JP2005354607A - 狭域通信タイミング同期システム - Google Patents

Abstract

【課題】 管理母体の異なるＤＳＲＣシステム間における混信等の通信障害を防止可能なＤＳＲＣタイミング同期システムを提供する。
【解決手段】 基準タイミング情報を取得するＧＰＳ受信アンテナ４と、各ＤＳＲＣ制御装置の路側器と車載器との初期接続時に使用するメインチャネルを時分割して各タイムスロットをネットワークを介して各ＤＳＲＣ制御装置に割当てるタイムスロット割当部１４及び初期接続後のセカンドチャネルによる路側器と車載器との主通信動作がＤＳＲＣ制御装置間で干渉しないようセカンドチャネル周波数をネットワークを介して各ＤＳＲＣ制御装置に設定するチャネル割当部１５を備えるサーバ装置２とを備える地域管理装置１を、インターネットを介して管理母体の異なる複数のＤＳＲＣ制御装置に接続して構成した。
【選択図】 図２

Description

本発明は、狭域通信（以下、ＤＳＲＣとする）タイミング同期システムに関し、特に、管理母体が互いに異なる複数のＤＳＲＣ制御装置の通信動作を同期管理して管理母体が異なるＤＳＲＣシステム間における混信等の通信障害を解消するＤＳＲＣタイミング同期システムに関する。

現在、ＤＳＲＣシステムとしては、高速道路料金所に設けた無線設備と車両に搭載された車載器の間で双方向の無線通信を行い、車両が停止することなく料金の支払いができる自動料金収受システム（以下、ＥＴＣとする）等がある。ＤＳＲＣシステムは、ＡＳＫ変調による通信を用いているために他局との混信に弱く、その対策が必要である。

互いに重複する無線ゾーンでの混信を防止する従来のＤＳＲＣシステムとしては、次のようなものがある。
道路に沿って配置した複数の各路側送受信機に、複数の送受信周波数を用意し、隣接する無線ゾーンで送受信周波数が重ならないように、各路側送受信機に用意された複数の送受信周波数を、制御局の制御に従って所定タイミングで順次切換えて使用送受信周波数を設定すると共に、車載送受信機の割当てタイムスロットを適切に切換えることで、複数の無線ゾーンにわたって車載送受信機が同一の送受信周波数で通信できるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−３１８９２号公報

ところで、上述の従来例では、単一の制御局により各路側送受信機の使用送受信周波数やタイムスロットを制御しているので、互いに隣接する路側送受信機の無線ゾーンで送受信周波数が重ならないように、使用送受信周波数やタイムスロットの制御を適切に行うことができる。そして、ＤＳＲＣシステムの管理母体が単一であれば、前記制御局が複数ある場合でも制御局の管理系統が単一であるため、路側送受信機の隣接する無線ゾーン間の混信は勿論、複数の制御局の管轄通信エリアが仮に重複するとしても、混信等の通信障害が起こらないよう、各制御局の制御動作を適切に管理することは可能である。現状のＥＴＣシステムは、このような単一の管理母体（道路公団）が管理しているので、混信等の通信障害が起こらない。

しかしながら、都市部のような異種業者が密集するような場所で経営母体が異なる業者がＤＳＲＣシステムを採用するような場合、各ＤＳＲＣシステムの管理母体は異なり、使用する無線チャネル（使用周波数帯域）やタイムスロットの制御は各ＤＳＲＣシステム間で非同期状態となる。このため、管理母体の異なるＤＳＲＣシステムが近接して存在し通信エリアが重複すると、混信等の通信障害が発生し易い状況が生じるという問題がある。

本発明は上記問題点に着目してなされたもので、管理母体の異なるＤＳＲＣシステム間における混信等の通信障害を防止可能なＤＳＲＣタイミング同期システムを提供することを目的とする。

このため、請求項１の発明のＤＳＲＣタイミング同期システムでは、管理母体が異なる複数のＤＳＲＣ制御装置にネットワークを介して接続して前記複数のＤＳＲＣ制御装置を管理する管理手段を設け、前記管理手段は、基準タイミング情報を取得するタイミング情報取得手段と、各ＤＳＲＣ制御装置の各管轄通信エリアに設けた通信端末と移動局との初期接続時に使用するメインチャネルの一通信周期を時分割して生成したタイムスロットを前記ネットワークを介して各ＤＳＲＣ制御装置に割当てるタイムスロット割当手段と、前記初期接続後のセカンドチャネルによる前記通信端末と移動局との主通信動作が前記管轄通信エリアの互いに重複するＤＳＲＣ制御装置間で干渉しないよう、セカンドチャネル周波数又は主通信期間を前記ネットワークを介して各ＤＳＲＣ制御装置に設定するセカンドチャネル設定手段と、を備え、前記各ＤＳＲＣ制御装置が、前記割当てられたタイムスロット及び前記設定されたセカンドチャネル周波数又は主通信期間に基づいて互いに同期して通信動作する構成とした。

かかる構成では、管理手段のタイムスロット割当手段及びセカンドチャネル設定手段によって、各ＤＳＲＣ制御装置毎にそれぞれタイムスロットの割当て及びセカンドチャネル周波数又は主通信期間の設定を行う。管理手段は、割当てたタイムスロット情報及びセカンドチャネル周波数情報又は主通信期間情報を、ネットワークを介して該当するＤＳＲＣ制御装置にそれぞれ送信する。各ＤＳＲＣ制御装置は、受信したタイムスロット情報及びセカンドチャネル周波数情報又は主通信期間情報に基づいて互いに同期して通信動作を行うようになる。

具体的には、請求項２のように、前記タイムスロット割当手段は、予め設定したメインチャネルの一通信周期を、登録されたＤＳＲＣ制御装置数に応じて時分割してＤＳＲＣ制御装置数に対応する数のタイムスロットを生成し、各タイムスロット番号及び各タイムスロット時間をそれぞれ割当てたＤＳＲＣ制御装置へ通知する構成とした。

請求項３のように、前記タイムスロット割当手段は、新たなＤＳＲＣ制御装置が登録されたとき、既存のタイムスロット番号及び各タイムスロット時間をクリアし、新たな登録数に応じてタイムスロットを再設定する構成とするとよい。
かかる構成では、メインチャネルの一通信周期において空きタイムスロットが生じないので、メインチャネルによる初期接続通信時の無駄時間を無くせるようになる。

請求項４のように、前記セカンドチャネル設定手段は、管轄通信エリアの互いに重複するＤＳＲＣ制御装置に対して、互いに異なるセカンドチャネル周波数を設定する構成とするとよい。この場合、請求項５のように、前記セカンドチャネル設定手段は、前記各ＤＳＲＣ制御装置の各管轄通信エリア情報に基づいて各管轄通信エリアの重複状態を判断し、判断結果に基づいてセカンドチャネル周波数の割当てを行う構成とするとよい。

また、請求項６のように、前記セカンドチャネル設定手段は、ＤＳＲＣ制御装置の複数の通信端末の主通信期間を時分割設定する時分割設定機能を備える構成としてもよい。
請求項７のように、前記各ＤＳＲＣ制御装置は、複数の通信端末の主通信期間を時分割制御可能な構成とするとよい。

以上説明したように本発明のＤＳＲＣタイミング同期システムによれば、管理母体の異なる複数のＤＳＲＣ制御装置が密集し管轄通信エリアが重複するような場合でも、各ＤＳＲＣ制御装置間における通信動作の干渉を防止でき、通信障害の発生を防止できる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係るＤＳＲＣタイミング同期システムの第１実施形態の概略図である。
図１において、管理手段としての地域管理装置１は、ある一定の地域内に存在する管理母体の異なる複数のＤＳＲＣシステムが互いに干渉（無線電波の時間的衝突）して混信等の通信障害を起こさないよう管理するもので、サーバ装置２と、データベース３と、ＧＰＳ受信アンテナ４とを備えて構成される。各管理母体Ａ社〜Ｇ社のＤＳＲＣシステムは、ＤＳＲＣ制御装置５Ａ〜５Ｇと、路側アンテナ６ａ〜６ｇを備えた通信端末としての路側器６Ａ〜６Ｇと、ＧＰＳ受信アンテナ７Ａ〜７Ｇとを備えて構成される。そして、地域管理装置１のサーバ装置２と各管理母体Ａ社〜Ｇ社のＤＳＲＣ制御装置５Ａ〜５Ｇとは、外部ネットワーク、例えばインターネット８を介して接続する。図中、各管理母体Ａ社〜Ｇ社の各ＤＳＲＣシステムの通信エリアを点線や鎖線で示す。

前記サーバ装置２の構成を図２に示す。
図２において、サーバ装置２は、制御部１１と、基準時刻保持部１２と、位置情報保持部１３と、タイムスロット割当部１４と、チャネル割当部１５と、データベース管理部１６と、通信部１７とを備える。

前記制御部１１は、基準時刻保持部１２、位置情報保持部１３、タイムスロット割当部１４、チャネル割当部１５、データベース管理部１６及び通信部１７を統括制御するものである。
前記基準時刻保持部１２は、タイミング情報取得手段としてのＧＰＳ受信アンテナ４で受信した受信情報から基準時刻信号を抽出して基準タイミング情報としての基準時刻情報を保持する。
前記位置情報保持部１３は、ＧＰＳ受信アンテナ４の受信情報から自身の位置情報を抽出して保持する。

タイムスロット割当部１４は、各管理母体Ａ社〜Ｇ社のＤＳＲＣシステムにおける路側器６Ａ〜６Ｇと図示しない移動局（例えば車両に搭載した車載器等）との初期接続時に使用するメインチャネル（第１チャネル）による通信が、管轄通信エリアの互いに重複するＤＳＲＣシステム間で干渉しないようように、予め設定したメインチャネルの一通信周期を時分割して生成されるタイムスロットを、基準時刻情報を基に各ＤＳＲＣ制御装置５Ａ〜５Ｇに割当てるものであり、タイムスロット割当手段に相当する。具体的には、予め設定したメインチャネル（ＤＳＲＣシステムでは１つである）の一通信周期を登録されたＤＳＲＣ制御装置数で時分割してＤＳＲＣ制御装置数に対応する数のタイムスロットを生成し、生成された各タイムスロットに番号を付与し、例えばＡ社のＤＳＲＣ制御装置５Ａに番号「１」のタイムスロットを、Ｂ社のＤＳＲＣ制御装置５Ｂに番号「２」のタイムスロットを、というように各ＤＳＲＣ制御装置５Ａ〜５Ｇに対して順番にタイムスロット番号を各タイムスロットの開始時刻及び終了時刻等の時間情報と共に割当てる。

チャネル割当部１５は、各管理母体Ａ社〜Ｇ社のＤＳＲＣシステムにおける路側器６Ａ〜６Ｇと前記移動局との初期接続後のセカンドチャネルによる主通信動作が管轄通信エリアの互いに重複するＤＳＲＣシステムで干渉しないように、セカンドチャネル周波数を設定するものであり、セカンドチャネル設定手段に相当する。本実施形態では、各管理母体Ａ社〜Ｇ社のＤＳＲＣシステムにおける路側器６Ａ〜６Ｇと前記移動局との初期接続後の主通信時に使用する複数のセカンドチャネル周波数（ＤＳＲＣシステムでは第２〜第７チャネルｃｈ２〜ｃｈ７ある）を、各ＤＳＲＣ制御装置５Ａ〜５Ｇに適切に割当てる構成である。具体的には、登録されたＤＳＲＣ制御装置５Ａ〜５Ｇから送信されたそれぞれの管轄通信エリア情報に基づいて管轄通信エリアが互いに重複するか否かを調べ、管轄通信エリアが互いに重複するＤＳＲＣ制御装置が異なるセカンドチャネル周波数となるよう７つのセカンドチャネル周波数を適切に割当てる。

データベース管理部１６は、各ＤＳＲＣ制御装置５Ａ〜５Ｇから送信された登録情報をデータベース３に伝送すると共に、タイムスロット割当処理時やチャネル割当処理時にデータベース３内の登録情報を読み出してタイムスロット割当部１４やチャネル割当部１５に送信する。
通信部１７は、インターネット８を介して各ＤＳＲＣ制御装置５Ａ〜５Ｇとの間で通信を行う。

前記ＤＳＲＣ制御装置及び路側器の構成を図３に示す。尚、ＤＳＲＣ制御装置５Ａ〜５Ｇ及び路側器６Ａ〜６Ｇはそれぞれ同一の構成であるので、ここではＤＳＲＣ制御装置５Ａと路側器６Ａについて説明する。
図３において、ＤＳＲＣ制御装置５Ａは、制御部２１と、基準時刻保持部２２と、位置情報保持部２３と、通信エリア設定部２４と、タイムスロット保持部２５と、通信部２６とを備える。

前記制御部２１は、基準時刻保持部２２、位置情報保持部２３、通信エリア設定部２４、タイムスロット保持部２５、通信部２６及び路側器６Ａを統括制御するものである。
前記基準時刻保持部２２は、ＧＰＳ受信アンテナ７Ａの受信情報からサーバ装置２と同じ基準時刻情報を抽出して保持する。
前記位置情報保持部２３は、ＧＰＳ受信アンテナ７Ａの受信情報から自身の設置位置情報を抽出して保持する。

通信エリア設定部２４は、ＤＳＲＣ制御装置５Ａの管轄通信エリア情報を設定する。具体的には、予め記憶される路側器６Ａ（即ち、路側アンテナ６ａ）の通信エリア情報に基づいて前記管轄通信エリアを設定する。例えば、路側器６Ａが１つであれば、その路側器６Ａの通信エリアを管轄通信エリアとして設定する。後述する第２実施形態のようにＤＳＲＣ制御装置５Ａが複数の路側器を有する場合は、複数の路側器でカバーされる通信エリア全体を管轄通信エリアとして設定する。

タイムスロット保持部２５は、サーバ装置２によって割当てられ送信されたタイムスロット番号を自身のメインチャネル通信用タイムスロットとして保持する。
通信部２６は、インターネット８を介してサーバ装置２との間で通信を行う。

路側器６Ａは、通信処理部３１と、チャネル保持部３２と、高周波無線部３３と、路側アンテナ６ａと、を備える
通信処理部３１は、制御部２１の制御情報に基づいて高周波無線部３３を動作させ、チャネル保持部３２に保持されているセカンドチャネル周波数を使用して路側アンテナ６ａ−移動局間の無線通信が行われるようにする。
チャネル保持部３２は、サーバ装置２によって割当てられ送信された主通信時に使用するセカンドチャネル周波数を保持する。
高周波無線部３３は、ＤＳＲＣ通信用無線周波数への周波数変換や変復調処理を行う。

図４に、サーバ装置２によるＤＳＲＣ制御装置の登録受付処理のフローチャートを示す。
かかる受付処理は、例えばＧＰＳ受信アンテナ４を介して受信した時刻情報に基づいて予め設定した適宜の間隔で実行する。

ステップ１（図中、Ｓ１で示し、以下同様とする）で、ＤＳＲＣ制御装置の登録受付け情報をインターネット８に送信する。
ステップ２で、インターネット８を介してＤＳＲＣ制御装置からの登録要求を受信したか否かを判定する。受信した場合はステップ３に進む。
ステップ３で、要求のあったＤＳＲＣ制御装置数を集計する。

ステップ４で、登録要求のあったＤＳＲＣ制御装置から送信された登録情報の登録処理を実行し、受信した登録情報をデータベース管理部１６を介してデータベース３に登録する。ここで、ＤＳＲＣ制御装置から送信される登録情報としては、例えば、事業社名、ＤＳＲＣ制御装置の設置位置（例えば緯度と経度）、管轄通信エリア（例えば緯度と経度）、路側器（路側アンテナ）数、業務内容等である。

ステップ５で、登録処理が終了していないＤＳＲＣ制御装置があるか否か判定し、未処理のＤＳＲＣ制御装置がなければステップ６に進む。
ステップ６で、登録完了信号を各ＤＳＲＣ制御装置に送信し、受付処理を終了する。

図５に、ＤＳＲＣ制御装置によるサーバ装置２への登録要求処理のフローチャートを示す。
ステップ１１で、インターネット８からサーバ装置２の登録受付情報を受信したか否かを判定し、受信すればステップ１２に進む。
ステップ１２で、登録要求信号と共に前述した登録情報を送信する。自身の設置位置情報としては、ＧＰＳ受信アンテナで取得して位置情報保持部２３に保持された位置情報を送信する。管轄通信エリア情報は、通信エリア設定部２４で設定した管轄通信エリア情報を送信する。
ステップ１３で、サーバ装置２からの登録完了信号を受信したか否かを判定し、受信すれば処理を終了する。

図６に、サーバ装置２のタイムスロット割当部１４によるタイムスロット割当て処理のフローチャートを示す。

ステップ２１で、ＧＰＳ受信アンテナ４により基準時刻情報を取得する。
ステップ２２で、登録済みのＤＳＲＣ制御装置の登録情報をデータベース３からデータベース管理部１６を介して読み出し、タイムスロット割当部１４に送る。
ステップ２３で、全ＤＳＲＣ制御装置の読み出しが完了したか否かを判定し、ＹＥＳであればステップ２４に進み、登録情報を読み出したＤＳＲＣ制御装置数をカウントする。

ステップ２５で、メインチャネルの一通信周期をステップ２４のＤＳＲＣ制御装置数で時分割してタイムスロット数を計算する。
ステップ２６で、ＤＳＲＣ制御装置とタイムスロット番号の対応付け処理を行う。
ステップ２７で、各ＤＳＲＣ制御装置に対してタイムスロット番号とスロット時間情報を送信する。
ステップ２８で、全ＤＳＲＣ制御装置に送信終了したか否かを判定し、ＹＥＳであれば処理を終了する。

図７に、サーバ装置２のチャネル割当部１５によるセカンドチャネル割当て処理のフローチャートを示す。

ステップ３１で、登録済みのＤＳＲＣ制御装置の管轄通信エリア情報をデータベース３からデータベース管理部１６を介して読み出し、チャネル割当部１５に送る。そして、例えば、読み出したＤＳＲＣ制御装置のセカンドチャネル設定順序を定めるための番号Ｎを付す。
ステップ３２で、設定順序を示す番号Ｎが、Ｎ＝１か否かを判定し、ＹＥＳであればステップ３３に進み、最初のＤＳＲＣ制御装置のセカンドチャネル周波数としてチャネルｃｈ２を設定する。

ステップ３４で、設定するＤＳＲＣ制御装置の番号ＮをＮ＋１として番号をインクリメントする。
ステップ３５で、全ＤＳＲＣ制御装置に対するセカンドチャネル周波数の設定が終了したか否かを判定し、ＮＯであればステップ３２に戻る。
ステップ３２では、Ｎ＝１以外、即ち、２番目以降のＤＳＲＣ制御装置では判定がＮＯとなりステップ３６に進む。
ステップ３６で、セカンドチャネルを設定しようとするＤＳＲＣ制御装置の管轄通信エリアと設定済みのＤＳＲＣ制御装置の管轄通信エリアの重複状態を検査する。

ステップ３７で、ステップ３４の検査結果に基づいて、各ＤＳＲＣ制御装置が互いに干渉を起こさないようにセカンドチャネル周波数を設定する。具体的には、今回設定するＤＳＲＣ制御装置の管轄通信エリアが設定済みのＤＳＲＣ制御装置の管轄通信エリアと重複しなければ任意のセカンドチャネル周波数を設定すればよい。重複する管轄通信エリアがある場合、未使用のセカンドチャネル周波数があれば未使用のセカンドチャネル周波数を設定する。また、全てのセカンドチャネル周波数（チャネルｃｈ２〜ｃｈ７）が既に設定されていれば、管轄通信エリアが重複するＤＳＲＣ制御装置と異なるセカンドチャネル周波数を設定する。図１に、セカンドチャネル周波数ｃｈ２〜ｃｈ７の設定例を示す。ＤＳＲＣ制御装置５Ａにはセカンドチャネルｃｈ２、ＤＳＲＣ制御装置５Ｂにはセカンドチャネルｃｈ７、ＤＳＲＣ制御装置５Ｃにはセカンドチャネルｃｈ５、ＤＳＲＣ制御装置５Ｄにはセカンドチャネルｃｈ６、ＤＳＲＣ制御装置５Ｅにはセカンドチャネルｃｈ４、ＤＳＲＣ制御装置５Ｆにはセカンドチャネルｃｈ３、ＤＳＲＣ制御装置５Ｇにはセカンドチャネルｃｈ２、がそれぞれ設定されている。

ステップ３７の設定動作が終了するとステップ３４、３５に順次進み、ステップ３５の判定がＹＥＳになるまで、ステップ３２→３６→３７→３４→３５→３２の動作を繰返す。ステップ３５の判定がＹＥＳになれば、全ＤＳＲＣ制御装置に設定したセカンドチャネル情報を送信し処理を終了する。
尚、地域管理装置１は、新たなＤＳＲＣ制御装置の登録があった場合は、設定済みのメインチャネルタイムスロットをクリアし、新たに全登録データに基づいて再設定する。このようにすれば、空きタイムスロットが発生することがなく通信効率を高められる。

図８に、本実施形態のＤＳＲＣ制御装置による通信動作のフローチャートを示す。ここでは、ＤＳＲＣ制御装置５Ａを例に、移動局を車載器として説明する。

ステップ４１で、ＧＰＳ受信アンテナ７Ａにより時刻情報を取得する。ＧＰＳの基準時刻情報に基づいて各ＤＳＲＣ制御装置は、互いに同期して時分割された自身のタイムスロットを取得して動作する。
ステップ４２で、ステップ４１で取得した時刻情報に基づいてタイムスロット保持部２５に保持されている自分のタイムスロットか否か判定し、ＹＥＳであれば、ステップ４３に進む。

ステップ４３で、自分のタイムスロット期間の間、路側器６Ａを動作させて路側アンテナ６ａからメインチャネル周波数の無線電波を送信する。
ステップ４４で、車載器の電波を受信したか否により車両ありか否かを判定し、判定がＹＥＳであればステップ４５に進む。

ステップ４５で、メインチャネルによる初期接続通信により、自身に設定されている主通信用のセカンドチャネル周波数（図１の例ではチャネルｃｈ２となる）を車載器側に通知する。
ステップ４６で、通知したセカンドチャネル周波数により車載器と実質的なデータのやり取り等の主通信を、メインチャネルのタイムスロットとは関係なく継続して行う。
ステップ４７で、主通信動作が終了したか否かを判定し、判定がＹＥＳになれば通信動作を終了する。

かかる第１実施形態の構成によれば、管理母体が異なるＤＳＲＣ制御装置が、狭い地域に密集して存在するような場合でも、管轄通信エリアが互い重なるＤＳＲＣ制御装置間の干渉を防止し、混信等の通信障害の発生を防止できる。
尚、本実施形態では、ＤＳＲＣ制御装置と路側器を別に設ける構成であるが、本実施形態のようにＤＳＲＣ制御装置が１つの路側器を備える場合は、ＤＳＲＣ制御装置に路側器の機能を組込み、ＤＳＲＣ制御装置に路側アンテナを接続する構成でもよい。

図９に、本発明の第２実施形態を示す。
本実施形態は、ＤＳＲＣ制御装置が複数の路側器を有する場合で、ＤＳＲＣ制御装置が各路側器の通信期間を時分割制御する構成である。例えば、ＤＳＲＣ制御装置５Ａを例に説明する。尚、第１実施形態の同一要素には同一符号を付して説明を省略する。

図９において、本実施形態のＤＳＲＣ制御装置５Ａは、図３に示す第１実施形態の構成に加えて、制御部２１と各路側器６Ａ１，６Ａ２，・・・との間に時分割部２７を備える。

ＤＳＲＣ制御装置５Ａは、第１路側器６Ａ１をメインチャネルによる初期通信に使用し、第２以降の路側器６Ａ２，・・・をセカンドチャネルによる主通信に使用する。そして、制御部２１によりメインチャネルのタイムスロット期間に合わせて第２以降の路側器６Ａ２，・・・の各通信期間を、図１０のように時分割設定し、時分割部２７により制御部２１と各路側器６Ａ１，６Ａ２，・・・を時分割で順次切換え接続制御する。尚、図１０は、ＤＳＲＣ制御装置５Ａが４つの路側器６Ａ１〜６Ａ４を有する場合の例である。

図１１に、第２実施形態のＤＳＲＣ制御装置５Ａによる路車間通信動作のフローチャートを示す。
ステップ５１、５２の動作は、図８のステップ４１，４２と同様に、時刻情報を取得し、取得した時刻情報に基づいて自分のタイムスロットになったか否か判定し、ＹＥＳであれば、ステップ５３に進む。

ステップ５３で、最初に取得したタイムスロット期間では、時分割部２７は第１路側器６Ａ１と第２路側器６Ａ２を制御部２１に接続制御し、各路側器６Ａ１，６Ａ２を動作させる。
ステップ５４で、第１路側器６Ａ１が車載器の電波を受信すれば、車両と判定し、ステップ５５に進み、メインチャネルによる初期接続通信により、地域管理装置１によって設定されたＤＳＲＣ制御装置５Ａの主通信用セカンドチャネル周波数（図１の例ではチャネルｃｈ２となる）を車載器側に通知する。

ステップ５６で、第２以降の路側器６Ａ２，・・・を図１０のように設定したタイムスロット（通信期間）に基づいて、第２以降の路側器６Ａ２，・・・のセカンドチャネル周波数による通信動作を時分割制御する。
ステップ５７で、第２以降の路側器６Ａ２，・・・で車両を検知したと判定すれば、ステップ５８に進み、主通信動作を実行し、ステップ５９で、通信終了と判定すれば処理を終了する。

かかる第２実施形態によれば、ＤＳＲＣ制御装置の各路側器を同一セカンドチャネル周波数に設定しても混信することはない。また、第１路側器６Ａ１で第２以降の路側器に設定されたセカンドチャネル周波数を車載器側に通知するので、車載器が第２以降の路側器と通信する際に、車載器が主通信用のセカンドチャネル周波数をスキャニングする必要がなくなり、車載器と第２以降の路側器による主通信動作を円滑に行うことができる。

次に、本発明の第３実施形態について説明する。
本実施形態は、地域管理装置１側で、ＤＳＲＣ制御装置の複数の路側器の主通信期間を時分割設定する構成である。尚、地域管理装置１のサーバ装置２は、複数の路側器を有するＤＳＲＣ制御装置の前記複数の路側器の各主通信期間を時分割設定する時分割設定機能をソフトウエア的に備えるもので、ハードウエア構成は第１実施形態と同様である。

本実施形態による複数の路側器の時分割設定は、各ＤＳＲＣ制御装置のそれぞれ登録された路側器数に基づいて、図１２のように、各ＤＳＲＣ制御装置の第２以降の路側器のセカンドチャネルによる通信期間を、そのＤＳＲＣ制御装置の第１路側器のメインチャネルタイムスロット期間に時分割多重するように設定し、各ＤＳＲＣ制御装置５Ａ〜５Ｇに送信する。

図１３に、本実施形態のＤＳＲＣ制御装置による通信動作のフローチャートを示す。ここでは、ＤＳＲＣ制御装置５Ａを例にして、移動局を車載器として説明する。
ステップ７１〜７５は、図８のステップ４１〜４５と同様であるので説明を省略する。
ステップ７６では、図１２に示すように自身のメインチャネルのタイムスロット期間毎に、時分割部２７で順次切換え制御して第２以降の路側器を順次通信動作させ、設定されたセカンドチャネル周波数の電波を送信して車載器との主通信動作を行う。即ち、初期接続後の最初のメインチャネルタイムスロット期間で、第２路側器が通信動作し、次のメインチャネルタイムスロット期間で第３路側器が通信動作する。このようにして、第２以降の路側器が自身のメインチャネルタイムスロット期間で順次通信動作を行う。
ステップ７７で、主通信動作が終了したか否かを判定し、判定がＹＥＳになれば通信動作を終了する。

かかる第３実施形態によれば、各ＤＳＲＣ制御装置５Ａ〜５Ｇの路側器はそれぞれのメインチャネルのタイムスロット期間だけ通信動作することになるので、管轄通信エリアが互いに重複するＤＳＲＣ制御装置に対して同一のセカンドチャネル周波数を設定しても、路側器の通信期間が互いに異なるので、管理母体の異なる隣接するＤＳＲＣ制御装置間で混信等の通信障害が発生することはない。また、１つの地域管理装置１で管理可能なＤＳＲＣ制御装置の数を可能な限り増やすことができるようなる。

尚、各実施形態では、新たなＤＳＲＣ制御装置の登録があった場合は、メインチャネルタイムスロットを再設定する構成であるが、予めＤＳＲＣ制御装置の登録数を予測し、予測登録数に基づいて、メインチャネルのタイムスロットを予め時分割設定しておき、ＤＳＲＣ制御装置の追加登録が有った場合には、空きタイムスロットを新たに登録したＤＳＲＣ制御装置に割当てるようにしてもよい。

本発明に係るＤＳＲＣタイミング同期システムの第１実施形態のシステム概略図 第１実施形態のサーバ装置の構成図 第１実施形態のＤＳＲＣ制御装置及び路側器の構成図 サーバ装置のＤＳＲＣ制御登録動作のフローチャート ＤＳＲＣ制御装置の登録要求動作のフローチャート サーバ装置のメインチャネルタイムスロット割当て処理のフローチャート サーバ装置のセカンドチャネル設定処理のフローチャート ＤＳＲＣ制御装置による通信動作のフローチャート 本発明の第２実施形態のＤＳＲＣ制御装置の構成図 第２実施形態の各ＤＳＲＣ制御装置の路側器通信タイミングの説明図 第２実施形態のＤＳＲＣ制御装置の通信動作のフローチャート 本発明の第３実施形態における各ＤＳＲＣ制御装置の路側器通信タイミングの説明図 第３実施形態のＤＳＲＣ制御装置による通信動作のフローチャート

符号の説明

１ 地域管理装置
２ サーバ装置
３ データベース
４，７Ａ〜７Ｇ ＧＰＳ受信アンテナ
５Ａ〜５Ｇ ＤＳＲＣ制御装置
６Ａ〜６Ｇ 路側器
６ａ〜６ｇ 路側アンテナ
８ インターネット

Claims (7)

1. 管理母体が異なる複数の狭域通信制御装置にネットワークを介して接続して前記複数の狭域通信制御装置を管理する管理手段を設け、
   前記管理手段は、
   基準タイミング情報を取得するタイミング情報取得手段と、各狭域通信制御装置の各管轄通信エリアに設けた通信端末と移動局との初期接続時に使用するメインチャネルの一通信周期を時分割して生成したタイムスロットを前記ネットワークを介して各狭域通信制御装置に割当てるタイムスロット割当手段と、前記初期接続後のセカンドチャネルによる前記通信端末と移動局との主通信動作が前記管轄通信エリアの互いに重複するＤＳＲＣ制御装置間で干渉しないよう、セカンドチャネル周波数又は主通信期間を前記ネットワークを介して各ＤＳＲＣ制御装置に設定するセカンドチャネル設定手段と、を備え、
   前記各狭域通信制御装置が、前記割当てられたタイムスロット及び前記設定されたセカンドチャネル周波数又は主通信期間に基づいて互いに同期して通信動作する構成としたことを特徴とする狭域通信タイミング同期システム。
2. 前記タイムスロット割当手段は、予め設定したメインチャネルの一通信周期を、登録された狭域通信制御装置数に応じて時分割して狭域通信制御装置数に対応する数のタイムスロットを生成し、各タイムスロット番号及び各タイムスロット時間をそれぞれ割当てた狭域通信制御装置へ通知する構成である請求項１に記載の狭域通信タイミング同期システム。
3. 前記タイムスロット割当手段は、新たな狭域通信制御装置が登録されたとき、既存のタイムスロット番号及び各タイムスロット時間をクリアし、新たな登録数に応じてタイムスロットを再設定する構成である請求項２に記載の狭域通信タイミング同期システム。
4. 前記セカンドチャネル設定手段は、管轄通信エリアの互いに重複する狭域通信制御装置に対して、互いに異なるセカンドチャネル周波数を設定する構成である請求項１〜３のいずれか１つに記載の狭域通信タイミング同期システム。
5. 前記セカンドチャネル設定手段は、前記各狭域通信制御装置の各管轄通信エリア情報に基づいて各管轄通信エリアの重複状態を判断し、判断結果に基づいてセカンドチャネル周波数の割当てを行う構成である請求項４に記載の狭域通信タイミング同期システム。
6. 前記セカンドチャネル設定手段は、狭域通信制御装置の複数の通信端末の主通信期間を時分割設定する時分割設定機能を備える構成である請求項１〜５のいずれか１つに記載の狭域通信タイミング同期システム。
7. 前記各狭域通信制御装置は、複数の通信端末の主通信期間を時分割制御可能な構成である請求項１〜６のいずれか１つに記載の狭域通信タイミング同期システム。

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