JP2010170322A - 路側通信システム、車両側通信システム、及び路車間通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】車両が対応する通信メディアを路側通信システムが把握できるようにする。
【解決手段】車両Ｖ側との通信を行うことができる複数種類の通信メディア１，２を有する路側通信システムであって、車両Ｖへのデータ送信を制御する制御部５と、前記複数種類の通信メディア１，２のうち車両が対応している通信メディアを示す対応メディア情報を、前記複数種類の通信メディア１，２のいずれかによって当該車両Ｖから取得する対応メディア情報取得手段と、を備え、前記制御部は、取得した前記対応メディア情報に基づいて、前記複数種類の通信メディアの少なくともいずれか一の通信メディアによるデータ送信を制御することを特徴とする路側通信システム。
【選択図】図１

Description

本発明は、路側通信システム、車両側通信システム、及び路車間通信システムに関するものである。

路側の通信機から、道路を走行する車両に対してデータを送信する技術としては、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）が普及している。ＶＩＣＳでは、路側に設置されたビーコン（光ビーコン又は電波ビーコン）とよばれる通信機によって、リンク渋滞情報、リンク旅行時間等の交通情報（サービス情報）を、車両に提供する。

一方、車車間の通信にも利用できる無線通信の方式として、ＵＨＦ帯及び５．８ＧＨｚ帯において、米国のＤＳＲＣに類する無線メディアを用いたＣＳＭＡ型のアクセス方式が検討されており、本方式によって路車間の無線通信を行う方式が検討されている（例えば、非特許文献１,２参照）。

ＩＥＥＥ８０２．１１ｐ ＩＥＥＥ８０２．１１

上記のように、路側機と車両との間の通信（以下、「路車間通信」という）には、複数の通信メディア（光ビーコンと無線通信機）が検討されている。
そこで、本発明者らは、車両へのデータ送信のために、複数種類の通信メディアを共用するという着想を得た。
しかし、車両に複数種類の通信メディア全てに対応した通信機（車載機）が搭載されるとは限らず、いずれかの通信メディアにしか対応していない通信機しか有しない車両が存在することも想定される。

したがって、車両との通信のために複数種類の通信メディアを共用しようとする場合には、車両がいずれの通信メディアに対応しているのかを把握し、対応する通信メディアに応じて車両へのデータ送信を制御することが肝要となる。

そこで、本発明は、車両が対応する通信メディアを路側通信システムが把握できるようにすることを目的とする。

（１）本発明は、車両側との通信を行うことができる複数種類の通信メディアを有する路側通信システムであって、前記複数種類の通信メディアのうち車両が対応している通信メディアを示す対応メディア情報を、前記複数種類の通信メディアのいずれかによって当該車両から取得し、取得した前記対応メディア情報に基づいて、前記複数種類の通信メディアの少なくともいずれか一の通信メディアによるデータ送信を制御する制御部を備えていることを特徴とする路側通信システムである。

上記本発明によれば、路側通信システムが、車両が対応する通信メディアを把握でき、車両が対応する通信メディアによって車両へのデータ送信を制御することができる。

（２）前記複数種類の通信メディアは、所定の局所エリアに存在する車両に搭載された第１車載通信機との通信を行う局所通信メディアと、前記局所エリアよりも広いエリアであって、前記局所エリア近傍の又は前記局所エリアと重複する広域エリア、に存在する車両に搭載された第２車載通信機との通信を行う広域通信メディアと、を含むのが好ましい。

（３）前記制御部は、前記局所通信メディアによって車両から取得した対応メディア取得情報に基づいて、前記局所通信メディアによる前記車両へのデータ送信を制御するのが好ましい。この場合、車両が局所通信メディアのほか、広域通信メディアに対応しているか否かによって、局所通信メディアによる車両へのデータ送信を制御することができる。

（４）前記制御部は、車両の混雑状況に応じて、前記局所通信メディアによる車両へのデータ送信を制御するのが好ましい。車両が混雑していると広域通信メディアでの通信信頼性が低下するため、車両の混雑状況に応じて局所通信メディアによる車両へのデータ送信を制御することで、適切な通信が行える。

（５）前記制御部は、車両から送信された送信パケットの単位時間当たりの数を集計して車両の混雑状況を求めるのが好ましい。

（６）前記制御部は、前記広域エリア内又は前記広域エリア近傍に設置された車両感知器(光ビーコンの車両感知機能含む)によって検出された車両数を集計して、前記広域エリアにおける車両の混雑状況を求めるのが好ましい。

（７）前記制御部は、車両が要求するデータを示す要求データ情報を、前記複数種類の通信メディアのいずれかによって当該車両から取得し、取得した前記対応メディア情報及び前記要求データ情報に基づいて、前記複数種類の通信メディアの少なくともいずれか一の通信メディアによるデータ送信を制御するのが好ましい。車両が要求するデータは路側通信システムが提供可能なデータの全てではない場合があるため、車両が要求する要求データ情報を取得し、それに応じて提供されるデータを制御することで、必要のないデータ送信を省略することができる。

（８）前記制御部は、前記車両の速度に応じて、前記局所通信メディアによる車両へのデータ送信を制御するのが好ましい。車両の速度によって車両が局所エリアに滞在する時間が変化するため、車両の速度に応じて、局所通信メディアによる車両へのデータ送信を制御することで、適切な通信が行える。

（９）前記制御部は、車両から送信された送信パケットに含まれる車速情報に基づいて車両の速度を求めるのが好ましい。

（１０）前記制御部は、前記局所エリア内又は前記局所エリア近傍に設置された車速感知器を用いて車両の速度を求めるのが好ましい。

（１１）前記制御部は、取得した対応メディア情報が示す車両の対応通信メディアが複数ある場合には、送信の優先度が高いデータを、当該車両が対応する複数の通信メディアによって重畳的に送信させるよう制御するのが好ましい。この場合、送信の優先度が高いデータを、より確実に車両に受信させることができる。

（１２）前記制御部は、取得した対応メディア情報が示す車両の対応通信メディアとして、前記局所通信メディアは含まれているが、前記広域通信メディアが含まれていない場合には、前記局所通信メディアによって送信すべきデータのうち、送信の優先度が低いデータの送信を抑制しつつ、送信の優先度の高いデータの送信を前記局所通信メディアに繰り返し行わせるよう制御するのが好ましい。この場合、広域通信メディアに対応していない車両であっても、局所通信メディアによって、より確実に送信の優先度の高いデータを受信することができる。

（１３）前記制御部は、取得した対応メディア情報が示す車両の対応通信メディアが複数ある場合には、当該車両が対応する複数の通信メディアのうちの一の通信メディアで送信すべきデータの付加データを、当該車両が対応する複数の通信メディアのうちの他の通信メディアによって送信させるよう制御するのが好ましい。この場合、複数の通信メディアに対応する車両は、より多くのデータを取得することができる。

（１４）他の観点からみた本発明は、車両に搭載された車両側通信システムであって、前記（１）〜（１３）のいずれか１項に記載の路側通信システムにおける複数種類の通信メディアのうち、前記車両が、いずれの通信メディアに対応しているかを示す対応メディア情報を前記路側通信システムに送信する手段を備えていることを特徴とする車両側通信システムである。上記本発明によれば、路側通信システムに、車両が対応する通信メディアを把握させることができる。

（１５）さらに他の観点からみた本発明は、路側の複数種類の通信メディアが、車両との通信を行うよう構成された路車間通信システムであって、前記車両は、複数種類の通信メディアのうち、当該車両が、いずれの通信メディアに対応しているかを示す対応メディア情報を送信する手段を備え、前記対応メディア情報を、前記複数種類の通信メディアのいずれかによって当該車両から取得し、取得した前記対応メディア情報に基づいて、前記複数種類の通信メディアの少なくともいずれか一の通信メディアによるデータ送信を制御する制御部を備えていることを特徴とする路車間通信システムである。上記本発明によれば、車両が対応する通信メディアによって車両へのデータ送信を制御することができる。

本発明によれば、路側通信システムが、車両が対応する通信メディアを把握することができる。

路側無線通信システム及び路側無線通信システムから車両に提供されるデータを示す概略図である。 路側通信システム及び車両側通信システムのブロック図である。 第１実施形態における光ビーコン制御フローチャートである。 第２実施形態における光ビーコン制御フローチャートである。 第２実施形態における路側無線通信機制御フローチャートである。 第３実施形態における光ビーコン制御フローチャートである。 第４実施形態における光ビーコン制御フローチャートである。 第５実施形態における光ビーコン制御フローチャートである。 第６実施形態における光ビーコン制御フローチャートである。 第７実施形態における光ビーコン制御フローチャートである。

［第１実施形態］
〔システムの全体構成〕
図１及び図２は、路側の通信機として、局所通信機（局所通信メディア）である光ビーコン１と、広域無線通信機（広域通信メディア）である路側無線通信機２とを複合的に備えた路側通信システムを示している。この路側通信システムは、高度道路交通システム（ＩＴＳ）における通信システムの一部として用いられ、道路を走行する車両Ｖに対して、安全支援などのための各種データを提供するために使用される。
この路側通信システムは、車両Ｖに設けられた車両側通信システムとの間で、光ビーコン及び／又は路側無線通信機によって通信を行う。
つまり、路側通信システムと、車両側通信システムとによって、路車間で通信を行う路車間通信システムが構成されている。

路側通信システムは、光ビーコン１及び路側無線通信機２に接続された路側制御機（制御部）５を備えている。路側制御機５は、公衆電話回線網を介して、情報提供センタ（交通管制センタ）内の装置６に接続されている。

前記光ビーコン１は、車両が通過する道路の上方に設置されており、車両Ｖに搭載された光ビーコン用車載機（第１車載通信機）３との間で光の送受信を行い、車両Ｖを感知できるほか、路側通信システムから車両Ｖへ情報を提供したり、車両Ｖから路側通信システムへ情報を送信することができる。なお、車両感知は、光ビーコン１とは別の車両感知器で行っても良い。なお、光ビーコン１と光ビーコン用車載機３との間の通信を、「路車間局所通信」という。

光ビーコン１が光ビーコン用車載機３と通信可能なエリアは、車両Ｖが１台しか存在できない程度の比較的狭い局所エリアＡ１であり、具体的には光ビーコン１の直下であって車両進行方向長さが３．５ｍ程度の範囲である。つまり、光ビーコン１は狭いエリアへのスポット通信を行うものであり、車両Ｖは、局所エリアＡ１を通過したときだけ、光ビーコン１との通信が可能である。光ビーコン１の場合、通信エリアである局所エリアＡ１には、通常、１台しか車両が進入できないため、個々の車両Ｖごとに帯域が確保でき、秘匿性に優れる。

前記路側無線通信機２は、例えば、交差点に設置され、車両 Ｖに搭載された無線通信用車載機（第２車載通信機）４との間で無線通信（電波による通信）を行い、路側通信システムから車両５へ情報を提供したり、車両５から路側通信システムへ情報を送信することができる。

路側無線通信機２が無線通信用車載機４と通信可能なエリアは、路側無線通信機２の周囲の比較的広い広域エリアＡ２であり、具体的には、路側無線通信機２の周囲の数十〜数百メートルの範囲である。したがって、車両Ｖの無線通信用車載機４は、広域エリアＡ２内を走行している間は、連続して路側無線通信機２との通信が可能である。
また、広域エリアＡ２は、比較的広いため、多数の車両Ｖが、当該広域エリアＡ２内に存在することができる。

図１に示す本実施形態においては、局所エリアＡ１は、広域エリアＡ２の境界付近であって、広域エリアＡ２の車両Ｖ走行方向上流側に設定されており、車両Ｖは、広域エリアＡ２に進入する直前において、局所エリアＡ１に進入することになる。なお、局所エリアＡ１と広域エリアＡ２との位置関係は、図１のものに限定されるわけではない。例えば、局所エリアＡ１は、広域エリアＡ２の境界付近であって、広域エリアＡ２の車両Ｖ走行方向下流側に設定されていてもよい。また、隣接する通信エリアは各通信メディアに対して1つずつと限られたものではなく、例えば、局所エリア、広域エリア、局所エリアというように同一通信メディアのエリアが複数隣接してもよい。
また、図１において、局所エリア１と広域エリアＡ２とは隣接しているが、両エリアＡ１，Ａ２は重複していてもよいし、離れていても良い。

なお、無線通信用車載機４は、路側無線通信機２との通信（以下、「路車間広域通信」という）と同じ周波数帯域を用いて、無線通信用車載機４同士の通信（以下、「車車間通信」という）、路側無線通信機２同士の通信(以下、「路路間通信」という)も行える。車車間通信は、車両Ｖ間で安全運転支援に役立つ情報を相互に提供し合うこと等を行うものである。路路間通信は、路側機間の送信タイミング制御や情報共有等を行うものである。

路側無線通信機２が信号送信する時間（路側用スロット）と、無線通信用車載機４が信号送信する時間（車両用スロット）とは、時分割によって分けられている。複数の路側無線通信機２は、路側無線通信機２に割り当てられた時間（スロット）においてＴＤＭＡ方式乃至はＣＳＭＡ方式によって信号送信を行い、複数の無線通信用車載機４は、無線通信用車載機４に割り当てられた時間（スロット）において、ＣＳＭＡ方式によって信号送信を行う。

図２に示すように、光ビーコン１は、送受信データの変復調を行うデータ変復調部１１と、送受信データの加工を行うデータ加工部１２とを備えている。
また、路側無線通信機２も、送受信データの変復調を行うデータ変復調部２１と、送受信データの加工を行うデータ加工部２２とを備えている。

路側制御機（制御部）５は、送信データ処理部５１及び受信データ処理部５２を備えている。送信データ処理部５１は、光ビーコン１及び／又は路側無線通信機２から送信すべきデータを処理し、当該送信データを光ビーコン１及び／又は路側無線通信機２に与えるためのものである。
受信データ処理部５２は、光ビーコン１及び／又は路側無線通信機２からデータを受信し、当該受信データを処理するためのものである。
また、路側制御機５は、情報提供センタの装置６からのデータの変復調を行う変復調部５３を備えている。この変復調部５３は、交通信号機７とも接続されており、路側制御機５は、情報提供センタ（交通管制センタ）の装置６からの指令に基づいて、交通信号機７の動作を制御することができる。

また、車両Ｖの車両側通信システムは、前記光ビーコン用車載機３及び前記無線通信用車載機４のほか、これら車載機３，４に接続された車載制御機８を備えている。
前記光ビーコン用車載機３は、送受信データの変復調を行うデータ変復調部３１と、送受信データの加工を行うデータ加工部３２とを備えている。
また、無線通信用車載機４も、送受信データの変復調を行うデータ変復調部４１と、送受信データの加工を行うデータ加工部４２とを備えている。

車載制御機８は、送信データ処理部８１及び受信データ処理部８２を備えている。送信データ処理部５１は、光ビーコン用車載機３及び／又は無線通信用車載機４から送信すべきデータを処理し、当該送信データを光ビーコン用車載機３及び／又は無線通信用車載機４に与えるためのものである。なお、送信データ処理部５１は、車両Ｖに設けられた車速センサ１２と接続されており、車両Ｖの速度情報を取得することができる。
受信データ処理部８２は、光ビーコン用車載機３及び／又は無線通信用車載機４からデータを受信し、当該受信データを処理するためのものである。なお、受信データは、車載制御機８３の記憶部８３に記憶可能である。

また、受信データ処理部８２は、車両Ｖに搭載されたカーナビゲーションシステムのためのナビゲーション処理部９と接続されており、当該ナビゲーション処理部９から情報を取得することができる。なお、ナビゲーション処理部１１は、操作部１０及び表示部１１を備えており、各種操作を受け付け、様々な情報を表示することができる。

さて、路側通信システムでは、車両Ｖに送信すべきデータ（サービスデータ）を、他装置６又は車両Ｖから受け取ったり、あるいは自ら生成するが、そのような送信データ（サービスデータ）を車両Ｖへ送るための通信メディア（通信機）としては、前述のように、局所通信メディアとしての光ビーコン１と、広域通信メディアとしての路側無線通信機２の２つが備わっている。
一方、車両Ｖには、光ビーコン１と路側無線通信機２という２つの通信メディアに対応すべく光ビーコン用車載機３及び無線通信用車載機４の双方を有する路側通信システムを備えた車両Ｖ１と、光ビーコン用車載機３を有するが無線通信用車載機４を有しない車両Ｖ２と、無線通信用車載機４を有するが光ビーコン用車載機３を有しない車両Ｖ３とがある。

ここで、本実施形態の路側通信システムでは、複数の車両Ｖに共通して提供される基本的なサービスデータ（車両への提供情報）として、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄという４つの情報が設けられているものとする。例えば、データＡは車両の右直情報であり、データＢは交通信号機の情報であり、データＣは交通情報であり、データＤは、左折捲き込みに関する情報であるものとする。また、これらのデータＡ〜Ｄは、全車両Ｖが路側通信システムから受け取る必要のある最低限の情報であるものとする。

本実施形態の路側通信システムは、上記４つのサービスデータ及び必要であれば他のデータを送信するために、２つの通信メディア１，２を用いる。
ただし、図１に示すように、上記データＡ〜Ｄは、主として、路側無線通信機２によって車両Ｖ側へ送信され、無線通信用車載機４によって受信される。また路側無線通信機２からは、接続認証がなされた車両（接続認証車）のみ解読可能な個別サービスデータも送信される。個別サービスデータは、認証を実施した車両Ｖのみが読み取ることができる情報であり、例えば、経路上の渋滞情報、娯楽系情報などである。

一方、光ビーコン１は、低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’、又は、事前接続情報を選択的に送信することができる。低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’は、上記共通サービスデータＡ〜Ｄと同じ種類の情報であるが、データ量が少ないデータである。
例えば、通常のサービスデータＡ〜Ｄが、右直情報などを音声データ及びアニメーションデータ（映像データ）で示したものであるとすると、低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’は、アニメーションデータを含まず、音声データだけからなるものである。

つまり、通常のサービスデータＡ〜Ｄも低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’も、情報の種類は同じであるが、低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’では情報の詳細度が低くなっている。

また、光ビーコン１から選択的に送信される前記事前接続情報は、無線通信用車載機４が、広域通信メディアである路側無線通信機２と暗号化通信を行って、個別サービスデータを取得するための事前接続処理を行うための情報である。

以下では、光ビーコン１から送信されるデータのうち、低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’を含むデータを「第１光ビーコンデータＤ１ａ」といい、事前接続情報を含むデータを「第２光ビーコンデータＤ１ｂ」という。
また、路側無線通信機２から送信されるデータであって、共通サービスデータＡ〜Ｄ及び個別サービスデータを含むデータを「無線データＤ２」という。

図３は、第１実施形態の路側通信システムにおける路側制御機５の処理（光ビーコン制御）を示している。図１に示すように、両メディア１，２（又は光ビーコン１のみ）に対応した車両Ｖ１（又はＶ２）が、光ビーコン１の通信エリアＡ１に位置すると、当該車両Ｖ１の車両側通信システムの車載制御機８は、その車両Ｖ１の車両ＩＤと対応メディア情報を、光ビーコン用車載機３によって、光ビーコン１に送信する（ステップＳ１１）。

ここで、車両ＩＤは、車両Ｖ１を特定するための情報であり、対応メディア情報は、当該車両Ｖ１が、いずれの通信メディアに対応しているかを示す情報である。これらの情報は、予め、車載制御機８の記憶部８３に設定されている。
本実施形態では、両メディア１，２に対応する車両Ｖ１は、対応メディア情報として、光ビーコン１及び路側無線通信機２との通信に対応していることを示す情報（光ビーコン用車載機３及び無線通信用車載機４を有していることを示す情報）を送信する。
なお、光ビーコン１にだけ対応する車両Ｖ２は、対応メディア情報として、光ビーコン１だけに対応していることを示す情報を送信する。

また、本実施形態では、車両側無線通信システムは、光ビーコン用車載機３から対応メディア情報を送信するが、無線通信用車載機４から対応メディア情報を送信してもよい。

路側制御機５は、車両Ｖ１の対応メディア情報を取得すると（ステップＳ１１）、取得した対応メディア情報に基づいて、当該車両Ｖ１が対応する通信メディア１，２を識別する（ステップＳ１２）。路側制御機５が、光ビーコン１にて車両を感知したが対応メディア情報を取得できなかった場合は、当該車両は路側無線通信機２だけに対応している車両Ｖ３か、いずれのメディアにも対応していない車両であり、この場合、本実施形態では、特別な処理はしない。なお、路側無線通信機２を介して路側無線通信機２だけに対応している旨の対応メディア情報を取得した場合も、特別な処理は必要ない。

車両Ｖが対応する通信メディアが、光ビーコン１だけであった場合、路側制御機５は、光ビーコン１から送信するデータとして、第１光ビーコンデータＤ１ａ及び第２光ビーコンデータＤ１ｂのうち、低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’を含む第１光ビーコンデータＤ１ａを選択し、当該第１光ビーコンデータＤ１ａを光ビーコン１から車両Ｖの光ビーコン用車載機３へ送信させる（ステップＳ１３）。
なお、この第１光ビーコンデータＤ１ａには、低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’の他、両メディア１，２に共通する共通データ（時刻データ、路側通信システムのＩＤ等）も含まれている。

光ビーコン１にだけ対応する車両Ｖ２の車載制御機８は、データ量が小さいが、車両にとって必要最低限の情報が入った簡易的な低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’を受信できるため、路側無線通信機２に対応していなくても、必要最低限のサービスデータを得ることができる。つまり、光ビーコン１にだけ対応する車両Ｖ２は、広域エリアＡ２に進入しても、路側無線機２から通常のサービスデータＡ〜Ｄを取得することはできないが、光ビーコン１から簡易的な低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’を受信することができる。

車両Ｖが光ビーコン１及び路側無線通信機２の双方に対応している場合、路側制御機５は、光ビーコン１から送信するデータとして、事前接続情報を含む第２光ビーコンデータＤ１ｂを選択し、その第２光ビーコンデータＤ１ｂを、光ビーコン１から車両の光ビーコン用車載機３へ送信させる（ステップＳ１４）。
この第２光ビーコンデータＤ１ｂには、事前接続情報の他、両メディア１，２に共通する共通データ（時刻データ、路側通信システムのＩＤ等）や、サービスの属性情報（図示せず）も含まれている。サービスの属性情報は、路側無線通信機２にて提供されるサービスデータＡ〜Ｄの情報種別、データ量、伝送レート、サービスデータを提供する路側無線通信機２のＩＤなどからなる。

事前接続情報やサービスの属性情報が、車両Ｖ１の無線通信用車載機４と路側無線通信機２との通信の前に、光ビーコン１によって送信されることで、路側無線通信機２では、それらの情報を送信しなくても、個別の車両Ｖ１との通信（暗号化通信）が可能である。したがって、路側無線通信機２で送信すべき情報の量を減らすことができるため、無線帯域を節約することができる。

そして、局所エリアＡ１通過後、広域エリアＡ２に進入した車両Ｖ１又はＶ３は、路側無線通信機２から送信された無線データＤ２を、無線通信用車載機４によって受信することができる。これにより、車両Ｖ１又はＶ３は、無線データＤ２に含まれる通常のサービスデータＡ〜Ｄを取得することができる。

さらに、光ビーコン１との通信にも対応している車両Ｖ１の無線通信用車載機４は、第２光ビーコンデータＤ１ｂに含まれる事前接続情報によって、路側無線通信機２との事前接続処理（接続認証処理・暗号化処理）が行われているため、無線データＤ２に含まれる個別サービスデータを読み取って取得することができる。
一方、路側無線通信機２に対応しているが光ビーコン１に対応していない車両Ｖ３は、認証処理が行われていない状態で、広域エリアＡ２に進入するため、無線データＤ２に含まれる個別サービスデータを解読できず、個別サービスデータを取得できない。
このように、路側無線通信機２では、送信するデータの内容を特に変更することなく、車両Ｖ１と車両Ｖ３とで、取得可能なデータに差を付けることが可能である。

以上のように、本第１実施形態によれば、光ビーコン１だけに対応した車両Ｖ２は、最低限の情報として低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’を取得でき、路側無線通信機２だけに対応した車両Ｖ３は、より詳細なサービスデータＡ〜Ｄを取得できる。さらに、両メディア１，２に対応した車両Ｖ１は、全車共通のサービスデータＡ〜Ｄに加えて、個別サービスデータも追加的に取得できる。
このように、両メディア１，２に対応した車両Ｖ１はより詳細かつ多くの情報を取得できる一方、一部のメディア１，２に対応していない車両Ｖ２，Ｖ３でも必要最低限の情報を取得できる。

［第２実施形態］
図４及び図５は、本発明の第２実施形態に係る路側通信システムにおける路側制御機５の処理（光ビーコン制御及び路側無線通信機制御）を示している。なお、第２実施形態及び以降の実施形態において、特に説明をしない点については、第１実施形態と同様である。

第２実施形態では、路側制御機５は、光ビーコン１によって取得した対応メディア情報が、車両Ｖが光ビーコン１及び路側無線通信機２の双方に対応していることを示すものであった場合（ステップＳ１２）、路側無線通信機２の通信エリアである広域エリアＡ２において車両Ｖが混雑しているか否か（無線帯域が逼迫しているか否か）を判定する（ステップＳＳ２４）。

広域エリアＡ２における車両Ｖの混雑状況は、車両Ｖの無線通信用車載機４から送信された送信パケット（車車間通信用の送信パケット又は路車間無線通信用の送信パケット）を路側無線通信機２にて受信し、路側制御機５が、受信した送信パケットの単位時間当たりの数を集計することで求めることができる。つまり、路側無線通信機２が受信する送信パケット数が多ければ車両Ｖが多く、混雑していることを示し、送信パケット数が少なければ車両Ｖが少なく、閑散としていることを示す。
なお、車両Ｖの無線通信用車載機４から送信された送信パケット数の観測は常時行われ、混雑状況の算出は、車両Ｖが広域エリアＡ２を通過するのに要する程度の時間間隔で周期的に行われる。

また、車両Ｖの混雑状況は、図示しない車両感知器又は光ビーコン１の車両感知機能によって検出された車両数を集計することで求めても良い。車両数が多ければ、混雑しており、車両数が少なければ閑散としていることになる。なお、広域エリアＡ２における混雑状況を求めるため、図示しない前記車両感知器又は車両感知器としての光ビーコン１は、広域エリアＡ２内又は広域エリアＡ２近傍に設置されているのが好ましい。

上記のようにして、路側制御機５は、広域エリアＡ２における車両Ｖの混雑状況を求め、ステップＳ２４の時点で、混雑状況を示す値が閾値よりも大きく、混雑していると判定される場合には、光ビーコン１の通信エリアに車両が滞在する時間が閑散時に比べて長いことが予測される、つまり、光ビーコン１により通信可能な情報量が閑散時に比べて多く許容されるため、光ビーコン１から送信する第２光ビーコンデータＤ１ｂとして、事前接続情報だけでなく、サービスデータＡ〜Ｄ（又は低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’）の一部を含め、その第２光ビーコンデータＤ１ｂを、光ビーコン１から送信させる（ステップＳ２５）。
一方、混雑状況を示す値が閾値よりも小さく閑散としていると判定される場合には、第１実施形態のステップＳ１４と同様に、事前接続情報を第２光ビーコンデータＤ１ｂとし、その第２光ビーコンデータＤ１ｂを、光ビーコン１から送信させる（ステップＳ２６）。

さらに、図５に示すように、路側制御機５は、逐次算出される混雑状況に基づいて、広域エリアＡ２が混雑していると判定した場合（ステップＳ２７）、無線データＤ２に含まれるサービスデータＡ〜Ｄのデータ量を少なくして路側無線通信機２から送信させる（ステップＳ２８）。つまり、広域エリアが混雑している場合には、光ビーコン１からサービスデータＡ〜Ｄの一部が送信されるため（ステップＳ２５）、路側無線通信機２では、サービスデータＡ〜Ｄのうち、光ビーコン１から送信されるサービスデータを除いて、残りのサービスデータを送信する。

なお、ステップＳ２７において、広域エリアが混雑しているとは判定されなかった場合、通常のデータ容量（サービスデータＡ〜Ｄ全部を含む無線データＤ２）が、路側無線通信機２から送信される。

以上のように、第２実施形態では、広域エリアＡ２の混雑時においては、路側無線通信機２から送信すべきデータ量が少なくなり、混雑時において逼迫しやすい無線帯域を有効活用することができる。
なお、ステップＳ２４において広域エリアＡ２が混雑していると判定された場合、ステップＳ２５では、サービスデータＡ〜Ｄの一部を第２光ビーコンデータＤ１ｂに追加して光ビーコン１から送信させるようにしたが、第２光ビーコンデータＤ１ｂに含まれる事前接続情報等の代わりに、サービスデータＡ〜Ｄの一部を第２光ビーコンデータＤ１ｂに含めても良い。

［第３実施形態］
図６に示すように、第３実施形態では、第１実施形態及び第２実施形態における車両Ｖの光ビーコン用車載機３が、車両ＩＤ及び対応メディア情報のほか、要求データ情報を、光ビーコン１に送信する（ステップＳ３３）。
要求データ情報は、光ビーコン１又は路側無線通信機２が提供可能なデータのうち、車両Ｖが要求するデータの種類を特定するためのものである。

ここで、車両Ｖは、全てのサービスデータＡ〜Ｄ（Ａ’〜Ｄ’）を必要としない場合もある。例えば、車両Ｖの車載制御機８において、サービスデータＡ〜Ｄ（Ａ’〜Ｄ’）のうち、サービスデータＡ，Ｂ（Ａ’，Ｂ’）だけが必要であると設定されている場合、車載制御機８は、光ビーコン用車載機３から、サービスデータＡ，Ｂ（Ａ’，Ｂ’）だけを要求する要求データ情報を、光ビーコン１に送信させる。なお、要求データ情報は、無線通信用車載機４から送信しても良い。

前記要求データ情報を取得した路側制御機５は、対応する通信メディアが光ビーコン１だけである車両Ｖ２に対し、低容量データＡ’〜Ｄ’（音声データのみ）ではなく、通常のサービスデータＡ，Ｂ（音声データ＋アニメーションデータ）を選択し、そのデータを光ビーコン１から送信させる（ステップＳ３３）。このように、車両Ｖに対してサービスデータの一部Ａ，Ｂだけを送信すればよい場合、低容量サービスデータよりもデータ容量の大きい通常のサービスデータであっても、光ビーコン１から送信することができ、情報の詳細度を上げることができる。

また、要求データ情報を取得した路側制御機５は、ステップＳ３３において、光ビーコン１から低容量サービスデータＡ’，Ｂ’だけを選択し、そのデータＤ１ａを繰り返し送信させてもよい。低容量サービスデータＡ’，Ｂ’だけであれば、低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’全体よりもさらにデータ容量が小さくなるため、局所エリアＡ１内の車両Ｖに対して、低容量サービスデータＡ’，Ｂ’を繰り返し送信したり、低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’全体の送信時よりも繰り返し回数を増やしたりすることができる。これにより、低容量サービスデータＡ’，Ｂ’が車両Ｖによって受信される確率が高まり、通信の信頼度（通信達成度）を挙げることができる。

また、前記要求データ情報を取得した路側制御機５は、対応する通信メディアが両メディア１，２である車両Ｖ１に対し、事前接続情報のほか、サービスデータＡ，Ｂ（Ａ’，Ｂ’）を第２光ビーコンデータＤ１ｂとして追加的に選択して、光ビーコン１から送信させてもよい（ステップＳ３４）。

［第４実施形態］
第４実施形態では、第１〜第３実施形態における光ビーコン１から送信されるデータ種別又はデータ量を、車両Ｖの速度に応じて、選択・調整する。
ここで、車両Ｖが局所エリアＡ１内に滞在する時間は、車速によって変化する。つまり、車両Ｖの高速走行時は、局所エリアＡ１内での滞在時間が短くなるため、データを確実に車両Ｖに受信させるには、データ容量が少ない方が好ましく、車両Ｖの低速走行時は、局所エリアＡ１内での滞在時間が長くなるため、データ容量が多くても、データを車両Ｖに受信させることが可能である。
そこで、第４実施形態の路側制御機４は、車両Ｖの速度を取得し、当該速度に応じて、光ビーコン１から送信されるデータ種別を選択してデータ量を増減したり、同一種別のデータのデータ量自体を調整してデータ量を増減する。
例えば、図７のステップＳ４３において、車両Ｖの高速走行時は、第１光ビーコンデータＤ１ａとして、低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’を送信して通信の信頼性を確保し、車両Ｖの低速走行時は、第１光ビーコンデータＤ１ａとして通常のサービスデータＡ〜Ｄを送信することで、詳細度を上げることができる。
また、図７のステップＳ４４において、車両Ｖの高速走行時は、事前接続情報を送信するが、車両Ｖの低速走行時は、第２光ビーコンデータＤ１ｂとして、事前接続情報に加えて低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’又はその他を付加して送信することができる。

ここで、路側制御機５は、局所エリアＡ１を通過する車両Ｖの速度は、車両Ｖの光ビーコン用車載機３又は無線通信用車載機３から送信された送信パケットに含まれる車速情報に基づいて、求めることができる。このように、車両Ｖが車速情報を送信することで、路側制御機５は、容易に車両Ｖの速度を取得することができる。
また、路側制御機５は、局所エリア内又は局所エリア近傍に設置された車速感知器を用いて車両Ｖの速度を求めても良い。

［第５実施形態］
図８に示すように、第５実施形態では、第１〜第４実施形態の路側制御機５において、通常のデータよりも、送信の優先度が高い高優先度情報Ｅ（前方事故を示す情報、天災発生を示す情報、緊急車両通過情報など）が送信すべきデータとして発生した場合（ステップＳ５４）、高優先度情報Ｅを、車両Ｖに対して、路側無線通信機１から送信させるだけでなく、光ビーコン１からも重畳的に送信させる（ステップＳ５５）。
つまり、高優先度情報Ｅが存在しない場合は、路側制御機５は、ステップＳ１４などと同様に、事前接続情報を第２光ビーコンデータＤ１ｂとして光ビーコン１から送信させるが（ステップＳ５６）、高優先度情報Ｅが存在する場合には、第２光ビーコンデータＤ１ｂに高優先度情報Ｅが含められる。
高優先度情報Ｅを送信する場合、当該高優先度情報Ｅは、光ビーコン１から送信すべき他のデータ（事前接続情報、サービスデータ、サービス属性情報（情報Ｅ以外の属性情報））に加えて又は代えて送信される。

第５実施形態によれば、複数通信メディア１，２に対応する車両Ｖ１は、複数通信メディア１，２による情報取得機会を得るため、緊急度の高い情報Ｅの通信信頼度が上がる。

［第６実施形態］
図９に示すように、第６実施形態は、第１〜第５実施形態の路側制御機５において、車両Ｖが、光ビーコン１だけに対応した車両Ｖ１であるときに、通常のデータよりも、送信の優先度が高い高優先度情報Ｅが送信すべきデータとして発生した場合（ステップＳ６３）、その高優先度情報Ｅの低容量データＥ’を、光ビーコン１から繰り返し送信させる（ステップＳ６４）。
高優先度情報が発生した場合、より優先度が低いデータＡ’〜Ｄ’を送信しないか又は一部しか送信しないようにして、優先度が低いデータの送信を抑制しつつ、情報Ｅ’を繰り返し車両Ｖに提供することで、車両Ｖが光ビーコン１だけにしか対応していなくても高優先度情報を確実に取得することができる。
なお、高優先度情報が存在しない場合には、ステップＳ１３などと同様に、低容量サービスデータＡ’〜Ｄ’が送信される（ステップＳ６５）。

［第７実施形態］
図１０に示すように、第７実施形態は、第１〜第６実施形態の路側制御機５において、車両Ｖが、両メディア１，２に対応した車両Ｖ１であるときには、光ビーコン１では、後続の路側無線通信機２で提供されるサービスデータＡ〜Ｄのサービス属性情報等以外に、サービスデータＡ〜Ｄの付加データを送信する（ステップＳ７４）。

例えば、路側無線通信機２で提供されるサービスデータＡが、路側通信システムがある路線のリンク旅行時間情報であり、同じくサービスデータＢが、路線上にある店舗情報（店舗所在地、店舗の広告情報）であるとする。
この場合、路側制御機５は、サービスデータＡの付加データとしてのデータαと、サービスデータＢの付加データとしてのデータβを光ビーコン１から送信させる。データαは、例えば、路側通信システムがある路線の先のリンク旅行時間情報とし、データβは、店舗の駐車場情報（駐車場の空き情報、駐車料金情報）とすることができる。

サービスデータＡの付加データとしてデータαを車両Ｖ１が取得することで、当該車両Ｖ１の車載制御機８は、路側通信システムがある路線の先の脇道のリンク旅行時間から、リアルタイムに目的地への最適な迂回路を選択することが可能となる。
また、サービスデータＢの付加データとしてデータβを車両Ｖ１が取得することで、当該車両Ｖ１の車載制御機８は、店舗の所在などに加え、その店舗の駐車場の空き状況や料金を取得でき、その情報を表示部１１にて表示することで、駐車場選択の支援を行うことができる。

このように、第７実施形態によれば、路側無線通信機２だけでは得られない付加データ（付加サービスデータ）を車両が得られるため、より機能の高い車載機３，４を搭載する車両Ｖ１のユーザに対して、機能の低い車載機を搭載する車両Ｖ３のユーザよりも、優良なサービスを提供することができる。

また、本発明に関して、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
例えば、路側制御機５が、対応メディア情報に基づいて行うデータ送信制御は、車両に提供されるデータ種別の選択、車両に提供されるデータ数の調整、各データのデータ量の調整、に限らず、伝送レートなどの制御であってもよい。
また、上記実施形態では、光ビーコン１によって対応メディア情報を取得し、当該対応メディア情報に基づいて、主に光ビーコン１から送信されるデータを制御したが、対応メディア情報は、路側無線通信機２によって取得してもよいし、対応メディア情報に基づいて、路側無線通信機２から送信されるデータを制御してもよい。

１ 光ビーコン（局所通信機）
２ 路側無線通信機（広域通信機）
３ 光ビーコン用車載機（第１車載通信機）
４ 無線通信用車載機（第２車載通信機）
５ 路側制御機（制御部）
Ａ１ 局所エリア
Ａ２ 広域エリア
Ｖ 車両

Claims (15)

1. 車両側との通信を行うことができる複数種類の通信メディアを有する路側通信システムであって、
   前記複数種類の通信メディアのうち車両が対応している通信メディアを示す対応メディア情報を、前記複数種類の通信メディアのいずれかによって当該車両から取得し、取得した前記対応メディア情報に基づいて、前記複数種類の通信メディアの少なくともいずれか一の通信メディアによるデータ送信を制御する制御部を備えていることを特徴とする路側通信システム。
2. 前記複数種類の通信メディアは、
   所定の局所エリアに存在する車両に搭載された第１車載通信機との通信を行う局所通信メディアと、
   前記局所エリアよりも広いエリアであって、前記局所エリア近傍の又は前記局所エリアと重複する広域エリア、に存在する車両に搭載された第２車載通信機との通信を行う広域通信メディアと、
   を含む請求項１記載の路側通信システム。
3. 前記制御部は、前記局所通信メディアによって車両から取得した対応メディア取得情報に基づいて、前記局所通信メディアによる前記車両へのデータ送信を制御する請求項２記載の路側通信システム。
4. 前記制御部は、車両の混雑状況に応じて、前記局所通信メディアによる車両へのデータ送信を制御する請求項２又は３記載の路側通信システム。
5. 前記制御部は、車両から送信された送信パケットの単位時間当たりの数を集計して車両の混雑状況を求める請求項４記載の路側通信システム。
6. 前記制御部は、前記広域エリア内又は前記広域エリア近傍に設置された車両感知器によって検出された車両数を集計して、前記広域エリアにおける車両の混雑状況を求める請求項４記載の路側通信システム。
7. 前記制御部は、車両が要求するデータを示す要求データ情報を、前記複数種類の通信メディアのいずれかによって当該車両から取得し、取得した前記対応メディア情報及び前記要求データ情報に基づいて、前記複数種類の通信メディアの少なくともいずれか一の通信メディアによるデータ送信を制御する請求項１〜６のいずれか１項記載の路側通信システム。
8. 前記制御部は、前記車両の速度に応じて、前記局所通信メディアによる車両へのデータ送信を制御する請求項２〜６のいずれか１項に記載の路側通信システム。
9. 前記制御部は、車両から送信された送信パケットに含まれる車速情報に基づいて車両の速度を求める請求項８記載の路側通信システム。
10. 前記制御部は、前記局所エリア内又は前記局所エリア近傍に設置された車速感知器を用いて車両の速度を求める請求項７記載の路側通信システム。
11. 前記制御部は、取得した対応メディア情報が示す車両の対応通信メディアが複数ある場合には、送信の優先度が高いデータを、当該車両が対応する複数の通信メディアによって重畳的に送信させるよう制御する請求項１〜１０のいずれか１項に記載の路側通信システム。
12. 前記制御部は、取得した対応メディア情報が示す車両の対応通信メディアとして、前記局所通信メディアは含まれているが、前記広域通信メディアが含まれていない場合には、前記局所通信メディアによって送信すべきデータのうち、送信の優先度が低いデータの送信を抑制しつつ、送信の優先度の高いデータの送信を前記局所通信メディアに繰り返し行わせるよう制御する請求項２〜９のいずれか１項に記載の路側通信システム。
13. 前記制御部は、取得した対応メディア情報が示す車両の対応通信メディアが複数ある場合には、当該車両が対応する複数の通信メディアのうちの一の通信メディアで送信すべきデータの付加データを、当該車両が対応する複数の通信メディアのうちの他の通信メディアによって送信させるよう制御する請求項１〜１２のいずれか１項に記載の路側通信システム。
14. 車両に搭載された車両側通信システムであって、
    請求項１〜１３のいずれか１項に記載の路側通信システムにおける複数種類の通信メディアのうち、前記車両が、いずれの通信メディアに対応しているかを示す対応メディア情報を前記路側通信システムに送信する手段を備えていることを特徴とする車両側通信システム。
15. 路側の複数種類の通信メディアが、車両との通信を行うよう構成された路車間通信システムであって、
    前記車両は、複数種類の通信メディアのうち、当該車両が、いずれの通信メディアに対応しているかを示す対応メディア情報を送信する手段を備え、
    前記対応メディア情報を、前記複数種類の通信メディアのいずれかによって当該車両から取得し、取得した前記対応メディア情報に基づいて、前記複数種類の通信メディアの少なくともいずれか一の通信メディアによるデータ送信を制御する制御部を備えていることを特徴とする路車間通信システム。

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