JP2014120124A - 報知システム、端末装置、および路側装置 - Google Patents

報知システム、端末装置、および路側装置 Download PDF

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学 澤田
Yasunobu Sugiura
泰伸 杉浦
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一浩 青木
Masafumi Shimizu
雅史 清水
Minoru Katayama
穣 片山
Tatsuya Shimizu
達也 清水
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Abstract

【課題】移動物の存在を周囲に報知するための報知システムにおいて、端末装置の構成を簡素化できるようにする。
【解決手段】報知システム1において、路側装置10は予め設定された対象領域内にデータ送信を要求する要求信号を送信し、道路鋲装置30は端末装置20から要求信号に対するデータを受けると移動物の存在を周囲に報知する。端末装置20は、要求信号を受信し、要求信号を受信すると、予め設定されたデータを送信する。このような報知システム1によれば、対象領域内において要求信号を受けた端末装置20だけにデータを送信させることができる。このため、端末装置20は自身の位置を検出する必要がない。したがって、端末装置20の消費電力を節約しつつ、端末装置20の構成を簡素化することができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、移動物の存在を周囲に報知するための報知システム、並びにこの報知システムを構成する端末装置および路側装置に関する。
上記の報知システムとして、外部装置(路側装置)からトリガとなる電波を端末装置が受信すると、端末装置がGPS(全地球測位システム)を利用してデータの送信が必要な領域内か否かを判断し、データの送信が必要な領域内である場合に自身の位置等のデータを送信するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2007−253452号公報
しかしながら、上記の構成では、端末装置が自身の位置を検出するための構成を備える必要があり、端末装置の構成が複雑になるという問題点があった。
そこで、このような問題点を鑑み、移動物の存在を周囲に報知するための報知システムにおいて、端末装置の構成を簡素化できるようにすることを本発明の第1の目的とする。また、簡素な構成で移動物の存在を報知できるようにすることを本発明の第2の目的とする。
かかる目的を達成するために成された請求項1に記載の報知システムにおいて、路側装置は、予め設定された対象領域内にデータ送信を要求する要求信号を送信する要求送信手段と、端末装置から要求信号に対するデータを受けると、移動物の存在を周囲に報知する存在報知手段と、を備え、端末装置は、要求信号を受信する要求信号受信手段と、要求信号を受信すると予め設定されたデータを送信するデータ送信手段と、を備えている。
このような報知システムによれば、対象領域内において要求信号を受けた端末装置だけにデータを送信させることができる。このため、端末装置は自身の位置を検出しなくてもよい。したがって、端末装置の消費電力を節約しつつ、端末装置の構成を簡素化することができる。
また、路側装置は、移動物の存在を周囲に報知するので、端末装置からのデータを受信できない対象であっても、移動物の存在を認識することができる。なお、路側装置は、ガードレールや交通信号機等の道路に配置された構造物に配置されていてもよい。
また、請求項10に係る発明において、「前記位置特定情報に基づく情報」とは、位置特定情報そのものでもよいし、位置特定情報を利用したものでもよい。また、移動体固有のID(移動体や移動体の種別を特定するための情報)を含めてもよい。
また、上記目的を達成するためには、報知システムを構成する端末装置および路側装置としてもよいし、コンピュータを、報知システムを構成する各手段として実現するための距離検出プログラムとしてもよい。
また、各請求項の記載は、可能な限りにおいて任意に組み合わせることができる。この際、発明の目的を達成できる範囲内において一部構成を除外してもよい。
本発明が適用された報知システム1の概略構成を示すブロック図である。 第1実施形態の報知システム1の概要を示す鳥瞰図である。 第2実施形態の報知システム1の概要を示す鳥瞰図である。 第3実施形態の報知システム1の概要を示す鳥瞰図である。 道路鋲装置30の道路鋲制御部31が実行する速度推定処理を示すフローチャートである。
以下に本発明にかかる実施の形態を図面と共に説明する。
[第1実施形態]
本発明が適用された報知システム1は、移動物の存在を周囲に報知するためのシステムである。詳細には、図1に示すように、路側装置10、端末装置20、道路鋲装置30、および通知装置40を備えて構成されている。なお、本実施形態において、路側装置10は複数備えられているが、これらの路側装置10は同様の構成であるため、図1では1つの路側装置10を図示する。
路側装置10は、図1に示すように、路側制御部11と、HF帯送信部12と、位置検出部13と、を備えている。路側制御部11は、CPU、ROM、RAM等を備えた周知のコンピュータとして構成されており、所定のプログラムに従った処理を実施する。
HF帯送信部12は、極短距離の通信に利用されるHF帯の電波を送信可能な通信モジュールとして構成されている。HF帯送信部12は、路側制御部11からの指令に応じて、データ送信を要求する要求信号を送信する。
位置検出部13は、例えば、周知のGPS受信機として構成されており、位置の検出結果を路側制御部11に送る。なお、位置検出部13は、路側装置10の位置を特定可能な位置特定情報であれば、どのような情報を路側制御部11に送るようにしてもよい。例えば、受信側の装置(端末装置20、または端末装置20から送信された信号を受信した装置)において路側装置10の識別情報と位置とを対応付けたマップを備えている場合には路側装置10の識別情報を送ってもよい。
ここで、複数の路側装置10は、図2に示すように、交差点近くの道路周辺に配置されている。これらの路側装置10は、交差点からの距離が異なる位置にそれぞれ配置され、端末装置20が何れの路側装置10からの信号を受信したのかによって、端末装置20から送信された信号を受信した装置が、端末装置20の交差点までの距離を認識できるよう構成されている。
より具体的には、路側装置10は、ガードレールや交通信号機等の道路に配置された構造物に配置されており、予め設定された対象領域内(例えば自身から半径3m程度の範囲内)に要求信号と位置特定情報とを周期的に送信する。
端末装置20は、図2に示すように、歩行者や自転車等、乗用車等の車両から見て交通弱者である移動物に、所持または搭載されている。端末装置20は、図1に示すように、端末制御部21と、HF帯受信部22と、UHF帯送信部23と、を備えている。
HF帯受信部22は、HF帯の電波を受信可能に構成され、特に、路側装置10から送信されたHF帯の電波を受信する機能を有する。
UHF帯送信部23は、見通し範囲内を通信範囲とするUHF帯の電波を送信可能な通信モジュールとして構成されている。UHF帯送信部23は、端末制御部21からの指令に応じて、データを送信する。
端末制御部21は、路側制御部11と同様に、CPU、ROM、RAM等を備えた周知のコンピュータとして構成されており、所定のプログラムに従った処理を実施する。特に、端末制御部21は、HF帯受信部22を介して要求信号および位置特定情報を受信すると、端末装置20の識別情報(ID)および受信した位置特定情報を、UHF帯送信部23を介して通信相手を特定することなく送信する。
道路鋲装置30は、図2に示すように、例えば、交差点中央の路上に埋設されている。そして、道路鋲装置30は、端末装置20からの信号に応じて、発光や警報音、或いは電波を出力することによって移動物の存在を報知する機能を有する。
詳細には、道路鋲装置30は、図1に示すように、道路鋲制御部31と、UHF帯受信部32と、通知部33と、5GHz帯送信部34と、を備えている。UHF帯受信部32は、UHF帯の電波を受信可能に構成され、特に、端末装置20から送信されたUHF帯の電波を受信する機能を有する。
通知部33は、例えば100m程度の範囲内まで届く警告光を発する機能や、警報音を発する機能を備えており、道路鋲制御部41からの指令に応じてこれらの機能を作動させる。
5GHz帯送信部34は、見通し範囲内を通信範囲とする5GHz帯の電波を送信可能な通信モジュールとして構成されている。5GHz帯送信部34は、道路鋲制御部31からの指令に応じて、データを送信する。
道路鋲制御部41は、路側制御部11等と同様に、CPU、ROM、RAM等を備えた周知のコンピュータとして構成されており、所定のプログラムに従った処理を実施する。特に、道路鋲制御部41は、端末装置20から要求信号に対するデータを受けると、移動物の存在を周囲に報知する。
また、道路鋲制御部41は、端末装置20から要求信号に対するデータを受けると、5GHz帯送信部34を介して、通信相手を特定することなく電波送信することによって報知を行う。つまり、道路鋲制御部41は、移動物が存在する旨の情報を電波送信し、この情報を受信した装置に警報等の報知を実施させる。
通知装置40は、図2に示すように、道路鋲制御部41からの電波を受信可能であり、端末装置20に関する移動体とは異なる車両等の移動体に搭載されている。そして、通知装置40は、図1に示すように、通知制御部41と、5GHz帯受信部42と、通知部43と、を備えている。
5GHz帯受信部42は、5GHz帯の電波を受信可能に構成され、特に、道路鋲装置30から送信された5GHz帯の電波を受信する機能を有する。通知部43は、ディプレイやスピーカ等を備えており、通知制御部41からの指令に応じて、ディスプレイやスピーカ等を利用して警報等の報知を実施する。
通知制御部41は、路側制御部11等と同様に、CPU、ROM、RAM等を備えた周知のコンピュータとして構成されており、所定のプログラムに従った処理を実施する。特に、道路鋲装置30から送信された5GHz帯の電波を受信すると、通知部43を介した警報を実施する。
[本実施形態による効果]
以上のように詳述した報知システム1において、路側装置10の路側制御部11はHF帯送信部12を介して、予め設定された対象領域内にデータ送信を要求する要求信号を送信し、道路鋲装置30の道路鋲制御部31は、端末装置20から要求信号に対するデータを受けると、通知部33または5GHz帯送信部34を介して移動物の存在を周囲に報知する。また、端末装置20の端末制御部21は、HF帯受信部22を介して要求信号を受信し、要求信号を受信すると、UHF帯送信部23を介して予め設定されたデータを送信する。
このような報知システム1によれば、対象領域内において要求信号を受けた端末装置20だけにデータを送信させることができる。このため、端末装置20は自身の位置を検出する必要がない。したがって、端末装置20の消費電力を節約しつつ、端末装置20の構成を簡素化することができる。また、本実施形態において路側装置10が電波を送信する範囲はGPSによる検出誤差範囲よりも狭くすることができるので、端末装置20がGPSを搭載して自身の位置を検出する構成よりも位置検出精度を向上させることができる。
また、路側装置10および道路鋲装置30は、移動物の存在を周囲に報知するので、端末装置20からのデータを受信できない対象であっても、移動物の存在を認識することができる。
また、報知システム1において、HF帯受信部22は、第1の通信手法であるHF帯の電波を利用して要求信号を受信し、端末制御部21はUHF帯送信部23を介して、第1の通信手法とは干渉しない第2の通信手法であるUHF帯の電波を利用してデータを送信する。
このような報知システム1によれば、端末装置20が受信する信号と送信する信号とが干渉しないようにすることができるので、端末装置20がデータを送信する際のタイミングの自由度を向上させることができる。
さらに、報知システム1において、道路鋲制御部31は、通知部33を介して、光を発するか、或いは音波を発することによって報知を行う。
このような報知システム1によれば、電波などの受信機能を持たない他の通行人や車両等にも、移動物の存在を報知することができる。
また、報知システム1において、道路鋲制御部31は、5GHz帯送信部34を介して、電波送信することによって報知を行う。このとき、第1の通信手法および第2の通信手法とは干渉しない第3の通信手法である5GHz帯の電波を利用して電波送信する。
このような報知システム1によれば、電波を受信可能な装置に直接報知を行うことができるので、電波を受信した装置が移動物の存在を認識することができる。また、この際、第1の通信手法および第2の通信手法とは干渉しない第3の通信手法で電波送信するので、混信等の不具合を生じさせることなくより確実に報知を行うことができる。
さらに、報知システム1において、通知装置40は、電波を受信可能であり、車両に搭載されている。そして、通知装置40の通知制御部41は、端末装置20から要求信号に対するデータを受けたとき、或いは路側装置10および道路鋲装置30から送信された電波によって移動物の存在に関する報知を受けたときに、通知部43を介して、周囲に警報を発する。
このような報知システム1によれば、路側装置10および道路鋲装置30とは別の通知装置40が警報を発することができる。
また、報知システム1において、路側装置10および道路鋲装置30は、それぞれ異なる位置に配置されている。
このような報知システム1によれば、異なる位置に配置された路側装置10および道路鋲装置30を備えているので、端末装置20の検出に適した位置に路側装置10を配置し、報知に適した位置に道路鋲装置30を配置することができる。
[第2実施形態]
次に、別形態の報知システムについて説明する。本実施形態(第2実施形態)以下の実施形態では、第1実施形態の報知システム1と異なる箇所を詳述し、第1実施形態の報知システム1と同様の箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。
第2実施形態の報知システムは、図3に示すように、車両に備えられた通知装置40を含まない構成としている。この場合、道路鋲装置30における5GHz送信部34を除いた構成とすることができる。
なお、この場合であっても、道路鋲装置30の通知部33によって移動物の存在を車両に良好に報知することができる。
[第3実施形態]
第1実施形態においては、通知装置40は、路側装置10および道路鋲装置30から送信された電波によって移動物の存在に関する報知を受けたときに報知を行うよう構成したが、端末装置20から直接、要求信号に対するデータを受けたときに、周囲に警報を発するようにしてもよい。
すなわち、第3実施形態の報知システムは、図4に示すように、通知装置40を備えているものの道路鋲装置30を除いた構成としており、端末装置20から送信された電波を通知装置40が受信する。この構成においては、通知装置40にUHF帯受信部を備えておくなど、端末装置20と通知装置40とが電波の送受信をできるようにしている。
このようにしても、移動物の存在を通知することができる。
[第4実施形態]
道路鋲装置30や通知装置40等、端末装置20からの電波を受信可能な装置は、移動物の移動速度を推定する処理を実施してもよい。移動物の移動速度を推定する速度推定処理としては、例えば、図5に示す処理を実行することが考えられる。
なお、図5では道路鋲装置30において実施される処理として説明する。速度推定処理は、報知システム1において、路側制御部11がHF帯送信部12を介して、要求信号を周期的に送信し、路側装置10および道路鋲装置30が、要求信号に対するデータを受けた回数(パケット数)に応じて移動物の移動速度を推定する処理である。
また、速度推定処理は、路側装置10から要求信号が送信される周期毎に開始される処理である。速度推定処理では、まず、要求信号に対する端末装置20からの応答を受信したか否かを判定する(S110)。
応答を受信していれば(S110:YES)、路側装置10のIDを特定し(S120)、このIDに関するカウンタをインクリメントし(S130)、速度推定処理を終了する。また、応答を受信していなければ(S110:NO)、応答を受信するための待機時間が経過したか否かを判定する(S140)。
待機時間が経過していなければ(S140:NO)、S110の処理に戻る。また、待機時間が経過していれば(S140:YES)、カウンタ値(要求信号に対するデータを受けた回数)に応じて移動物の移動速度を推定する(S150)。この処理では、例えば、路側装置10による要求信号が送信される範囲(例えば半径3m程度)の広さとデータを受けた回数とから移動速度を推定する。
また、報知システム1では、複数の路側装置10を備えていているので、端末装置20が路側装置10から送信される位置情報を道路鋲装置30に転送することで、道路鋲装置30は端末装置20の移動方向を特定することができる。
そして、移動速度や移動方向、或いは端末装置20が検出された位置に応じて、報知を行う優先度が高いか否かを判定する(S160)。報知を行う優先度が高く、報知をする必要がある場合には、通知部33等による報知を行う(S170)。そして、カウンタをクリアし(S180)、速度推定処理を終了する。なお、カウンタがリセットされても、一定時間は報知が継続されるようにしてもよい。
このような報知システム1によれば、データを受けた回数に応じて移動物の移動速度を推定することができるので、速度情報を端末装置20から取得する必要がない。よって、通信を簡素化するとともに、端末装置20の構成も簡素化することができる。
また、報知システム1において、端末装置20は、要求信号を送信した路側装置10の位置を特定する特定情報を含むデータを送信し、路側装置10、道路鋲装置30もしくは受信装置40は、受信した特定情報をもとに、移動物の移動方向を推定する。
このような報知システム1によれば、端末装置20が自身で移動方向を検出する構成を採用する場合と比べて、簡素な構成で移動方向を推定することができる。
[その他の実施形態]
本発明の実施の形態は、上記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
例えば、上記実施形態においては、路側装置10の機能と、道路鋲装置30の機能が1つの装置において実現されていてもよい。
また、第4実施形態においては、路側装置10が移動物の移動速度を推定してもよい。この場合、路側装置10は、端末装置20が送信したHF帯の電波を受信する機能、推定した速度を道路鋲装置30や通知装置40に送信する機能を備えていればよい。
また、報知システム1において、路側制御部11はHF帯送信部12を介して、要求信号とともに路側装置10の位置を特定可能な位置特定情報を送信し、端末制御部21はUHF帯送信部23を介して、位置特定情報に基づく情報をデータに含めて送信してもよい。
このような報知システム1によれば、端末装置20には位置を検出する構成を持たせない状態で、端末装置20から位置を特定する情報を送信することができる。
さらに、端末装置20から送信された電波を受信した装置が端末装置20の位置に応じて報知の態様(報知の有無を含む)を変更するようにしてもよい。
このような報知システムによれば、端末装置20の位置に応じて報知の態様を変更することができる。また、端末装置20(移動物)の移動速度に応じて報知の態様を変更するようにしてもよい。
また、報知システム1においては、複数の路側装置10のうちの、それぞれの路側装置10が連携して移動物の速度を推定してもよい。具体的には、例えば、各路側装置10は端末装置20からの電波を受信可能であるとともに、他の路側装置10と通信可能に構成しておく。そして、ある路側装置10において端末装置20からの応答が途切れた場合、この際に推定された速度を他の路側装置10に通知し、この通知を受けた他の路側装置10が要求信号とともに速度の情報(移動方向の情報)を端末装置20に送信すればよい。
この場合、端末装置20は速度の情報を道路鋲装置30等に転送すればよい。このようにすれば、より精度よく移動物の速度を推定することができる。
また、上記実施形態においては、路側装置10と端末装置20との通信、端末装置20と道路鋲装置30や通知装置40との通信、道路鋲装置30と通知装置40との通信、のそれぞれの通信の際に、周波数分割を行うことで他の通信とは干渉しないよう構成したが、これらの通信の全部または一部において同一の周波数を利用してもよい。
このようにすると、端末装置20等の構成をより簡素化することができる。
[本発明と実施形態の構成との関係]
上記実施形態の路側制御部11、HF帯送信部12は、本発明でいう要求送信手段に相当する。に相当し、道路鋲制御部31、通知部33、5GHz帯送信部34は、本発明でいう存在報知手段に相当する。
また、上記実施形態のHF帯受信部22は、本発明でいう要求信号受信手段に相当し、上記実施形態の端末制御部21、UHF帯送信部23は、本発明でいうデータ送信手段に相当する。さらに、上記実施形態の通知制御部41、通知部43は、本発明でいう警報手段に相当し、速度推定処理のうちのS150の処理は、本発明でいう移動速度推定手段に相当する。
1…報知システム、10…路側装置、11…路側制御部、12…HF帯送信部、13…位置検出部、20…端末装置、21…端末制御部、22…HF帯受信部、23…UHF帯送信部、30…道路鋲装置、31…道路鋲制御部、32…UHF帯受信部、33…通知部、34…5GHz送信部、40…通知装置、41…通知制御部、41…道路鋲制御部、42…5GHz帯受信部、43…通知部。

Claims (12)

  1. 移動物の存在を周囲に報知するための報知システム(1)であって、
    移動物に所持され、または搭載された端末装置(20)と、
    道路周辺に配置された路側装置(10、30)と、
    を備え、
    前記路側装置は、
    予め設定された対象領域内にデータ送信を要求する要求信号を送信する要求送信手段(11、12)と、
    前記端末装置から前記要求信号に対するデータを受けると、移動物の存在を周囲に報知する存在報知手段(31、33、34)と、
    を備え、
    前記端末装置は、
    前記要求信号を受信する要求信号受信手段(22)と、
    前記要求信号を受信すると予め設定されたデータを送信するデータ送信手段(21、23)と、
    を備えたことを特徴とする報知システム。
  2. 請求項1に記載の報知システムにおいて、
    前記要求信号受信手段は、第1の通信手法を利用して前記要求信号を受信し、
    前記データ送信手段は、前記第1の通信手法とは干渉しない第2の通信手法を利用して前記データを送信すること
    を特徴とする報知システム。
  3. 請求項1または請求項2に記載の報知システムにおいて、
    前記存在報知手段は、光を発するか、或いは音波を発することによって報知を行うこと
    を特徴とする報知システム。
  4. 請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の報知システムにおいて、
    前記存在報知手段は、電波送信することによって報知を行うこと
    を特徴とする報知システム。
  5. 請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の報知システムにおいて、
    前記存在報知手段は、前記要求信号受信手段および前記データ送信手段がデータを送信する際に利用する通信手法とは干渉しない通信手法を利用して、電波送信することによって報知を行うこと
    を特徴とする報知システム。
  6. 請求項5に記載の報知システムにおいて、
    電波を受信可能であり、前記移動体とは異なる移動体に搭載された受信装置(40)を備え、
    前記受信装置は、
    前記端末装置から前記要求信号に対するデータを受けたとき、或いは前記路側装置から送信された電波によって前記移動物の存在に関する報知を受けたときに、周囲に警報を発する警報手段(41、43)、
    を備えたことを特徴とする報知システム。
  7. 請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の報知システムにおいて、
    前記路側装置は、異なる位置に配置された第1装置(10)および第2装置(30)を備え、
    前記要求送信手段は、前記第1装置に備えられ、
    前記存在報知手段は、前記第2装置に備えられていること
    を特徴とする報知システム。
  8. 請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の報知システムにおいて、
    前記路側装置を複数備え、
    前記データ送信手段は、前記要求信号を送信した路側装置の位置を特定する特定情報を含むデータを送信し、
    前記路側装置もしくは前記受信装置は、
    受信した前記特定情報をもとに、前記移動物の移動方向を推定する移動方向推定手段(S150)、
    を備えたことを特徴とする報知システム。
  9. 請求項1〜請求項8の何れか1項に記載の報知システムにおいて、
    前記要求送信手段は、前記要求信号を周期的に送信し、
    前記路側装置は、
    前記要求信号に対するデータを受けた回数に応じて前記移動物の移動速度を推定する移動速度推定手段(S150)、
    を備えたことを特徴とする報知システム。
  10. 請求項1〜請求項9の何れか1項に記載の報知システムにおいて、
    前記要求送信手段は、前記要求信号とともに前記路側装置の位置を特定可能な位置特定情報を送信し、
    前記データ送信手段は、前記位置特定情報に基づく情報を前記データに含めて送信すること
    を備えたことを特徴とする報知システム。
  11. 移動物に所持され、または搭載された端末装置と、道路周辺に配置された路側装置と、を備え、移動物の存在を周囲に報知するための報知システムを構成する端末装置であって、
    当該端末装置は、請求項1〜請求項10の何れか1項に記載の報知システムにおける端末装置として構成されていること
    を特徴とする端末装置。
  12. 移動物に所持され、または搭載された端末装置と、道路周辺に配置された路側装置と、を備え、移動物の存在を周囲に報知するための報知システムを構成する路側装置であって、
    当該路側装置は、請求項1〜請求項10の何れか1項に記載の報知システムにおける路側装置として構成されていること
    を特徴とする路側装置。
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