JP2010182007A - 車両用通信装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】要請フレームで特定される送信フレームに含まれた他車両の位置、その送信フレームを受信した自車両の位置及びその送信フレームが到来した方向を読み出し(S305)、自車両の受信位置及び他車両の位置を結んだ直線と、その送信フレームが到来した方向とがなす角が予め定められた設定値よりも大きいか否かを判断し(S308)、設定値よりも大きければ(S308:YES)、応答フレームの「位置詐称」フラグを「1」として、応答フレームをブロードキャスト通信により周辺の他車両に送信する(S309)。
【選択図】図9
Description
T.Leinmuller,E.Schoch,and F.Kargl,"Position Verification Approaches for Vehicular Ad Hoc Networks",IEEE Wireless Communications Magazine, Oct.2006,Vol.13, Num.5
以下に本発明の第1実施形態について図面とともに説明する。
[1−1 構成]
図1は、本発明が適用された実施形態のナビゲーション装置1の構成を示すブロック図である。
ここにいう「車両ID」は、ナビゲーション装置1が搭載された自車両(換言すれば送信フレームの送信元)を特定できるデータであり、図では例えば車両Cを「C」で表している。「位置」は、送信フレームが送信される時点での自車両の位置について、位置検出器21により検出されたデータを基に算出し取得した値であり、図では例えば「CF1」で表している。「シリアル番号」は送信フレームが送信された順序を示す連続番号であり、この「シリアル番号」から同一車両から送信された送信フレームの中でどの送信フレームであるかを特定することができる。図では例えば「C2」で表している。なお、ここでは、「車両ID」及び「シリアル番号」により、どの車両が送信した(「車両ID」)どの送信フレームであるか(「シリアル番号」)を特定できる構成としているが(本発明の「送信フレームID」に相当する)、これは「シリアル番号」のみで車両も含めて特定できるように構成してもよい。
図1に戻り、操作スイッチ群25は、表示装置26の表示画面上に設置されるタッチパネル及び表示装置26の周囲に設けられたメカニカルなキースイッチである。なおタッチパネルと表示装置26とは積層一体化されており、タッチパネルには、感圧方式、電磁誘導方式、静電容量方式、あるいはこれらを組み合わせた方式など各種の方式があるが、そのいずれを用いてもよい。
[1−2 処理]
このように構成されたナビゲーション装置1において制御部20は、ナビゲーション装置1に電源が入れられたり、所定の操作がなされたりすると、外部通信機23から周辺の他車両に対して定期的(例えば100ms毎)にブロードキャスト通信により送信フレームを送信する送信フレーム送信処理(図示しない)を実行する。
[1−3 効果]
以上説明したように、第1実施形態の車両用通信装置によれば、送信フレーム受信処理のS203及び要請フレーム受信処理のS308で、他車両の位置の信頼度を実際にその送信フレームが到来した方向(「到来方向」)との角度差から例えば(π/4)より大きければ信頼度が低いと判定するため、比較的近くに位置する他車両であり、特に異常な動きとは検出されない位置の誤りであっても、位置の誤りを正確に判定することができる。
[1−4 特許請求の範囲との対応]
なお、第1実施形態のナビゲーション装置1において、制御部20が実行するS101が位置取得手段、制御部20が実行する送信フレーム送信処理が送信手段、送信フレーム受信処理(S103、S201〜S207)が受信手段、制御部20が実行するS101が方向取得手段、制御部20が実行するS203,S308,S502が判定手段に相当する。
[2 第2実施形態]
次に、第2実施形態としてのナビゲーション装置について説明する。
[2−1 処理]
図17は、第2実施形態としての制御部20が実行する要請フレーム受信処理のフローチャートを示している。
図22は、第2実施形態としての制御部20が実行する待ち時間算出処理を示すフローチャートである。
[2−2 効果]
以上説明したとおり第2実施形態のナビゲーション装置によれば、他車両の位置の誤りについて、その送信フレームの到来方向とのなす角だけでは検出できない場合についても、直線の交点が実際の他車両の位置と異なることにより検出することが可能となる。
S = x × h かつ x =(h / sinθ)(0< θ < π)
ここで、車両Pと車両Qの位置情報は±1.0だけばらつき、h = 2.0 となるのが前提なので、
S =(4.0 / sinθ(0< θ < π)
となる。
次に実験例によりこのことが正しいことを示す。図25は、車両Rが(0,0)に存在し、車両P、車両Q、車両Mが、それぞれ(−4.5,3.0)、(−3.0,−4.5)、(3.0,−1.5)に存在する座標系を示している。これを前提に、車両P、車両Q、車両Mが送信する応答フレームを使って車両Rの位置を推定する場合を考える。この場合、車両P、車両Q、車両Mは、自車両の位置を、前述のとおりGPS受信機21a等の位置検出器21により推定しており、推定位置には±1.0のばらつきがあると仮定する。
[3 第3実施形態]
次に第3実施形態としてのナビゲーション装置について説明する。
[4 他の実施形態]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
Claims (16)
- 自車両の位置を取得する位置取得手段と、
前記位置取得手段により取得された自車両の位置と当該送信フレームを特定できる送信フレームIDとが含まれた送信フレームをブロードキャスト通信により他車両に送信する送信手段と、
他車両から送信された送信フレームを受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された送信フレームが到来した方向を取得する方向取得手段と、
前記受信手段により送信フレームが受信された時点における前記位置取得手段により取得された自車両の位置及びその送信フレームに含まれた他車両の位置を結んだ直線と、前記方向取得手段により取得されたその送信フレームが到来した方向とがなす角度を基にその送信フレームに含まれた他車両の位置の信頼度を判定する判定手段と
を備えたことを特徴とする車両用通信装置。 - 前記送信手段は、自車両を特定できる車両IDも含めて送信フレームを送信し、
前記判定手段により判定された、送信フレームに含まれた他車両の位置の信頼度を基にその他車両の位置が誤りであると判定した場合に、その送信フレームを送信した車両の車両IDをブラックリストとして内部の記憶装置に登録するブラックリスト登録手段を備え、
前記受信手段は、他車両から受信した送信フレームに含まれた車両IDが前記記憶装置に記憶されたブラックリストに登録されている場合に、その送信フレームを区別して処理すること
を特徴とする請求項1ないし請求項α記載の車両用通信装置。 - 前記受信手段により送信フレームが受信された時点における前記位置取得手段により取得された自車両の位置と、その送信フレームに含まれた他車両の位置と、前記方向取得手段により取得されたその送信フレームが到来した方向と、その送信フレームに含まれた送信フレームIDとを関連付けて内部の記憶装置に記憶する記憶手段と、
前記判定手段により送信フレームに含まれた他車両の位置の信頼度が低いと判定された場合に、その送信フレームに含まれた送信フレームIDを含む要請フレームをブロードキャスト通信により他車両に送信する要請手段と、
他車両から送信された要請フレームを受信した場合に、その受信した要請フレームに含まれた送信フレームIDに関連付けられた、自車両の位置、他車両の位置及び送信フレームが到来した方向を前記記憶装置から読み出し、その読み出した自車両の位置及びその読み出した他車両の位置を結んだ直線と、その読み出した送信フレームが到来した方向とがなす角度を基にその送信フレームIDに関連付けられた他車両の位置の信頼度を判定し、その判定結果及び送信フレームIDが含まれた応答フレームをブロードキャスト通信により他車両に送信する応答手段と、
を備え、
前記判定手段は、他車両から送信された応答フレームに含まれた他車両の位置の信頼度を基にその応答フレームに含まれた送信フレームIDに関連付けられた他車両の位置の信頼度を判定すること
を特徴とする請求項1ないし請求項α記載の車両用通信装置。 - 前記受信手段により送信フレームが受信された時点における前記位置取得手段により取得された自車両の位置と、その送信フレームに含まれた他車両の位置と、前記方向取得手段により取得されたその送信フレームが到来した方向と、その送信フレームに含まれた送信フレームIDとを関連付けて内部の記憶装置に記憶する記憶手段と、
前記判定手段により送信フレームに含まれた他車両の位置の信頼度が低いと判定された場合に、その送信フレームに含まれた送信フレームIDを含む要請フレームをブロードキャスト通信により他車両に送信する要請手段と、
他車両から送信された要請フレームを受信した場合に、その受信した要請フレームに含まれた送信フレームIDに関連付けられた、自車両の位置、他車両の位置及び送信フレームが到来した方向を前記記憶装置から読み出し、それら読み出した自車両の位置、他車両の位置、送信フレームが到来した方向及びそれらに関連付けられた送信フレームIDが含まれた応答フレームをブロードキャスト通信により他車両に送信する応答手段と、
を備え、
前記判定手段は、他車両から送信された応答フレームに含まれた自車両の位置及びその応答フレームに含まれた他車両の位置を結んだ直線と、その応答フレームに含まれた送信フレームが到来した方向とがなす角度を基にその応答フレームに含まれた送信フレームIDと関連付けられた他車両の位置の信頼度を判定すること
を特徴とする請求項1ないし請求項α記載の車両用通信装置。 - 自車両の位置を取得する位置取得手段と、
前記位置取得手段により取得された自車両の位置と当該送信フレームを特定できる送信フレームIDとが含まれた送信フレームをブロードキャスト通信により他車両に送信する送信手段と、
他車両から送信された送信フレームを受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された送信フレームが到来した方向を取得する方向取得手段と、
前記受信手段により送信フレームが受信された時点における前記位置取得手段により取得された自車両の位置と、その送信フレームに含まれた他車両の位置と、前記方向取得手段により取得されたその送信フレームが到来した方向と、その送信フレームに含まれた送信フレームIDとを関連付けて内部の記憶装置に記憶する記憶手段と、
他車両から送信された、特定の送信フレームIDが含まれた要請フレームを受信した場合に、その受信した要請フレームに含まれた送信フレームIDに関連付けられた、自車両の位置、他車両の位置及び送信フレームが到来した方向を前記記憶装置から読み出し、それら読み出した自車両の位置、他車両の位置、送信フレームが到来した方向及びそれらに関連付けられた送信フレームIDが含まれた応答フレームをブロードキャスト通信により他車両に送信する応答手段と、
他車両から送信された応答フレームに含まれた自車両の位置からその応答フレームに含まれた送信フレームが到来した方向にひいた直線と、その応答フレームに含まれた送信フレームIDに関連付けられた、自車両の位置及び送信情報が到来した方向を前記記憶装置から読み出し、その読み出した自車両の位置からその読み出した送信フレームが到来した方向にひいた直線との交点を基に、前記他車両から送信された応答フレームに含まれた送信フレームIDに関連付けられた他車両の位置の信頼度を判定する判定手段と
を備えたことを特徴とする車両用通信装置。 - 他車両から要請フレームを受信した場合に、その要請フレームに含まれた送信フレームIDに関連付けられた他車両の位置と、その要請フレームを受信した時点における前記位置取得手段により検出された自車両の位置とを基に、前記応答手段により応答フレームが送信されるタイミングを設定するタイミング設定手段を備えたこと
を特徴とする請求項3乃至請求項5のいずれか記載の車両用通信装置。 - 前記タイミング設定手段は、前記要請フレームに含まれた送信フレームIDに関連付けられた他車両の位置を中心にして方角により複数の領域に分割し、その分割された複数の領域のうち前記位置取得手段により取得された自車両の位置がいずれの領域に属するかを判定し、その判定される領域により前記応答フレームを送信するタイミングを設定すること
を特徴とする請求項6記載の車両用通信装置。 - 前記タイミング設定手段は、前記複数の領域の中から前記要請フレームに含まれた送信フレームIDに関連付けられた他車両の位置を中心にして(π/2)ラジアン毎に領域を選択し、その選択した順に応答フレームが送信されるようにタイミングを設定すること
を特徴とする請求項7記載の車両用通信装置。 - 前記タイミング設定手段は、前記記憶手段から読み出された他車両の位置と前記位置取得手段により検出された自車両の位置との距離を基に応答フレームを送信するタイミングを設定すること
を特徴とする請求項6乃至請求項8のいずれか記載の車両用通信装置。 - 自車両の位置から所定範囲内に存在する他車両から応答フレームが送信されたことを検出する応答検出手段を備え、
前記応答手段は、前記応答検出手段により他車両から応答フレームが送信されたことが検出された場合に、応答フレームの送信を中止すること
を特徴とする請求項3乃至請求項9のいずれか記載の車両用通信装置。 - 前記判定手段は、他車両から送信された、同じ送信フレームIDが含まれた応答フレームを所定時間のみ受信すること
を特徴とする請求項3乃至請求項10のいずれか記載の車両用通信装置。 - 前記送信手段は、自車両を特定できる車両IDも含めて送信フレームを送信し、
前記判定手段により判定された、送信フレームIDに関連付けられた他車両の位置の信頼度を基にその他車両の位置が誤りであると判定した場合に、その送信フレームを送信した車両の車両IDをブラックリストとして内部の記憶装置に登録するブラックリスト登録手段を備え、
前記受信手段は、他車両から受信した送信フレームに含まれた車両IDが前記記憶装置に記憶されたブラックリストに登録されていると判断した場合に、その送信フレームを区別して処理すること
を特徴とする請求項3乃至請求項11のいずれか記載の車両用通信装置。 - 前記判定手段は、複数の他車両から送信された応答フレーム毎に送信フレームIDに関連付けられた他車両の位置の信頼度を判定し、所定数以上について信頼度が低いと判定された場合に、その送信フレームIDに関連付けられた他車両の位置が誤りであると判定すること
を特徴とする請求項12記載の車両用通信装置。 - 前記判定手段は、複数の他車両から送信された応答フレーム毎に送信フレームIDに関連付けられた他車両の位置の信頼度を判定し、信頼度が低いと判定される数の方が信頼度が高いと判定される数よりも多い場合に、前記送信フレームIDに関連付けられた他車両の位置が誤りであると判定すること
を特徴とする請求項12記載の車両用通信装置。 - 前記ブラックリスト登録手段は、前記車両IDに関連させてその車両IDをブラックリストに登録する日時情報も登録し、その日時情報を基にブラックリストへの登録から一定期間が経過したと判定した場合に、前記ブラックリストから前記車両IDを消去すること
を特徴とする請求項2又は請求項12乃至請求項14のいずれか記載の車両用通信装置。 - 前記送信手段は、前記ブラックリスト登録手段により登録された車両IDを送信フレームに付加して送信すること
を特徴とする請求項2又は請求項12乃至請求項15のいずれか記載の車両用通信装置。
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