JP2009212753A - 路車間および車車間通信システム、路車間および車車間通信方法、そのプログラムおよびプログラム記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車載通信機1は、周辺の車載通信機2,…,Nから周期的に送信されてくる周辺位置情報と該周辺位置情報を受信した受信時刻とを送信先判定部13内の周辺通信機情報テーブルに登録し、車載通信制御部12が、指定された通信先の車載通信機Nへ情報を伝達しようとした際、送信先判定部13にて、周辺通信機情報テーブルに車載通信機Nが登録されていない場合、車載通信機Nの存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と周辺通信機情報テーブルに最新に登録されている周辺位置情報と受信時刻とに基づいて、車載通信機N向けの情報を中継する車載通信機を周辺通信機情報テーブルの中から選択し、車載通信機N向けの情報を、中継用として選択した車載通信機を送信先とする無線信号として送信する。
【選択図】 図2
Description
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の特徴についてその概要をまず説明する。本発明は、通信環境が絶えず変化する走行中の車両から指定した通信先へ安定して情報伝達を行うことを可能とする技術に関するものであり、直接電波が届かない位置に存在する車両と通信しようとする場合、中継用の車載通信機や中継用の路側通信機を選択するための判断材料として、通信元の車載通信機あるいは路側通信機から直接通信可能な電波到達範囲内に存在する周辺の車載通信機あるいは路側通信機の位置情報および該位置情報を受け取った受信時刻を効率良く管理し、最近に受信した位置情報を優先的に利用することによって、車両の位置関係が頻繁に変わるような場合であっても、通信先に対して安定して情報を伝達することを可能としていることを特徴としている。
図1は、本発明による路車間および車車間通信システムのシステム構成の一例を示すシステム構成図であり、車車間通信システムへ適用する場合を例にとって、ある車両に搭載した車載通信機1と他の車両に搭載した車載通信機2とが、互いに直接電波が届く範囲内にあって、直接通信を行うことが可能で、無線送受信信号を用いて、情報の伝達を行っている場合を例示している。
次に、図1に示す本実施形態の車車間通信システムの動作の一例について、図2を用いてさらに詳細に説明する。図2は、図1の車車間通信システムの動作の一例を説明するための説明図であり、或る車両に搭載されている車載通信機1が、当該車両の周辺に存在している(N−1)台の他の車両それぞれに搭載されている車載通信機2,3,…,Nとの間で無線送受信信号を送受信する場合の動作を例示している。
前述の実施形態においては、車車間通信システムを中心にして説明したが、車載通信機と路側通信機との間で情報を送受信する路車間通信システムの場合についても全く同様であり、また、路車間通信と車車間通信とを共用する路車間および車車間通信システムの構成についても、複数の車載通信機のうち、一部を路側通信機と読み替えることによって、全く同様に動作することができる。
以上に説明したように、本発明の各実施形態においては、通信元の車載通信機や路側通信機は、直接通信が可能な範囲内の周辺に存在している他の車両に搭載されている車載通信機や道路の路側に設置されている路側通信機から周期的に送信されてくる位置情報(周辺位置情報)と該位置情報を受信した受信時刻(位置情報受信時刻)とを収集することによって、直接通信が可能な通信機に関する情報を適応的に効率良く管理し、車両の進行方向にある交差点周辺に存在する車両など、直接電波が届かない位置にある車両と通信しようとする場合、車両の位置関係が頻繁に変わるような場合であっても、適応的に管理している周辺の車載通信機や路側通信機の位置情報、該位置情報を受信した受信時刻と、通信先が存在する地理的な位置あるいはエリアに関する情報とを用いて、中継用の車載通信機あるいは路側通信機を的確に選択することができるので、指定した通信先の車載通信機あるいは路側通信機に対して、無線帯域を効率良く利用し、かつ、安定して、情報を伝達することができる。
(2)前記通信先の車載通信機または路側通信機が、前記通信元の車載通信機または路側通信機が直接通信可能な範囲内に存在していないと判定した場合、前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、前記通信先の車載通信機または路側通信機向けの情報を中継する車載通信機または路側通信機を、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機の中から選択し、前記通信先の車載通信機または路側通信機向けの情報を、中継用として選択した車載通信機または路側通信機を中継用の送信先とする無線信号に編集して送信する上記(1)の路車間および車車間通信システム。
(3)前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と同じ方向に存在し、かつ、前記位置情報受信時刻が最も新しい車載通信機または路側通信機を前記周辺通信機情報テーブルの中から選択する上記(2)の路車間および車車間通信システム。
(4)前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、さらに、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機の移動方向および移動速度を算出し、算出した車載通信機または路側通信機の移動方向および移動速度を参照して、選択する中継用の車載通信機または路側通信機の変更の要否を判定する上記(2)または(3)の路車間および車車間通信システム。
(5)前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機のうち、前記通信先の車載通信機または路側通信機と反対側に位置する車載通信機または路側通信機、および/または、前記位置情報受信時刻があらかじめ定めた限界時間を遡った時点よりもさらに前の時刻に該当する車載通信機または路側通信機を、中継用の車載通信機または路側通信機の候補から除外するか、あるいは、中継用の車載通信機または路側通信機の候補としての優先順位を下げる上記(2)ないし(4)のいずれかの路車間および車車間通信システム。
(6)前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機のうち、路側通信機を車載通信機よりも中継用の候補としての優先順位を高く設定する上記(2)ないし(5)のいずれかの路車間および車車間通信システム。
(7)あらかじめ定めた周期で、自車載通信機、路側通信機の位置情報を送出するための無線信号と、指定した通信先の車載通信機または路側通信機に対して情報を伝達する情報を送出するための無線信号とを、同一の無線通信チャンネルを用いて送出する上記(1)ないし(6)のいずれかの路車間および車車間通信システム。
(8)あらかじめ定めた周期で、自車載通信機、路側通信機の位置情報を送出するための無線信号と、指定した通信先の車載通信機または路側通信機に対して情報を伝達する情報を送出するための無線信号とを、互いに異なる無線通信チャンネルを用いて送出する上記(1)ないし(6)のいずれかの路車間および車車間通信システム。
(9)あらかじめ定めた周期で、自車載通信機、路側通信機の位置情報を送出するための無線信号と、指定した通信先の車載通信機または路側通信機に対して情報を伝達する情報を送出するための無線信号とを、同一の無線通信方式を用いて送出する上記(1)ないし(8)のいずれかの路車間および車車間通信システム。
(10)あらかじめ定めた周期で、自車載通信機、路側通信機の位置情報を送出するための無線信号と、指定した通信先の車載通信機または路側通信機に対して情報を伝達する情報を送出するための無線信号とを、互いに異なる無線通信方式を用いて送出する上記(1)ないし(8)のいずれかの路車間および車車間通信システム。
(11)車載通信機間および/または車載通信機と路側通信機との間で通信を行う路車間および車車間通信方法において、各車載通信機、路側通信機は、あらかじめ定めた周期で、自車載通信機、自路側通信機の位置情報を無線信号として送出し、かつ、周辺の車載通信機、路側通信機からそれぞれの車載通信機、路側通信機の位置情報を有する無線信号を周辺位置情報として受信した際に、該周辺位置情報を、該周辺位置情報を受信した位置情報受信時刻とともに周辺通信機情報テーブルに設定登録し、かつ、通信元の車載通信機または路側通信機が、指定した通信先の車載通信機または路側通信機に対して情報を伝達しようとする際に、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されているそれぞれの車載通信機、路側通信機の前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、前記通信先の車載通信機または路側通信機が、前記通信元の車載通信機または路側通信機が直接通信可能な範囲内に存在しているか否かを判定する路車間および車車間通信方法。
(12)前記通信先の車載通信機または路側通信機が、前記通信元の車載通信機または路側通信機が直接通信可能な範囲内に存在していないと判定した場合、前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、前記通信先の車載通信機または路側通信機向けの情報を中継する車載通信機または路側通信機を、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機の中から選択し、前記通信元の車載通信機または路側通信機向けの情報を、中継用として選択した車載通信機または路側通信機を中継用の送信先とする無線信号に編集して送信する上記(11)の路車間および車車間通信方法。
(13)前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と同じ方向に存在し、かつ、前記位置情報受信時刻が最も新しい車載通信機または路側通信機を前記周辺通信機情報テーブルの中から選択する上記(12)の路車間および車車間通信方法。
(14)前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、さらに、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機の移動方向および移動速度を算出し、算出した車載通信機または路側通信機の移動方向および移動速度を参照して、選択する中継用の車載通信機または路側通信機の変更の要否を判定する上記(12)または(13)の路車間および車車間通信方法。
(15)前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機のうち、前記通信先の車載通信機または路側通信機と反対側に位置する車載通信機または路側通信機、および/または、前記位置情報受信時刻があらかじめ定めた限界時間を遡った時点よりもさらに前の時刻に該当する車載通信機または路側通信機を、中継用の車載通信機または路側通信機の候補から除外するか、あるいは、中継用の車載通信機または路側通信機の候補としての優先順位を下げる上記(12)ないし(14)のいずれかの路車間および車車間通信方法。
(16)前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機のうち、路側通信機を車載通信機よりも中継用の候補としての優先順位を高く設定する上記(12)ないし(15)のいずれかの路車間および車車間通信方法。
(17)上記(11)ないし(16)のいずれかの路車間および車車間通信方法を、コンピュータによって実行可能なプログラムとして実施する路車間および車車間通信プログラム。
(18)上記(17)の路車間および車車間通信プログラムを、コンピュータによって読み取り可能な記録媒体に記録しているプログラム記録媒体。
2 車載通信機
3 車載通信機
4 車載通信機
5 車載通信機
6 車載通信機
N 車載通信機
11 車載無線部
11a 無線受信信号
11b 無線送信信号
12 車載通信制御部
12a 周辺車両位置情報
12b 位置情報受信時刻
12c 送信先位置/エリア情報
12d 送信先設定信号
12e 受信データ
12f 送信データ
12g 車載通信機入力データ
12h 車載通信機出力データ
13 送信先判定部
13a 最新の位置情報
13b 最新の位置情報受信時刻
13c 前回の位置情報
13b 前回の位置情報受信時刻
14 車載通信機外部接続部
21 車載無線部
22 車載通信制御部
23 送信先判定部
24 車載通信機外部接続部
Claims (18)
- 車載通信機間および/または車載通信機と路側通信機との間で通信を行う路車間および車車間通信システムにおいて、各車載通信機、路側通信機は、あらかじめ定めた周期で、自車載通信機、自路側通信機の位置情報を無線信号として送出し、かつ、周辺の車載通信機、路側通信機からそれぞれの車載通信機、路側通信機の位置情報を有する無線信号を周辺位置情報として受信した際に、該周辺位置情報を、該周辺位置情報を受信した位置情報受信時刻とともに周辺通信機情報テーブルに設定登録し、かつ、通信元の車載通信機または路側通信機が、指定した通信先の車載通信機または路側通信機に対して情報を伝達しようとする際に、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されているそれぞれの車載通信機、路側通信機の前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、前記通信先の車載通信機または路側通信機が、前記通信元の車載通信機または路側通信機が直接通信可能な範囲内に存在しているか否かを判定することを特徴とする路車間および車車間通信システム。
- 前記通信先の車載通信機または路側通信機が、前記通信元の車載通信機または路側通信機が直接通信可能な範囲内に存在していないと判定した場合、前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、前記通信先の車載通信機または路側通信機向けの情報を中継する車載通信機または路側通信機を、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機の中から選択し、前記通信先の車載通信機または路側通信機向けの情報を、中継用として選択した車載通信機または路側通信機を中継用の送信先とする無線信号に編集して送信することを特徴とする請求項1に記載の路車間および車車間通信システム。
- 前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と同じ方向に存在し、かつ、前記位置情報受信時刻が最も新しい車載通信機または路側通信機を前記周辺通信機情報テーブルの中から選択することを特徴とする請求項2に記載の路車間および車車間通信システム。
- 前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、さらに、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機の移動方向および移動速度を算出し、算出した車載通信機または路側通信機の移動方向および移動速度を参照して、選択する中継用の車載通信機または路側通信機の変更の要否を判定することを特徴とする請求項2または3に記載の路車間および車車間通信システム。
- 前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機のうち、前記通信先の車載通信機または路側通信機と反対側に位置する車載通信機または路側通信機、および/または、前記位置情報受信時刻があらかじめ定めた限界時間を遡った時点よりもさらに前の時刻に該当する車載通信機または路側通信機を、中継用の車載通信機または路側通信機の候補から除外するか、あるいは、中継用の車載通信機または路側通信機の候補としての優先順位を下げることを特徴とする請求項2ないし4のいずれかに記載の路車間および車車間通信システム。
- 前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機のうち、路側通信機を車載通信機よりも中継用の候補としての優先順位を高く設定することを特徴とする請求項2ないし5のいずれかに記載の路車間および車車間通信システム。
- あらかじめ定めた周期で、自車載通信機、路側通信機の位置情報を送出するための無線信号と、指定した通信先の車載通信機または路側通信機に対して情報を伝達する情報を送出するための無線信号とを、同一の無線通信チャンネルを用いて送出することを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の路車間および車車間通信システム。
- あらかじめ定めた周期で、自車載通信機、路側通信機の位置情報を送出するための無線信号と、指定した通信先の車載通信機または路側通信機に対して情報を伝達する情報を送出するための無線信号とを、互いに異なる無線通信チャンネルを用いて送出することを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の路車間および車車間通信システム。
- あらかじめ定めた周期で、自車載通信機、路側通信機の位置情報を送出するための無線信号と、指定した通信先の車載通信機または路側通信機に対して情報を伝達する情報を送出するための無線信号とを、同一の無線通信方式を用いて送出することを特徴とする請求項1ないし8のいずれかに記載の路車間および車車間通信システム。
- あらかじめ定めた周期で、自車載通信機、路側通信機の位置情報を送出するための無線信号と、指定した通信先の車載通信機または路側通信機に対して情報を伝達する情報を送出するための無線信号とを、互いに異なる無線通信方式を用いて送出することを特徴とする請求項1ないし8のいずれかに記載の路車間および車車間通信システム。
- 車載通信機間および/または車載通信機と路側通信機との間で通信を行う路車間および車車間通信方法において、各車載通信機、路側通信機は、あらかじめ定めた周期で、自車載通信機、自路側通信機の位置情報を無線信号として送出し、かつ、周辺の車載通信機、路側通信機からそれぞれの車載通信機、路側通信機の位置情報を有する無線信号を周辺位置情報として受信した際に、該周辺位置情報を、該周辺位置情報を受信した位置情報受信時刻とともに周辺通信機情報テーブルに設定登録し、かつ、通信元の車載通信機または路側通信機が、指定した通信先の車載通信機または路側通信機に対して情報を伝達しようとする際に、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されているそれぞれの車載通信機、路側通信機の前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、前記通信先の車載通信機または路側通信機が、前記通信元の車載通信機または路側通信機が直接通信可能な範囲内に存在しているか否かを判定することを特徴とする路車間および車車間通信方法。
- 前記通信先の車載通信機または路側通信機が、前記通信元の車載通信機または路側通信機が直接通信可能な範囲内に存在していないと判定した場合、前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、前記通信先の車載通信機または路側通信機向けの情報を中継する車載通信機または路側通信機を、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機の中から選択し、前記通信元の車載通信機または路側通信機向けの情報を、中継用として選択した車載通信機または路側通信機を中継用の送信先とする無線信号に編集して送信することを特徴とする請求項11に記載の路車間および車車間通信方法。
- 前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と同じ方向に存在し、かつ、前記位置情報受信時刻が最も新しい車載通信機または路側通信機を前記周辺通信機情報テーブルの中から選択することを特徴とする請求項12に記載の路車間および車車間通信方法。
- 前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、さらに、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機の移動方向および移動速度を算出し、算出した車載通信機または路側通信機の移動方向および移動速度を参照して、選択する中継用の車載通信機または路側通信機の変更の要否を判定することを特徴とする請求項12または13に記載の路車間および車車間通信方法。
- 前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機のうち、前記通信先の車載通信機または路側通信機と反対側に位置する車載通信機または路側通信機、および/または、前記位置情報受信時刻があらかじめ定めた限界時間を遡った時点よりもさらに前の時刻に該当する車載通信機または路側通信機を、中継用の車載通信機または路側通信機の候補から除外するか、あるいは、中継用の車載通信機または路側通信機の候補としての優先順位を下げることを特徴とする請求項12ないし14のいずれかに記載の路車間および車車間通信方法。
- 前記通信先の車載通信機または路側通信機の存在する地理的な位置またはエリアを示す情報と前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている前記周辺位置情報と前記位置情報受信時刻とに基づいて、中継用の車載通信機または路側通信機を選択する際に、前記周辺通信機情報テーブルに最新に設定登録されている車載通信機または路側通信機のうち、路側通信機を車載通信機よりも中継用の候補としての優先順位を高く設定することを特徴とする請求項12ないし15のいずれかに記載の路車間および車車間通信方法。
- 請求項11ないし16のいずれかに記載の路車間および車車間通信方法を、コンピュータによって実行可能なプログラムとして実施することを特徴とする路車間および車車間通信プログラム。
- 請求項17に記載の路車間および車車間通信プログラムを、コンピュータによって読み取り可能な記録媒体に記録していることを特徴とするプログラム記録媒体。
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