JP2011003009A - 通信制御装置、路側通信機、移動通信機及び通信システム - Google Patents
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Abstract
【課題】路側通信機が送信すべき情報を送信する時間帯を確保しながらも、移動通信機による無線送信も活発に行わせることができる通信制御装置を提供する。
【解決手段】路側通信機2が無線送信を行う路側用タイムスロットTaと、車載通信機3が無線送信を行う車載用タイムスロットTbとに時分割で割り当てられて無線通信が行われる通信システムに用いられる通信制御装置である。スロット割り当て部23Aは、路側用タイムスロットそれぞれを、更新頻度の高低を判断基準として分類された第一情報を送信する第一タイムスロットと、前記第一情報の他に当該第一情報とは別に分類された第二情報も送信する第二タイムスロットとのうちのいずれか一方として割り当てる。情報送信部23Bは、割り当てたタイムスロットに関するスロット情報D2を、車載通信機3に事前に取得させるために機能する。
【選択図】 図3
【解決手段】路側通信機2が無線送信を行う路側用タイムスロットTaと、車載通信機3が無線送信を行う車載用タイムスロットTbとに時分割で割り当てられて無線通信が行われる通信システムに用いられる通信制御装置である。スロット割り当て部23Aは、路側用タイムスロットそれぞれを、更新頻度の高低を判断基準として分類された第一情報を送信する第一タイムスロットと、前記第一情報の他に当該第一情報とは別に分類された第二情報も送信する第二タイムスロットとのうちのいずれか一方として割り当てる。情報送信部23Bは、割り当てたタイムスロットに関するスロット情報D2を、車載通信機3に事前に取得させるために機能する。
【選択図】 図3
Description
本発明は、例えば、高度道路交通システム(ITS:Intelligent Transport System)に用いられる通信制御装置、この通信制御装置を備えた路側通信機、移動通信機及び通信システムに関する。
近年、交通安全の促進や交通事故の防止を目的として、道路に設置されたインフラ装置からの情報を受信し、この情報を活用することで車両の安全性を向上させる高度道路交通システムが検討されている(例えば、特許文献1参照)。
かかる高度道路交通システムは、主として、インフラ側の無線通信装置である複数の路側通信機と、各車両に搭載される無線通信装置である複数の車載通信機(移動通信機)とによって構成される。
かかる高度道路交通システムは、主として、インフラ側の無線通信装置である複数の路側通信機と、各車両に搭載される無線通信装置である複数の車載通信機(移動通信機)とによって構成される。
この場合、各通信主体間で行う通信の組み合わせには、路側通信機と車載通信機とが行う路車(又は車路)間通信と、車載通信機同士が行う車車間通信とが含まれる。
高度道路交通システムにおいては、路車間通信と車車間通信との共存を図るに当たって、帯域を有効利用してどのような通信制御を行うかが問題となる。高度道路交通システムの場合、その通信帯域として、700MHz帯で概ね10MHz幅とする規格が検討されている。このような比較的狭い帯域幅の場合に、路側通信機の電波が到達する通信エリアにおいて、通信帯域を如何に有効利用するかが特に問題となる。
そこで、このような限られた周波数帯域内で路車間及び車車間の各通信を行うために、マルチアクセス(Multiple Access)が用いられることが検討されている。
そこで、このような限られた周波数帯域内で路車間及び車車間の各通信を行うために、マルチアクセス(Multiple Access)が用いられることが検討されている。
このマルチアクセス方式としては、周波数分割多重(FDMA:Frequency Division Multiple Access)や符号分割多重(CDMA:Code Division Multiple Access)があるが、山間部などで少数の車載通信機のみでの通信も想定される車車間通信としてのマルチアクセス方式としては、例えばCSMA(Carrier Sense Multiple Access)に代表される自律的なランダムアクセス方式を採用するのが好ましい。
しかし、路側通信機が存在するエリアでは、路車間通信と車車間通信とが共存することから、インフラ側である路側通信機の取り扱う情報の優先度を高くするためには、車車間通信よりも路車間通信が優先的に行われる仕組みが必要となる。
そこで、路側通信機の情報送信を優先的に行うために、図9に示しているように、通信に用いる周波数を一定時間ごとに時分割して路側通信機の送信専用のタイムスロットを設ける、時分割多重(TDMA:Time Division Multiple Access)によるマルチアクセスが有効となる。
そこで、路側通信機の情報送信を優先的に行うために、図9に示しているように、通信に用いる周波数を一定時間ごとに時分割して路側通信機の送信専用のタイムスロットを設ける、時分割多重(TDMA:Time Division Multiple Access)によるマルチアクセスが有効となる。
従って、例えば、交差点ごとに設置された複数の路側通信機群で構成される通信システムを想定すると、各路側通信機が送信するタイムスロットをTDMA方式で割り当て、残ったタイムスロットをCSMA方式による車車間通信に使用させるのが、合理的な通信システムになると考えられる。
ここで、路側通信機が送信する情報には、交差点に設置された交通信号灯器の灯色の予定時間を示す信号現示情報のように、刻々と変化する情報の他に、ある対象地点までの道路の長さや傾斜等の道路構造を示す道路線形情報のように、短時間では変化しない情報とが含まれる。
そこで、図9に示しているように、このような両者の情報を、路側通信機用のタイムスロット毎に送信しようとすると、信号現示情報等を送信する時間帯Aと道路線形情報等を送信する時間帯Bとが、全ての路側通信機用のタイムスロットで必要となる。この結果、路側通信機のためのタイムスロットが長くなってしまい、車載通信機のためのタイムスロットが短くなり、車車間通信が十分に行われないおそれがある。
そこで、図9に示しているように、このような両者の情報を、路側通信機用のタイムスロット毎に送信しようとすると、信号現示情報等を送信する時間帯Aと道路線形情報等を送信する時間帯Bとが、全ての路側通信機用のタイムスロットで必要となる。この結果、路側通信機のためのタイムスロットが長くなってしまい、車載通信機のためのタイムスロットが短くなり、車車間通信が十分に行われないおそれがある。
そこで、本発明は、路側通信機が送信すべき情報を送信する時間帯を確保しながらも、移動通信機による無線送信も活発に行わせることができる通信制御装置、この通信制御装置を備えた路側通信機、このような無線送信を行うことができる移動通信機及び通信システムを提供することを目的とする。
(1)前記目的を達成するための本発明は、路側通信機が無線送信を行う路側用タイムスロットと、移動通信機が無線送信を行う車載用タイムスロットとに時分割で割り当てられて無線通信が行われる通信システムに用いられる通信制御装置であって、前記路側用タイムスロットそれぞれを、更新頻度の高低を判断基準として分類された第一情報を送信する第一タイムスロットと、前記第一情報の他に当該第一情報とは別に分類された第二情報も送信する第二タイムスロットとのうちのいずれか一方として割り当てるスロット割り当て部と、前記スロット割り当て部が割り当てたタイムスロットに関するスロット情報を、前記移動通信機に事前に取得させるために機能する情報送信部とを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、スロット割り当て部によって、路側用タイムスロットそれぞれが、更新頻度の高低を判断基準として分類された第一情報を送信する第一タイムスロットと、第一情報の他に当該第一情報とは別に分類された第二情報も送信する第二タイムスロットとのいずれか一方に割り当てられるので、第二情報は路側用タイムスロット毎に送信されない。
このため、第一タイムスロットに割り当てられた路側用タイムスロットでは、第二情報を送信するための時間は不要であって当該第一タイムスロットを長くする必要がなくなり、この代わりに、当該第一タイムスロットの次にある移動通信機用のタイムスロットを長くすることが可能となる。この結果、第一情報及び第二情報の双方を送信する時間を確保しながらも、移動通信機の無線送信を活発に行わせることができる。
このため、第一タイムスロットに割り当てられた路側用タイムスロットでは、第二情報を送信するための時間は不要であって当該第一タイムスロットを長くする必要がなくなり、この代わりに、当該第一タイムスロットの次にある移動通信機用のタイムスロットを長くすることが可能となる。この結果、第一情報及び第二情報の双方を送信する時間を確保しながらも、移動通信機の無線送信を活発に行わせることができる。
さらに、スロット割り当て部が割り当てたタイムスロットに関するスロット情報を、移動通信機に事前に取得させるために、情報送信部が機能するので当該スロット情報を移動通信機が取得することで、割り当てられた路側用タイムスロットを予め把握することができ、移動通信機は、この路側用タイムスロットでは無線送信を行わず、それ以外のタイムスロットで無線送信を行うことができる。これにより、移動通信機と路側通信機との電波の干渉を防止することができる。
なお、情報送信部の前記機能としては、例えば、自己(通信制御装置)が備えている通信部(送受信部)によってスロット情報を送信させるために、情報送信部が当該スロット情報を前記通信部へ送る機能や、自己とは別の通信機が備えている通信部(送受信部)によってスロット情報を送信させるために、情報送信部が当該スロット情報を前記通信部へ送る機能がある。
なお、情報送信部の前記機能としては、例えば、自己(通信制御装置)が備えている通信部(送受信部)によってスロット情報を送信させるために、情報送信部が当該スロット情報を前記通信部へ送る機能や、自己とは別の通信機が備えている通信部(送受信部)によってスロット情報を送信させるために、情報送信部が当該スロット情報を前記通信部へ送る機能がある。
(2)また、前記スロット情報には、前記第二タイムスロットの開始予定タイミングに関する情報が含まれているのが好ましい。
この場合、第二タイムスロットの開始予定タイミングに関する情報が、路側通信機から事前に送信され、移動通信機がこのスロット情報を取得すると、移動通信機は、その開始予定タイミングに合わせて無線送信を行わない処理を正確に実行することができる。なお、前記開始予定タイミングには、第二タイムスロットの開始予定時刻の他に、あと何回のタイムスロットが経過すると第二タイムスロットが開始されるかを示す開始予定回数も含まれる。
この場合、第二タイムスロットの開始予定タイミングに関する情報が、路側通信機から事前に送信され、移動通信機がこのスロット情報を取得すると、移動通信機は、その開始予定タイミングに合わせて無線送信を行わない処理を正確に実行することができる。なお、前記開始予定タイミングには、第二タイムスロットの開始予定時刻の他に、あと何回のタイムスロットが経過すると第二タイムスロットが開始されるかを示す開始予定回数も含まれる。
(3)また、前記スロット割り当て部は、前記路側通信機が第一の周期で無線送信を行うように前記路側用タイムスロットを割り当てると共に、前記第一の周期よりも長い第二の周期で前記第二情報を送信するように前記第二タイムスロットを割り当てるように構成され、前記第一の周期及び前記第二の周期を示す情報を含む前記スロット情報を、前記移動通信機に取得させるのが好ましい。
この場合、第一の周期及び第二の周期を示す情報を含むスロット情報を移動通信機に取得させることで、移動通信機は、路側用タイムスロット及び第二タイムスロットの時間を正確に把握することができる。
この場合、第一の周期及び第二の周期を示す情報を含むスロット情報を移動通信機に取得させることで、移動通信機は、路側用タイムスロット及び第二タイムスロットの時間を正確に把握することができる。
(4)さらにこの場合において、前記情報送信部は、前記スロット情報を、前記第二タイムスロットの開始よりも前記第一の周期の時間以前に送信させることで、割り当てられたタイムスロットを、早めに移動通信機に把握させることが可能となる。これにより、移動通信機がスロット情報を受信できないまま第二タイムスロットの時間に電波を送信してしまうリスクを軽減することができる。
(5)また、前記各通信制御装置によれば、前記第一タイムスロットと前記第二タイムスロットとの双方で、第一情報が路側通信機から送信されることから、前記第一情報は、道路に設置された交通信号灯器の信号現示情報と、車両の位置情報とのうちの少なくとも一方を含む情報であるのが好ましい。
すなわち、第一情報に含まれる信号現示情報や車両の位置情報は、刻々と変化する情報であることから、路側用タイムスロット毎に送信されるのが好ましく、前記構成によれば、このような第一情報を、路側用タイムスロット毎に送信することが可能となる。
すなわち、第一情報に含まれる信号現示情報や車両の位置情報は、刻々と変化する情報であることから、路側用タイムスロット毎に送信されるのが好ましく、前記構成によれば、このような第一情報を、路側用タイムスロット毎に送信することが可能となる。
(6)これに対して、前記第二情報は、道路構造を示す道路線形情報を含む情報であるのが好ましい。すなわち、第二情報に含まれる道路線形情報は、短時間では変化しない情報であることから、路側用タイムスロット毎に送信する必要がなく、前記構成によれば、このような第二情報を、第一情報よりも送信頻度の優先度を下げて送信することになる。
(7)また、前記スロット割り当て部が、前記路側用タイムスロットを前記第一タイムスロットとして割り当てると、前記情報送信部は、前記第一タイムスロットの長さを示す情報を含む前記スロット情報を前記路側通信機から送信させ、前記スロット割り当て部が、前記路側用タイムスロットを前記第二タイムスロットとして割り当てると、前記情報送信部は、前記第一タイムスロットの長さを示す情報に代えて、前記第二タイムスロットの長さを示す情報を含む前記スロット情報を送信する構成とすることができる。
この場合、第一タイムスロットの長さを示す情報又は第二タイムスロットの長さを示す情報を移動通信機が取得すると、当該移動通信機は、その情報に応じて第一又は第二タイムスロットでは無線送信を行わず、それ以外のタイムスロットで無線送信を行うことができる。
この場合、第一タイムスロットの長さを示す情報又は第二タイムスロットの長さを示す情報を移動通信機が取得すると、当該移動通信機は、その情報に応じて第一又は第二タイムスロットでは無線送信を行わず、それ以外のタイムスロットで無線送信を行うことができる。
(8)また、本発明は、前記通信制御装置を備えた路側通信機であり、この場合、自装置に対するスロット割り当てを自律的に行う路側通信機が本発明の通信制御装置を備えていてもよいし、他の路側通信機(子機)のスロット割り当ても行う路側通信機(親機)が本発明の通信制御装置を備えていてもよい。
(9)また、本発明は、前記通信制御装置と無線通信可能な移動通信機であって、前記スロット情報を受信する通信部と、前記通信部が受信した前記スロット情報に基づいて無線送信の実行と停止との制御を行う通信制御部とを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、移動通信機の通信部が前記スロット情報を受信すると、移動通信機は、通信制御装置が備えているスロット割り当て部によって割り当てられたタイムスロットを把握することが可能となり、通信制御部によって、路側用タイムスロットでは無線送信を停止し、それ以外のタイムスロットで無線送信を実行することができる。しかも、前記スロット情報によれば、移動通信機に開放されたタイムスロットを長くすることが可能となるので、移動通信機は無線送信を活発に行うことができる。
本発明によれば、移動通信機の通信部が前記スロット情報を受信すると、移動通信機は、通信制御装置が備えているスロット割り当て部によって割り当てられたタイムスロットを把握することが可能となり、通信制御部によって、路側用タイムスロットでは無線送信を停止し、それ以外のタイムスロットで無線送信を実行することができる。しかも、前記スロット情報によれば、移動通信機に開放されたタイムスロットを長くすることが可能となるので、移動通信機は無線送信を活発に行うことができる。
(10)また、前記移動通信機が、前記通信部が取得した前記スロット情報を、他の移動通信機に対して通知する通知部を更に備えている場合、移動通信機の通信部が前記スロット情報を取得すると、そのスロット情報を他の移動通信機に通知するので、路側通信機と直接通信できなかった他の移動通信機に対しても、スロット情報を与えることができる。
(11)また、本発明は、路側通信機が無線送信を行う路側用タイムスロットと、移動通信機が無線送信を行う車載用タイムスロットとに時分割で割り当てられて無線通信が行われる通信システムであって、前記路側用タイムスロットそれぞれを、更新頻度の高低を判断基準として分類された第一情報を送信する第一タイムスロットと、前記第一情報の他に当該第一情報とは別に分類された第二情報も送信する第二タイムスロットとのうちのいずれか一方として割り当てるスロット割り当て部と、前記スロット割り当て部が割り当てたタイムスロットに関するスロット情報を、前記移動通信機に事前に取得させるために機能する情報送信部とを備えたことを特徴とする。
この通信システムによれば、前記通信制御装置と同じ作用を奏することができる。なお、この通信システムでは、前記スロット割り当て部と前記情報送信部とを、同じ装置に設けてもよく、また、別の装置にそれぞれ設けてもよい。例えば、前記情報送信部を光ビーコンに設置し、無線通信のエリアに入ってくる移動通信機に対して光でスロット情報を送信しても良い。
この通信システムによれば、前記通信制御装置と同じ作用を奏することができる。なお、この通信システムでは、前記スロット割り当て部と前記情報送信部とを、同じ装置に設けてもよく、また、別の装置にそれぞれ設けてもよい。例えば、前記情報送信部を光ビーコンに設置し、無線通信のエリアに入ってくる移動通信機に対して光でスロット情報を送信しても良い。
本発明の通信制御装置、これを備えた路側通信機及び通信システムによれば、第一情報及び第二情報の双方を送信する時間を確保しながらも、第二情報は路側用タイムスロット毎に送信されないため、移動通信機に開放されたタイムスロットを長く確保することが可能となり、移動通信機の無線送信を活発に行わせることができる。
また、前記スロット情報によれば、移動通信機用のタイムスロットを長くすることが可能となるので、本発明の移動通信機は、このスロット情報を受信することで無線送信を活発に行うことができる。
また、前記スロット情報によれば、移動通信機用のタイムスロットを長くすることが可能となるので、本発明の移動通信機は、このスロット情報を受信することで無線送信を活発に行うことができる。
〔システムの全体構成〕
図1は、高度道路交通システム(ITS)の実施の一形態を示す概略斜視図である。本実施形態の高度道路交通システムは、交通信号灯器1、路側通信機2、車載通信機3(図2及び図3参照)、中央装置4、車載通信機3を搭載した車両5、及び、路側センサ6を含む。
交通信号灯器1と路側通信機2は、複数の交差点Ji(図例では、i=1〜12)のそれぞれに設置されており、電話回線等の通信回線7を介してルータ8に接続されている。このルータ8は交通管制センター内の中央装置4に接続されている。
図1は、高度道路交通システム(ITS)の実施の一形態を示す概略斜視図である。本実施形態の高度道路交通システムは、交通信号灯器1、路側通信機2、車載通信機3(図2及び図3参照)、中央装置4、車載通信機3を搭載した車両5、及び、路側センサ6を含む。
交通信号灯器1と路側通信機2は、複数の交差点Ji(図例では、i=1〜12)のそれぞれに設置されており、電話回線等の通信回線7を介してルータ8に接続されている。このルータ8は交通管制センター内の中央装置4に接続されている。
中央装置4は、自身が管轄するエリアに含まれる各交差点Jiの交通信号灯器1及び路側通信機2とLAN(Local Area Network)を構成している。従って、中央装置4と各交通信号灯器1と各路側通信機2との間で双方向通信が可能である。なお、中央装置4は、交通管制センターではなく道路上に設置してもよい。
路側センサ6は、障害物や車両を超音波等を用いて感知する感知器や監視カメラ等よりなり、例えば各交差点Jiに流入する車両台数を感知して渋滞の状況を把握したり、各交差点Jiに存在する障害物(例えば停車車両)の存在を把握したり、走行している車両の位置を把握(車両の位置情報を取得)したりする等の目的で、管轄エリア内の道路の各所に設置されている。路側センサ6が取得したセンサ情報は、通信回線7を介して、中央装置4に送信され、また、路側通信機2へ直接送信される。なお、走行している車両の位置を示す車両の位置情報は、路側通信機2から車載通信機2に送信されることで、後にも説明するが、車両の衝突回避のために利用される。
なお、図1及び図2では、図示を簡略化するために、各交差点Jiに交通信号灯器1が1つだけ描写されているが、実際の各交差点Jiには、互いに交差する道路の上り下り用として少なくとも4つの交通信号灯器1が設置されている。各交差点Jiに設置されている一群の交通信号灯器1は、信号制御器を有していて、この信号制御器から、交通信号灯器1の灯色の予定時間を示す信号現示情報が、通信回線7を介して、中央装置4に送信され、また、路側通信機2へ直接送信される。
なお、図1及び図2では、図示を簡略化するために、各交差点Jiに交通信号灯器1が1つだけ描写されているが、実際の各交差点Jiには、互いに交差する道路の上り下り用として少なくとも4つの交通信号灯器1が設置されている。各交差点Jiに設置されている一群の交通信号灯器1は、信号制御器を有していて、この信号制御器から、交通信号灯器1の灯色の予定時間を示す信号現示情報が、通信回線7を介して、中央装置4に送信され、また、路側通信機2へ直接送信される。
中央装置4は、ワークステーション(WS)やパーソナルコンピュータ(PC)等よりなる制御部を有している。この制御部は、各種情報の収集・処理(演算)・記録、信号制御、及び、各路側通信機2や各交通信号灯器1への各種情報の提供を統括的に行う。
すなわち、中央装置4は、通信回線7を介してLAN側と接続された通信インタフェースである通信部を有しており、この通信部は、交通信号灯器1から受けた前記信号現示情報、交通信号灯器1の切り替えタイミングに関する信号制御指令、路側センサ6から受けた前記センサ情報(渋滞情報)等の各種の提供情報D1を、交通信号灯器1及び路側通信機2に送信している(図1参照)。
すなわち、中央装置4は、通信回線7を介してLAN側と接続された通信インタフェースである通信部を有しており、この通信部は、交通信号灯器1から受けた前記信号現示情報、交通信号灯器1の切り替えタイミングに関する信号制御指令、路側センサ6から受けた前記センサ情報(渋滞情報)等の各種の提供情報D1を、交通信号灯器1及び路側通信機2に送信している(図1参照)。
〔無線通信の方式等〕
図2は、高度道路交通システムの管轄エリアの一部を示す道路平面図である。なお、道路構造はこれに限られるものではない。本実施形態の高度道路交通システムは、車載通信機3との間で無線通信が可能な複数の路側通信機2と、キャリアセンス方式で他の通信機2,3と無線通信を行う移動無線送受信機(移動通信機)の一種である車載通信機3とを備えている。
図2は、高度道路交通システムの管轄エリアの一部を示す道路平面図である。なお、道路構造はこれに限られるものではない。本実施形態の高度道路交通システムは、車載通信機3との間で無線通信が可能な複数の路側通信機2と、キャリアセンス方式で他の通信機2,3と無線通信を行う移動無線送受信機(移動通信機)の一種である車載通信機3とを備えている。
路側通信機2それぞれは、路側の交差点Jiに設置されていて、図2では交通信号灯器1の支柱に取り付けられている。一方、車載通信機3は、道路を走行する各車両5に搭載されている。
各路側通信機2は、その周囲に広がる通信エリアA(路側通信機2の送信信号が十分に届く範囲)を有し、自身の通信エリアAを走行する車両5の車載通信機3との無線通信が可能である。また、各路側通信機2は、通信エリアAが重複(一部重複でも全部重複でもよい。)する他の路側通信機2とも無線通信が可能である。
各路側通信機2は、その周囲に広がる通信エリアA(路側通信機2の送信信号が十分に届く範囲)を有し、自身の通信エリアAを走行する車両5の車載通信機3との無線通信が可能である。また、各路側通信機2は、通信エリアAが重複(一部重複でも全部重複でもよい。)する他の路側通信機2とも無線通信が可能である。
本実施形態の高度道路交通システムでは、路側通信機2と車載通信機3との間(「路」から「車」への路車間通信と「車」から「路」への車路間通信との双方を含む。)の通信(路車間通信)と、車載通信機3同士の通信(車車間通信)とについて、無線通信が用いられている。また、路側通信機2同士(路路間通信)も無線通信が用いられている。
交通管制センターに設けられた前記中央装置4は、各路側通信機2と有線での双方向通信が可能となっているが、これらの間も無線通信であってもよい。
交通管制センターに設けられた前記中央装置4は、各路側通信機2と有線での双方向通信が可能となっているが、これらの間も無線通信であってもよい。
路側通信機2は、自身が無線送信するための路側用タイムスロットをTDMA方式で割り当てており、この路側用タイムスロット以外の時間帯には無線送信を行わない。従って、路側通信機2用のタイムスロット以外の時間帯は、車載通信機3のためのCSMA方式による送信時間として開放されている。
また、各路側通信機2は、自身の送信タイミングを制御するために他の路側通信機2との時刻同期機能を有している。この路側通信機2の時刻同期は、例えば、自身の時計をGPS時刻に合わせるGPS同期や、自身の時計を他の路側通信機2からの送信信号に合わせるエア同期等によって行われる。
また、各路側通信機2は、自身の送信タイミングを制御するために他の路側通信機2との時刻同期機能を有している。この路側通信機2の時刻同期は、例えば、自身の時計をGPS時刻に合わせるGPS同期や、自身の時計を他の路側通信機2からの送信信号に合わせるエア同期等によって行われる。
なお、本実施形態では、複数の路側通信機2の中から1つの親機Mが予め選定されていて、後述の通り、この親機Mが自装置に対するスロット割り当てを自律的に行うと共に、この親機Mが、自身が管理する子機S1,S2を含めて電波干渉が生じない送信タイミングとなるように、総括的なタイムスロットの割り当てを行う。
また、本実施形態では、後述のスロット割り当て部23A等を含む本発明の「通信制御装置」を、親機Mとなる路側通信機2のみに搭載した場合を例示するが、その通信制御装置は、複数の路側通信機2それぞれに設けてもよく、路側通信機2とは別個に路側に設置してもよく、中央装置4に設けてもよい。
また、本実施形態では、後述のスロット割り当て部23A等を含む本発明の「通信制御装置」を、親機Mとなる路側通信機2のみに搭載した場合を例示するが、その通信制御装置は、複数の路側通信機2それぞれに設けてもよく、路側通信機2とは別個に路側に設置してもよく、中央装置4に設けてもよい。
〔路側通信機の構成〕
図3は、路側通信機2と車載通信機3の内部構成を示すブロック図である。
路側通信機2は、無線通信のためのアンテナ20が接続された無線通信部21と、中央装置4と双方向通信する有線通信部22と、これらの通信制御を行うプロセッサ(CPU:Central Processing Unit)等よりなる制御部23と、制御部23に接続されたROMやRAM等の記憶装置よりなる記憶部24とを備えている。
図3は、路側通信機2と車載通信機3の内部構成を示すブロック図である。
路側通信機2は、無線通信のためのアンテナ20が接続された無線通信部21と、中央装置4と双方向通信する有線通信部22と、これらの通信制御を行うプロセッサ(CPU:Central Processing Unit)等よりなる制御部23と、制御部23に接続されたROMやRAM等の記憶装置よりなる記憶部24とを備えている。
路側通信機2の記憶部24は、制御部23が実行する通信制御等のためのコンピュータプログラムや、各通信機2,3の通信機ID等を記憶している。
路側通信機2の制御部23は、上記コンピュータプログラムを実行することで達成される機能部として、スロット割り当て部23Aと情報送信部23Bとを備えている。
路側通信機2の制御部23は、上記コンピュータプログラムを実行することで達成される機能部として、スロット割り当て部23Aと情報送信部23Bとを備えている。
このうち、情報送信部23Bは、有線通信部22が中央装置4から受信した前記信号現示情報やセンサ情報等の提供情報D1、及び、後に説明するスロット割り当て部23Aが生成したスロット情報D2を、記憶部24に一時的に記憶させ、無線通信部21を介して車載通信機3に対してブロードキャスト送信する。
また、情報送信部23Bは、無線通信部21が受信した車載通信機3の車両情報(車両5の位置、速度及び方向等)を、記憶部24に一時的に記憶させ、有線通信部22を介して中央装置4に転送する。
また、情報送信部23Bは、無線通信部21が受信した車載通信機3の車両情報(車両5の位置、速度及び方向等)を、記憶部24に一時的に記憶させ、有線通信部22を介して中央装置4に転送する。
前記スロット割り当て部23Aは、路側通信機2が無線送信を行う路側用タイムスロットを時分割で割り当て、所定のタイムスロットを生成する。図4は、スロット割り当て部23Aが割り当てるタイムスロットの一例を示す概念図である。スロット割り当て部23Aは、自身の路側通信機2(親機M)及び他の路側通信機2(子機S1、子機S2)が無線送信するためのタイムスロットTaを生成する。
路側用タイムスロットTaでは、この時間帯において路側通信機2による無線送信が許容される。路側通信機2用のタイムスロットTa以外の時間帯は、車載通信機3用のタイムスロットTbであり、この車載用タイムスロットTbの時間帯は、車載通信機3による無線送信用として開放されるため、路側通信機2は車載用タイムスロットTbでは無線送信を行わない。路側用タイムスロットTaと車載用タイムスロットTbとは時分割で交互に割り当てられ、両スロットTa,Tbそれぞれは一定の周期で繰り返される。
さらに、スロット割り当て部23Aは、繰り返される複数の路側用タイムスロットTaそれぞれを、更新頻度の高低を判断基準として分類された第一情報を送信する第一タイムスロットαと、この第一情報の他に当該第一情報とは別に分類された第二情報も送信する第二タイムスロットβとのうちのいずれか一方として割り当てる機能を有している。
なお、前記第一情報と前記第二情報とは、更新頻度の高低を判断基準として分類されていて、これらの情報についてさらに説明すると、第一情報は、更新頻度を高くして送信すべき情報(以下、高頻度更新情報という)であり、第二情報は、高頻度更新情報よりも更新頻度を低くして送信してもよい情報(以下、低頻度更新情報という)である。
すなわち、スロット割り当て部23Aは、高頻度更新情報を送信する第一タイムスロットαと、この高頻度更新情報の他に低頻度更新情報も送信する第二タイムスロットβとのうちのいずれか一方として割り当てる機能を有している。高頻度更新情報及び低頻度更新情報の具体例については、後に説明する。
なお、前記第一情報と前記第二情報とは、更新頻度の高低を判断基準として分類されていて、これらの情報についてさらに説明すると、第一情報は、更新頻度を高くして送信すべき情報(以下、高頻度更新情報という)であり、第二情報は、高頻度更新情報よりも更新頻度を低くして送信してもよい情報(以下、低頻度更新情報という)である。
すなわち、スロット割り当て部23Aは、高頻度更新情報を送信する第一タイムスロットαと、この高頻度更新情報の他に低頻度更新情報も送信する第二タイムスロットβとのうちのいずれか一方として割り当てる機能を有している。高頻度更新情報及び低頻度更新情報の具体例については、後に説明する。
スロット割り当て部23Aがスロットの割り当て処理を実行するために、当該タイムスロットの時間を示すスロット情報D2がスロット割り当て部23によって生成される。そして、前記情報送信部23B(図3参照)は、当該スロット情報D2を無線通信部21から送信させる。なお、スロット情報D2、タイムスロットの割り当て処理及びスロット情報D2の通知処理の具体例は、後に説明する。
図5は、無線通信部21から送信される信号のフレーム構造を説明する説明図である。標準ヘッダにはアドレスの情報等が含まれていて、拡張ヘッダに前記スロット情報D2が含まれる。そして、データ部分に前記提供情報D1が含まれる。
図5は、無線通信部21から送信される信号のフレーム構造を説明する説明図である。標準ヘッダにはアドレスの情報等が含まれていて、拡張ヘッダに前記スロット情報D2が含まれる。そして、データ部分に前記提供情報D1が含まれる。
〔高頻度更新情報及び低頻度更新情報〕
路側通信機2が送信する提供情報D1は、中央装置4から路側通信機2が取得した情報の他、路側通信機2が他の装置から直接取得した情報があり、車載通信機3を搭載した車両5に対して安全運転支援制御のために有用となる情報がある。
具体的には、提供情報D1には、前記信号現示情報や前記センサ情報がある。また、他の提供情報D1としては、道路の形状を示す道路線形情報がある。
なお、道路線形情報は、情報提供地点からある対象地点やある対象区間までの道路構造を示す情報であり、例えば、道路の長さ、傾斜、カーブの度合い等の情報である。この道路線形情報は、予め路側通信機2が記憶し又は中央装置4から取得できる情報である。
路側通信機2が送信する提供情報D1は、中央装置4から路側通信機2が取得した情報の他、路側通信機2が他の装置から直接取得した情報があり、車載通信機3を搭載した車両5に対して安全運転支援制御のために有用となる情報がある。
具体的には、提供情報D1には、前記信号現示情報や前記センサ情報がある。また、他の提供情報D1としては、道路の形状を示す道路線形情報がある。
なお、道路線形情報は、情報提供地点からある対象地点やある対象区間までの道路構造を示す情報であり、例えば、道路の長さ、傾斜、カーブの度合い等の情報である。この道路線形情報は、予め路側通信機2が記憶し又は中央装置4から取得できる情報である。
すなわち、前記信号現示情報や前記センサ情報による車両の位置情報は、刻々と変化する時間的に動的な情報であり、このような情報は、更新頻度を高くして送信すべき高頻度更新情報となる。なお、前記車両の位置情報は、前記センサ情報に基づく情報であってもよいが、車載通信機2から送信され受信した情報であってもよい。
特に、信号現示情報は、信号制御器又は中央装置4の制御によって、交通信号灯器1が設置されている道路の渋滞状況に応じて変化させることがあるため、このような信号現示情報は、更新頻度を高くして送信すべき情報である。
一方、前記道路線形情報は、その道路のある対象地点(交差点やカーブ)を通過するまでは、その情報は有効であることから、更新し続ける必要はない。このため、このような道路線形情報は時間的に静的な情報であり、更新頻度を低くして送信してもよい低頻度更新情報である。
信号現示情報や車両の位置情報、道路線形情報などには、例えば固有の識別子が割り当てられ、当該情報が高頻度更新情報か低頻度更新情報かが各識別子に対し予め指定される。これによって、信号現示情報や車両の位置情報、道路線形情報などそれぞれを当該情報の更新頻度にしたがって高頻度更新情報か低頻度更新情報かに分類することができる。
特に、信号現示情報は、信号制御器又は中央装置4の制御によって、交通信号灯器1が設置されている道路の渋滞状況に応じて変化させることがあるため、このような信号現示情報は、更新頻度を高くして送信すべき情報である。
一方、前記道路線形情報は、その道路のある対象地点(交差点やカーブ)を通過するまでは、その情報は有効であることから、更新し続ける必要はない。このため、このような道路線形情報は時間的に静的な情報であり、更新頻度を低くして送信してもよい低頻度更新情報である。
信号現示情報や車両の位置情報、道路線形情報などには、例えば固有の識別子が割り当てられ、当該情報が高頻度更新情報か低頻度更新情報かが各識別子に対し予め指定される。これによって、信号現示情報や車両の位置情報、道路線形情報などそれぞれを当該情報の更新頻度にしたがって高頻度更新情報か低頻度更新情報かに分類することができる。
〔車載通信機〕
図3に戻り、車載通信機3は、無線通信のためのアンテナ30に接続され、前記提供情報D1や前記スロット情報D2等を含む情報を受信する通信部31と、この通信部31に対する通信制御を行うプロセッサ等よりなる制御部32と、この制御部32に接続されたROMやRAM等の記憶装置よりなる記憶部33とを備えている。
記憶部33は、制御部32が実行する通信制御のためのコンピュータプログラムや、各通信装置2,3の通信機ID等を記憶している。
車載通信機3の制御部32は、上記コンピュータプログラムを実行することで達成される機能部として、通信制御部32Aと通知部32Bとを備えている。
図3に戻り、車載通信機3は、無線通信のためのアンテナ30に接続され、前記提供情報D1や前記スロット情報D2等を含む情報を受信する通信部31と、この通信部31に対する通信制御を行うプロセッサ等よりなる制御部32と、この制御部32に接続されたROMやRAM等の記憶装置よりなる記憶部33とを備えている。
記憶部33は、制御部32が実行する通信制御のためのコンピュータプログラムや、各通信装置2,3の通信機ID等を記憶している。
車載通信機3の制御部32は、上記コンピュータプログラムを実行することで達成される機能部として、通信制御部32Aと通知部32Bとを備えている。
通信制御部32Aは、車車間通信のためのキャリアセンス方式による無線通信を通信部31に行わせることができ、路側通信機2との間の時分割多重方式での通信制御機能は有していない。
従って、通信制御部32Aは、所定の搬送波周波数の受信レベルを常時感知しており、その値がある閾値以上である場合は無線送信を行わず、当該閾値未満になった場合にのみ無線送信を行うようになっている。
従って、通信制御部32Aは、所定の搬送波周波数の受信レベルを常時感知しており、その値がある閾値以上である場合は無線送信を行わず、当該閾値未満になった場合にのみ無線送信を行うようになっている。
また、通信制御部32Aは、車両5(車載通信機3)の現時の位置、速度及び方向等を含む車両情報を、通信部31を介して外部にブロードキャストで無線送信させることができる。車両5の位置や方向は、通常は、GPS等の車両5側のセンサ類が自律的に測定した情報であるが、光ビーコン等のインフラ側から取得可能な場合もある。速度は、車両5の速度センサに基づいた情報である。
前記通信部31は、他の車両5が送信した当該車両5の速度や位置についての車両情報や、路側通信機2が送信した前記提供情報D1及び前記スロット情報D2を受信する。通信部31がこれら情報を受信すると、通信制御部32Aは、これら各情報に基づいて安全運転支援制御のための処理を実行することができる。すなわち、このような情報を車載通信機3が受信することで、当該情報に基づき、車載通信機3は、右直衝突や出合い頭衝突等を回避するための安全運転支援制御のための処理を、車両5の機構と共同して行う。
さらに、通信制御部32Aは、後述するが、路側通信機2から直接受信した前記スロット情報D2又は他の車載通信機3から通知された前記スロット情報D2に基づいて、自己の無線送信の実行と停止との制御を行う機能を有している。
また、前記通知部32Bは、通信部31が受信した前記スロット情報D2及び提供情報D1を、他の移動通信機3に対して、通信部31を介して通知(転送)する機能を有している。なお、この通信部31が受信した前記スロット情報D2及び提供情報D1には、路側通信機2から直接受信した情報の他、他の車載通信機3から直接受信した(通知された)情報がある。
また、前記通知部32Bは、通信部31が受信した前記スロット情報D2及び提供情報D1を、他の移動通信機3に対して、通信部31を介して通知(転送)する機能を有している。なお、この通信部31が受信した前記スロット情報D2及び提供情報D1には、路側通信機2から直接受信した情報の他、他の車載通信機3から直接受信した(通知された)情報がある。
〔タイムスロットの割り当て処理及びスロット情報の通知処理(第一実施例)〕
路側通信機2(親機M)のスロット割り当て部23A(図3参照)は、図4に示しているように一定時間ごとに時分割して、親機M、子機S1,S2用として路側用タイムスロットTaを割り当てる処理を行い、これ以外の時間帯を車載用タイムスロットTbとして開放する。さらに、スロット割り当て部23Aは、路側用タイムスロットTaそれぞれを、高頻度更新情報を送信する第一タイムスロットαと、この高頻度更新情報の他に低頻度更新情報も送信する第二タイムスロットβとのいずれか一方として割り当てを行う。この割り当てを行うために、このタイムスロットに関するスロット情報D2が、スロット割り当て部23Aによって生成される。図6は、スロット情報D2の内容を説明する説明図である。
路側通信機2(親機M)のスロット割り当て部23A(図3参照)は、図4に示しているように一定時間ごとに時分割して、親機M、子機S1,S2用として路側用タイムスロットTaを割り当てる処理を行い、これ以外の時間帯を車載用タイムスロットTbとして開放する。さらに、スロット割り当て部23Aは、路側用タイムスロットTaそれぞれを、高頻度更新情報を送信する第一タイムスロットαと、この高頻度更新情報の他に低頻度更新情報も送信する第二タイムスロットβとのいずれか一方として割り当てを行う。この割り当てを行うために、このタイムスロットに関するスロット情報D2が、スロット割り当て部23Aによって生成される。図6は、スロット情報D2の内容を説明する説明図である。
すなわち、図4と図6とにおいて、スロット割り当て部23Aによって、スロット情報D2として、第一の路側通信装置2(図4の「親機M」)が無線送信を開始する周期として、第一の周期Δt1が100ミリ秒に設定されている。図4によれば、第一の周期Δt1に、少なくとも一回の路側用タイムスロットTaを割り当てればよいが、第一の路側通信装置2(親機M)のための路側用タイムスロットTaの他に、第二の路側通信装置2(子機S1)のための路側用タイムスロットTa、第三の路側通信装置2(子機S2)のための路側用タイムスロットTaが、この順番で割り当てられている。そして、この順番は、他の第一の周期Δt1においても同じように繰り返される。
さらに、第一の周期Δt1それぞれにおける路側用タイムスロットTaの開始時刻として、親機Mのための路側用タイムスロットTaの開始時刻が、第一の周期Δt1の開始時刻から0ミリ秒とされ、子機S1のための路側用タイムスロットTaの開始時刻が、第一の周期Δt1の開始時刻から40ミリ秒とされ、子機S2のための路側用タイムスロットTaの開始時刻が、第一の周期Δt1の開始時刻から70ミリ秒と、設定されている。この設定により、親機M、子機S1及び子機S2それぞれが第一の周期Δt1で無線送信を行うように路側用タイムスロットTaが割り当てられたタイムスロット構成となる。
以上より、路側用タイムスロットTaと、それ以外の時間帯(車載用タイムスロットTb)とが割り当てられたことになる。
以上より、路側用タイムスロットTaと、それ以外の時間帯(車載用タイムスロットTb)とが割り当てられたことになる。
さらに、このようにして割り当てられた路側用タイムスロットTaそれぞれを、第一タイムスロットαと、第二タイムスロットβとのいずれか一方として割り当てる。この割り当て方法を具体的に説明すると、図6によれば、第一の周期Δt1の整数倍(図6では10倍)となる周期として、第二の周期Δt2が設定され、さらに、この第二の周期Δt2の開始時刻から第二タイムスロットβの開始時刻までの値が設定される。図4と図6の場合では、この値は200ミリ秒である。
この設定により、第二の周期Δt2毎であって、当該第二の周期Δt2の開始時刻から200ミリ秒後に現れる第一の周期Δt1に含まれる路側用タイムスロットTaを、第二タイムスロットβとして割り当てることができる。そして、その他の第一の周期Δt1に含まれる路側用タイムスロットTaを、第一タイムスロットαとして割り当てる。
また、これにより、第一の周期Δt1よりも長い第二の周期Δt2で、低頻度更新情報を送信するように第二タイムスロットβが割り当てられたタイムスロットの構成となる。
また、これにより、第一の周期Δt1よりも長い第二の周期Δt2で、低頻度更新情報を送信するように第二タイムスロットβが割り当てられたタイムスロットの構成となる。
さらに、親機M、子機S1及び子機S2のための第一タイムスロットαの長さが、4ミリ秒、4ミリ秒及び3ミリ秒と設定され、親機M、子機S1及び子機S2のための第二タイムスロットβの長さが、7ミリ秒、6ミリ秒及び3ミリ秒と設定される。親機Mと子機S1の第二タイムスロットβの長さが、第一タイムスロットαの長さに比べて、延長されているのは、第二タイムスロットβの延長部分で低頻度更新情報を送信するためである。
また、スロット割り当て部23Aは、第二の周期Δt2の開始時刻を基準とした現在時刻をカウントする機能を有していて、図6では現在時刻を3ミリ秒とカウントしている。
また、スロット割り当て部23Aは、第二の周期Δt2の開始時刻を基準とした現在時刻をカウントする機能を有していて、図6では現在時刻を3ミリ秒とカウントしている。
以上のように、スロット割り当て部23Aによって、スロット情報D2が生成されることで、つまり、各種の時間についての設定が行われることで、タイムスロットの割り当て処理がされる。
スロット情報D2が生成されると、情報送信部23B(図3参照)は、既に割り当てられたタイムスロットに基づいて、当該スロット情報D2及び前記提供情報D1を、無線通信部21から、路側用タイムスロットTaで事前に送信させる。
スロット情報D2が生成されると、情報送信部23B(図3参照)は、既に割り当てられたタイムスロットに基づいて、当該スロット情報D2及び前記提供情報D1を、無線通信部21から、路側用タイムスロットTaで事前に送信させる。
すなわち、現在時刻は、割り当てられたタイムスロットに基づくと、図4の始めの第一の周期Δt1(100ミリ秒まで)において、親機Mに割り当てられたタイムスロットTaである。したがって、親機Mが、当該親機Mに割り当てられたタイムスロットTaで、スロット情報D2及び提供情報D1を、情報送信部23B(図3参照)によって複数の車載通信機3に対して無線送信させる。なお、この送信に際し、スロット割り当て部23Aによってカウントされている第二の周期Δt2における現在時刻(3ミリ秒)を示す情報も、スロット情報D2に含ませて送信している。
なお、路側通信機2と車載通信機3とは、時刻同期機能を有し、この時刻同期は、例えば、自身の時計をGPS時刻に合わせるGPS同期や、自身の時計を他の路側通信機2からの送信信号に合わせるエア同期等によって行われる。このため、前記現在時刻を示す情報は、路側通信機2と車載通信機3とで共有した情報であると言える。
そこで、前記スロット情報D2を車載通信機3が受信すると、通信制御部32Aは、割り当てられた図4のタイムスロットを把握することができる。特に、このスロット情報D2には、第二の周期Δt2の開始時刻を基準とした現在時刻(3ミリ秒)と、この第二の周期Δt2の開始時刻から第二タイムスロットβの開始時刻までの値(200ミリ秒)とが含まれている。この両値の差は、現在時刻から第二タイムスロットβの開始時刻までの時間(197ミリ秒)を意味する。つまり、スロット情報D2には、第二タイムスロットβの開始予定タイミングに関する情報が含まれていると言え、車載通信機3は、第二タイムスロットβの開始予定タイミングを正確に把握することができる。
そして、路側通信機2の情報送信部23Bは、スロット情報D2を、第二タイムスロットβの開始よりも、第一の周期Δt1の時間(100ミリ秒)以前に送信させている。このように、早い時期から第二タイムスロットβの開始予定時刻を含むスロット情報D2を送信することができるので、第二タイムスロットβの開始前に車載通信機2がスロット情報D2を取得できる機会を増やすことができる。
そして、スロット情報D2に、各路側通信機2が用いる第二タイムスロットβの長さが含まれていることから、当該第二タイムスロットβの時間が経過すると、車載通信機2は、無線送信を行う処理を実行することができる。これにより、車載通信機3と路側通信機2との電波の干渉を防止することができる。
そして、スロット情報D2に、各路側通信機2が用いる第二タイムスロットβの長さが含まれていることから、当該第二タイムスロットβの時間が経過すると、車載通信機2は、無線送信を行う処理を実行することができる。これにより、車載通信機3と路側通信機2との電波の干渉を防止することができる。
なお、この実施形態では、スロット情報D2として、図6に示した各情報をスロット割り当て部23Aが設定し、このスロット情報D2を情報送信部23Aが送信させる場合を説明したが、図6中(e)の第二タイムスロットβの開始時刻を示す情報(200ミリ秒)の代わりに、現在時刻と第二タイムスロットβの開始時刻との差分時間を示す情報を送信してもよい。
以上より、図4に示している実施形態では、路側用タイムスロットTaが、第一タイムスロットαと第二タイムスロットβとのうちのいずれであっても、高頻度更新情報が路側通信機2から送信されることになる。
この高頻度更新情報に含まれる信号現示情報は、刻々と変化する動的な情報であることから、路側用タイムスロット毎に(第一タイムスロットα及び第二タイムスロットβの双方で)送信されるのが好ましく、本実施形態によれば、このような高頻度更新情報を、路側用タイムスロットTa毎に送信することが可能となる。
一方、低頻度更新情報に含まれる道路線形情報は、短時間では変化しない静的な情報であることから、本実施形態によれば、低頻度更新情報は第二タイムスロットβのみで送信され、低頻度更新情報を高頻度更新情報よりも送信頻度の優先度を下げて送信することになる。
そして、情報送信部23Bによれば、スロット情報を車載通信機3に事前に取得させることができるので、車載通信機2にとっては、第二タイムスロットβの開始前にスロット情報D2を取得できる機会が増え、車載通信機2がスロット情報D2を取得する確率を高めることができる。さらに、後述する車載通信機2間の情報通知処理によって、スロット情報D2を取得することのできる車載通信機2を多くすることが可能となる。
この高頻度更新情報に含まれる信号現示情報は、刻々と変化する動的な情報であることから、路側用タイムスロット毎に(第一タイムスロットα及び第二タイムスロットβの双方で)送信されるのが好ましく、本実施形態によれば、このような高頻度更新情報を、路側用タイムスロットTa毎に送信することが可能となる。
一方、低頻度更新情報に含まれる道路線形情報は、短時間では変化しない静的な情報であることから、本実施形態によれば、低頻度更新情報は第二タイムスロットβのみで送信され、低頻度更新情報を高頻度更新情報よりも送信頻度の優先度を下げて送信することになる。
そして、情報送信部23Bによれば、スロット情報を車載通信機3に事前に取得させることができるので、車載通信機2にとっては、第二タイムスロットβの開始前にスロット情報D2を取得できる機会が増え、車載通信機2がスロット情報D2を取得する確率を高めることができる。さらに、後述する車載通信機2間の情報通知処理によって、スロット情報D2を取得することのできる車載通信機2を多くすることが可能となる。
なお、図9に示したように、道路線形情報等の低頻度更新情報を、路側用タイムスロット毎に分割して送信することが考えられる。しかし、この場合、細分化された低頻度更新情報のうちのたった一つでも受信エラーが発生すると、情報全体として完全とならず、最終的には役に立たないおそれがある。
これに対して、本発明によれば、道路線形情報等の低頻度更新情報を分割して送信するにしても、路側用タイムスロット毎としないため、不具合の発生確率を低減することが可能となる。
これに対して、本発明によれば、道路線形情報等の低頻度更新情報を分割して送信するにしても、路側用タイムスロット毎としないため、不具合の発生確率を低減することが可能となる。
〔車載通信機による情報通知処理〕
前記の通り、車載通信機3の通信部31がスロット情報D2を受信すると、通信制御部32Aは、このスロット情報D2に基づいて無線送信の実行と停止との制御を行う。すなわち、路側通信機2のスロット割り当て部23Aによって割り当てられた図4のタイムスロットの時間を、通信制御部32Aは把握することが可能となり、通信制御部32Aは、路側用タイムスロットTaでは無線送信を停止し、それ以外の車載用タイムスロットTbでは無線送信を実行する処理を行う。
前記の通り、車載通信機3の通信部31がスロット情報D2を受信すると、通信制御部32Aは、このスロット情報D2に基づいて無線送信の実行と停止との制御を行う。すなわち、路側通信機2のスロット割り当て部23Aによって割り当てられた図4のタイムスロットの時間を、通信制御部32Aは把握することが可能となり、通信制御部32Aは、路側用タイムスロットTaでは無線送信を停止し、それ以外の車載用タイムスロットTbでは無線送信を実行する処理を行う。
さらに、車載通信機3がこの処理を行うと共に、当該車載通信機3の通知部32Bによって、通信部31が取得した前記スロット情報D2を、通信部31を介して他の車載通信機3へと通知する。そして、この通知は、複数の車載通信機3間で次々と実行される。
この通知するスロット情報D2は、例えば、車両5の位置情報や速度情報等を送信するためのパケットに付加して送信(ブロードキャスト送信)される。
この通知するスロット情報D2は、例えば、車両5の位置情報や速度情報等を送信するためのパケットに付加して送信(ブロードキャスト送信)される。
この通知機能によれば、スロット情報D2を、路側通信機2から直接取得することができない位置にあった車載通信機3であっても、スロット情報D2を取得することが可能となる。
そして、前記実施形態では、路側通信機2からスロット情報D2を直接しかも早期に車載通信機3が取得できた場合に、この通知処理を迅速に実行することで、当該スロット情報D2を、周囲の他の車載通信機3にも早期に取得させることができる。このため、今まで通信エリアに存在していなかったり、第一タイムスロットαの時間についての情報のみを把握していた車載通信機3であっても、スロット情報D2を取得することで、後に到来するスロット長が長い第二タイムスロットβに対応することができる。
そして、前記実施形態では、路側通信機2からスロット情報D2を直接しかも早期に車載通信機3が取得できた場合に、この通知処理を迅速に実行することで、当該スロット情報D2を、周囲の他の車載通信機3にも早期に取得させることができる。このため、今まで通信エリアに存在していなかったり、第一タイムスロットαの時間についての情報のみを把握していた車載通信機3であっても、スロット情報D2を取得することで、後に到来するスロット長が長い第二タイムスロットβに対応することができる。
〔タイムスロットの割り当て処理及びスロット情報の通知処理(第二実施例)〕
図7(a)(b)は、スロット割り当て部23Aが割り当てるタイムスロットの他の例を示す概念図である。この第二実施例においても、路側通信機2の構成(図3)は第一実施例と同じである。
スロット割り当て部23A(図3参照)は、図7(a)に示しているように、現在の第一の周期Δt1−(1)の次に到来する第一の周期Δt1−(2)に含まれる路側用タイムスロットTaを割り当てる処理を行う。さらに、スロット割り当て部23Aは、この路側用タイムスロットTaそれぞれを、第一タイムスロットαと第二タイムスロットβとのいずれか一方として割り当てる。なお、図7(a)の場合、第一の周期Δt1−(2)に含まれる路側用タイムスロットTaを、第一タイムスロットαとして割り当てている。このために、このタイムスロットに関するスロット情報D2を、スロット割り当て部23Aが生成する。
そして、現在の第一の周期Δt1−(1)に含まれる路側用タイムスロットTaにおいて、各路側通信機2は、このスロット情報D2と前記提供情報D1とを無線送信する。
図7(a)(b)は、スロット割り当て部23Aが割り当てるタイムスロットの他の例を示す概念図である。この第二実施例においても、路側通信機2の構成(図3)は第一実施例と同じである。
スロット割り当て部23A(図3参照)は、図7(a)に示しているように、現在の第一の周期Δt1−(1)の次に到来する第一の周期Δt1−(2)に含まれる路側用タイムスロットTaを割り当てる処理を行う。さらに、スロット割り当て部23Aは、この路側用タイムスロットTaそれぞれを、第一タイムスロットαと第二タイムスロットβとのいずれか一方として割り当てる。なお、図7(a)の場合、第一の周期Δt1−(2)に含まれる路側用タイムスロットTaを、第一タイムスロットαとして割り当てている。このために、このタイムスロットに関するスロット情報D2を、スロット割り当て部23Aが生成する。
そして、現在の第一の周期Δt1−(1)に含まれる路側用タイムスロットTaにおいて、各路側通信機2は、このスロット情報D2と前記提供情報D1とを無線送信する。
具体的に説明する。図7(a)において、現在時刻が第一の周期Δt1−(1)の開始から3ミリ秒であるとすると、この時点では親機Mの路側用タイムスロットTaであるため、親機Mは以下のスロット情報D2を送信する。
すなわち、次に到来する第一の周期Δt1−(2)に含まれる路側用タイムスロットTaを、高頻度更新情報を送信するための第一タイムスロットαとして割り当てるために、現在の第一の周期Δt1−(1)の開始時刻から100ミリ秒後に、親機Mの路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを4ミリ秒とし、また、現在の第一の周期Δt1−(1)の開始時刻から140ミリ秒後に、子機S1の路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを4ミリ秒とし、さらに、現在の第一の周期Δt1−(1)の開始時刻から170ミリ秒後に、子機S2の路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを3ミリ秒とするスロット情報D2を、スロット割り当て部23Aが生成する。そして、このスロット情報D2が親機Mから送信される。
すなわち、次に到来する第一の周期Δt1−(2)に含まれる路側用タイムスロットTaを、高頻度更新情報を送信するための第一タイムスロットαとして割り当てるために、現在の第一の周期Δt1−(1)の開始時刻から100ミリ秒後に、親機Mの路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを4ミリ秒とし、また、現在の第一の周期Δt1−(1)の開始時刻から140ミリ秒後に、子機S1の路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを4ミリ秒とし、さらに、現在の第一の周期Δt1−(1)の開始時刻から170ミリ秒後に、子機S2の路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを3ミリ秒とするスロット情報D2を、スロット割り当て部23Aが生成する。そして、このスロット情報D2が親機Mから送信される。
また、現在の第一の周期Δt1−(1)において、子機S1及び子機S2の車載用タイムスロットTaでも、それぞれスロット情報D2が、子機S1及び子機S2から送信される。つまり、この第二実施例では、スロット情報D2の送信は、当該スロット情報D2に基づく無線通信を後に行わせる第一の周期Δt1−(2)の直前にある、第一の周期Δt1−(1)で実行される。
そして、このスロット情報D2を車載通信機3が受信することで、当該車載通信機3は、次に到来する第一の周期Δt1−(2)に含まれる路側用タイムスロットTaを、現在の第一の周期Δt1−(1)において把握することができる。
そして、前記実施例1と同様に、通信制御部32Aは、このスロット情報D2に基づいて無線送信の実行と停止との制御を行う。さらに、車載通信機3は、前記通知部32Bによって、通信部31が取得したスロット情報D2を、通信部31を介して他の車載通信機2に対して通知する。そして、この通知は、複数の車載通信機3間で次々と実行される。
そして、前記実施例1と同様に、通信制御部32Aは、このスロット情報D2に基づいて無線送信の実行と停止との制御を行う。さらに、車載通信機3は、前記通知部32Bによって、通信部31が取得したスロット情報D2を、通信部31を介して他の車載通信機2に対して通知する。そして、この通知は、複数の車載通信機3間で次々と実行される。
また、この図7(a)の場合では、次の第一の周期Δt1−(2)は、高頻度更新情報のみを送信する第一タイムスロットαとして割り当てられているので、当該次の第一の周期Δt1−(2)では、親機M、子機S1及び子機S2は、高頻度更新情報を含む提供情報D1と、図7(b)に示しているさらに次の第一の周期Δt1−(3)におけるスロット情報D2とを送信する。
図7(a)で説明した時刻からさらに100ミリ秒経過し、図7(b)に示しているように、現在時刻が第一の周期Δt1−(2)の開始から3ミリ秒とすると、この時点では親機Mの車載用タイムスロットTaであるため、親機Mは以下のスロット情報D2を送信する。
すなわち、次に到来する第一の周期Δt1−(3)に含まれる親機M及び子機S1の路側用タイムスロットTaを、高頻度更新情報に加えて低頻度更新情報も送信するための第二タイムスロットβに変更して割り当てるために、現在の第一の周期Δt1−(2)の開始時刻から100ミリ秒後に、親機Mの路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを7ミリ秒とする(7ミリ秒に延長する)スロット情報D2を、スロット割り当て部23Aが生成する。
すなわち、次に到来する第一の周期Δt1−(3)に含まれる親機M及び子機S1の路側用タイムスロットTaを、高頻度更新情報に加えて低頻度更新情報も送信するための第二タイムスロットβに変更して割り当てるために、現在の第一の周期Δt1−(2)の開始時刻から100ミリ秒後に、親機Mの路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを7ミリ秒とする(7ミリ秒に延長する)スロット情報D2を、スロット割り当て部23Aが生成する。
さらに、このスロット情報D2には、現在の第一の周期Δt1−(2)の開始時刻から140ミリ秒後に、子機S1の路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを6ミリ秒とする(6ミリ秒に延長する)情報が含まれている。なお、このスロット情報D2には、現在の第一の周期Δt1の開始時刻から170ミリ秒後に、子機S2の路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを3ミリ秒とする情報も含まれている。
このように生成されたスロット情報D2が、親機Mから送信される。
このように生成されたスロット情報D2が、親機Mから送信される。
また、図7(b)の現在の第一の周期Δt1−(2)において、子機S1及び子機S2の車載用タイムスロットTaでも、それぞれ前記スロット情報D2が、子機S1及び子機S2から送信される。
そして、このスロット情報D2を車載通信機3が受信することで、当該車載通信機3は、次に到来する第一の周期Δt1−(3)に含まれる路側用タイムスロットTaを、現在の第一の周期Δt1−(2)で把握することができ、通信制御部32Aは、このスロット情報D2に基づいて無線送信の実行と停止との制御を行う。さらに、車載通信機3は、前記通知部32Bによって、通信部31が取得したスロット情報D2を、通信部31を介して他の車載通信機2に対して通知する。
そして、このスロット情報D2を車載通信機3が受信することで、当該車載通信機3は、次に到来する第一の周期Δt1−(3)に含まれる路側用タイムスロットTaを、現在の第一の周期Δt1−(2)で把握することができ、通信制御部32Aは、このスロット情報D2に基づいて無線送信の実行と停止との制御を行う。さらに、車載通信機3は、前記通知部32Bによって、通信部31が取得したスロット情報D2を、通信部31を介して他の車載通信機2に対して通知する。
この図7(b)の場合によれば、次の第一の周期Δt1−(3)では、現在の第一の周期Δt1−(2)と比べて、親機Mの路側用タイムスロットTaの長さが7ミリ秒に変更され、子機S1の路側用タイムスロットTaの長さが6ミリ秒に変更され、親機M及び子機S1は、高頻度更新情報及び低頻度更新情報を含む提供情報D1を送信する。なお、この送信の際、図7(a)と図7(b)との関係と同様に、図示していないが、さらに次の第一の周期Δt1−(3)におけるスロット情報D2も送信される。
以上のように、この実施形態では、スロット割り当て部23Aが、路側用タイムスロットTaを第一タイムスロットαとして割り当てると、情報送信部23Bは、第一タイムスロットαの長さを示す情報を含むスロット情報D2を、無線通信部21を介して送信させる。
一方、スロット割り当て部23Aが、路側用タイムスロットTaを第二タイムスロットβとして割り当てると、情報送信部23Bは、第一タイムスロットαの長さを示す情報に代えて、第二タイムスロットβの長さを示す情報を含むスロット情報D2を、無線通信部21を介して送信させる。
そして、無線通信部21からのこのスロット情報D2の送信は、当該スロット情報D2に基づく無線通信を後に行わせる第一の周期Δt1−(2)の直前にある、第一の周期Δt1−(1)で実行されている。
一方、スロット割り当て部23Aが、路側用タイムスロットTaを第二タイムスロットβとして割り当てると、情報送信部23Bは、第一タイムスロットαの長さを示す情報に代えて、第二タイムスロットβの長さを示す情報を含むスロット情報D2を、無線通信部21を介して送信させる。
そして、無線通信部21からのこのスロット情報D2の送信は、当該スロット情報D2に基づく無線通信を後に行わせる第一の周期Δt1−(2)の直前にある、第一の周期Δt1−(1)で実行されている。
〔タイムスロットの割り当て処理及びスロット情報の通知処理(第三実施例)〕
図8は、スロット割り当て部23Aが割り当てるタイムスロットの他の例を示す概念図である。
この第三実施例は第二実施例の変形例であり、この第三実施例では、無線通信部21からのスロット情報D2の送信は、当該スロット情報D2に基づく無線通信を後に行わせる第一の周期Δt1−(3)の二つ前(二つ以上前)にある、第一の周期Δt1−(1)で実行される。
図8において、現在時刻を第一の周期Δt1の開始から3ミリ秒とすると、この現在の時刻が含まれる第一の周期Δt1−(1)では、各路側通信機2は以下のスロット情報D2を送信する。
図8は、スロット割り当て部23Aが割り当てるタイムスロットの他の例を示す概念図である。
この第三実施例は第二実施例の変形例であり、この第三実施例では、無線通信部21からのスロット情報D2の送信は、当該スロット情報D2に基づく無線通信を後に行わせる第一の周期Δt1−(3)の二つ前(二つ以上前)にある、第一の周期Δt1−(1)で実行される。
図8において、現在時刻を第一の周期Δt1の開始から3ミリ秒とすると、この現在の時刻が含まれる第一の周期Δt1−(1)では、各路側通信機2は以下のスロット情報D2を送信する。
すなわち、次々回に到来する第一の周期Δt1−(3)に含まれる親機M及び子機S1の路側用タイムスロットTaを、高頻度更新情報に加えて低頻度更新情報も送信するための第二タイムスロットβに割り当てるために、現在の第一の周期Δt1−(1)の開始時刻から200ミリ秒後に、親機Mの路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを7ミリ秒とする(7ミリ秒に延長する)スロット情報D2を送信する。さらに、このスロット情報D2には、現在の第一の周期Δt1の開始時刻から240ミリ秒後に、子機S1の路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを6ミリ秒とする(6ミリ秒に延長する)情報が含まれている。
なお、このスロット情報D2には、現在の第一の周期Δt1の開始時刻から270ミリ秒後に、子機S2の路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを3ミリ秒とする情報が含まれている。
なお、このスロット情報D2には、現在の第一の周期Δt1の開始時刻から270ミリ秒後に、子機S2の路側用タイムスロットTaを割り当て、かつ、この路側用タイムスロットTaの長さを3ミリ秒とする情報が含まれている。
そして、この第三実施例では、後の第一の周期Δt1−(3)の開始から、第一の周期Δt1の時間(100ミリ秒)以上前に、路側通信機2はそのスロット情報D2が、車載通信機3へ送信されている。
そして、現在の第一の周期Δt1−(1)における路側用タイムスロットTaは、高頻度更新情報のみを送信する第一タイムスロットαに割り当てられているが、二つ後(二つ以上後)に到来する第一の周期Δt1−(3)に含まれる路側用タイムスロットTaを、第二タイムスロットβに変更させることができる。
そして、現在の第一の周期Δt1−(1)における路側用タイムスロットTaは、高頻度更新情報のみを送信する第一タイムスロットαに割り当てられているが、二つ後(二つ以上後)に到来する第一の周期Δt1−(3)に含まれる路側用タイムスロットTaを、第二タイムスロットβに変更させることができる。
そして、車載通信機3は、このスロット情報D2を現在の第一の周期Δt1−(1)で受信することで、後に到来する第一の周期Δt1−(3)に含まれる路側用タイムスロットTaを予め把握することができ、前記実施例1,2と同様に、通信制御部32Aは、このスロット情報D2に基づいて無線送信の実行と停止との制御を行う。さらに、車載通信機3は、この無線送信の実行と停止の制御を行うと共に、前記通知部32Bによって、通信部31が取得したスロット情報D2を、他の車載通信機3に対して通信部31を介して通知する。そして、この通知は、複数の車載通信機3間で次々と実行される。
なお、この第三実施例では、次々回に到来する第一の周期Δt1−(3)に含まれる路側用タイムスロットTaを、第一タイムスロットαと第二タイムスロットβとのいずれか一方に割り当てるためのスロット情報D2を生成し、当該スロット情報D2を送信する場合を説明した。しかし、この第三実施例では、生成し送信するスロット情報D2は、次々回に到来する第一の周期Δt1−(3)に含まれるタイムスロットに関する情報の他に、次回に到来する第一の周期Δt1−(2)に含まれるタイムスロットに関する情報も当然含まれていてもよい。
第二実施例及び第三実施例によれば、スロット情報D2に含まれるデータ量を少なくすることができる。
第二実施例及び第三実施例によれば、スロット情報D2に含まれるデータ量を少なくすることができる。
また、第二実施例及び第三実施例の場合において、一つの路側通信機2と他の路側通信機2とが直接通信可能となることにより、以下の処理を行うことができる。例えば、親機Mと子機S1とが路路間通信が可能である場合、図7(b)を参考にして説明すると、現在の第一の周期Δt1−(2)における路側用タイムスロットTaは第一タイムスロットαであるが、後に到来する第一の周期Δt1−(3)に含まれる路側用タイムスロットTaが第二タイムスロットβに変更される場合に、前記のとおり、この変更のためのスロット情報D2を親機Mは事前(現在の第一の周期Δt1−(2))に送信する。
すると、子機S1は、この変更のためのスロット情報D2を受信し、当該子機S1が送信するスロット情報D2を、前記変更のためのスロット情報D2に置き換える処理を行う。そして、子機S1は、変更のためのスロット情報D2を送信する。
さらに、この子機S1が別の子機S2と路路間通信が可能であれば、子機S2は、子機S1から、この変更のためのスロット情報D2を受信し、当該子機S2が送信するスロット情報D2を、前記変更のためのスロット情報D2に置き換える処理を行う。そして、子機S2は、変更のためのスロット情報D2を送信する。
前に説明したように、車車間において車載通信機3の通知部32Bの機能によって、スロット情報D2の通知が実現されているが、このように、路路間においても、スロット情報D2の通知(転送)を行うことができる。
さらに、この子機S1が別の子機S2と路路間通信が可能であれば、子機S2は、子機S1から、この変更のためのスロット情報D2を受信し、当該子機S2が送信するスロット情報D2を、前記変更のためのスロット情報D2に置き換える処理を行う。そして、子機S2は、変更のためのスロット情報D2を送信する。
前に説明したように、車車間において車載通信機3の通知部32Bの機能によって、スロット情報D2の通知が実現されているが、このように、路路間においても、スロット情報D2の通知(転送)を行うことができる。
以上、本発明の前記各実施例によれば、スロット割り当て部23Aによって、路側用タイムスロットTaそれぞれが、高頻度更新情報を送信する第一タイムスロットαと、高頻度更新情報の他に低頻度更新情報も送信する第二タイムスロットβとのいずれか一方に割り当てられるので、低頻度更新情報は路側用タイムスロットTa毎に送信されない。このため、第一タイムスロットαに割り当てられた路側用タイムスロットTaでは、低頻度更新情報を送信するための時間は不要であって当該第一タイムスロットαを長くする必要がなくなり、この代わりに、当該第一タイムスロットαの次にある車載通信機3に開放された車載用タイムスロットTbを長くすることが可能となる。
この結果、高頻度更新情報及び低頻度更新情報の双方を送信する時間を確保しながらも、車車間通信のために開放される時間を長くすることができ、車載通信機3の無線送信を活発に行わせることが可能となる。
この結果、高頻度更新情報及び低頻度更新情報の双方を送信する時間を確保しながらも、車車間通信のために開放される時間を長くすることができ、車載通信機3の無線送信を活発に行わせることが可能となる。
なお、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、特許請求の範囲によって示され、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、前記各実施形態では、第一の周期Δt1内で無線送信する路側通信機2を、三つとして説明したが、この数は変更自在である。
また、高頻度更新情報には、信号現示情報と車両の位置情報との双方が含まれる場合を説明したが、信号現示情報と車両の位置情報とのうちの少なくとも一方であってもよい。
例えば、前記各実施形態では、第一の周期Δt1内で無線送信する路側通信機2を、三つとして説明したが、この数は変更自在である。
また、高頻度更新情報には、信号現示情報と車両の位置情報との双方が含まれる場合を説明したが、信号現示情報と車両の位置情報とのうちの少なくとも一方であってもよい。
また、図6において、スロット情報D2の各種情報は、当該スロット情報D2の送信前に、スロット割り当て部23Aによって変更可能として設定されるが、これら各情報のうちの幾つかは予め設定された固定値であってもよく、さらに、当該固定値が車載通信機3に予め記憶されている場合は、当該固定値についての情報を、路側通信機2は送信する必要がない。このように固定値を採用すると、送信データを少なくすることが可能となる。
特に、図4において、(a)第一の周期Δt1、(b)第二の周期Δt2、(e)第二の周期Δt2における第二タイムスロットの開始時刻、(f)各路側通信機2が用いる第二タイムスロットの長さについては、固定値とすることができる。
また、図6の(f)第二タイムスロットの長さを示す情報は、例えば、第一タイムスロットの長さの所定数倍が第二タイムスロットの長さとなるように規定したり、第一タイムスロットの長さの所定時間増しが第二タイムスロットの長さとなるように規定したりしてもよく、この所定数倍の値や増し時間の値を固定値とすれば、送信データの縮小化に貢献できる。特に、第一の周期Δt1で無線送信する路側通信機2の数が増えた場合に、有利となる。
特に、図4において、(a)第一の周期Δt1、(b)第二の周期Δt2、(e)第二の周期Δt2における第二タイムスロットの開始時刻、(f)各路側通信機2が用いる第二タイムスロットの長さについては、固定値とすることができる。
また、図6の(f)第二タイムスロットの長さを示す情報は、例えば、第一タイムスロットの長さの所定数倍が第二タイムスロットの長さとなるように規定したり、第一タイムスロットの長さの所定時間増しが第二タイムスロットの長さとなるように規定したりしてもよく、この所定数倍の値や増し時間の値を固定値とすれば、送信データの縮小化に貢献できる。特に、第一の周期Δt1で無線送信する路側通信機2の数が増えた場合に、有利となる。
2:路側通信機、 3:車載通信機(移動通信機)、 23A:スロット割り当て部、 23B:情報送信部、 31:通信部、 32A:通信制御部、 32B:通知部、 D1:提供情報、 D2:スロット情報、 Ta:路側用タイムスロット、 Tb:車載用タイムスロット、 α:第一タイムスロット、 β:第二タイムスロット、 M:親機(路側通信機)、 S1,S2:子機(路側通信機)
Claims (11)
- 路側通信機が無線送信を行う路側用タイムスロットと、移動通信機が無線送信を行う車載用タイムスロットとに時分割で割り当てられて無線通信が行われる通信システムに用いられる通信制御装置であって、
前記路側用タイムスロットそれぞれを、更新頻度の高低を判断基準として分類された第一情報を送信する第一タイムスロットと、前記第一情報の他に当該第一情報とは別に分類された第二情報も送信する第二タイムスロットとのうちのいずれか一方として割り当てるスロット割り当て部と、
前記スロット割り当て部が割り当てたタイムスロットに関するスロット情報を、前記移動通信機に事前に取得させるために機能する情報送信部と、
を備えたことを特徴とする通信制御装置。 - 前記スロット情報には、前記第二タイムスロットの開始予定タイミングに関する情報が含まれている請求項1に記載の通信制御装置。
- 前記スロット割り当て部は、前記路側通信機が第一の周期で無線送信を行うように前記路側用タイムスロットを割り当てると共に、前記第一の周期よりも長い第二の周期で前記第二情報を送信するように前記第二タイムスロットを割り当てるように構成され、
前記第一の周期及び前記第二の周期を示す情報を含む前記スロット情報を、前記移動通信機に取得させる請求項1又は2に記載の通信制御装置。 - 前記情報送信部は、前記スロット情報を、前記第二タイムスロットの開始よりも前記第一の周期の時間以前に送信させる請求項3に記載の通信制御装置。
- 前記第一情報は、道路に設置された交通信号灯器の信号現示情報と、車両の位置情報とのうちの少なくとも一方を含む情報である請求項1〜4のいずれか一項に記載の通信制御装置。
- 前記第二情報は、道路構造を示す道路線形情報を含む情報である請求項1〜5のいずれか一項に記載の通信制御装置。
- 前記スロット割り当て部が、前記路側用タイムスロットを前記第一タイムスロットとして割り当てると、前記情報送信部は、前記第一タイムスロットの長さを示す情報を含む前記スロット情報を前記路側通信機から送信させ、
前記スロット割り当て部が、前記路側用タイムスロットを前記第二タイムスロットとして割り当てると、前記情報送信部は、前記第一タイムスロットの長さを示す情報に代えて、前記第二タイムスロットの長さを示す情報を含む前記スロット情報を送信する請求項1に記載の通信制御装置。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載の通信制御装置を備えた路側通信機。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の通信制御装置と無線通信可能な移動通信機であって、
前記スロット情報を受信する通信部と、
前記通信部が受信した前記スロット情報に基づいて無線送信の実行と停止との制御を行う通信制御部と、
を備えたことを特徴とする移動通信機。 - 前記通信部が取得した前記スロット情報を、他の移動通信機に対して通知する通知部を更に備えている請求項9に記載の移動通信機。
- 路側通信機が無線送信を行う路側用タイムスロットと、移動通信機が無線送信を行う車載用タイムスロットとに時分割で割り当てられて無線通信が行われる通信システムであって、
前記路側用タイムスロットそれぞれを、更新頻度の高低を判断基準として分類された第一情報を送信する第一タイムスロットと、前記第一情報の他に当該第一情報とは別に分類された第二情報も送信する第二タイムスロットとのうちのいずれか一方として割り当てるスロット割り当て部と、
前記スロット割り当て部が割り当てたタイムスロットに関するスロット情報を、前記移動通信機に事前に取得させるために機能する情報送信部と、
を備えたことを特徴とする通信システム。
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