JP2008227797A - データ通信プログラム、該プログラムを記録した記録媒体、通信端末、およびデータ通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】通信リソースを有効活用することにより、車車間通信における通信品質を適切に維持することを図る。
【解決手段】通信端末１０１を搭載する車両の走行速度をあらわす走行速度情報、および車両の現在地点に応じた走行環境をあらわす走行環境情報を取得し、これらの走行速度情報および走行環境情報に基づいて、通信端末１０１から当該端末本体とは異なる他の通信端末１０１に送信される送信電波の送信電力および送信電力を決定し、この送信電力または／および送信周期を用いて、送信電波を他の通信端末１０１に送信する。
【選択図】図１

Description

この発明は、車車間通信に使用する無線通信電波の送信条件を決定するデータ通信プログラム、該プログラムを記録した記録媒体、通信端末、およびデータ通信方法に関する。

近年、各車両に搭載された通信端末を利用した車車間通信により、車両の走行情報（たとえば、走行速度、現在位置など）を車両相互間で交換する通信システムが提供されている。これにより、運転者は、定期的に送信されてくる走行情報によって周囲の状況を把握することができるため、認知誤りなどによる交通事故を防止することができる。

一方で、車車間通信において、道路上を走行する車両の車両密度が増加すると、車両相互間の通信トラフィックが増大してしまう。このため、隣接する車両同士で互いのデータ通信を妨害する確率が高くなってしまい、通信品質が著しく劣化してしまう場合があるという問題があった。

そこで、車両の走行速度に応じて車車間通信に使用する無線通信電波の送信電力を可変にすることにより、車両相互間における発生トラフィックを抑制する技術が開示されている（たとえば、下記特許文献１参照。）。具体的には、車両の走行速度に対応する車速信号をパラメータとして、その車速信号に基づく走行速度の増大に応じて無線通信電波の送信電力を大きくする。

特開２００４−３４３４６７号公報

しかしながら、上述した特許文献１の従来技術では、車両の走行速度の増減だけを考慮して無線通信電波の送信電力制御がおこなわれる。このため、車両の走行状況によってはトラフィック抑制が不十分となり、依然として隣接する車両同士で互いの通信を妨害してしまい、通信品質が劣化してしまう場合があるという問題があった。

ここで、従来技術の具体的な問題点について説明する。実際の交通量観測によれば、単位時間当りの交通量を示す交通流率と、単位面積当りの交通量を示す交通密度との間には、つぎのような関係が成立する。交通密度が低い状態では密度の増加とともに交通流率も増加するが、交通密度が一定レベルを超えると交通流率は低下に転じる。

このような経験的な関係をグラフ化すると図１０に示す線形グラフとなる。図１０は、走行速度と車両密度との関係を示す説明図である。図１０において、グラフ１０１０は、道路幅の広い道路Ａにおける走行速度Ｖ_max(A)と車両密度ｋ_jam(A)との関係を示す線形グラフである。また、グラフ１０２０は、道路幅の狭い道路Ｂにおける走行速度Ｖ_max(B)と車両密度ｋ_jam(B)との関係を示す線形グラフである。

図１０中矢印Ｌで示すように、同じ走行速度Ｖ₁で走行していても、道路幅の広い道路Ａに比べて、道路幅の狭い道路Ｂの車両密度ｋ_jam(B)は小さくなる。すなわち、ある走行速度における車両密度は、走行する道路の道路幅に応じて変化する。このため、渋滞していると判断する車両の走行速度が、走行する道路の道路幅に応じて変化することとなる。

しかしながら、上述した従来技術によれば、車両が走行している道路の道路幅にかかわらず、一定の走行速度以下となると渋滞していると判断し、送信電力を低下させる制御がおこなわれてしまう。このため、安全運転のために道路幅の狭い道路を低速走行しているときなどに、渋滞していると誤って判断し、無線通信電波の送信電力を低下させてしまう場合があるという問題があった。

また、悪天候時（大雨や大雪など）には大気中の雨や雪などにより、無線通信電波が妨害されてしまう確率が高くなるため、好天候時に比べて送信周期を短くする必要がある。このような、悪天候時には、好天候時に比べて運転者の視界が悪くなるため、周囲の状況をより確実に把握することが望ましい。

しかしながら、上述した従来技術によれば、天候の変化に応じた無線通信電波の送信電力制御をおこなうことができないため、悪天候時などに、周辺車両から充分な情報を得ることができず、安全性の低下を招いてしてしまうという問題があった。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、通信リソースを有効活用することにより、車車間通信における通信品質を適切に維持することができるデータ通信プログラム、該プログラムを記録した記録媒体、通信端末、およびデータ通信方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかるデータ通信プログラム、該プログラムを記録した記録媒体、通信端末、およびデータ通信方法は、通信端末を搭載する車両の走行速度をあらわす走行速度情報、および前記車両の現在地点に応じた走行環境をあらわす走行環境情報を取得し、これら走行速度情報および走行環境情報に基づいて、前記通信端末から当該端末本体とは異なる他の通信端末に送信される送信電波の送信条件を決定し、この送信条件に基づいて、前記送信電波を前記他の通信端末に送信することを特徴とする。

また、上記発明において、前記走行速度情報および前記走行環境情報に基づいて、前記送信電波の送信電力を決定し、この送信電波の送信電力を用いて、前記送信電波を前記他の通信端末に送信することとしてもよい。

また、上記発明において、前記走行速度情報および前記走行環境情報に基づいて、前記送信電波の送信周期を決定し、この送信電波の送信周期を用いて、前記送信電波を前記他の通信端末に送信することとしてもよい。

これらの発明によれば、車両の走行速度および走行環境に応じて、送信電波の送信電力または／および送信周期を自律的に変化させることができる。

また、上記発明において、前記走行速度情報によって特定される前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両が走行している道路の道路種別に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を決定することとしてもよい。

この発明によれば、車両が走行している道路の道路種別に応じて、送信電波の送信電力または／および送信周期を自律的に変化させることができる。

また、上記発明において、前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両の現在地点の気象状況に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を決定することとしてもよい。

この発明によれば、車両の現在地点の気象状況に応じて、送信電波の送信電力または／および送信周期を自律的に変化させることができる。

また、上記発明において、前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両の現在地点の道路交通状況に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を決定することとしてもよい。

この発明によれば、車両の現在地点の道路交通状況に応じて、送信電波の送信電力または／および送信周期を自律的に変化させることができる。

また、上記発明において、前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両が走行している現在時刻に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を決定することとしてもよい。

この発明によれば、車両が走行している現在時刻に応じて、送信電波の送信電力または／および送信周期を自律的に変化させることができる。

本発明にかかるデータ通信プログラム、該プログラムを記録した記録媒体、通信端末、およびデータ通信方法によれば、通信リソースを有効活用することにより、車車間通信における通信品質を適切に維持することができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかるデータ通信プログラム、該プログラムを記録した記録媒体、通信端末、およびデータ通信方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態１）
（通信システムのシステム構成）
まず、この発明の実施の形態１にかかる通信システムのシステム構成について説明する。図１は、この発明の実施の形態１にかかる通信システムのシステム構成図である。図１において、通信システム１００は、車両に搭載された通信端末１０１（図１では通信端末１０１−１，１０１−２）と各所に点在する情報処理装置１０２（図１では情報処理装置１０２−１，１０２−２）とがネットワーク１１０を介して通信可能に接続されている。

通信端末１０１は、車両に搭載されるコンピュータ装置であり、送信条件テーブル２００を備えている。通信端末１０１は、隣接する他の車両に搭載された通信端末１０１（たとえば、通信端末１０１−１と通信端末１０１−２）と無線通信電波を使用した車車間通信（図１中矢印Ａ）をおこなうことにより、車両の走行情報を交換する。

情報処理装置１０２は、道路上の路側などに固定設置されており、設置地点に応じた走行環境情報を保持する走行環境情報ＤＢ（データベース）３００を備えるコンピュータ装置である。具体的には、たとえば、道路上の路側に設けられた信号機や電柱などに備え付けられている。

また、情報処理装置１０２は、自局の通信エリア内に属する車両に搭載された通信端末１０１（たとえば、情報処理装置１０２−２と通信端末１０１−２）と路車間通信（図１中矢印Ｂ）をおこなうことにより、設置地点における走行環境情報の収集および配信をおこなう。

具体的には、たとえば、情報処理装置１０２は、交通量、気象状況、路面状況などを検知する道路上に設置された各種センサ（双方向通信ビーコン、気象センサ、路面センサなど）から送信されてくる出力値を走行環境情報ＤＢ３００に保持し、設置地点における走行環境情報を管理する。

（送信条件テーブル２００の記憶内容）
つぎに、図１に示した送信条件テーブル２００について説明する。図２は、送信条件テーブル２００の記憶内容を示す説明図である。図２において、送信条件テーブル２００は、走行速度に応じて、車車間通信に使用する無線通信電波の送信電波に関する送信条件情報を保持している。

具体的には、送信条件情報は、走行速度と、時刻と、気象状況と、道路幅とからなる組み合わせごとに、送信電力および送信周期に関する情報を有している。走行速度は、通信端末１０１を搭載する車両の走行速度である。時刻は、車両が走行中の現在時刻である。気象状況は、車両が走行中の天気の状況である。道路幅は、車両が走行している道路の道路種別をあらわしている。また、送信電力および送信周期は、通信端末１０１から送信される送信電波の送信条件である。

たとえば、ある車両の走行速度が「２５ｋｍ」であり、その車両の走行環境として、時刻が「１０：００」、気象状況が「大雨」、道路幅が「片側２車線以上」であった場合には、送信電波の送信条件は「送信電力／送信周期：２００［ｍＷ］／６００［ｍｓ］」となる。なお、送信条件テーブル２００には、走行速度に応じて、車両が走行している道路上の混雑状況などをあらわす道路交通状況に関する情報を合わせて保持することとしてもよい。

（走行環境情報ＤＢ３００の記憶内容）
つぎに、図１に示した走行環境情報ＤＢ３００について説明する。図３は、走行環境情報ＤＢ３００の記憶内容を示す説明図である。図３において、走行環境情報ＤＢ３００は、情報処理装置１０２の設置地点に応じた走行環境情報３００−１〜３００−ｎを保持している。

走行環境情報３００−１〜３００−ｎは、情報処理装置１０２の設置地点から所定範囲内に属する各地点における地点情報、気象状況および道路幅に関する情報を有している。地点情報は、情報処理装置１０２の設置地点から所定範囲内の各地点を特定する情報である。気象状況は、各地点における天気の状況である。道路幅は、各地点に応じた道路の道路種別である。

たとえば、走行環境情報３００−１を例に挙げると、地点情報「××○○，△△□□」によって特定される地点の走行環境は、気象状況が「大雨」、道路幅が「片側２車線以上」となる。また、走行環境情報ＤＢ３００には、各地点に応じた道路上の混雑状況などをあらわす道路交通状況に関する情報を合わせて保持することとしてもよい。

なお、走行環境情報ＤＢ３００には、たとえば、情報処理装置１０２−１の近傍に設置されている情報処理装置１０２−２の設置地点に応じた走行環境情報を保持することとしてもよい。この場合、情報処理装置１０２−１と情報処理装置１０２−２とが互いにデータ通信をおこなうことにより、それぞれが保持する走行環境情報を交換することとなる。

（コンピュータ装置のハードウェア構成）
つぎに、図１に示したコンピュータ装置（通信端末１０１、情報処理装置１０２）のハードウェア構成について説明する。図４は、図１に示したコンピュータ装置のハードウェア構成を示す説明図である。図４において、コンピュータ装置は、コンピュータ本体４１０と、入力装置４２０と、出力装置４３０と、から構成されており、不図示のルータ、モデム、および送受信アンテナを介してＬＡＮ、ＷＡＮやインターネットなどのネットワーク１１０に接続可能である。

コンピュータ本体４１０は、ＣＰＵ、メモリ、インターフェースを有する。ＣＰＵは、コンピュータ装置のハードウェア構成の全体の制御を司る。メモリは、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤ、光ディスク４１１、フラッシュメモリから構成される。メモリはＣＰＵのワークエリアとして使用される。

また、メモリには各種プログラムが格納されており、ＣＰＵからの命令に応じてロードされる。ＨＤおよび光ディスク４１１はディスクドライブによりデータのリード／ライトが制御される。また、光ディスク４１１およびフラッシュメモリはコンピュータ本体４１０に対し着脱自在である。インターフェースは、入力装置４２０からの入力、出力装置４３０への出力、ネットワーク１１０に対する送受信の制御をおこなう。

また、入力装置４２０としては、キーボード４２１、マウス４２２、スキャナ４２３などがある。キーボード４２１は、文字、数字、各種指示などの入力のためのキーを備え、データの入力をおこなう。また、タッチパネル式であってもよい。マウス４２２は、カーソルの移動や範囲選択、あるいはウィンドウの移動やサイズの変更などをおこなう。スキャナ４２３は、画像を光学的に読み取る。読み取られた画像は画像データとして取り込まれ、コンピュータ本体４１０内のメモリに格納される。なお、スキャナ４２３にＯＣＲ機能を持たせてもよい。

また、出力装置４３０としては、ディスプレイ４３１、スピーカ４３２、プリンタ４３３などがある。ディスプレイ４３１は、カーソル、アイコンあるいはツールボックスをはじめ、文書、画像、機能情報などのデータを表示する。また、スピーカ４３２は、効果音や読み上げ音などの音声を出力する。また、プリンタ４３３は、画像データや文書データを印刷する。

（通信端末１０１の機能的構成）
つぎに、この発明の実施の形態１にかかる通信端末１０１の機能的構成について説明する。図５は、この発明の実施の形態１にかかる通信端末１０１の機能的構成を示すブロック図である。図５において、通信端末１０１は、送信条件テーブル２００と、道路情報ＤＢ５２０と、取得部５０１と、決定部５０２と、送信部５０３と、受信部５０４と、から構成されている。

これら各機能５０１〜５０４は、メモリに格納された当該機能に関するプログラムをＣＰＵに実行させることにより、当該機能を実現することができる。また、各機能５０１〜５０４からの出力データはメモリに保持される。また、図５中矢印で示した接続先の機能的構成は、接続元の機能からの出力データをメモリから読み込んで、当該機能に関するプログラムをＣＰＵに実行させる。

通信端末１０１は、各車両に搭載されており、車両相互間の無線通信（車車間通信）を実現する。車両相互間で送受信される情報は、たとえば、各車両の現在位置情報、走行速度情報、進行方向情報などが挙げられる。各通信端末１０１において受信されたこれらの情報は、車両の車載器などに出力され、運転者による安全運転の向上に役立てることができる。

取得部５０１は、車両の走行速度をあらわす走行速度情報、および車両の現在地点に応じた走行環境をあらわす走行環境情報を取得する機能を有する。走行速度情報は、通信端末１０１を搭載する車両の走行速度をあらわす情報である。また、走行環境情報は、車両の走行に相互作用を及ぼす周囲の環境をあらわす情報であり、車両の現在地点に応じて変化する。

具体的には、走行環境情報は、車両が走行している道路の道路種別をあらわす情報であり、たとえば、道路形状、道路幅（幅員）、および勾配などに関する情報である。また、走行環境情報は、車両の現在地点の気象状況をあらわす情報であってもよく、たとえば、大雨、大雪、大風、および台風などに関する情報がある。

また、走行環境情報は、車両の現在地点の道路交通状況をあらわす情報であってもよく、たとえば、道路上の混雑状況、交通事故状況、および道路の路面状況（陥没、凍結、水溜まり）などに関する情報がある。また、走行環境情報は、車両が走行している現在時刻をあらわす情報であってもよい。なお、取得部５０１によって取得された走行速度情報および走行環境情報はメモリに保持される。

取得部５０１は、車両に搭載された各種センサ５１０からの出力値を用いて走行速度情報および走行環境情報を取得することとしてもよい。具体的には、車両の走行速度を検知する車速センサからの出力値を用いて走行速度情報を取得してもよい。また、車両の姿勢を検知する角速度センサおよび加速度センサからの出力値を用いて道路の勾配をあらわす情報を取得してもよい。

また、車両に設けられたワイパーの挙動を検知する挙動センサからの出力値を用いて現在地点の気象状況をあらわす情報を取得してもよい。また、車両に搭載されたデジタル時計からの出力値を用いて現在時刻をあらわす情報を取得してもよい。

さらに、取得部５０１は、道路の道路種別をあらわす情報を道路情報ＤＢ５２０から取得することとしもよい。道路情報ＤＢ５２０には、地点情報と関連付けて、各地の道路の道路形状、道路幅、勾配などの情報が保持されている。具体的には、取得部５０１は、車両の現在地点を特定する現在地点情報を取得し、その現在地点情報を用いて、道路種別をあらわす情報を道路情報ＤＢ５２０から取得する。

現在地点情報は、たとえば、ＧＰＳユニットにおいて、ＧＰＳ衛星からの受信波や車両に設けられた各種センサ５１０からの出力値などを用いて算出される。具体的には、たとえば、現在地点情報は、緯度・経度、高度などの地図データ上の１点を特定する情報である。

決定部５０２は、取得部５０１によって取得された走行速度情報および走行環境情報に基づいて、通信端末１０１から当該端末本体とは異なる他の通信端末１０１に送信される送信電波の送信条件を決定する機能を有する。送信電波の送信条件とは、車車間通信に使用する無線通信電波の送信条件であり、たとえば、送信電波の送信電力または／および送信周期などである。

通信端末１０１から送信される送信電波信号の送信電力が大きくなると、より遠方にかつより確実に送信電波信号を送信することができる。また、送信電波の送信周期とは、通信端末１０１から送信電波信号が送信される時間間隔であり、送信周期が短くなると、送信情報の伝達率を向上させることができる。

具体的には、決定部５０２は、メモリから取得部５０１によって取得された走行速度情報および走行環境情報を読み出して、これらの情報に基づいて、送信電波の送信電力または／および送信周期を決定する。決定部５０２によって決定された送信電波の送信電力または／および送信周期に関する決定結果はメモリに保持される。

より具体的には、たとえば、走行環境の変化を考慮して、走行速度の増大に応じて送信電波の送信電力を増大させることにより、各車両の走行状況に応じた最適な送信電力を決定する。また、走行環境の変化を考慮して、走行速度の増大に応じて送信電波の送信周期を短くすることにより、各車両の走行状況に応じた最適な送信周期を決定する。

ここで、決定部５０２による送信電力または／および送信周期の決定手法について説明する。たとえば、車両の走行速度だけを考慮して送信電力または／および送信周期を決定する場合、走行速度が低速となると、道路が混雑（渋滞）していると判断して、送信電力を小さく、かつ、送信周期を長くした通信条件に決定してしまう。

しかし、たとえば、道路の道路幅が狭い（あるいは単車線）、道路の勾配がきつい、あるいは、道路の路面状況が悪い場合などには、安全運転のため、車間距離を大きくとって低速で走行することが想定される。このため、低速で走行している場合であっても、走行環境情報から道路幅が狭い、道路の勾配がきつい、あるいは、道路の路面状況が悪いなどと判断された場合には、通常の走行状況であると判断して、送信電力を小さくする、あるいは、送信周期を長くするなどの変更をおこなわない。

すなわち、走行速度が２０ｋｍ程度の低速走行の場合、走行している道路の道路幅が広い場合には混雑していると判断して、送信電力を小さく、または／および送信周期を長くした通信条件に決定する。一方で、走行している道路の道路幅が狭い場合には混雑していないと判断して、通常の通信条件に近づける、または同一にすることとなる。

また、車両の現在地点の気象状況が大雨や大雪などには、大気中の雨や雪などによって無線通信電波が妨害されてしまう確率が高くなるため、好天候時に比べて送信周期を短くして伝達率を高める必要がある。このため、走行環境情報から、大雨や大雪であると判断された場合には、走行速度にかかわらず、送信電力を大きく、または／および送信周期を短くした通信条件に決定する。

また、車両が走行している道路が混雑している場合には、車間距離が小さく、さらに、車両密度が増大していることが想定される。このため、走行環境情報から道路が混雑していると判断された場合には、走行速度にかかわらず、通信トラフィックの増大を防ぐために、送信電力を小さく、または／および送信周期を長くした通信条件に決定する。

また、車両が走行中の現在時刻が夕方以降（深夜、早朝）、すなわち、運転者の視界が悪くなる時間帯となった場合には、安全運転のため、車間距離を大きくとって低速で走行することが想定される。このため、低速で走行している場合であっても、走行環境情報から夕方以降（深夜、早朝）と判断された場合には、日中よりも通常の通信条件に近づける、または同一にする。

このようにして、車両の走行状況を考慮して、走行速度に応じて送信電波の送信電力および送信周期を最適値に決定する。また、送信電力および送信周期を決定する際に、車両の走行速度と、道路形状、気象状況、道路交通状況、および現在時刻の少なくともいずれかとの組み合わせに応じた送信条件を保持する送信条件テーブル（たとえば、送信条件テーブル２００）を参照することとしてもよい。

送信条件テーブルは、たとえば、車両の走行速度と、道路形状、気象状況、道路交通状況、および現在時刻の少なくともいずれかとの組み合わせごとに、それぞれ最適な送信電力および送信電力を保持している。これらの最適値は、たとえば、組み合わせごとの最適な送信電力および送信電力を探索する実験の実験結果から得ることができる。

送信部５０３は、決定部５０２によって決定された送信条件に基づいて、送信電波を他の通信端末１０１に送信する機能を有する。具体的には、送信部５０３は、メモリから決定部５０２によって決定された送信条件を読み出す。そして、その送信条件に基づいて、端末本体から送信される送信電波の送信電力または／および送信周期を制御して、当該送信電波を他の通信端末１０１に送信する。

なお、車両に搭載された各種センサ５１０からの出力値を用いて走行環境情報を取得する、あるいは、通信端末１０１が備える道路情報ＤＢ５２０から走行環境情報を取得する構成としたが、外部の通信装置から走行環境情報を取得することとしてもよい。具体的には、たとえば、車両に搭載されているナビゲーション装置に備えられた地図情報ＤＢ（道路情報ＤＢ５２０に相当）を利用して、走行環境情報を取得することとしてもよい。

また、受信部５０４により、交通量、気象状況、路面状況などを検知する道路上に設置された路側センサ（双方向通信ビーコン、気象センサ、路面センサなど）からの出力値を受信し、取得部５０１により、受信部５０４によって受信された路側センサからの出力値を用いて道路交通状況をあらわす情報を取得することとしてもよい。

また、各地の走行環境情報を管理する情報処理装置１０２に対して、車両の現在地点に応じた走行環境情報の取得要求を送信することにより、走行環境情報を取得することとしてもよい。具体的には、送信部５０３は、車両の現在地点に応じた走行環境情報の取得要求を情報処理装置１０２に送信する。この取得要求には、車両の現在地点情報が含まれている。

そして、受信部５０４は、送信部５０３によって取得要求が送信された結果、車両の現在地点に応じた走行環境情報を情報処理装置１０２から受信する。取得部５０１は、受信部５０４によって受信された走行環境情報を取得する。このとき、情報処理装置１０２は、通信端末１０１から送信されてきた取得要求に含まれる車両の現在地点情報を用いて、その現在地点に応じた走行環境情報を走行環境情報ＤＢ３００から抽出し、その抽出結果を通信端末１０１に送信する。

これにより、走行環境情報を取得するために、通信端末１０１に道路情報ＤＢ５２０を備える必要がなくなり、通信端末１０１のメモリの有効活用およびコスト削減を実現することができる。また、車両に搭載された各種センサ５１０からの出力値を必要としないため、通信端末１０１と各種センサ５１０との接続が不要となり、作業労力を削減することができる。

（通信端末１０１のデータ通信処理手順）
つぎに、この発明の実施の形態１にかかる通信端末１０１のデータ通信処理手順について説明する。図６は、この発明の実施の形態１にかかる通信端末１０１のデータ通信処理手順を示すフローチャートである。

図６のフローチャートにおいて、まず、取得部５０１により、車両の走行速度をあらわす走行速度情報、および車両の現在地点に応じた走行環境をあらわす走行環境情報を取得したか否かを判断する（ステップＳ６０１）。具体的には、たとえば、各種センサ５１０からの出力値を定期的に取得し、その出力値を用いて走行速度情報および走行環境情報を取得する。

ここで、走行速度情報および走行環境情報を取得するのを待って（ステップＳ６０１：Ｎｏ）、取得した場合（ステップＳ６０１：Ｙｅｓ）、決定部５０２により、ステップＳ６０１において取得された走行速度情報および走行環境情報に基づいて、走行速度と走行環境（道路形状、気象状況、道路交通状況、現在時刻など）との組み合わせ情報を生成し（ステップＳ６０２）、その組み合わせ情報を用いて、送信条件テーブル２００を参照することによって（ステップＳ６０３）、通信端末１０１から当該端末本体とは異なる他の通信端末１０１に送信される送信電波の送信電力または／および送信周期を決定する（ステップＳ６０４）。

そして、送信部５０３により、ステップＳ６０４において決定された送信電力または／および送信周期を用いて、送信電波を他の通信端末１０１に送信して（ステップＳ６０５）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。なお、ステップＳ６０１において、走行環境情報を情報処理装置１０２から取得することとしてもよい。

この場合、送信部５０３により、車両の現在地点に応じた走行環境情報の取得要求を情報処理装置１０２に送信し、受信部５０４により、送信部５０３によって取得要求が送信された結果、車両の現在地点に応じた走行環境情報を情報処理装置１０２から受信し、取得部５０１により、受信部５０４によって受信された走行環境情報を取得する。

このように、この発明の実施の形態１によれば、車両の走行速度および走行環境に応じて、送信電波の送信電力または／および送信周期を自律的に変化させることができる。具体的には、車両が走行している道路の道路種別、車両の現在地点の気象状況、道路交通状況、および車両が走行している現在時刻に応じて、送信電波の送信電力または／および送信周期を自律的に変化させることができる。

これにより、各車両の走行速度および走行環境に応じた適切な送信条件を用いて送信電波を送信することができるため、隣接する車両同士で互いの無線通信を妨害することなく適切な車車間通信をおこなうことができる。

（実施の形態２）
つぎに、この発明の実施の形態２にかかる通信システム１００について説明する。実施の形態２では、図１に示した情報処理装置１０２において、通信端末１０１から当該端末本体とは異なる他の通信端末１０１に送信される送信電波の送信電力または／および送信周期を判断する。なお、実施の形態１において説明した箇所と同一箇所については、同一符号を用いて説明を省略する。

（通信端末１０１および情報処理装置１０２の機能的構成）
ここで、この発明の実施の形態２にかかる通信端末１０１および情報処理装置１０２の機能的構成について説明する。図７は、この発明の実施の形態２にかかる通信端末１０１および情報処理装置１０２の機能的構成を示すブロック図である。

図７において、通信端末１０１は、取得部５０１と、決定部５０２と、送信部５０３と、受信部５０４と、から構成されている。また、情報処理装置１０２は、送信条件テーブル２００と、走行環境情報ＤＢ３００と、道路情報ＤＢ５２０と、受信部７０１と、抽出部７０２と、判断部７０３と、送信部７０４と、から構成されている。

これら各機能５０１〜５０４，７０１〜７０４は、メモリに格納された当該機能に関するプログラムをＣＰＵに実行させることにより、当該機能を実現することができる。また、各機能５０１〜５０４，７０１〜７０４からの出力データはメモリに保持される。また、図７中矢印で示した接続先の機能的構成は、接続元の機能からの出力データをメモリから読み込んで、当該機能に関するプログラムをＣＰＵに実行させる。

まず、通信端末１０１の取得部５０１は、車両に搭載された各種センサ５１０（車速センサ、ＧＰＳユニット）からの出力値を用いて走行速度情報および現在地点情報を取得する機能を有する。送信部５０３は、取得部５０１によって取得された走行速度情報および現在地点情報を情報処理装置１０２に送信する機能を有する。

受信部５０４は、送信部５０３によって走行速度情報および現在地点情報が送信された結果、情報処理装置１０２から送信条件情報を受信する機能を有する。送信条件情報には、通信端末１０１から送信される送信電波の送信電力または／および送信周期に関する情報が含まれている。

決定部５０２は、受信部５０４によって受信された送信電力または／および送信周期に関する情報に基づいて、通信端末１０１から送信される送信電波の送信条件を決定する機能を有する。そして、送信部５０３は、決定部５０２によって決定された送信条件（送信電力または／および送信周期）に基づいて送信電波を他の通信端末１０１に送信する。

つぎに、情報処理装置１０２の受信部７０１は、通信端末１０１を搭載する車両の走行速度情報および車両の現在地点情報を通信端末１０１から受信する機能を有する。受信部７０１によって受信された走行速度情報および現在地点情報はメモリに保持される。

抽出部７０２は、受信部７０１によって受信された現在地点情報によって特定される現在地点に応じた走行環境情報を、走行環境情報を保持するデータベースの中から抽出する機能を有する。具体的には、たとえば、抽出部７０２は、メモリから現在地点情報を読み出して、その現在地点情報に応じた走行速度情報を走行環境情報ＤＢ３００の中から抽出してメモリに保持する。

判断部７０３は、受信部７０１によって受信された走行速度情報、および抽出部７０２によって抽出された走行環境情報に基づいて、通信端末１０１から他の通信端末１０１に送信される送信電波の送信条件を判断する機能を有する。

具体的には、判断部７０３は、メモリから走行速度情報および走行環境情報を読み出して、これらの情報に基づいて通信端末１０１から送信される送信電波の送信電力または／および送信周期を判断し、その判断結果をメモリに保持する。なお、判断部７０３による具体的な判断手法は、実施の形態１で示した決定部５０２による送信条件の決定手法を用いる。

送信部７０４は、判断部７０３によって判断された判断結果をメモリから読み出して、その判断結果を通信端末１０１に送信する機能を有する。

（データ通信処理手順）
つぎに、この発明の実施の形態２にかかるデータ通信処理手順について説明する。図８は、この発明の実施の形態２にかかる通信端末１０１のデータ通信処理手順を示すフローチャートである。図９は、この発明の実施の形態２にかかる情報処理装置１０２のデータ通信処理手順を示すフローチャートである。

図８において、まず、通信端末１０１の取得部５０１により、各種センサ５１０（車速センサ、ＧＰＳユニット）からの出力値を用いて走行速度情報および現在地点情報を取得したか否かを判断する（ステップＳ８０１）。ここで、走行速度情報および現在地点情報を取得するのを待って（ステップＳ８０１：Ｎｏ）、取得した場合（ステップＳ８０１：Ｙｅｓ）、送信部５０３により、これらの走行速度情報および現在地点情報を情報処理装置１０２に送信する（ステップＳ８０２）。

このあと、受信部５０４により、送信部５０３によって走行速度情報および現在地点情報が送信された結果、情報処理装置１０２から送信条件情報を受信する（ステップＳ８０３）。つぎに、決定部５０２により、受信部５０４によって受信された送信電力または／および送信周期に関する情報に基づいて、通信端末１０１から送信される送信電波の送信条件を決定する（ステップＳ８０４）。

そして、送信部５０３により、決定部５０２によって決定された送信条件に基づいて送信電波を他の通信端末１０１に送信して（ステップＳ８０５）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。

つぎに、図９のフローチャートにおいて、まず、情報処理装置１０２の受信部７０１により、通信端末１０１を搭載する車両の走行速度情報および車両の現在地点情報を通信端末１０１から受信したか否かを判断する（ステップＳ９０１）。

ここで、走行速度情報および現在地点情報を受信するのを待って（ステップＳ９０１：Ｎｏ）、受信した場合（ステップＳ９０１：Ｙｅｓ）、抽出部７０２により、受信部７０１によって受信された現在地点情報によって特定される現在地点に応じた走行環境情報を走行環境情報ＤＢ３００および道路情報ＤＢ５２０の中から抽出する（ステップＳ９０２）。

このあと、判断部７０３により、受信部７０１によって受信された走行速度情報、および抽出部７０２によって抽出された走行環境情報に基づいて、送信条件テーブル２００を参照することにより、通信端末１０１から他の通信端末１０１に送信される送信電波の送信条件を判断し（ステップＳ９０３）、送信部７０４により、判断部７０３によって判断された判断結果を通信端末１０１に送信して（ステップＳ９０４）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。

このように、この発明の実施の形態２によれば、各車両の走行速度および走行環境に応じて、送信電波の送信電力または／および送信周期を変化させることができる。これにより、車両の走行速度および走行環境に応じた適切な送信条件を用いて送信電波を送信することができるため、隣接する車両同士で互いの無線通信を妨害することなく適切な車車間通信をおこなうことができる。

また、情報処理装置１０２において最適な送信条件を判断するため、実施の形態１における通信端末１０１に比べて簡易な構成とすることができる。具体的には、通信端末１０１に送信条件テーブル２００や道路情報ＤＢ５２０などを備える必要がなく、通信端末１０１のメモリの有効活用およびコスト削減を実現することができる。

以上説明したように、データ通信プログラム、該プログラムを記録した記録媒体、通信端末、およびデータ通信方法によれば、通信リソースを有効活用することにより、車車間通信における通信品質を適切に維持することができる。

なお、本実施の形態で説明したデータ通信方法は、予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。

また、上述した通信端末１０１および情報処理装置１０２は、スタンダードセルやストラクチャードＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）などの特定用途向けＩＣ（以下、単に「ＡＳＩＣ」と称す。）やＦＰＧＡなどのＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）によっても実現することができる。具体的には、たとえば、上述した通信端末１０１および情報処理装置１０２の機能的構成５０１〜５０４，７０１〜７０４をＨＤＬ記述によって機能定義し、そのＨＤＬ記述を論理合成してＡＳＩＣやＰＬＤに与えることにより、通信端末１０１および情報処理装置１０２を製造することができる。

（付記１）車両に搭載された通信端末によって車両相互間の無線通信を実行させるデータ通信プログラムであって、
前記車両の走行速度をあらわす走行速度情報、および前記車両の現在地点に応じた走行環境をあらわす走行環境情報を取得させる取得工程と、
前記取得工程によって取得された走行速度情報および走行環境情報に基づいて、前記通信端末から当該端末本体とは異なる他の通信端末に送信される送信電波の送信条件を決定させる決定工程と、
前記決定工程によって決定された送信条件に基づいて、前記送信電波を前記他の通信端末に送信させる送信工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするデータ通信プログラム。

（付記２）前記決定工程は、
前記走行速度情報および前記走行環境情報に基づいて、前記送信電波の送信電力を決定させ、
前記送信工程は、
前記決定工程によって決定された送信電波の送信電力を用いて、前記送信電波を前記他の通信端末に送信させることを特徴とする付記１に記載のデータ通信プログラム。

（付記３）前記決定工程は、
前記走行速度情報および前記走行環境情報に基づいて、前記送信電波の送信周期を決定させ、
前記送信工程は、
前記決定工程によって決定された送信電波の送信周期を用いて、前記送信電波を前記他の通信端末に送信させることを特徴とする付記１または２に記載のデータ通信プログラム。

（付記４）前記決定工程は、
前記走行速度情報によって特定される前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両が走行中の道路の道路種別に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を決定させることを特徴とする付記３に記載のデータ通信プログラム。

（付記５）前記決定工程は、
前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両の現在地点の気象状況に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を決定させることを特徴とする付記３または４に記載のデータ通信プログラム。

（付記６）前記決定工程は、
前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両の現在地点の道路交通状況に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を決定させることを特徴とする付記３〜５のいずれか一つに記載のデータ通信プログラム。

（付記７）前記決定工程は、
前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両が走行している現在時刻に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を決定させることを特徴とする付記３〜６のいずれか一つに記載のデータ通信プログラム。

（付記８）前記決定工程は、
前記車両の走行速度と、前記道路種別、前記気象状況、前記道路交通状況、および前記現在時刻の少なくともいずれかとの組み合わせに応じた送信条件を保持する送信条件テーブルを参照することにより、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を決定させることを特徴とする付記３〜７のいずれか一つに記載のデータ通信プログラム。

（付記９）各所に設置された複数の情報処理装置のうち一の情報処理装置を利用して、車両に搭載された通信端末とデータ通信をおこなうデータ通信プログラムであって、
前記通信端末を搭載する車両の走行速度情報および前記車両の現在地点情報を前記通信端末から受信させる受信工程と、
前記受信工程によって受信された現在地点情報によって特定される現在地点に応じた走行環境情報を、前記情報処理装置の設置地点に応じた走行環境情報を保持するデータベースの中から抽出させる抽出工程と、
前記受信工程によって受信された走行速度情報、および前記抽出工程によって抽出された走行環境情報に基づいて、前記通信端末から当該通信端末とは異なる他の通信端末に送信される送信電波の送信条件を判断させる判断工程と、
前記判断工程によって判断された判断結果を前記通信端末に送信させる送信工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするデータ通信プログラム。

（付記１０）前記判断工程は、
前記走行速度情報および前記走行環境情報に基づいて、前記送信電波の送信電力を判断させることを特徴とする付記９に記載のデータ通信プログラム。

（付記１１）前記判断工程は、
前記走行速度情報および前記走行環境情報に基づいて、前記送信電波の送信周期を判断させることを特徴とする付記９または１０に記載のデータ通信プログラム。

（付記１２）前記判断工程は、
前記走行速度情報によって特定される前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両が走行中の道路の道路種別に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を決定させることを特徴とする付記１１に記載のデータ通信プログラム。

（付記１３）前記判断工程は、
前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両の現在地点の気象状況に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を判断させることを特徴とする付記１１または１２に記載のデータ通信プログラム。

（付記１４）前記判断工程は、
前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両の現在地点の道路交通状況に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を判断させることを特徴とする付記１１〜１３のいずれか一つに記載のデータ通信プログラム。

（付記１５）前記判断工程は、
前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両が走行中の現在時刻に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を判断させることを特徴とする付記１１〜１４のいずれか一つに記載のデータ通信プログラム。

（付記１６）前記判断工程は、
前記車両の走行速度と、前記道路種別、前記気象状況、前記道路交通状況、および前記現在時刻の少なくともいずれかとの組み合わせに応じた送信条件を保持する送信条件テーブルを参照することにより、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を判断させることを特徴とする付記１１〜１５のいずれか一つに記載のデータ通信プログラム。

（付記１７）付記１〜１６のいずれか一つに記載のデータ通信プログラムを記録した前記コンピュータに読み取り可能な記録媒体。

（付記１８）端末本体を搭載する車両の走行速度をあらわす走行速度情報、および前記車両の現在地点に応じた走行環境をあらわす走行環境情報を取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された走行速度情報および走行環境情報に基づいて、前記通信端末から当該端末本体とは異なる他の通信端末に送信される送信電波の送信条件を決定する決定手段と、
前記決定手段によって決定された送信条件に基づいて、前記送信電波を前記他の通信端末に送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする通信端末。

（付記１９）車両に搭載された通信端末と相互に通信可能な情報処理装置であって、
前記通信端末を搭載する車両の走行速度情報および前記車両の現在地点情報を前記通信端末から受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された現在地点情報によって特定される現在地点に応じた走行環境情報を、前記情報処理装置の設置位置に応じた走行環境情報を保持するデータベースの中から抽出する抽出手段と、
前記受信手段によって受信された走行速度情報、および前記抽出手段によって抽出された走行環境情報に基づいて、前記通信端末から当該通信端末とは異なる他の通信端末に送信される送信電波の送信条件を判断する判断手段と、
前記判断手段によって判断された判断結果を前記通信端末に送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする情報処理装置。

（付記２０）端末本体を搭載する車両の走行速度をあらわす走行速度情報、および前記車両の現在地点に応じた走行環境をあらわす走行環境情報を取得する取得工程と、
前記取得工程によって取得された走行速度情報および走行環境情報に基づいて、前記通信端末から当該端末本体とは異なる他の通信端末に送信される送信電波の送信条件を決定する決定工程と、
前記決定工程によって決定された送信条件に基づいて、前記送信電波を前記他の通信端末に送信する送信工程と、
を含んだことを特徴とするデータ通信方法。

（付記２１）各所に設置された情報処理装置によって、車両に搭載された通信端末と相互にデータ通信をおこなうデータ通信方法であって、
前記通信端末を搭載する車両の走行速度情報および前記車両の現在地点情報を前記通信端末から受信する受信工程と、
前記受信工程によって受信された現在地点情報によって特定される現在地点に応じた走行環境情報を、前記情報処理装置の設置位置に応じた走行環境情報を保持するデータベースの中から抽出する抽出工程と、
前記受信工程によって受信された走行速度情報、および前記抽出工程によって抽出された走行環境情報に基づいて、前記通信端末から当該通信端末とは異なる他の通信端末に送信される送信電波の送信条件を判断する判断工程と、
前記判断工程によって判断された判断結果を前記通信端末に送信する送信工程と、
を含んだことを特徴とするデータ通信方法。

以上のように、本発明にかかるデータ通信プログラム、該プログラムを記録した記録媒体、通信端末、およびデータ通信方法は、車両相互間における無線通信をおこなう通信システムに有用である。

この発明の実施の形態１にかかる通信システムのシステム構成図である。 送信条件テーブルの記憶内容を示す説明図である。 走行環境情報ＤＢの記憶内容を示す説明図である。 図１に示したコンピュータ装置のハードウェア構成を示す説明図である。 この発明の実施の形態１にかかる通信端末の機能的構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１にかかる通信端末のデータ通信処理手順を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２にかかる通信端末および情報処理装置の機能的構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態２にかかる通信端末のデータ通信処理手順を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２にかかる情報処理装置のデータ通信処理手順を示すフローチャートである。 走行速度と車両密度との関係を示す説明図である。

符号の説明

１００ 通信システム
１０１ 通信端末
１０２ 情報処理装置
２００ 送信条件テーブル
３００ 走行環境情報ＤＢ
５０１ 取得部
５０２ 決定部
５０３ 送信部
５０４ 受信部
５１０ 各種センサ
５２０ 道路情報ＤＢ
７０１ 受信部
７０２ 抽出部
７０３ 判断部
７０４ 送信部
１０１０，１０２０ グラフ

Claims (8)

1. 車両に搭載された通信端末によって車両相互間の無線通信を実行させるデータ通信プログラムであって、
   前記車両の走行速度をあらわす走行速度情報、および前記車両の現在地点に応じた走行環境をあらわす走行環境情報を取得させる取得工程と、
   前記取得工程によって取得された走行速度情報および走行環境情報に基づいて、前記通信端末から当該端末本体とは異なる他の通信端末に送信される送信電波の送信条件を決定させる決定工程と、
   前記決定工程によって決定された送信条件に基づいて、前記送信電波を前記他の通信端末に送信させる送信工程と、
   をコンピュータに実行させることを特徴とするデータ通信プログラム。
2. 前記決定工程は、
   前記走行速度情報および前記走行環境情報に基づいて、前記送信電波の送信電力を決定させ、
   前記送信工程は、
   前記決定工程によって決定された送信電波の送信電力に従って、前記送信電波を前記他の通信端末に送信させることを特徴とする請求項１に記載のデータ通信プログラム。
3. 前記決定工程は、
   前記走行速度情報および前記走行環境情報に基づいて、前記送信電波の送信周期を決定させ、
   前記送信工程は、
   前記決定工程によって決定された送信電波の送信周期に従って、前記送信電波を前記他の通信端末に送信させることを特徴とする請求項１または２に記載のデータ通信プログラム。
4. 前記決定工程は、
   前記走行速度情報によって特定される前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両が走行中の道路の道路種別に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を決定させることを特徴とする請求項３に記載のデータ通信プログラム。
5. 前記決定工程は、
   前記車両の走行速度、および前記走行環境情報によって特定される前記車両の現在地点の気象状況に基づいて、前記送信電波の送信電力または／および送信周期を決定させることを特徴とする請求項３または４に記載のデータ通信プログラム。
6. 請求項１〜５のいずれか一つに記載のデータ通信プログラムを記録した前記コンピュータに読み取り可能な記録媒体。
7. 端末本体を搭載する車両の走行速度をあらわす走行速度情報、および前記車両の現在地点に応じた走行環境をあらわす走行環境情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段によって取得された走行速度情報および走行環境情報に基づいて、前記通信端末から当該端末本体とは異なる他の通信端末に送信される送信電波の送信条件を決定する決定手段と、
   前記決定手段によって決定された送信条件に基づいて、前記送信電波を前記他の通信端末に送信する送信手段と、
   を備えることを特徴とする通信端末。
8. 端末本体を搭載する車両の走行速度をあらわす走行速度情報、および前記車両の現在地点に応じた走行環境をあらわす走行環境情報を取得する取得工程と、
   前記取得工程によって取得された走行速度情報および走行環境情報に基づいて、前記通信端末から当該端末本体とは異なる他の通信端末に送信される送信電波の送信条件を決定する決定工程と、
   前記決定工程によって決定された送信条件に基づいて、前記送信電波を前記他の通信端末に送信する送信工程と、
   を含んだことを特徴とするデータ通信方法。

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