JP2008099085A - On-vehicle device for wireless communication - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、道路に設置した路側機と車両との間の無線通信(以下、「路車間通信」という)、または、車両と他車両との間の無線通信(以下、「車車間通信」という)に用いられる無線通信用車載器に関するものである。 The present invention relates to wireless communication between a roadside machine installed on a road and a vehicle (hereinafter referred to as “road-to-vehicle communication”) or wireless communication between a vehicle and another vehicle (hereinafter referred to as “vehicle-to-vehicle communication”). It is related with the onboard equipment for radio | wireless communication used for.
従来から、無線通信用車載器により安定した移動体通信を行うためには、路面や建築物などからの電波の反射により発生するフェージングの影響を抑制することが必要であり、そのためには、ダイバーシチを用いるのが効果的であることが知られている。
ダイバーシチとは、独立性の大きい複数の通信経路を用いることにより、一方の通信経路の信号が劣化しても、他方の通信経路の信号を用いて通信品質を確保する技術である。
Conventionally, in order to perform stable mobile communication with a vehicle-mounted device for wireless communication, it is necessary to suppress the influence of fading caused by reflection of radio waves from road surfaces, buildings, and the like. Is known to be effective.
Diversity is a technique that uses a plurality of highly independent communication paths to ensure communication quality using the signal of the other communication path even if the signal of one communication path deteriorates.
従来の無線通信用車載器として、路側機と車両との間の路車間通信のみならず、車両と車両との間の車車間通信においても、ダイバーシチを用いる技術が提案されている(たとえば、特許文献1、特許文献2参照)。
なお、社団法人電波産業界にて「狭域通信(DSRC)システム標準規格ARIB−STD T75」が定められており、これに準拠する路車間通信の移動局(車両)の規格感度は、「−60dBm」と規定されている。
規格感度とは、推奨される受信感度であり、路車間通信では、上記値「−60dBm」以下の受信感度で通信成立を補償することはできない。
As a conventional vehicle-mounted device for wireless communication, a technique using diversity is proposed not only in road-to-vehicle communication between a roadside machine and a vehicle but also in vehicle-to-vehicle communication between the vehicle and the vehicle (for example, a patent)
In addition, “Narrowband Communication (DSRC) System Standard ARIB-STD T75” is defined by the radio wave industry, and the standard sensitivity of road-to-vehicle communication mobile stations (vehicles) conforming to this standard is “− 60 dBm ".
The standard sensitivity is a recommended reception sensitivity. In road-to-vehicle communication, establishment of communication cannot be compensated with a reception sensitivity equal to or less than the above value “−60 dBm”.
従来の無線通信用車載器では、路車間通信および車車間通信におけるダイバーシチの有効性を提案しているが、ダイバーシチ用のアンテナを新たに設ける必要があるので、回路規模が大きくなってしまうという課題があった。
また、車車間通信においては、たとえば使用状態によってアンテナのインピーダンスが変化するので、アンテナと送信回路との不整合に起因して、アンテナから放射される送信電力が極端に小さくなる可能性があり、受信感度が良好であるにもかかわらず、送信出力が小さいために通信が成立しない可能性があるという課題があった。
Conventional on-board devices for wireless communication have proposed the effectiveness of diversity in road-to-vehicle communication and vehicle-to-vehicle communication. However, it is necessary to newly provide an antenna for diversity, and the circuit scale becomes large. was there.
In vehicle-to-vehicle communication, for example, the impedance of the antenna changes depending on the state of use, so the transmission power radiated from the antenna may become extremely small due to mismatch between the antenna and the transmission circuit. In spite of good reception sensitivity, there is a problem that communication may not be established because the transmission output is small.
また、路車間通信においては、混信を回避するために、電波送信範囲内に同じ周波数帯の路側機が存在しないように、各路側機の使用周波数帯が割り当てられているが、路車間通信および車車間通信に使用する各周波数帯が同帯域にある場合には、車両が移動可能であることから、路車間通信に使用する周波数と自車両が行う車車間通信に使用する周波数との間、または、路車間通信に使用する周波数と他車両が行う車車間通信に使用する周波数との間で、混信を起こす可能性があるという課題があった。 Also, in road-to-vehicle communication, in order to avoid interference, the use frequency band of each roadside machine is assigned so that no roadside machine in the same frequency band exists within the radio wave transmission range. When each frequency band used for inter-vehicle communication is in the same band, since the vehicle is movable, between the frequency used for road-to-vehicle communication and the frequency used for inter-vehicle communication performed by the host vehicle, Alternatively, there is a problem that interference may occur between a frequency used for road-to-vehicle communication and a frequency used for vehicle-to-vehicle communication performed by another vehicle.
この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、回路規模の増大を抑制するとともに、同一周波数帯を使用することによる混信を回避した無線通信用車載器を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to obtain a wireless communication vehicle-mounted device that suppresses an increase in circuit scale and avoids interference caused by using the same frequency band. .
この発明による無線通信用車載器は、車両に設置され、車両と車両に近接する他車両との間で車車間通信を行うための第1のアンテナ部と、第1のアンテナ部を介して送受信される第1の信号を処理する車車間通信用送受信部と、車両と車両に近接する路側機との間で路車間通信を行うための第2のアンテナ部と、第2のアンテナ部を介して送受信される第2の信号を処理する路車間通信用送受信部と、第1および第2の信号を個別に切り替えて車車間通信用送受信部または路車間通信用送受信部に入出力するスイッチとを備え、スイッチは、第1または第2のアンテナ部で受信した受信信号を、車車間通信用送受信部または路車間通信用送受信部のいずれか一方に入力することによって、受信ダイバーシチを行うものである。 A vehicle-mounted device for wireless communication according to the present invention is installed in a vehicle and transmits / receives via the first antenna unit for performing vehicle-to-vehicle communication between the vehicle and another vehicle close to the vehicle. Vehicle-to-vehicle communication transceiver for processing the first signal, a second antenna unit for performing road-to-vehicle communication between the vehicle and a roadside unit adjacent to the vehicle, and a second antenna unit. A transmission / reception unit for road-to-vehicle communication that processes a second signal transmitted / received by the switch, and a switch that individually switches the first and second signals to input / output to / from the vehicle-to-vehicle communication transmission / reception unit or the road-to-vehicle communication transmission / reception unit; The switch performs reception diversity by inputting a reception signal received by the first or second antenna unit to either the vehicle-to-vehicle communication transceiver unit or the road-to-vehicle communication transceiver unit. is there.
この発明によれば、路車間通信および車車間通信に用いる各アンテナ部をスイッチで切り替えて共有してダイバーシチを行うことにより、ダイバーシチを構成する路車間および車車間で通信可能な無線通信用車載器の回路規模の増大を抑制することができる。
また、路側機と車両に搭載された車載器との路車間通信中において、同時に車車間通信を開始する場合に、車両周辺で使用されている周波数を通信に使用していない車車間送受信部で受信して車車間通信を開始することにより、同一周波数帯を使用することによる混信を回避することができる。
According to this invention, each antenna unit used for road-to-vehicle communication and vehicle-to-vehicle communication is switched and shared to perform diversity, so that the on-vehicle device for wireless communication can communicate between road vehicles and between vehicles that constitute diversity. The increase in the circuit scale can be suppressed.
In addition, during road-to-vehicle communication between the roadside unit and the vehicle-mounted device mounted on the vehicle, when the vehicle-to-vehicle communication is started at the same time, the vehicle-to-vehicle transmission / reception unit that does not use the frequency used around the vehicle for communication. By receiving and starting inter-vehicle communication, it is possible to avoid interference caused by using the same frequency band.
実施の形態1.
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態1について説明する。
図1はこの発明の実施の形態1に係る無線通信用車載器1(以下、単に「車載器1」という)を示すブロック構成図である。
図1において、車両(後述する)に設置された車載器1は、第1および第2のアンテナ部2、3と、スイッチ4と、車車間通信用送受信部5と、路車間通信用送受信部6と、制御装置7とを備えている。
FIG. 1 is a block configuration diagram showing a wireless communication vehicle-mounted device 1 (hereinafter simply referred to as “vehicle-mounted
In FIG. 1, an on-
第1のアンテナ部2は、車両と車両に近接する他車両(後述する)との間で車車間通信を行うための第1の信号を送受信する。
第2のアンテナ部3は、車両と車両に近接する路側機(後述する)との間で路車間通信を行うための第2の信号を送受信する。
The 1st antenna part 2 transmits / receives the 1st signal for performing vehicle-to-vehicle communication between a vehicle and the other vehicle (after-mentioned) close to a vehicle.
The
車車間通信用送受信部5は、第1のアンテナ部2を介して送受信される第1の信号を処理する。
路車間通信用送受信部6は、第2のアンテナ部3を介して送受信される第2の信号を処理する。
The vehicle-to-vehicle communication transmission / reception unit 5 processes a first signal transmitted / received via the first antenna unit 2.
The road-vehicle communication transmitter / receiver 6 processes a second signal transmitted / received via the
スイッチ4は、第1および第2の信号を個別に切り替えて、車車間通信用送受信部5または路車間通信用送受信部6に入出力する。
このため、スイッチ4は、第1のアンテナ部2に接続されたスイッチ端子24と、第2のアンテナ部3に接続されたスイッチ端子34と、車車間通信用送受信部5に接続されたスイッチ端子45と、路車間通信用送受信部6に接続されたスイッチ端子46とを備えている。
The switch 4 switches the first and second signals individually and inputs / outputs them to / from the vehicle-to-vehicle communication transceiver 5 or the road-to-vehicle communication transceiver 6.
Therefore, the switch 4 includes a
すなわち、スイッチ4は、スイッチ端子24、34を切り替えて、各々をスイッチ端子45、46と接続することにより、第1および第2のアンテナ部2、3で送受信する第1および第2の信号を、車車間通信用送受信部5または路車間通信用送受信部6に入力または出力する。
これにより、スイッチ4は、第1または第2のアンテナ部2、3で受信した受信信号を、車車間通信用送受信部5または路車間通信用送受信部6のいずれか一方に入力して、各アンテナ部2、3のダイバーシチを行うようになっている。
That is, the switch 4 switches the
Thereby, the switch 4 inputs the reception signal received by the first or
制御装置7は、車車間通信用送受信部5および路車間通信用送受信部6に接続されており、各アンテナ2、3からスイッチ4を介して車車間通信用送受信部5および路車間通信用送受信部6に入力される受信信号を取り込み、所定の周波数における受信レベルを検出して比較し、最大受信レベルの受信信号が得られるアンテナ部を選択するように、スイッチ4を切り替える機能を備えている。
また、制御装置7は、受信信号から得られた情報を、車車間通信用送受信部5または路車間通信用送受信部6に送る。
The control device 7 is connected to the transmission / reception unit 5 for vehicle-to-vehicle communication and the transmission / reception unit 6 for road-to-vehicle communication, and the transmission / reception unit 5 for vehicle-to-vehicle communication and transmission / reception for road-to-vehicle communication are transmitted from the
In addition, the control device 7 sends information obtained from the received signal to the vehicle-to-vehicle communication transmitter / receiver 5 or the road-to-vehicle communication transmitter / receiver 6.
なお、制御装置7によるスイッチ4の選択および切替機能は、スイッチ4内の機能に含まれてもよく、各送受信部5、6内の機能に含まれてもよい。
また、無線通信の使用周波数としては、従来から主に5.8GHz帯が用いられているが、必ずしもこれらの周波数に限定されるものではない。
また、各アンテナ部2、3、車車間通信用送受信部5および路車間通信用送受信部6は、使用する通信周波数に応じて設計されている。
さらに、各アンテナ部2、3に設けられるアンテナ本数は、それぞれ少なくとも1本とし、アンテナ形状は任意とする。
Note that the selection and switching functions of the switch 4 by the control device 7 may be included in the functions in the switch 4 or may be included in the functions in the transmission / reception units 5 and 6.
Moreover, as a use frequency of radio | wireless communication, although the 5.8 GHz band has been mainly used conventionally, it is not necessarily limited to these frequencies.
The
Furthermore, the number of antennas provided in each of the
以下、図2を参照しながら、図1に示したこの発明の実施の形態1による車車間通信および路車間通信におけるダイバーシチ動作について具体的に説明する。
図2は車車間通信および路車間通信の状態を示す説明図である。
図2において、片側2車線の高速道路上には、各2台の車両8a、8bおよび車両8c、8dが、それぞれ矢印方向に走行している。
Hereinafter, the diversity operation in the vehicle-to-vehicle communication and the road-to-vehicle communication according to
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the state of inter-vehicle communication and road-to-vehicle communication.
In FIG. 2, two
各車両8a〜8dには、図1と同一構成の車載器1a〜1dが搭載されている。
各車載器1a〜1dの各アンテナ部2a〜2d、3a〜3dのアンテナ本数、アンテナ形状および設置位置は、前述した通り任意である。
高速道路上には、路側機9が設置されており、路側機9は、路側機9の通信エリア10内に進入した車両との間で路車間通信を行う。
On-
As described above, the number of antennas, the antenna shape, and the installation position of the antenna units 2a to 2d and 3a to 3d of the vehicle-mounted
A roadside machine 9 is installed on the highway, and the roadside machine 9 performs road-to-vehicle communication with a vehicle that has entered the
ここでは、車両8aを送信側とし、車両8aに後続する車両8bを受信側とした場合の車車間通信について説明する。
まず、車両8aの車載器1aは、車車間通信用送受信部5aからスイッチ4aを介して、第1または第2のアンテナ部2a、3aから車載器1bに送信信号を送信する。
このとき、車両8bの車載器1bにおいて、スイッチ4bは、まずスイッチ端子24bとスイッチ端子45bとを接続した状態で、車載器1aからの送信信号を第1のアンテナ部2bで受信し、受信信号を、スイッチ4bのスイッチ端子24b、45bを介して車車間通信用送受信部5bに入力する。
Here, vehicle-to-vehicle communication when the vehicle 8a is the transmission side and the
First, the vehicle-mounted
At this time, in the vehicle-mounted
続いて、車両8bの車載器1bは、スイッチ4bを切り替えて、スイッチ端子34bとスイッチ端子45bとを接続し、車載器1aからの送信信号を第2のアンテナ部3bで受信し、受信信号を、スイッチ4bのスイッチ端子34b、45bを介して車車間通信用送受信部5bに入力する。
Subsequently, the vehicle-mounted
車車間通信用送受信部5bは、各アンテナ部2b、3bを介して受信した受信信号の受信レベルを検出し、検出した受信レベルのうち高い方の信号を選択して、選択した受信信号を制御装置7bに送る。
なお、ここでは、受信信号選択機能が車車間通信用送受信部5bに組み込まれた場合について説明しているが、路車間通信用送受信部6bまたは制御装置7bに組み込まれてもよい。
The vehicle-to-vehicle communication transceiver 5b detects the reception level of the received signal received via the antenna units 2b and 3b, selects the higher signal among the detected reception levels, and controls the selected received signal. Send to device 7b.
In addition, although the case where the received signal selection function is incorporated in the vehicle-to-vehicle communication transceiver 5b is described here, it may be incorporated in the road-to-vehicle communication transceiver 6b or the control device 7b.
このように、各アンテナ部2b、3bのダイバーシチを行うことにより、制御装置7bにおいて受信レベルの高い状態を選択することができ、安定した通信が可能となる。
なお、各アンテナ部2、3のダイバーシチは、車両8bの車載器1bに限らず、各車両8a〜8dの車載器1a〜1dにおいて行われる。
In this way, by performing diversity of the antenna units 2b and 3b, the control device 7b can select a state with a high reception level, and stable communication is possible.
The diversity of the
すなわち、車両8a(自車両)と車両8b(他車両)との通信に注目した場合、まず、車両8aの車載器1aの第1または第2のアンテナ部2a、3a(通常は、車車間通信用の第1のアンテナ部2a)から送信された送信信号は、車両8bの車載器1bの第1または第2のアンテナ部2b、3b(通常は、車車間通信用の第1のアンテナ部2b)を介して受信される。
That is, when attention is paid to communication between the vehicle 8a (own vehicle) and the
続いて、車両8bの車載器1bは、車両8aの車載器1aから受信した受信信号の情報を、車両8aの車載器1aに送信する(送り返す)。
これにより、車両8aの車載器1aは、自ら送信した送信信号のフィードバック後の受信信号について、各アンテナ部2a、3aのダイバーシチを行う。
つまり、車両8aの車載器1aは、複数のアンテナから送信信号を送信する状況において、どのアンテナから送信した信号がよく受信されているかを判定し、受信アンテナを選択する。
Subsequently, the vehicle-mounted
Thereby, the vehicle-mounted
That is, the vehicle-mounted
このときの車車間での送受信において、車両8aの車載器1aは、第1および第2のアンテナ部2a、3a(複数のアンテナ)を切り替えて送信し、車両8bの車載器1bは、車車間通信用の第1のアンテナ部2bのみで受信してもよい。
このとき、車両8bの車載器1bは、基本的に受信環境がよくなる(たとえば、受信レベルが最大となる)ように、車載器1aにフィードバックする送信アンテナ選択情報として、車載器1bでの受信レベル情報を送信する。
In transmission / reception between vehicles at this time, the vehicle-mounted
At this time, the vehicle-mounted
また、車両8bの車載器1bは、第1および第2のアンテナ部2b、3b(複数のアンテナ)を切り替えて受信することにより、ダイバーシチブランチ(経路の選択肢)の数を2×2(=4)に設定して、4通りの中で最もよいアンテナの組み合わせを選択することもできる。ただし、車車間通信が移動通信であることから、通信に要する時間で位置ずれが生じるので、選択肢は極力少ない方がよい。
Further, the vehicle-mounted
次に、路側機9を送信側とし、車両8aを受信側とした場合の路車間通信について説明する。
まず、路側機9は、通信エリア10内の車両8aの車載器1aに送信信号を送信する。
このとき、車両8aの車載器1aにおいて、スイッチ4aは、まずスイッチ端子34aとスイッチ端子46aとを接続した状態で、路側機9からの送信信号を第2のアンテナ部3aで受信し、受信信号を、スイッチ4aのスイッチ端子34a、46aを介して路車間通信用送受信部6aに入力する。
Next, road-to-vehicle communication when the roadside device 9 is the transmission side and the vehicle 8a is the reception side will be described.
First, the roadside device 9 transmits a transmission signal to the vehicle-mounted
At this time, in the vehicle-mounted
続いて、車両8aの車載器1aは、スイッチ4aを切り替えて、スイッチ端子24aとスイッチ端子46aとを接続し、路側機9からの送信信号を第1のアンテナ部2aで受信し、受信信号を、スイッチ4aのスイッチ端子24a、46aを介して路車間通信用送受信部6aに入力する。
Subsequently, the vehicle-mounted
路車間通信用送受信部6aは、各アンテナ部2a、3aを介して受信した受信信号の受信レベルを検出し、検出した受信レベルのうち高い方の信号を選択して、選択した受信信号を制御装置7aに送る。
この場合も、受信信号選択機能は、路車間通信用送受信部6aに限らず、制御装置7aに組み込まれてもよい。
The transmission / reception unit 6a for road-to-vehicle communication detects the reception level of the reception signal received via each antenna unit 2a, 3a, selects the higher signal among the detected reception levels, and controls the selected reception signal Send to device 7a.
Also in this case, the reception signal selection function is not limited to the road-vehicle communication transceiver 6a, and may be incorporated in the control device 7a.
このように、各アンテナ部2a、3aのダイバーシチを行うことにより、制御装置7aにおいて受信レベルの高い状態を選択することができ、安定した通信が可能となる。
なお、受信レベルの低下が生じないときには、必ずしもダイバーシチを行う必要はなく、たとえば、車両8a、8bの両方の車載器1a、1bにおいて、車車間通信用の第1のアンテナ部2a、2bのみを使用した送受信を行い、車載器1aに対して車載器1bからのフィードバック信号が得られない場合のみにダイバーシチを用いてもよい。
In this way, by performing diversity of the antenna units 2a and 3a, the control device 7a can select a state with a high reception level, and stable communication is possible.
Note that, when the reception level does not decrease, it is not always necessary to perform diversity. For example, only the first antenna unit 2a, 2b for inter-vehicle communication is installed in the vehicle-mounted
また、送信ダイバーシチまたは受信ダイバーシチの構成としては、空間ダイバーシチ、偏波ダイバーシチ、角度ダイバーシチのいずれを用いてもよい。
ただし、空間ダイバーシチの場合には、空間的に十分離れた位置に各アンテナ部2、3を配置する必要がある。
また、偏波ダイバーシチの場合には、直線偏波であれば、垂直偏波および水平偏波でダイバーシチとし、円偏波であれば、左旋円偏波および右旋円偏波でダイバーシチとする必要がある。
Moreover, any of spatial diversity, polarization diversity, and angle diversity may be used as the configuration of transmission diversity or reception diversity.
However, in the case of space diversity, it is necessary to arrange the
In the case of polarization diversity, it is necessary to use vertical and horizontal polarization for diversity if it is linear polarization, and diversity for left and right circular polarization if it is circular polarization. There is.
このように、この発明の実施の形態1に係る車車間通信および路車間通信を共有する車載器1によれば、各アンテナ部2、3のダイバーシチを行うことにより、制御装置7において、路車間通信および車車間通信の両方で受信レベルの高い通信状態を選択することができ、安定した通信が可能となる。
また、車載器1において、路車間通信および車車間通信に用いる各アンテナ部2、3をスイッチ4で切り替えて共有してダイバーシチを用いることにより、ダイバーシチを構成する路車間および車車間で通信可能な車載器1の回路規模増大を抑制することができる。
As described above, according to the vehicle-mounted
Further, in the vehicle-mounted
実施の形態2.
なお、上記実施の形態1では言及しなかったが、車載器1の受信レベル検出機能を用いて、車車間通信用送受信部5は、路車間通信用送受信部6を用いた路車間通信のみが行われている場合に、周辺の電波を受信して受信レベルを検出し、車両の車車間通信に割り当てられた周波数(自車両の路車間通信に割り当てられた第1の周波数と、他車両が行う車車間通信に使用されている第2の周波数とを含む)のうち、受信レベルが最小となる周波数帯を自車両の車車間通信に使用してもよい。
Embodiment 2. FIG.
Although not mentioned in the first embodiment, the vehicle-to-vehicle communication transmission / reception unit 5 uses only the road-to-vehicle communication using the road-to-vehicle communication transmission / reception unit 6 by using the reception level detection function of the vehicle-mounted
この場合、路側機9と車載器1との路車間通信中において、同時に車車間通信を開始する際に、車載器1内の通信に使用されていない車車間通信用送受信部5は、車載器1の周辺で使用されている周波数を受信して受信レベルを検出し、受信レベルが最小となる周波数を使用して車車間通信を開始する。
これにより、車車間通信において、送信側の車載器1は、受信側の車載器が最適な受信が可能となるように調整するとともに、他の通信で使用する周波数と同一周波数帯を使用することによる混信を回避することができる。
In this case, during the road-to-vehicle communication between the roadside device 9 and the vehicle-mounted
Thereby, in vehicle-to-vehicle communication, the transmission-side vehicle-mounted
以下、図1および図2を参照しながら、混信を回避するように車車間通信用の周波数を設定したこの発明の実施の形態2について説明する。
ここでは、図2において、路側機9と一方の車線を走行中の車両8aとの間で路車間通信が行われており、かつ、他方の車線を走行中の車両8cと車両8dとの間で車車間通信が行われている状態において、車両8aが、後続の車両8bとの間で車車間通信を開始する場合を例にとって説明する。
Hereinafter, a second embodiment of the present invention in which a frequency for vehicle-to-vehicle communication is set so as to avoid interference will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
Here, in FIG. 2, road-to-vehicle communication is performed between the roadside machine 9 and the vehicle 8a traveling in one lane, and between the
まず、車両8aの車載器1aは、路側機9からの送信信号を、路車間通信用の第2のアンテナ部3aで受信し、受信信号を、スイッチ4aのスイッチ端子34a、46aを介して、路車間通信用送受信部6aに入力する。
また、これと同時に、車載器1aは、車両8aの周辺の電波を、第1のアンテナ部2aで受信し、受信信号を、スイッチ4aのスイッチ端子24a、45aを介して、車車間通信用送受信部5aに入力する。
First, the vehicle-mounted
At the same time, the vehicle-mounted
車車間通信用送受信部5aは、路側機9との路車間通信に使用されている周波数を含めて、受信レベルが最小となる周波数を検出する。
この状況において、車両8aの車載器1aは、車両8cと車両8dとの間の車車間通信信号を周辺の電波として受信する。
The vehicle-to-vehicle communication transmitter / receiver 5a detects the frequency at which the reception level is minimum, including the frequency used for road-to-vehicle communication with the roadside device 9.
In this situation, the vehicle-mounted
車車間通信用送受信部5aは、上記のように検出した受信レベルが最小となる周波数を使用して、自車両の車車間通信を行う。
これにより、車両8a、8bの車車間通信用の周波数として、車両8aの周辺での車両8c、8dの車車間通信と同一周波数帯が使用されることがないので、車両8a、8bの車車間通信の開始時における混信を回避することができる。
The vehicle-to-vehicle communication transmission / reception unit 5a performs vehicle-to-vehicle communication of the host vehicle using the frequency at which the reception level detected as described above is minimized.
Accordingly, the same frequency band as the inter-vehicle communication of the
なお、ここでは、受信レベルおよび周波数の検出機能を、車車間通信用送受信部5に組み込んだが、制御装置7に組み込んで同様の動作を行うように構成してもよい。
また、スイッチ4は、スイッチ端子34とスイッチ端子46とを接続し、スイッチ端子24とスイッチ端子45とを接続したが、スイッチ端子34とスイッチ端子45とを接続し、スイッチ端子24とスイッチ端子46とを接続してもよい。
Here, the detection function of the reception level and the frequency is incorporated in the vehicle-to-vehicle communication transmission / reception unit 5, but may be incorporated in the control device 7 to perform the same operation.
In addition, the switch 4 connects the
以上のように、この発明の実施の形態2によれば、車載器1を搭載した車両が行う車車間通信に割り当てられた周波数と、車載器1を搭載した車両が路側機9との間で行う路車間通信に割り当てられた第1の周波数と、他車両が行う車車間通信に使用されている第2の周波数とのうち、受信レベルが最小となる周波数を、車載器1を搭載した車両の車車間通信の開始時に使用するので、周辺で使用している周波数と同一周波数を使用することによる混信を回避することができる。
As described above, according to the second embodiment of the present invention, the frequency allocated to the inter-vehicle communication performed by the vehicle on which the vehicle-mounted
実施の形態3.
なお、上記実施の形態1では、もっぱら受信ダイバーシチについて説明し、送信ダイバーシチについて詳述しなかったが、車載器1内のスイッチ4は、各アンテナ部2、3の受信ダイバーシチのみならず、送信ダイバーシチも行うようになっている。
以下、図1および図2を参照しながら、この発明の実施の形態3により行われる送信ダイバーシチについて説明する。
In the first embodiment, the reception diversity is described exclusively and the transmission diversity is not described in detail. However, the switch 4 in the vehicle-mounted
Hereinafter, transmission diversity performed according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
この場合、図2において、各車両8a〜8dの車載器1a〜1d内のスイッチ4a〜4dは、他車両との間で車車間通信が行われている状態において、各アンテナ部2a〜2d、3a〜3dの受信ダイバーシチおよび送信ダイバーシチを行う。
すなわち、各スイッチ4a〜4dは、各アンテナ部2a〜2d、3a〜3dを切り替えて送信信号を送信するとともに、送信信号を受信した他車両から送信される送信信号の受信レベル情報を、各アンテナ部2a〜2d、3a〜3dから受信信号として受信し、フィードバックされた受信信号の情報に基づいて、送信ダイバーシチを行う。
In this case, in FIG. 2, the switches 4 a to 4 d in the vehicle-mounted
That is, the switches 4a to 4d switch the antenna units 2a to 2d and 3a to 3d to transmit transmission signals, and receive reception level information of transmission signals transmitted from other vehicles that have received the transmission signals. Transmission diversity is performed based on the received signal information received as feedback signals from the units 2a to 2d and 3a to 3d.
ここでは、前述と同様に、車両8aを送信側とし、車両8aに後続する車両8bを受信側として車車間通信を行う場合について説明する。
まず、車載器1aの車車間通信用送受信部5aは、スイッチ4aのスイッチ端子45a、24aを介して第1のアンテナ部2aから車載器1bに送信信号を送信し、続いて、スイッチ4aを切り替えて、スイッチ端子45a、34aを介して第2のアンテナ部3aから車載器1bに送信信号を送信する。
Here, as described above, a case will be described in which inter-vehicle communication is performed with the vehicle 8a as a transmission side and the
First, the vehicle-to-vehicle communication transceiver 5a of the vehicle-mounted
このとき、車両8bの車載器1bにおいて、スイッチ4bは、まずスイッチ端子24bとスイッチ端子45bとを接続した状態で、車載器1aからの送信信号を第1のアンテナ部2bで受信し、受信信号を、スイッチ4bのスイッチ端子24b、45bを介して車車間通信用送受信部5bに入力する。
At this time, in the vehicle-mounted
なお、車載器1a内のスイッチ4aにおいて、スイッチ端子34a、45aが接続された場合、または、スイッチ端子24a、46aが接続された場合、ならびに、車載器1b内のスイッチ4bにおいて、スイッチ端子24b、46bが接続された場合、または、スイッチ端子34b、45bが接続された場合も、同様に作用するものとする。
In the switch 4a in the vehicle-mounted
また、車載器1b内のスイッチ4bにおいて、スイッチ端子34b、46bを接続した状態で、路側機9からの受信信号を路車間通信用送受信部6に入力してもよい。
さらに、車載器1b内のスイッチ4bにおいて、第2のアンテナ部3bで受信した車載器1aからの送信信号を、スイッチ端子34b、45bを介して車車間通信用送受信部5bに入力し、受信信号の選択肢を増やすことによりダイバーシチブランチとしてもよい。
Further, in the switch 4b in the vehicle-mounted
Further, in the switch 4b in the vehicle-mounted
車載器1b内の車車間通信用送受信部5bは、車載器1aの各アンテナ部2a、3aから送信されて受信された各受信信号の受信レベルを検出し、受信レベルが高い方の受信信号を選択して、選択した受信レベル情報を含む送信信号を、スイッチ4bのスイッチ端子45b、24bおよび第1のアンテナ部2bを介して、車載器1aに送信する。
なお、車載器1bにおいて、受信レベルの検出機能および選択機能は、車車間通信用送受信部5bに組み込まれるものとするが、制御装置7bに組み込まれてもよい。
The vehicle-to-vehicle communication transceiver 5b in the vehicle-mounted
In the vehicle-mounted
車載器1aは、車載器1bにより選択されてフィードバックされた送信信号を受信し、第1のアンテナ部2aからスイッチ端子24a、45aを介して、または、第2のアンテナ部3aからスイッチ端子34a、45aを介して、車車間通信用送受信部5aに入力する。
The vehicle-mounted
以下、車車間通信用送受信部5aは、選択した受信レベル情報を含む受信信号(送信信号のフィードバック信号)に基づいて、受信レベルの高い方の送信信号が車載器1bに受信されるように、スイッチ4を切り替え制御して送信する。
なお、車載器1aにおいて、スイッチ4の切り替え制御機能は、車車間通信用送受信部5aに組み込まれるものとするが、制御装置7aに組み込まれてもよい。
Hereinafter, the transmission / reception unit 5a for inter-vehicle communication, based on the received signal including the selected reception level information (feedback signal of the transmission signal), the transmission signal with the higher reception level is received by the vehicle-mounted
In the in-
なお、車載器1bにおいて、第1または第2のアンテナ部2b、3bでの受信レベルの低下が生じないときには、必ずしもダイバーシチを行う必要はない。
また、ダイバーシチの構成としては、空間ダイバーシチ、偏波ダイバーシチ、角度ダイバーシチのいずれを用いてもよい。
ただし、空間ダイバーシチの場合には、車載器1aの各アンテナ部2a、3aを空間的に十分離れた位置に配置する必要がある。
また、偏波ダイバーシチの場合には、直線偏波であれば、垂直偏波および水平偏波でダイバーシチとし、円偏波であれば、左旋円偏波および右旋円偏波でダイバーシチとする必要がある。
In the vehicle-mounted
Moreover, as a configuration of diversity, any of space diversity, polarization diversity, and angle diversity may be used.
However, in the case of space diversity, it is necessary to arrange the antenna units 2a and 3a of the vehicle-mounted
In the case of polarization diversity, it is necessary to use vertical and horizontal polarization for diversity if it is linear polarization, and diversity for left and right circular polarization if it is circular polarization. There is.
このように、この発明の実施の形態3に係る車車間通信および路車間通信を共有する車載器1によれば、車車間通信における受信側の車車間通信用送受信部で、受信信号の受信レベル情報をモニタして、送信側の車載器にフィードバック送信するように構成されているので、送信側の車車間通信用送受信部5で送信ダイバーシチを行うこともできる。
また、前述と同様に、ダイバーシチを構成する各アンテナ部2、3による回路規模の増大を抑制するとともに安定した通信を実現することができる。
Thus, according to the vehicle-mounted
In addition, as described above, it is possible to suppress an increase in circuit scale by the
実施の形態4.
なお、上記実施の形態1〜3では言及しなかったが、他車両から第1または第2のアンテナ部2、3を介してフィードバックされる受信信号に含まれる情報(他車両における送信信号の受信レベル情報)に基づき、車車間通信用送受信部5または路車間通信用送受信部6は、受信レベル情報が、車車間通信に規定された規格感度の範囲外を示す場合には、受信レベルが規格感度の範囲内となるように送信電力(送信レベル)を調整してもよい。
Embodiment 4 FIG.
Although not mentioned in the first to third embodiments, information included in the received signal fed back from the other vehicle via the first or second antenna unit 2 or 3 (reception of the transmission signal in the other vehicle). On the basis of the level information), the vehicle-to-vehicle communication transceiver 5 or the road-to-vehicle communication transmitter / receiver 6 determines that the reception level is the standard when the reception level information indicates outside the standard sensitivity range defined for the vehicle-to-vehicle communication. The transmission power (transmission level) may be adjusted so as to be within the sensitivity range.
以下、図1および図2を参照しながら、車両8bでの受信レベルが規格感度の範囲内となるように車両8aからの送信電力を調整するように構成したこの発明の実施の形態4について説明する。
この場合、まず、車両8aの車載器1aは、第1または第2のアンテナ部2a、3aから車載器1bに信号を送信する。
Hereinafter, referring to FIGS. 1 and 2, Embodiment 4 of the present invention configured to adjust the transmission power from the vehicle 8a so that the reception level at the
In this case, first, the vehicle-mounted
車載器1bにおいては、車載器1aから送信された送信信号を、第1のアンテナ部2bから、スイッチ4bのスイッチ端子24b、45bを介して、車車間通信用送受信部5bに入力し、受信信号の受信レベルを検出する。
このとき、受信レベルが車車間通信に規定された規格感度の範囲外であった場合には、規格感度の範囲外を示す検出信号(受信レベル情報)を、スイッチ4bのスイッチ端子45b、24bおよび第1のアンテナ部2bを介して、車載器1aに送信する。
なお、受信レベルの検出機能は、ここでは車車間通信用送受信部5bに組み込まれているが、制御装置7bに組み込まれてもよい。
In the vehicle-mounted
At this time, if the reception level is outside the range of the standard sensitivity specified in the inter-vehicle communication, a detection signal (reception level information) indicating that the standard sensitivity is out of the range is sent to the switch terminals 45b and 24b of the switch 4b and It transmits to the
The reception level detection function is incorporated in the vehicle-to-vehicle communication transceiver 5b here, but may be incorporated in the control device 7b.
車載器1aは、車載器1bで選択された送信信号を受信し、第1のアンテナ部2aからスイッチ端子24a、45aを介して、または、第2のアンテナ部3aからスイッチ端子34a、45aを介して、車車間通信用送受信部5aに入力する。
以下、車車間通信用送受信部5aは、フィードバックされた受信信号に基づいて、車載器1bでの受信信号が車車間通信に規定された規格感度の範囲内となるように、送信レベルを調整して送信する。
The on-
Hereinafter, the vehicle-to-vehicle communication transceiver 5a adjusts the transmission level based on the fed-back received signal so that the received signal at the vehicle-mounted
なお、送信電力の調整機能は、ここでは車車間通信用送受信部5aに組み込まれているが、制御装置7aに組み込まれてもよい。
この場合、たとえば、受信側の車載器での受信レベルが車車間通信に規定された所定の規格感度よりも低かった場合には、送信側の車載器1a内の制御装置7は、送信信号の送信レベルが増大するように車車間通信用送受信部5を調整する。
The transmission power adjustment function is incorporated in the vehicle-to-vehicle communication transceiver 5a here, but may be incorporated in the control device 7a.
In this case, for example, when the reception level at the on-vehicle device on the receiving side is lower than a predetermined standard sensitivity defined in the inter-vehicle communication, the control device 7 in the on-
このように、この発明の実施の形態4に係る車車間通信および路車間通信を共有する車載器1によれば、車車間通信における受信側の車車間通信送受信部で、受信信号の受信レベルを検出して、受信レベルが車車間通信に規定された規格感度の範囲外であった場合には、送信側の車載器に受信レベル情報を送信し、送信側の車車間通信送受信部5で送信レベルを調整するように構成されているので、受信レベルが車車間通信に規定された規格感度の範囲内とすることができ、安定した通信を実現することができる。
Thus, according to the vehicle-mounted
実施の形態5.
なお、上記実施の形態4では、送信電力(送信レベル)を調整して、受信レベルを規格感度の範囲内にしたが、送信周波数を調整して、受信レベルを規格感度の範囲内にしてもよい。
以下、図1および図2を参照しながら、受信レベルを規格感度の範囲内とするために送信周波数を調整したこの発明の実施の形態5について説明する。
Embodiment 5 FIG.
In the fourth embodiment, the transmission power (transmission level) is adjusted so that the reception level is within the standard sensitivity range. However, the transmission frequency is adjusted so that the reception level is within the standard sensitivity range. Good.
Hereinafter, a fifth embodiment of the present invention in which the transmission frequency is adjusted to make the reception level within the range of the standard sensitivity will be described with reference to FIGS.
この場合も、車両8aを送信側とし、車両8bを受信側として、車両8bでの受信レベルが規格感度の範囲内となるように、車両8aからの送信周波数を調整する場合について説明する。
まず、車載器1aは、第1または第2のアンテナ部2a、3aから車載器1bに信号を送信する。
Also in this case, a case will be described in which the transmission frequency from the vehicle 8a is adjusted so that the reception level at the
First, the vehicle-mounted
車載器1bは、車載器1bより送信された送信信号を車車間通信用送受信部5bで受信し、受信信号の受信レベルを検出して、受信レベルが車車間通信に規定された規格感度の範囲外であると判定された場合には、受信レベル情報を、スイッチ4bのスイッチ端子45b、24bおよびアンテナ部2bを介して、車載器1aに送信する。
なお、受信レベルの検出機能は、ここでは車車間通信用送受信部5bに組み込まれているが、制御装置7bに組み込まれてもよい。
The vehicle-mounted
The reception level detection function is incorporated in the vehicle-to-vehicle communication transceiver 5b here, but may be incorporated in the control device 7b.
車載器1aは、車載器1bで選択された検出信号(受信レベル情報)を、アンテナ部2aおよびスイッチ端子24a、45aを介して、または、アンテナ部3aおよびスイッチ端子34a、45aを介して車車間通信用送受信部5aに入力する。
車車間通信用送受信部5aは、受信レベル情報に基づいて、車載器1bで受信する信号が車車間通信に規定された規格感度の範囲内となるように、送信周波数を変更して送信する。
なお、送信周波数の調整機能は、ここでは車車間通信用送受信部5aに組み込まれているが、制御装置7aに組み込まれてもよい。
The vehicle-mounted
Based on the reception level information, the vehicle-to-vehicle communication transmitter / receiver 5a changes the transmission frequency so that the signal received by the vehicle-mounted
Here, the function of adjusting the transmission frequency is incorporated in the vehicle-to-vehicle communication transceiver 5a here, but may be incorporated in the control device 7a.
以上のように、この発明の実施の形態5に係る車車間通信および路車間通信を共有する車載器1によれば、車車間通信における受信側の車車間通信送受信部で、受信信号の受信レベルを検出して、受信レベルが車車間通信に規定された規格感度の範囲外であった場合には、送信側の車載器に受信レベル情報を送信し、送信側の車車間通信送受信部で送信周波数を変更するように構成されているので、受信レベルが車車間通信に規定された規格感度の範囲内とすることができ、安定した通信を実現することができる。
As described above, according to the vehicle-mounted
なお、上記実施の形態1〜5では、理解しやすいように、代表的なスイッチ4の切り替え状態を例にとって説明したが、スイッチ端子24、34とスイッチ端子45、46との接続状態の組み合わせは任意に設定可能であり、各アンテナ部2、3と各送受信部5、6との利用状態も、ダイバーシチを行う際に任意に設定可能なことは言うまでもない。
In the first to fifth embodiments, the switching state of the representative switch 4 has been described as an example for easy understanding. However, the combination of the connection states of the
1、1a〜1d 無線通信用車載器、2 第1のアンテナ部、3 第2のアンテナ部、4 スイッチ、24、34、45、46 スイッチ端子、5 車車間通信用送受信部、6 路車間通信用送受信部、7 制御装置、8a〜8d 車両、9 路側機。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記第1のアンテナ部を介して送受信される第1の信号を処理する車車間通信用送受信部と、
前記車両と前記車両に近接する路側機との間で路車間通信を行うための第2のアンテナ部と、
前記第2のアンテナ部を介して送受信される第2の信号を処理する路車間通信用送受信部と、
前記第1および第2の信号を個別に切り替えて前記車車間通信用送受信部または前記路車間通信用送受信部に入出力するスイッチとを備え、
前記スイッチは、前記第1または第2のアンテナ部で受信した受信信号を、前記車車間通信用送受信部または前記路車間通信用送受信部のいずれか一方に入力することによって、受信ダイバーシチを行うことを特徴とする無線通信用車載器。 A first antenna unit installed in a vehicle for performing inter-vehicle communication between the vehicle and another vehicle close to the vehicle;
A vehicle-to-vehicle communication transceiver for processing a first signal transmitted / received via the first antenna unit;
A second antenna unit for performing road-to-vehicle communication between the vehicle and a roadside machine adjacent to the vehicle;
A road-to-vehicle communication transceiver for processing a second signal transmitted / received via the second antenna section;
A switch that individually switches the first and second signals and inputs and outputs to the vehicle-to-vehicle communication transceiver unit or the road-to-vehicle communication transceiver unit;
The switch performs reception diversity by inputting a reception signal received by the first or second antenna unit to either the vehicle-to-vehicle communication transceiver unit or the road-vehicle communication transceiver unit. A vehicle-mounted device for wireless communication, characterized by
前記路車間通信用送受信部を用いた路車間通信のみが行われている場合に、周辺の電波を受信して受信レベルを検出し、
前記車両の路車間通信に割り当てられた第1の周波数と、前記他車両が行う車車間通信に使用されている第2の周波数とを含む、前記車両の車車間通信に割り当てられた周波数のうち、前記受信レベルが最小となる周波数帯を前記車両の車車間通信に使用することを特徴とする請求項1に記載の無線通信用車載器。 The vehicle-to-vehicle communication transceiver is
When only road-to-vehicle communication using the transmission / reception unit for road-to-vehicle communication is performed, the reception level is detected by receiving surrounding radio waves,
Of the frequencies assigned to the vehicle-to-vehicle communication of the vehicle, including the first frequency assigned to the road-to-vehicle communication of the vehicle and the second frequency used for the vehicle-to-vehicle communication performed by the other vehicle The vehicle-mounted device for wireless communication according to claim 1, wherein a frequency band in which the reception level is minimum is used for inter-vehicle communication of the vehicle.
前記スイッチは、
前記第1および第2のアンテナ部を切り替えて送信信号を送信するとともに、
前記送信信号を受信した前記他車両から送信される前記送信信号の情報を、前記第1または第2のアンテナ部から受信信号として受信し、
前記受信信号の情報に基づいて、送信ダイバーシチを行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の無線通信用車載器。 In a state in which vehicle-to-vehicle communication is performed between the vehicle and the other vehicle,
The switch is
While switching the first and second antenna units to transmit a transmission signal,
Information on the transmission signal transmitted from the other vehicle that has received the transmission signal is received as a reception signal from the first or second antenna unit,
The vehicle-mounted device for wireless communication according to claim 1 or 2, wherein transmission diversity is performed based on information of the received signal.
前記車車間通信用送受信部または前記路車間通信用送受信部は、前記受信レベル情報が、前記車車間通信に規定された規格感度の範囲外を示す場合には、前記受信レベルが前記規格感度の範囲内となるように送信電力または送信周波数を調整することを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の無線通信用車載器。 The reception signal received from the other vehicle via the first or second antenna unit includes reception level information of the transmission signal in the other vehicle,
The vehicle-to-vehicle communication transceiver unit or the road-to-vehicle communication transceiver unit has the reception level of the standard sensitivity when the reception level information indicates outside the standard sensitivity range defined in the vehicle-to-vehicle communication. The in-vehicle device for wireless communication according to any one of claims 1 to 3, wherein the transmission power or the transmission frequency is adjusted so as to be within a range.
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