていると注意を喚起し円滑に走行するようにできる。
▲４▼その他ブロードキャスト配信情報。
【００１６】
（Ｅ）車車間通信装置の構成
図４は本発明の車車間通信装置の構成図であり、ナビゲーションシステムと通信可能に接続されている。車車間通信装置１０は、アンテナ１１、デュープレクス１２を介して他車の車車間通信装置と情報の送受信を行う受信部１３、送信部１４及び車車間通信のための信号処理を実行する信号処理部１５、受信情報をドライバに呈示するディスプレイ装置１６、ナビゲーションシステムとの間の通信を制御する通信インターフェース１７、事故検出装置１８などを備えている。信号処理部１５はメモリを内蔵しており、図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように周辺車両リスト２１、受信情報リスト２２、自車情報リスト２３などを保存している。周辺車両リスト２１には、定期的に周辺車両から受信した周辺車両ＩＤ、位置情報（経緯度）並びに内部処理で取得した車両存在道路（分岐道路）、中継車両であることを意味する中継フラグ情報を保持している。受信情報リスト２２には、送信情報より取得した送信車両ＩＤ、メッセージ番号、中継回数Ｈ、中継車両ＩＤ、受信メッセージが保存されている。自車情報リスト２３には、自車の車両ＩＤ、自車位置、その他の情報が保存されている。尚、図４の車車間通信装置は一例であり、ブルーツース装置、無線ＬＡＮ端末装置などを利用して構成することもできる。
【００１７】
ナビゲーションシステム５０は、ナビゲーション装置５１、車両位置を検出するＧＰＳなどの自車位置測定装置５２、地図情報を保持する地図情報保持部５３などを有している。ナビゲーション装置５１は周知のナビゲーション制御を行うと共に、車車間通信装置１０からの要求に基づいて、周辺車両の属する道路を識別したり、最遠車両を決定したり、各種処理を行う。尚、信号処理部にこれら機能を持たせることもできる。
図６は車車間通信情報のフォーマットであり、ヘッダＨＤと情報部ＩＮＦで構成され、ヘッダＨＤには送信元車両ＩＤ ３１、受信車両ＩＤあるいはブロードキャストＩＤ３２、メッセージの種別情報（位置情報、車車間通信情報等の別）３３、メッセージＩＤ ３４が含まれ、情報部ＩＮＦには、中継回数Ｈ ３５、中継車両数３６、中継車両ＩＤ３７１〜３７ｎ、送信メッセージ３８等が含まれている。
【００１８】
（Ｆ）送信側の車車間通信処理
図７は情報を送信する車車間通信装置の信号処理部１５の送信処理フローである。信号処理部１５は他車車間通信装置に送信すべき情報があるかチェックする（ステップ１０１）。送信すべき情報としては、事故情報、問いかけに対する情報、緊急車両走行注意情報等がある。
送信すべき情報があれば、信号処理部１５は、自車の周辺に車両が存在するか周辺車両リスト（図５（Ａ））を参照して調べる（ステップ１０２）。存在すれば、各車両が存在する分岐道路をナビゲーションシステム５０に依頼して取得する（ステップ１０３）。なお、信号処理部１５は地図情報を参照して独自に各車両が存在する道路を識別するように構成することもできる。
【００１９】
ついで、各分岐道路毎に最遠の車両を判別し、ポップ車両とする（ステップ１０４）。すなわち、直進道路の場合は、最遠の車両を中継車両と指定し、交差点がある場合には、交差点から分岐する道路（直進道路を含め分岐道路という）毎に最遠の車両を中継車両と指定する。しかる後、周辺車両への送信メッセージ（図６）を作成し（ステップ１０５）、該メッセージをブロードキャストする（ステップ１０６）。
【００２０】
（Ｇ）位置情報の送受処理
図８は定期的に各車両が自車位置を他車両に通知する処理フローである。
各車両の信号処理部１５は起動すると自車位置をナビゲーションシステム５０より取得してブロードキャストする（ステップ２０１）。以後、所定距離走行したか監視し（ステップ２０２）、所定距離走行してなければ、他車より位置情報を受信したかチェックし（ステップ２０３）、受信してなければステップ２０２に戻り、他車より位置情報を受信していれば図５（Ａ）の周変車両リストを更新し（ステップ２０４）、ステップ２０２に戻る。ステップ２０２において、所定距離走行すれば、ステップ２０１に戻り自車位置をブロードキャストして以降の処理を繰返す。以上により、各車両の信号処理部１５は周辺車両の位置を管理することができる。
以上では、一定走行距離毎に位置情報をブロードキャストしているが、所定時間毎にブロードキャストするように構成することもできる。
【００２１】
（Ｈ）受信側車車間通信装置の処理
図９は情報を受信する車車間通信装置の信号処理部１５の受信処理フローである。信号処理部１５は他車よりメ車車間通信情報を受信したか監視し（ステップ３０１）、受信すれば、受信情報に含まれるメッセージＩＤを参照して既に受信済みメッセージであるか調べ（ステップ３０２）、受信済みであれば破棄し（ステップ３０３）、次の車車間通信情報の受信を待つ。
受信済みメッセージでなければ、該メッセージを取り込んでディスプレイ装置１６に表示してドライバに呈示する（ステップ３０４）。ついで、受信情報に含まれる中継車両ＩＤを参照して、自分が中継車両（ポップ車両）であるか調べ（ステップ３０５）、中継車両でなければ次の車車間通信情報の受信を待つ。
【００２２】
一方、自分が中継車両であれば、中継回数Ｈ（初期値は０）が、設定数になっているか調べ（ステップ３０６）、設定数になっていれば次の車車間通信情報の受信を待つ。中継回数Ｈが設定数になっていなければ、Ｈ＋１→Ｈにより中継回数をカウントアップし（ステップ３０７）、図１０の中継車両による中継処理を行って受信情報を次の周辺車両に送信する（ステップ３０８）。なお、Ｈの初期値として中継回数を設定し、Ｈが０になっているか調べ、Ｈ＝０であれば次の車車間通信情報の受信を待ち、Ｈ≧１であればＨ−１→Ｈによりカウントダウンし、中継処理を行って受信情報を次の周辺車両に送信する、ように構成することもできる。
図１０の中継処理において、中継車両の信号処理部１５は、自車の周辺に車両が存在するか周辺車両リスト（図５（Ａ））を参照して調べる（ステップ４０１）。存在しなければ、中継処理を終了する。存在すれば、各車両が存在する分岐道路をナビゲーションシステム５０に依頼して取得する（ステップ４０２）。
【００２３】
ついで、各分岐道路毎に最遠の車両を判別し、ポップ車両候補とする（ステップ４０３）。すなわち、直進道路の場合は、最遠の車両をポップ車両候補と選択し、交差点がある場合には、交差点から分岐する道路（直進道路を含め分岐道路という）毎に最遠の車両をポップ車両候補として選択する。
しかる後、受信情報に含まれる送信元車両ＩＤを参照し、ポップ候補車両に情報発信車両が含まれているかチェックし、含まれていれば、該車両はポップ車両候補から除外する（図３のステップ（１６），（１６）′参照）。また、受信情報に含まれる他の中継車両ＩＤを参照し、ポップ候補車両に他のポップ車両が含まれているかチェックし、含まれていれば、該車両はポップ車両候補から除外する（図３のステップ（１７）、（１７）′参照）。…以上ステップ４０４
ついで、周辺車両への送信情報（図６）を作成し（ステップ４０５）、該情報を周辺車両にブロードキャストする（ステップ４０６）。
【００２４】
【発明の効果】
以上本発明によれば、送信情報を周辺車両にブロードキャストする際、中継車両を指定し、該中継車両をして前記送信情報を該中継車両の周辺車両にブロードキャストさせるようにしたから、呼数すなわちトラヒック量を軽減することができる。
本発明によれば、情報送信車両あるいは中継車両は、周辺車両から位置情報を受信し、該周辺車両が所在する分岐道路を、地図情報を参照して特定し、各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両を中継車両として決定するようにしたから、呼数すなわちトラヒック量を軽減し、かつ、広範囲の領域にデータを中継することができる。
本発明によれば、中継回数がｊ番目の第ｊ中継車両は、送信情報に送信元であることを示す車両ＩＤ及び１以上の第（ｊ＋１）中継車両ＩＤを付加して通信し、１つの第（ｊ＋１）中継車両は、受信情報をブロードキャストする際、各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両であって、前記第ｊ中継車両でなく、かつ、別の第（ｊ＋１）中継車両でない車両を第（ｊ＋２）中継車両として指定するようにしたから、呼数すなわちトラヒック量を軽減し、かつ、広範囲の領域にデータを中継することができる。
本発明によれば、送信情報に固有のメッセージＩＤを付加し、受信車輌は該メッセージＩＤに基づいて受信済みであるか判断し、受信済みであれば破棄し、受信済みでなければドライバに呈示するようにしたから、重複してデータを取り込む問題を解決することができる。
本発明によれば、情報を送信あるいは中継する車両は、送信情報に中継回数データを付加し、中継する毎に該中継回数をカウントアップし、中継回数が設定値になったとき中継を終了するようにしたから、情報通信領域を必要な大きさに限定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の概略説明図である。
【図２】中継車両決定法の説明図である。
【図３】詳細な動作説明図である。
【図４】本発明の車車間通信装置の構成図である。
【図５】周辺車両リスト、受信情報リスト、自車情報リスト説明図である。
【図６】車車間通信情報のフォーマットである。
【図７】情報を送信する車車間通信装置の信号処理部の送信処理フローである。
【図８】各車両が自車位置を他車両に通知、受信する処理フローである。
【図９】情報を受信する車車間通信装置の信号処理部の受信処理フローである。
【図１０】中継車両の信号処理部の中継処理フローである。
【符号の説明】
Ａ 情報送信車両
Ｂ〜Ｊ 車両
Ｄ，Ｈ 中継（ポップ）車両
ＲＤ０〜ＲＤ２ 分岐道路
【発明の属する技術分野】
本発明は、車車間通信方法及び装置に係わり、特に、車車間で送信情報を順々に中継して通信する車車間通信方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信技術の発達に伴い車−車間など移動体同士の通信（車車間通信という）が可能になっている。かかる車車間通信では、事故発生時に、道なりに沿って事故情報を１台づつ後ろへ送信する方法が提案されている。しかし、かかる方法はデータの届く範囲に複数台の車両がいる場合でも常に１対１でしか通信を行なわない為、通信負荷が増大し、他の情報が殆ど送れなくなってしまう。
別の方法（従来技術１）として、相手を特定しないで情報を送信し（ブロードキャストし）、受信車は情報を受信して適宜表示すると共に受信情報を他の車両に向けてブロードキャストし、以後、かかるブロードキャストを順次行う（マルチポップ）方法が提案されている。この従来技術によれば、通信距離に限りがある車車間通信であっても通信範囲を拡大することが可能になる。
【０００３】
又、別の従来技術（従来技術２）として中継回数（ポップ回数）が増加しても、すなわち、中継する通信装置が増加しても、不要なデータを削減することにより、情報伝送に使用する帯域が広がらないようにする方法が提案されている（特許文献１）
【特許文献１】特開平２００２−１３５２０１号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来技術１のブロードキャスト型車々間通信ではマルチポップする際、全車両が中継を行うためトラヒック量が非常に増加する。そこで、中継車両を少なくすると、通信が届かない範囲が出てくる問題が発生する。
従来技術２はデータを削減することにより情報伝送に使用する帯域が広がらないようにできるが、呼数すなわちトラヒック量が増加する問題を解決できない。
以上から本発明の目的は、呼数すなわちトラヒック量を軽減し、且つ広範囲の領域にデータを中継できるようにすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、車車間で送信情報を順々に中継して通信する車車間通信方法であり、送信情報を周辺車両にブロードキャストする際、中継車両を指定し、該中継車両をして前記送信情報を該中継車両の周辺車両にブロードキャストさせる。情報送信車両あるいは中継車両は、周辺車両から位置情報を受信し、該周辺車両が所在する分岐道路を、地図情報を参照して特定し、各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両を中継車両として決定する。また、中継回数がｊ番目の第ｊ中継車両は、送信情報に送信元を示す車両ＩＤ及び１以上の第（ｊ＋１）中継車両ＩＤを付加して通信し、１つの第（ｊ＋１）中継車両は、受信情報をブロードキャストする際、各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両であって、前記第ｊ中継車両でなく、かつ、別の第（ｊ＋１）中継車両でない車両を第（ｊ＋２）中継車両として指定する。
【０００６】
以上のようにすれば、呼数すなわちトラヒック量を軽減し、且つ広範囲の領域にデータを中継することができる。
また、送信情報に固有のメッセージＩＤを付加し、受信車輌は該メッセージＩＤに基づいて受信済みであるか判断し、受信済みであれば破棄し、受信済みでなければドライバに呈示するようにしたから、重複してデータを取り込む問題を解決することができる。
又、情報を送信あるいは中継する車両は、送信情報に中継回数データを付加し、中継する毎に該中継回数をカウントアップし、中継回数が設定値になったとき中継を終了するようにしたから、情報通信領域を必要な大きさに限定することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
（Ａ）発明の概略
本発明は、通信範囲内に複数台の車両がいる場合、情報をポップ（中継）する車両を指定してブロードキャストする事で通信負荷を改善する。
図１は本発明の概略説明図である。車両Ａは送信情報（事故発生情報など）を周辺車両に送信する際、中継車両Ｅを指定して送信情報を周辺車両Ｂ〜Ｅにブロードキャストする。また、中継車両Ｅも受信情報を周辺車両に送信する際、中継車両Ｈを指定して送信情報を車両Ｆ〜Ｈにブロードキャストする（ポップ）。中継車両Ｈも同様に中継する（ポップ）。
【０００８】
（Ｂ）中継車両決定法
図２は中継車両決定法の説明図である。
各車両は、周囲の車両位置を常に把握している。すなわち、各車両は定期的に自車位置を車両ＩＤを付して送信する。この結果、車両Ａは自分が通信可能な周辺車両Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｇ，Ｈの車両位置を把握している。
各車両は、地図データを内蔵しており、必要に応じて、把握している周辺車両がどの分岐道路（ＲＤ０〜ＲＤ１）上にあるかを判別する事ができる。従って、車両Ａは自分が通信可能な周辺車両Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｇ，Ｈが所在する分岐道路を認識できる。
【０００９】
以上より、車両Ａの車車間通信装置は、事故情報等の送信情報が発生すると、以下の処理を行う。
（１）自車周辺車両の位置を探索し、周囲に他車両が存在するか判断する。
（２）自車周辺に複数の車両（Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｇ，Ｈ）が存在する場合、各車両の位置と地図情報を元に分岐道路ＲＤ１，ＲＤ２毎に自車Ａから一番離れている車両Ｄ、Ｈを判定する。
（３）ついで、（２）で選定した車両Ｄ，Ｈが送信情報をホップ（中継）する車両として設定し、自車周辺の車両全体（Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｇ，Ｈ）へ情報を送信する（ブロードキャスト）。
（４）情報を受信した周辺車両は情報を表示すると共に、受信情報をホップする車両に選択されているかチェックし、ホップする様に選定されていれば（２）〜（３）の処理を行い受信情報を更にホップする。
【００１０】
（Ｃ）動作説明
図３は詳細な動作説明図であり、車両Ａから事故情報を送信する場合の通信例である。
（１）車両Ａに事故が発生する（図３（Ａ）参照）。
（２）車両Ａは、周辺車両からの位置情報通知に基づいて、自車周辺に他車両が存在するか判定する。
（３）車両Ａの周辺には、車両Ｂと車両Ｃの２台の車両が同じ道路にいる事が判明する。
（４）そこで、最遠の車両Ｃに事故情報を中継（ホップ）
するように設定し、周辺車両全体に事故情報を送信する（ブロードキャスト）。
（５）車両Ｂは情報を受け取るとドライバへ情報を提示する。車両Ｂはホップ車両に選定されていないため処理終了する。
（６）一方、車両Ｃは情報を受け取るとドライバへ情報を提示すると共に、ホップ車両に選定されているため、受信情報をホップする（図３（Ｂ））。
【００１１】
（７）すなわち、車両Ｃは自車周辺に車両が存在するか判定する。
（８）複数車両（車両Ａ，Ｂ，Ｄ，Ｅ，Ｆ）が存在する事が判明したので、分岐道路ＲＤ０，ＲＤ１，ＲＤ２毎に一番遠い車を判定する。ここで、Ａ，Ｅ，Ｆの３台がポップ車両候補として選定される。
（９）車両Ｃの前に情報を送信した車両はＡのため、（８）で選択した３台の最遠車両うち、車両Ａを除外する。ここで、車両Ｅ、Ｆの２台がポップ車両として決定される。
（１０）車両Ｃは、車両Ｅ、Ｆに受信情報をホップするよう指定して周辺車両全体へ事故情報を送信。
（１１）車両Ａ、Ｂは既に見ている情報なので（メッセージＩＤで識別）そのまま破棄する。
（１２）車両Ｄは情報をドライバに指示して処理を終了する。
（１３）車両Ｅ、Ｆはホップ指定されているので、ドライバに受信情報を提示後、データを次の周辺車両へホップする（図３（Ｃ），（Ｄ））。
【００１２】
（１４）ポップ車両Ｅは自車周辺に車両が存在するか判定する。
（１５）複数車両（Ｃ，Ｄ，Ｆ，Ｇ，Ｈ）が存在するので分岐道路ＲＤ０〜ＲＤ２毎に一番遠い車を判定する。ここで、最遠車両Ｃ、Ｈ、Ｆの３台がポップ車両候補として選定される。
（１６）ポップ車両Ｅの前に情報を送信したポップ車両Ｃは候補から破棄する。これにより、ポップ車両候補として車両Ｈ、Ｆの２台が残る。
（１７）また、前のポップ車両Ｃにより今回ポップ車両として指定されている車両があるか調べる。車両Ｆは他の分岐道路ＲＤ２のポップ車両としてポップ車両Ｃにより指定されているから破棄する。これにより、車両Ｈだけが次のポップ車両として決定される。
（１８）車両Ｅはホップ車両として車両Ｈを指定して全車両へデータ送信（ブロードキャスト）する。
車両Ｅの上記（１４）〜（１８）の処理と並行して、車両Ｆは以下の処理（１４）′〜（１８）′を実行する。
【００１３】
（１４）′ポップ車両Ｆは自車周辺に車両が存在するか判定する。
（１５）′複数車両（Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｉ，Ｊ）がいるので分岐道路ＲＤ０〜ＲＤ２毎に最遠車両を判定する。ここで車両Ｃ、Ｅ、Ｊの３台がポップ車両候補として選定される。
（１６）′車両Ｆの前に情報を送信したポップ車両Ｃは候補から破棄する。これにより、ポップ車両候補としてポップ車両候補車両Ｉ，Ｊの２台が残る。
（１７）′また、前のポップ車両Ｃにより今回ポップ車両として指定されている車両があるか調べる。車両Ｅは他の分岐道路ＲＤ１のポップ車両としてポップ車両Ｃにより指定されているから破棄する。これにより、車両Ｊだけが次のポップ車両として決定される。
（１８）′車両Ｆはホップ車両にＪを指定して全車両へデータ送信（ブロードキャスト）する。
【００１４】
以上要約すれば、本発明の車車間通信では以下の（１）〜（６）を基準にして行われる。
（１）予め、各車両は、定期的に自車位置情報をブロードキャストする。
（２）データ送信を行なう車両がデータ中継車両を指定する。
（３）自車周辺の車両位置情報を取得する。
（４）直進道路の場合、一番遠い車両を中継車両として指定する。
（５）交差点がある場合、交差点から伸びる分岐道路毎に一番遠い車両を中継車両として指定する。
（６）一度受信した情報が再度届いた場合、そのまま破棄する。
【００１５】
（Ｄ）利用例
上記車車間通信する情報としては、以下のものがある。
▲１▼事故情報
自車両が事故を起こした際に周辺車両へ事故情報を配信する。
▲２▼口コミ情報（発信・質問問いかなどに対する応答情報）
「目的地ランドマークの評判は？」の問いかけに対する応答情報。
「近くでお勧めのスポットは？」の問いかけに対する応答情報。
▲３▼緊急車両走行注意報
救急車、パトカー等の緊急端末（車車間通信装置）が発信する情報。この情報を送信することにより、周辺車両に対し、緊急車両が近づいていると注意を喚起し円滑に走行するようにできる。
▲４▼その他ブロードキャスト配信情報。
【００１６】
（Ｅ）車車間通信装置の構成
図４は本発明の車車間通信装置の構成図であり、ナビゲーションシステムと通信可能に接続されている。車車間通信装置１０は、アンテナ１１、デュープレクス１２を介して他車の車車間通信装置と情報の送受信を行う受信部１３、送信部１４及び車車間通信のための信号処理を実行する信号処理部１５、受信情報をドライバに呈示するディスプレイ装置１６、ナビゲーションシステムとの間の通信を制御する通信インターフェース１７、事故検出装置１８などを備えている。信号処理部１５はメモリを内蔵しており、図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように周辺車両リスト２１、受信情報リスト２２、自車情報リスト２３などを保存している。周辺車両リスト２１には、定期的に周辺車両から受信した周辺車両ＩＤ、位置情報（経緯度）並びに内部処理で取得した車両存在道路（分岐道路）、中継車両であることを意味する中継フラグ情報を保持している。受信情報リスト２２には、送信情報より取得した送信車両ＩＤ、メッセージ番号、中継回数Ｈ、中継車両ＩＤ、受信メッセージが保存されている。自車情報リスト２３には、自車の車両ＩＤ、自車位置、その他の情報が保存されている。尚、図４の車車間通信装置は一例であり、ブルーツース装置、無線ＬＡＮ端末装置などを利用して構成することもできる。
【００１７】
ナビゲーションシステム５０は、ナビゲーション装置５１、車両位置を検出するＧＰＳなどの自車位置測定装置５２、地図情報を保持する地図情報保持部５３などを有している。ナビゲーション装置５１は周知のナビゲーション制御を行うと共に、車車間通信装置１０からの要求に基づいて、周辺車両の属する道路を識別したり、最遠車両を決定したり、各種処理を行う。尚、信号処理部にこれら機能を持たせることもできる。
図６は車車間通信情報のフォーマットであり、ヘッダＨＤと情報部ＩＮＦで構成され、ヘッダＨＤには送信元車両ＩＤ ３１、受信車両ＩＤあるいはブロードキャストＩＤ３２、メッセージの種別情報（位置情報、車車間通信情報等の別）３３、メッセージＩＤ ３４が含まれ、情報部ＩＮＦには、中継回数Ｈ ３５、中継車両数３６、中継車両ＩＤ３７１〜３７ｎ、送信メッセージ３８等が含まれている。
【００１８】
（Ｆ）送信側の車車間通信処理
図７は情報を送信する車車間通信装置の信号処理部１５の送信処理フローである。信号処理部１５は他車車間通信装置に送信すべき情報があるかチェックする（ステップ１０１）。送信すべき情報としては、事故情報、問いかけに対する情報、緊急車両走行注意情報等がある。
送信すべき情報があれば、信号処理部１５は、自車の周辺に車両が存在するか周辺車両リスト（図５（Ａ））を参照して調べる（ステップ１０２）。存在すれば、各車両が存在する分岐道路をナビゲーションシステム５０に依頼して取得する（ステップ１０３）。なお、信号処理部１５は地図情報を参照して独自に各車両が存在する道路を識別するように構成することもできる。
【００１９】
ついで、各分岐道路毎に最遠の車両を判別し、ポップ車両とする（ステップ１０４）。すなわち、直進道路の場合は、最遠の車両を中継車両と指定し、交差点がある場合には、交差点から分岐する道路（直進道路を含め分岐道路という）毎に最遠の車両を中継車両と指定する。しかる後、周辺車両への送信メッセージ（図６）を作成し（ステップ１０５）、該メッセージをブロードキャストする（ステップ１０６）。
【００２０】
（Ｇ）位置情報の送受処理
図８は定期的に各車両が自車位置を他車両に通知する処理フローである。
各車両の信号処理部１５は起動すると自車位置をナビゲーションシステム５０より取得してブロードキャストする（ステップ２０１）。以後、所定距離走行したか監視し（ステップ２０２）、所定距離走行してなければ、他車より位置情報を受信したかチェックし（ステップ２０３）、受信してなければステップ２０２に戻り、他車より位置情報を受信していれば図５（Ａ）の周変車両リストを更新し（ステップ２０４）、ステップ２０２に戻る。ステップ２０２において、所定距離走行すれば、ステップ２０１に戻り自車位置をブロードキャストして以降の処理を繰返す。以上により、各車両の信号処理部１５は周辺車両の位置を管理することができる。
以上では、一定走行距離毎に位置情報をブロードキャストしているが、所定時間毎にブロードキャストするように構成することもできる。
【００２１】
（Ｈ）受信側車車間通信装置の処理
図９は情報を受信する車車間通信装置の信号処理部１５の受信処理フローである。信号処理部１５は他車よりメ車車間通信情報を受信したか監視し（ステップ３０１）、受信すれば、受信情報に含まれるメッセージＩＤを参照して既に受信済みメッセージであるか調べ（ステップ３０２）、受信済みであれば破棄し（ステップ３０３）、次の車車間通信情報の受信を待つ。
受信済みメッセージでなければ、該メッセージを取り込んでディスプレイ装置１６に表示してドライバに呈示する（ステップ３０４）。ついで、受信情報に含まれる中継車両ＩＤを参照して、自分が中継車両（ポップ車両）であるか調べ（ステップ３０５）、中継車両でなければ次の車車間通信情報の受信を待つ。
【００２２】
一方、自分が中継車両であれば、中継回数Ｈ（初期値は０）が、設定数になっているか調べ（ステップ３０６）、設定数になっていれば次の車車間通信情報の受信を待つ。中継回数Ｈが設定数になっていなければ、Ｈ＋１→Ｈにより中継回数をカウントアップし（ステップ３０７）、図１０の中継車両による中継処理を行って受信情報を次の周辺車両に送信する（ステップ３０８）。なお、Ｈの初期値として中継回数を設定し、Ｈが０になっているか調べ、Ｈ＝０であれば次の車車間通信情報の受信を待ち、Ｈ≧１であればＨ−１→Ｈによりカウントダウンし、中継処理を行って受信情報を次の周辺車両に送信する、ように構成することもできる。
図１０の中継処理において、中継車両の信号処理部１５は、自車の周辺に車両が存在するか周辺車両リスト（図５（Ａ））を参照して調べる（ステップ４０１）。存在しなければ、中継処理を終了する。存在すれば、各車両が存在する分岐道路をナビゲーションシステム５０に依頼して取得する（ステップ４０２）。
【００２３】
ついで、各分岐道路毎に最遠の車両を判別し、ポップ車両候補とする（ステップ４０３）。すなわち、直進道路の場合は、最遠の車両をポップ車両候補と選択し、交差点がある場合には、交差点から分岐する道路（直進道路を含め分岐道路という）毎に最遠の車両をポップ車両候補として選択する。
しかる後、受信情報に含まれる送信元車両ＩＤを参照し、ポップ候補車両に情報発信車両が含まれているかチェックし、含まれていれば、該車両はポップ車両候補から除外する（図３のステップ（１６），（１６）′参照）。また、受信情報に含まれる他の中継車両ＩＤを参照し、ポップ候補車両に他のポップ車両が含まれているかチェックし、含まれていれば、該車両はポップ車両候補から除外する（図３のステップ（１７）、（１７）′参照）。…以上ステップ４０４
ついで、周辺車両への送信情報（図６）を作成し（ステップ４０５）、該情報を周辺車両にブロードキャストする（ステップ４０６）。
【００２４】
【発明の効果】
以上本発明によれば、送信情報を周辺車両にブロードキャストする際、中継車両を指定し、該中継車両をして前記送信情報を該中継車両の周辺車両にブロードキャストさせるようにしたから、呼数すなわちトラヒック量を軽減することができる。
本発明によれば、情報送信車両あるいは中継車両は、周辺車両から位置情報を受信し、該周辺車両が所在する分岐道路を、地図情報を参照して特定し、各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両を中継車両として決定するようにしたから、呼数すなわちトラヒック量を軽減し、かつ、広範囲の領域にデータを中継することができる。
本発明によれば、中継回数がｊ番目の第ｊ中継車両は、送信情報に送信元であることを示す車両ＩＤ及び１以上の第（ｊ＋１）中継車両ＩＤを付加して通信し、１つの第（ｊ＋１）中継車両は、受信情報をブロードキャストする際、各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両であって、前記第ｊ中継車両でなく、かつ、別の第（ｊ＋１）中継車両でない車両を第（ｊ＋２）中継車両として指定するようにしたから、呼数すなわちトラヒック量を軽減し、かつ、広範囲の領域にデータを中継することができる。
本発明によれば、送信情報に固有のメッセージＩＤを付加し、受信車輌は該メッセージＩＤに基づいて受信済みであるか判断し、受信済みであれば破棄し、受信済みでなければドライバに呈示するようにしたから、重複してデータを取り込む問題を解決することができる。
本発明によれば、情報を送信あるいは中継する車両は、送信情報に中継回数データを付加し、中継する毎に該中継回数をカウントアップし、中継回数が設定値になったとき中継を終了するようにしたから、情報通信領域を必要な大きさに限定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の概略説明図である。
【図２】中継車両決定法の説明図である。
【図３】詳細な動作説明図である。
【図４】本発明の車車間通信装置の構成図である。
【図５】周辺車両リスト、受信情報リスト、自車情報リスト説明図である。
【図６】車車間通信情報のフォーマットである。
【図７】情報を送信する車車間通信装置の信号処理部の送信処理フローである。
【図８】各車両が自車位置を他車両に通知、受信する処理フローである。
【図９】情報を受信する車車間通信装置の信号処理部の受信処理フローである。
【図１０】中継車両の信号処理部の中継処理フローである。
【符号の説明】
Ａ 情報送信車両
Ｂ〜Ｊ 車両
Ｄ，Ｈ 中継（ポップ）車両
ＲＤ０〜ＲＤ２ 分岐道路
Claims (14)
- 車車間で送信情報を順々に中継して通信する車車間通信方法において、
送信情報を周辺車両にブロードキャストする際、中継車両を指定し、
該中継車両は前記送信情報を該中継車両の周辺車両にブロードキャストする、
ことを特徴とする車車間通信方法。 - 前記周辺車両から位置情報を受信し、
該周辺車両が所在する分岐道路を、地図情報を参照して特定し、
各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両を前記中継車両として指定する、
ことを特徴とする請求項１記載の車車間通信方法。 - 各車両は定期的に自車位置情報を、車両ＩＤを付して送信することを特徴とする請求項２記載の車車間通信方法。
- 情報を送信あるいは中継する車両は、送信情報固有のメッセージＩＤを付加し、受信車輌は該メッセージＩＤに基づいて受信済みであるか判断し、受信済みであれば破棄し、受信済みでなければ呈示する、
ことを特徴とする請求項２記載の車車間通信方法。 - 中継回数がｊ番目の第ｊ中継車両は、送信情報に送信元を示す車両ＩＤ及び１以上の第（ｊ＋１）中継車両ＩＤを付加して通信し、１つの第（ｊ＋１）中継車両は、受信情報をブロードキャストする際、各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両であって、前記第ｊ中継車両でなく、かつ、別の第（ｊ＋１）中継車両でない車両を第（ｊ＋２）中継車両として指定する、
ことを特徴とする請求項２記載の車車間通信方法。 - 情報を送信あるいは中継する車両は、送信情報に中継回数データを付加し、中継する毎に該中継回数をカウントアップあるいはカウントダウンし、中継回数が設定値になったとき中継を終了する、
ことを特徴とする請求項２又は５記載の車車間通信方法。 - 車車間で送信情報を順々に中継して通信する車車間通信装置において、
中継車両を指定して送信情報を周辺車両にブロードキャストする手段、
他車より送信情報を受信した時、自車が中継車両であるか判別する手段、
中継車両であれば、次の中継車両を指定して受信情報を周辺車両にブロードキャストする手段、
を備えたことを特徴とする車車間通信装置。 - 予め周辺車両から位置情報を受信し、該周辺車両が所在する分岐道路を、地図情報を参照して特定し、各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両を前記中継車両として指定する中継車両決定手段、
を備えたことを特徴とする請求項７記載の車車間通信装置。 - 定期的に自車位置情報を、車両ＩＤを付して送信する手段、を備えたことを特徴とする請求項８記載の車車間通信装置。
- 前記中継車両決定手段は、ナビゲーション装置に各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両の決定を依頼し、ナビゲーション装置から取得した各分岐道路上で最遠周辺車両を前記中継車両として指定する、
ことを特徴とする請求項８記載の車車間通信装置。 - 前記車車間通信装置は、
他車の車車間通信と情報の送受信を行う送信部と受信部、
前記ブロードキャスト処理、中継車両判別処理、中継車両決定処理等を行う信号処理部、
ナビゲーション装置と情報の送受を行う通信手段、
受信情報を表示する表示部、
を備えたことを特徴とする請求項１０記載の車車間通信装置。 - 送信情報に固有のメッセージＩＤを付加する手段、
該メッセージＩＤに基づいて受信済みであるか判断し、受信済みであれば破棄する手段、
受信済みでなければ受信情報をドライバに呈示する手段、
を備えたことを特徴とする請求項７記載の車車間通信装置。 - 中継回数がｊ番目の第ｊ中継車両のブロードキャスト手段は、送信情報に送信元を示す車両ＩＤ及び１以上の第（ｊ＋１）中継車両ＩＤを付加して送信情報をブロードキャストし、１つの第（ｊ＋１）中継車両の前記中継車両決定手段は、受信情報をブロードキャストする際、各分岐道路上で自車より最も遠い周辺車両であって、前記第ｊ中継車両でなく、かつ、別の第（ｊ＋１）中継車両でない車両を第（ｊ＋２）中継車両として指定する、
ことを特徴とする請求項８記載の車車間通信装置。 - 送信情報に中継回数データを付加する手段、
中継する毎に該中継回数をカウントアップあるいはカウントダウンする手段、
中継回数が設定値になったとき中継を終了する手段、
を備えたことを特徴とする請求項７記載の車車間通信装置。
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