JP2017134602A - Communication equipment and communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、信号を無線で繰り返し送信する通信装置、及び、該通信装置を備える通信システムに関する。 The present invention relates to a communication apparatus that repeatedly transmits a signal wirelessly, and a communication system including the communication apparatus.
現在、路側機から、走行中の車両に搭載された通信装置に、交通に関する交通情報を含む光の信号が無線で送信される通信システムが提案されている(例えば、特許文献1を参照)。この通信システムは所謂光ビーコンである。 Currently, a communication system in which a light signal including traffic information related to traffic is transmitted wirelessly from a roadside device to a communication device mounted on a traveling vehicle has been proposed (see, for example, Patent Document 1). This communication system is a so-called optical beacon.
特許文献1に記載の通信システムでは、路側機は、路側機に向かって走行している車両に向けて光の第1信号を無線で繰り返し送信する。車両に搭載された通信装置は、路側機から第1信号を受信した場合、光の第2信号を路側機に無線で送信する。路側機は、通信装置から第2信号を受信した場合、交通情報を含む光の第3信号を無線で通信装置に送信する。通信装置は、路側機から第3信号を受信するまで、第2信号を路側機に所定周期で繰り返し送信する。
In the communication system described in
これにより、例えば、車両の運転者は第3信号に含まれる交通情報を取得することができ、運転者は、取得した交通情報に基づいて適切に車両を運転することができる。 Thereby, for example, the driver of the vehicle can acquire the traffic information included in the third signal, and the driver can appropriately drive the vehicle based on the acquired traffic information.
特許文献1に記載されているような従来の通信システムでは、通常、車両に搭載された通信装置が無線で送信した信号が路側機によって受信される通信装置の送信領域と、路側機が無線で送信した信号が通信装置によって受信される通信装置の受信領域とは一致していない。送信領域及び受信領域夫々は、路側機、及び、車両の通信装置の性能、例えば、発光強度に依存する。
In a conventional communication system as described in
多くの場合、受信領域の内部に送信領域が形成される。受信領域内に送信領域が形成されている場合、路側機に向かって走行する車両に搭載された通信装置は、最初、受信領域に入り、その後、受信領域内に存在する送信領域に入る。 In many cases, a transmission area is formed inside the reception area. When the transmission area is formed in the reception area, the communication device mounted on the vehicle traveling toward the roadside device first enters the reception area, and then enters the transmission area existing in the reception area.
通信装置は、受信領域に入った場合に路側機から第1信号を受信する。前述したように、通信装置は、第1信号を受信した場合、路側機から第3信号を受信するまで、第2信号を路側機に所定周期で繰り返し送信する。通信装置が送信領域に入った場合、路側機は、通信装置から第2信号を受信して第3信号を通信装置に送信する。通信装置は路側機から第3信号を受信する。 The communication device receives the first signal from the roadside device when entering the reception area. As described above, when the communication device receives the first signal, the communication device repeatedly transmits the second signal to the roadside device at a predetermined period until the third signal is received from the roadside device. When the communication device enters the transmission area, the roadside device receives the second signal from the communication device and transmits the third signal to the communication device. The communication device receives the third signal from the roadside machine.
例えば渋滞が原因で車両の速度が遅い場合、通信装置が受信領域に入ってから送信領域に入るまでの期間、即ち、通信装置が第2信号を繰り返し送信し続けている期間が長い。 For example, when the speed of the vehicle is low due to traffic jams, the period from when the communication apparatus enters the reception area to the transmission area, that is, the period during which the communication apparatus continuously transmits the second signal is long.
通信装置において、光の信号を路側機に無線で送信する送信部は、発光素子、例えばLED(Light Emitting Diode)を有し、送信すべき信号に応じて発光素子が発光と発光の停止とを交互に行うことによって信号が送信される。送信すべき信号が「1」及び「0」によって構成される場合、例えば、発光素子が発光している状態は信号の「1」を意味し、発光素子が発光を停止している状態は信号の「0」を意味する。 In a communication device, a transmitter that wirelessly transmits a light signal to a roadside device has a light emitting element, for example, an LED (Light Emitting Diode), and the light emitting element emits light and stops light emission according to the signal to be transmitted. A signal is transmitted by performing alternately. When the signal to be transmitted is composed of “1” and “0”, for example, a state where the light emitting element emits light means “1” of the signal, and a state where the light emitting element stops emitting light is a signal. Means “0”.
発光素子に電流が供給されて発光素子が発光している間、発光素子の温度は上昇し、発光素子への電流供給が停止して発光素子が発光を停止している間、発光素子は冷却され、発光素子の温度は低下する。送信部が第2信号を所定周期で繰り返し送信している場合、通常、第2信号の送信終了から第2信号の送信再開までの送信停止時間が短いため、発光素子の温度は上昇する。発光素子の温度が所定温度以上となった場合、同じ値の電流を発光素子に供給したときに発光素子が発する光の強度が低下し、送信部の性能が劣化する。 While a current is supplied to the light emitting element and the light emitting element emits light, the temperature of the light emitting element rises, and while the current supply to the light emitting element is stopped and the light emitting element stops emitting light, the light emitting element is cooled. As a result, the temperature of the light emitting element decreases. When the transmission unit repeatedly transmits the second signal at a predetermined cycle, the temperature of the light emitting element rises because the transmission stop time from the end of transmission of the second signal to the restart of transmission of the second signal is usually short. When the temperature of the light emitting element is equal to or higher than a predetermined temperature, the intensity of light emitted from the light emitting element when the same value of current is supplied to the light emitting element is reduced, and the performance of the transmitter is deteriorated.
従来の通信システムにおいて、車両の速度が遅い場合、通信装置の送信部が第2信号を繰り返し送信している期間が長いため、発光素子の温度が所定温度以上となって送信部の性能が低下する虞がある。 In a conventional communication system, when the speed of the vehicle is low, the transmission unit of the communication device repeatedly transmits the second signal. Therefore, the temperature of the light emitting element becomes equal to or higher than the predetermined temperature, and the performance of the transmission unit decreases. There is a risk of doing.
この問題を解決する通信システムとして、通信装置の受信部が路側機から第3信号を受信することなく、通信装置の送信部が第2信号を繰り返し送信している期間が所定期間以上となった場合に、送信部が行う第2信号の送信を停止する通信システムが考えられる。しかしながら、この通信システムでは、通信装置は第3信号を路側機から受信することができないため、車両の運転者は路側機から交通情報を取得することができないという問題がある。 As a communication system that solves this problem, the receiving unit of the communication device does not receive the third signal from the roadside device, and the period during which the transmitting unit of the communication device repeatedly transmits the second signal is equal to or longer than a predetermined period. In this case, a communication system that stops transmission of the second signal performed by the transmission unit is conceivable. However, in this communication system, since the communication device cannot receive the third signal from the roadside machine, there is a problem that the driver of the vehicle cannot obtain traffic information from the roadside machine.
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両の速度が遅い場合であっても、送信部の性能の劣化を抑制しつつ、信号の繰り返し送信を継続的に行うことができる通信装置、及び、該通信装置を備える通信システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the object of the present invention is to continue repeated signal transmission while suppressing deterioration in performance of the transmission unit even when the vehicle speed is low. It is in providing a communication apparatus which can be performed automatically, and a communication system provided with this communication apparatus.
本発明に係る通信装置は、信号を無線で繰り返し送信する送信部を備え、車両に搭載されている通信装置において、該車両の速度を示す車速情報を取得する取得部と、前記送信部が行う前記信号の繰り返し送信について、前記取得部が取得した車速情報が示す速度が遅い程、前記信号の送信終了から該信号の送信再開までの送信停止時間を長い時間に調整する調整部とを備えることを特徴とする。 The communication device according to the present invention includes a transmission unit that repeatedly transmits signals wirelessly, and in the communication device mounted on the vehicle, an acquisition unit that acquires vehicle speed information indicating the speed of the vehicle, and the transmission unit performs An adjustment unit that adjusts the transmission stop time from the end of transmission of the signal to the resumption of transmission of the signal as the speed indicated by the vehicle speed information acquired by the acquisition unit is slower for repeated transmission of the signal; It is characterized by.
本発明にあっては、送信部は、例えば、発光素子を用いて、信号を無線で繰り返し送信する。ここで、車両の速度が遅い場合、信号の繰り返し送信に係る送信停止時間が長い。送信停止時間が長い場合、発光素子への電流供給が停止されて発光素子が冷却される冷却期間が長いので、発光素子の温度の上昇が抑制され、送信部の性能の劣化が抑制され、送信部31の性能が長期間、高い状態に維持される。送信部の性能の劣化は、例えば、同じ値の電流を発光素子に供給したときに発光素子が発する光の強度の低下である。車両の速度が遅い場合であっても、信号の繰り返し送信は、停止されず、継続的に行われる。
In the present invention, the transmission unit repeatedly transmits a signal wirelessly using, for example, a light emitting element. Here, when the speed of the vehicle is low, the transmission stop time related to the repeated transmission of the signal is long. When the transmission stop time is long, the current supply to the light emitting element is stopped and the cooling period during which the light emitting element is cooled is long, so that the temperature rise of the light emitting element is suppressed, the deterioration of the performance of the transmission unit is suppressed, and The performance of the
本発明に係る通信装置は、前記送信部は、前記取得部が取得した車速情報が示す速度がゼロである場合に前記信号の繰り返し送信を終了することを特徴とする。 The communication device according to the present invention is characterized in that the transmission unit ends the repeated transmission of the signal when the speed indicated by the vehicle speed information acquired by the acquisition unit is zero.
本発明にあっては、車両の速度がゼロである場合、即ち、車両が走行を停止している場合、送信部は信号の繰り返し送信を終了する。送信部は、例えば、受信部が特定の信号を受信した場合に、信号の繰り返し送信を終了するように構成される。このように送信部が構成されている場合において、車両が走行を停止した時点で受信部が特定の信号を受信していないとき、送信部が信号を繰り返し送信しても、受信部が特定の信号を受信することはなく、車両が走行を停止している状態での信号の繰り返し送信は無駄である。車両が走行を停止した場合に信号の繰り返し送信を終了するので、無駄な電力消費が抑制される。 In the present invention, when the speed of the vehicle is zero, that is, when the vehicle stops traveling, the transmission unit ends the repeated transmission of the signal. For example, when the receiving unit receives a specific signal, the transmitting unit is configured to end the repeated transmission of the signal. In the case where the transmission unit is configured in this way, when the reception unit does not receive a specific signal when the vehicle stops traveling, the reception unit is not specific even if the transmission unit repeatedly transmits the signal. The signal is not received, and repeated transmission of the signal in a state where the vehicle stops traveling is useless. When the vehicle stops traveling, the repeated transmission of the signal is terminated, so that useless power consumption is suppressed.
本発明に係る通信システムは、前述した通信装置と、前記車両外に設置され、第2の信号を前記通信装置に無線で送信する第2の通信装置とを備え、前記通信装置は、該第2の通信装置から前記第2の信号を受信する受信部を有し、前記送信部は、該受信部が前記第2の信号を受信した場合に前記信号を繰り返し送信することを特徴とする。 A communication system according to the present invention includes the communication device described above and a second communication device that is installed outside the vehicle and wirelessly transmits a second signal to the communication device. A receiving unit that receives the second signal from the second communication device, and the transmitting unit repeatedly transmits the signal when the receiving unit receives the second signal.
本発明にあっては、通信装置の送信部は、通信装置の受信部が、車両外に設置された第2の通信装置から第2の信号を受信した場合に信号の繰り返し送信を行う。 In the present invention, the transmission unit of the communication device repeatedly transmits the signal when the reception unit of the communication device receives the second signal from the second communication device installed outside the vehicle.
本発明に係る通信システムは、前記第2の通信装置は、前記通信装置の前記送信部から前記信号を受信するまで、前記第2の信号を前記通信装置に繰り返し送信し、前記送信部は、前記受信部が行っている前記第2の信号の受信が途絶えた場合に前記信号の繰り返し送信を終了することを特徴とする。 In the communication system according to the present invention, the second communication device repeatedly transmits the second signal to the communication device until the second communication device receives the signal from the transmission unit of the communication device. When the reception of the second signal performed by the receiving unit is interrupted, the repeated transmission of the signal is terminated.
本発明にあっては、第2の通信装置は、通信装置の送信部から信号を受信するまで、第2の信号を通信装置に繰り返し送信する。例えば、通信装置が搭載された車両の進行方向が変更されて、受信部が行っている第2の信号の受信が途絶えた場合、送信部は信号の繰り返し送信を終了する。このため、送信部によって無駄に信号が送信される回数が抑制される。 In the present invention, the second communication device repeatedly transmits the second signal to the communication device until a signal is received from the transmission unit of the communication device. For example, when the traveling direction of the vehicle on which the communication device is mounted is changed and the reception of the second signal performed by the reception unit is interrupted, the transmission unit ends the repeated transmission of the signal. For this reason, the frequency | count that a signal is transmitted uselessly by a transmission part is suppressed.
本発明によれば、車両の速度が遅い場合であっても、送信部の性能の劣化を抑制しつつ、信号の繰り返し送信を継続的に行うことができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if it is a case where the speed of a vehicle is slow, repeating transmission of a signal can be performed continuously, suppressing degradation of the performance of a transmission part.
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
(実施の形態1)
図1は実施の形態1における通信システム1の概要図である。通信システム1は、路側機10に搭載されている路側通信装置2と、車両11に搭載された車両通信装置3とを備える。路側機10は車両11の上側に設置されている。路側通信装置2は車両11が走行する道路12に向かって信号に係る光を照射し、車両通信装置3は車両11の前方上側に信号に係る光を照射する。
路側通信装置2及び車両通信装置3夫々は、第2の通信装置及び通信装置として機能する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings illustrating embodiments thereof.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram of a
The
車両11は路側機10に向かって道路12を走行する。路側通信装置2は、車両11に搭載された車両通信装置3に光の信号を無線で送信すると共に、車両通信装置3が送信した光の信号を無線で受信する。車両通信装置3は、路側通信装置2が送信した光の信号を無線で受信すると共に、路側通信装置2に光の信号を無線で送信する。
The
車両通信装置3が送信した信号が路側通信装置2によって受信される車両通信装置3の送信領域は、路側通信装置2が送信した信号が車両通信装置3によって受信される車両通信装置3の受信領域内に形成されている。このため、車両11が路側機10に向かって走行した場合、車両通信装置3は、最初に受信領域に入り、その後、送信領域に入る。車両通信装置3は、送信領域から出た後、受信領域から出る。車両通信装置3が送信領域又は受信領域内に位置している間、車両通信装置3は路側通信装置2と光通信を行う。
The transmission region of the
図2は通信システム1の要部構成を示すブロック図である。路側通信装置2は、送信部20、受信部21、記憶部22及び制御部23を有する。これらはバス24に接続されている。
FIG. 2 is a block diagram showing a main configuration of the
送信部20は、LED又は半導体レーザ等の発光素子20aを有する。発光素子20aに電流が供給された場合、発光素子20aは発光し、発光素子20aへの電流供給が停止した場合、発光素子20aは発光を停止する。送信部20は、制御部23の指示に従って、車両通信装置3に、2値で構成される光の信号を無線で送信する。具体的には、車両通信装置3に送信すべき信号に応じて、発光素子20aが発光と発光の停止とを交互に繰り返すことによって信号が送信される。例えば、信号が「1」及び「0」によって構成される場合、発光素子20aが発光している状態が信号の「1」を意味し、発光素子20aが発光を停止している状態が信号の「0」を意味する。
The
受信部21は、フォトトランジスタ又はフォトダイオード等の受光素子21aを有する。受信部21は、受光素子21aが受光した光の強度に基づいて、車両通信装置3から2値で構成される光の信号を無線で受信する。例えば、信号が「1」及び「0」によって構成される場合において、受光素子21aが受光した光の強度が所定強度以上であることは信号の「1」を意味し、受光素子21aが受光した光の強度が所定温度未満であることは信号の「0」を意味する。受信部21は、車両通信装置3から信号を受信した場合、受信した信号の内容を制御部23に通知する。
The receiving
記憶部22は不揮発性メモリである。記憶部22には制御プログラムが記憶されている。制御部23は、図示しないCPU(Central Processing Unit)を有し、記憶部22に記憶されている制御プログラムを実行することによって、送信部20の動作を制御する。これにより、路側通信装置2は車両通信装置3と光無線通信を行う。
The
車両通信装置3は、受信部30、送信部31、車内通信部32、タイマ33、記憶部34及び制御部35を有し、これらはバス36に接続されている。車内通信部32は、バス36の他に、車両11内に設けられている通信線4に接続されている。
受信部30は、フォトトランジスタ又はフォトダイオード等の受光素子30aを有する。受信部30は、路側通信装置2の受信部21と同様に、受光素子30aが受光した光の強度に基づいて、路側通信装置2の送信部20が送信した光の信号を無線で受信する。受信部30は、路側通信装置2の送信部20から信号を受信した場合、受信した信号の内容を制御部35に通知する。
The
The receiving
送信部31は、LED又は半導体レーザ等の発光素子31aを有する。発光素子31aに電流が供給された場合、発光素子31aは発光し、発光素子31aへの電流供給が停止した場合、発光素子31aは発光を停止する。送信部31は、制御部35の指示に従って、路側通信装置2の送信部20と同様に、路側通信装置2の受信部21に、2値で構成される光の信号を無線で送信する。従って、発光素子31aは、路側通信装置2の受信部21に送信すべき信号に応じて、発光と発光の停止とを交互に繰り返す。
The
発光素子31aに電流が供給されている間、発光素子31aの温度は上昇し、発光素子31aへの電流供給が停止している間、発光素子31aは冷却され、発光素子31aの温度は低下する。発光素子31aの温度が所定温度以上となった場合、送信部31の性能が劣化する。送信部31の性能の劣化は、例えば、同じ値の電流を発光素子31aに供給した場合に発光素子31aが発する光の強度の低下である。
While the current is supplied to the
通信線4には、車両11に搭載されているECU(Electronic Control Unit)又はGPS(Global Positioning System)受信機が接続されている。
ECUは車両11の速度を検出するセンサを有する。ECUは、センサが検出した車両11の速度を示す車速情報を、通信線4を介して、車両通信装置3の車内通信部32に送信する。
An ECU (Electronic Control Unit) or a GPS (Global Positioning System) receiver mounted on the
The ECU has a sensor that detects the speed of the
GPS受信機は、複数のGPS(Global Positioning System)衛星から電波を周期的に受信する。GPS受信機は、複数のGPS衛星から受信する都度、受信した電波に基づいて車両11の位置を測定する。更に、GPS受信機は時計の機能も有する。GPS受信機は、測定した位置を、この位置を測定した時刻に対応付けて記憶する。GPS受信機は、記憶されている複数の位置と、これらに対応付けられて記憶されている複数の時刻とに基づいて車両11の速度を算出する。GPS受信機は、算出した車両11の速度を示す車速情報を、通信線4を介して、車両通信装置3の車内通信部32に送信する。
The GPS receiver periodically receives radio waves from a plurality of GPS (Global Positioning System) satellites. The GPS receiver measures the position of the
車内通信部32は、通信線4を介して、ECU又はGPS受信機から車両11の速度を示す車速情報を受信する。車内通信部32が受信した車速情報は、制御部35によって車内通信部32から取得される。制御部35が取得した車速情報が示す車両11の速度は、車速情報が取得された時点の車両11の速度と略一致する。制御部35は取得部として機能する。
The in-
タイマ33は、制御部35の指示に従って、計時の開始及び終了を行う。タイマ33が計時している計時時間は制御部35によって読み出される。
記憶部34は不揮発性メモリである。記憶部34には制御プログラムが記憶されている。車両通信装置3には固有の識別情報が割り当てられている。記憶部34には車両通信装置3に割り当てられた識別情報が記憶されている。
The
The
制御部35は、図示しないCPUを有し、記憶部34に記憶されている制御プログラムを実行することによって、送信部31の動作を制御する。これにより、車両通信装置3は路側通信装置2と光無線通信を行う。
The
図3は、路側通信装置2及び車両通信装置3の動作の概要を説明するためのシーケンス図である。路側通信装置2の制御部23は、送信部20に指示して、信号の送信を要求する要求信号を無線で繰り返し送信させている。路側機10に向かって走行している車両11に搭載された車両通信装置3が受信領域に入った場合、車両通信装置3の受信部30は、路側通信装置2の送信部20から要求信号を受信する。
FIG. 3 is a sequence diagram for explaining an outline of operations of the
車両通信装置3の制御部35は、受信部30が要求信号を受信した場合、路側通信装置2及び車両通信装置3の間で通信を確立するための確立処理を実行する。確立処理では、制御部35は、送信部31に指示して、車両通信装置3の識別情報を含む応答信号を繰り返し送信させる。要求信号は第2の信号に相当する。
When the receiving
車両11に搭載された車両通信装置3が送信領域に入った場合、路側通信装置2の受信部21は、車両通信装置3の送信部31から応答信号を受信する。路側通信装置2の制御部23は、受信部21が応答信号を受信した場合、送信部20に指示して、車両通信装置3の受信部30への要求信号の繰り返し送信を終了させる。従って、路側通信装置2の送信部20は、車両通信装置3が送信領域に入って受信部21が車両通信装置3の送信部31から応答信号を受信するまで、要求信号を車両通信装置3の受信部30に繰り返し送信する。
When the
路側通信装置2の制御部23は、送信部20に要求信号の繰り返し送信を終了させた後、送信部20に指示して、応答信号に含まれている識別情報と、交通情報とを含む交通信号を車両通信装置3の受信部30へ送信させる。交通情報は、例えば、渋滞が発生している場所を示す渋滞情報である。制御部23は、車両通信装置3が受信領域内に位置している間、送信部20に、交通信号を車両通信装置3の受信部30へ送信させ続ける。
The
車両通信装置3は、送信部31が応答信号を送信した後において、受信部30が車両通信装置3の識別情報を含む交通信号を受信した場合、路側通信装置2及び車両通信装置3間の通信が確立されたとして確立処理を終了する。車両通信装置3の制御部35は、確立処理を終了した後、車両11の走行に関する走行情報を含む走行信号を送信する。走行情報は、例えば、所定区間を車両11が走行するためにかかった時間を示す時間情報である。走行信号に含まれる走行情報は、路側通信装置2から例えば図示しないサーバに送信され、交通状況の解析に用いられる。
When the receiving
確立処理が終了した後において、車両通信装置3の受信部30は、車両通信装置3が受信領域内に位置している間、路側通信装置2の送信部20から交通信号を受信し続ける。受信部30が受信した交通信号に含まれる交通情報の内容は、例えば、図示しない表示部に表示され、車両11の運転者は交通情報を取得することができる。運転者は、取得した交通情報に基づいて適切に車両11を運転することができる。
After the establishment process is completed, the receiving
以下では、車両通信装置3の制御部35が行う確立処理を詳細に説明する。図4は、制御部35が行う確立処理の手順を示すフローチャートである。前述したように、制御部35は、受信部30が路側通信装置2の送信部20が送信した要求信号を受信した場合に確立処理を実行する。
Below, the establishment process which the
確立処理では、制御部35は、まず、車内通信部32から車速情報を取得し(ステップS1)、取得した車速情報が示す車両11の速度がゼロであるか否かを判定する(ステップS2)。制御部35は、車両11の速度がゼロであると判定した場合(S2:YES)、確立処理を終了する。このように確立処理が終了した場合、送信部31は走行信号を路側通信装置2の受信部21に送信することはない。
In the establishment process, the
車両通信装置3が受信領域に入っており、かつ、送信領域に入っていない状態で車両11が走行を停止している間、車両通信装置3の受信部30は、路側通信装置2の送信部20から要求信号を受信し続ける。車両通信装置3の制御部35は、受信部30が路側通信装置2の送信部20から要求信号を受信する都度、確立処理を実行する。制御部35は、車両11が走行を再開しない限り、送信部31に応答信号を送信させることなく、確立処理を終了する。
While the
制御部35は、車両11の速度がゼロを超えていると判定した場合(S2:NO)、送信部31に指示して、車両通信装置3の識別情報を含む応答信号を路側通信装置2の受信部21に送信させる(ステップS3)。次に、制御部35は、ステップS1で取得した車速情報が示す車両11の速度に基づいて送信停止時間を設定する(ステップS4)。
When it is determined that the speed of the
前述したように、確立処理では、制御部35は、送信部31に指示して、路側通信装置2の受信部21に応答信号を繰り返し送信させる。ステップS4では、制御部35は、送信停止時間を、所定距離D(m)だけ車両11が走行するためにかかる走行時間Tr(ms)に設定する。括弧内には単位が示されている。
As described above, in the establishment process, the
車両11の速度をX(km/h)と仮定する。ここで、「h」は、英語の「hour」の略字である。1(m)だけ車両11が走行するためにかかる時間は、60×60/X(ms)である。従って、走行時間Tr(ms)は下記の(1)式で算出される。
Tr=D×60×60/X・・・(1)
(1)式は記憶部34に記憶されている。ステップS4では、制御部35は、送信停止時間を、ステップS1で取得した車速情報が示す車両11の速度を(1)式のXに代入することによって算出される走行時間Trに設定する。
Assume that the speed of the
Tr = D × 60 × 60 / X (1)
Expression (1) is stored in the
図5は、車両11の速度と送信停止時間との関係を示すグラフである。図5に示すように、ステップS1で取得した車両11の速度が速い程、ステップS4で算出される送信停止時間は短く、ステップS1で取得した車両11の速度が遅い程、ステップS4で算出される送信停止時間は長い。例えば、所定距離Dが0.3(m)に設定されている場合において、車両11の速度Xが70(km/h)であるとき、送信停止時間は15.4(ms)に設定される。同様に、車両11の速度が40(km/h)であるとき、送信停止時間は27.0(ms)に設定される。車両11の速度が5(km/h)であるとき、送信停止時間は216.0(ms)に設定される。
以上のように、制御部35は、(1)式を用いて送信停止時間を適切に設定することができる。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the speed of the
As described above, the
制御部35は、ステップS4を実行した後、タイマ33に指示して計時を開始させ(ステップS5)、受信部30が路側通信装置2の送信部20から交通信号を受信したか否かを判定する(ステップS6)。制御部35は、受信部30が交通信号を受信していないと判定した場合(S6:NO)、車両通信装置3が受信領域内に位置しているか否かを判定する(ステップS7)。
After executing step S4, the
車両通信装置3の受信部30が交通信号を受信していないことは、路側通信装置2の送信部20が車両通信装置3の受信部30に要求信号を繰り返し送信していることを意味する。ステップS7では、制御部35は、受信部30が要求信号を受信している場合、車両通信装置3が受信領域内に位置していると判定する。制御部35は、受信部30が行っている要求信号の受信が途絶えた場合、車両通信装置3が受信領域内に位置していないと判定する。
The fact that the receiving
制御部35は、受信部30が交通信号を受信したと判定した場合(S6:YES)、又は、車両通信装置3が受信領域内に位置していないと判定した場合(S7:NO)、タイマ33に指示して計時を終了させ(ステップS8)、確立処理を終了する。
When the
受信部30が交通信号を受信したために確立処理が終了した場合、前述したように、受信部30は、路側通信装置2の送信部20から繰り返し送信される交通信号を受信し、送信部31は路側通信装置2の受信部21に走行信号を送信する。
例えば、車両11が進行方向を変更して車両通信装置3が受信領域から離脱したために確立処理が終了した場合、送信部31は走行信号を送信することはない。
When the establishment process is completed because the
For example, when the establishment process is terminated because the
制御部35は、車両通信装置3が受信領域内に位置していると判定した場合(S7:YES)、タイマ33が計時している計時時間が、ステップS4で設定した送信停止時間以上であるか否かを判定する(ステップS9)。制御部35は、計時時間が送信停止時間未満であると判定した場合(S9:NO)、ステップS6を実行する。制御部35は、計時時間がステップS4で設定した送信停止時間以上となるまで、ステップS6,S7を繰り返し実行する。
When the
制御部35は、計時時間が送信停止時間以上であると判定した場合(S9:YES)、タイマ33に指示して計時を終了させ(ステップS10)、再びステップS1を実行する。
When it is determined that the timekeeping time is equal to or longer than the transmission stop time (S9: YES), the
以上のように、確立処理では、車両11が走行している場合において、受信部30が交通信号を受信するか、又は、車両通信装置3が受信領域から離脱するまで、制御部35は、送信部31に応答信号を繰り返し送信させる。制御部35は、送信部31が行う応答信号の繰り返し送信について、車内通信部32から取得した車速情報が示す車両11の速度が遅い程、応答信号の送信終了から応答信号の送信再開までの送信停止時間を長い時間に調整する。制御部35は調整部としても機能する。
As described above, in the establishment process, when the
図6は車両通信装置3の送信部31が行う動作の説明図である。図6には、車両通信装置3が受信領域内に入ってから送信領域に入るまでの間に車両11が徐々に減速した場合における送信部31の動作が示されている。前述したように、車両通信装置3が受信領域に入って、車両通信装置3の受信部30が路側通信装置2の送信部20から要求信号を受信した場合、制御部35は確立処理を実行し、送信部31は応答信号を繰り返し送信する。
FIG. 6 is an explanatory diagram of an operation performed by the
図6に示すように、車両11が減速した場合、応答信号の送信終了から応答信号の送信再開までの送信停止時間が延長される。車両11が遅い場合、応答信号の繰り返し送信に係る送信停止時間が長い。送信停止時間が長い場合、送信部31の発光素子31aへの電流供給が停止されて発光素子31aが冷却される冷却期間が長いので、発光素子31aの温度の上昇が抑制され、送信部31の性能の劣化が抑制され、送信部31の性能が長期間、高い状態に維持される。送信部31の性能の劣化は、前述したように、例えば、同じ値の電流を発光素子31aに供給したときに発光素子31aが発する光の強度の低下である。
As shown in FIG. 6, when the
車両11の速度が遅い場合であっても、応答信号の繰り返し送信は、停止されず、継続的に行われる。このため、車両11の速度が遅い場合であっても、車両通信装置3の受信部30は、路側通信装置2の送信部20から交通信号を受信し、車両11の運転者は、路側機10の路側通信装置2から交通情報を取得することができる。
Even when the speed of the
また、車両11の速度が速い場合においては、応答信号の繰り返し送信に係る送信停止時間が短いので、路側通信装置2の受信部21は、車両通信装置3が送信領域に位置している間に、車両通信装置3の送信部31から応答信号を確実に受信することができ、車両通信装置3の受信部30が路側通信装置2の送信部20から交通信号を受信する確率が高い。例えば、車両通信装置3が受信領域内に入っており、かつ、送信領域に入っていない状態で車両11が大きく加速した場合であっても、送信停止時間が車両11の速度に応じて短い時間に設定されるので、路側通信装置2の受信部21は車両通信装置3の送信部31から応答信号を確実に受信することができる。
In addition, when the speed of the
更に、確立処理では、制御部35が車内通信部32から取得した車速情報が示す車両11の速度がゼロである場合、即ち、車両11が走行を停止した場合、送信部31は、応答信号の繰り返し送信を終了する。車両11が走行を停止した時点で受信部30が交通信号を受信していない場合、送信部31が応答信号を繰り返し送信しても、受信部30が路側機10の路側通信装置2から交通信号を受信することはなく、車両11が走行を停止している状態での応答信号の繰り返し送信は無駄である。従って、車両通信装置3では、車両11が走行を停止した場合、送信部31は繰り返し送信を停止するため、無駄な電力消費が抑制される。
Furthermore, in the establishment process, when the speed of the
なお、車両11が走行を停止した場合であっても、前述したように、車両通信装置3が受信領域に入っており、かつ、送信領域に入っていない状態である限り、制御部35は確立処理を繰り返し実行する。しかし、制御部35は、応答信号の繰り返し送信を行うことなく、確立処理を終了する。
Even when the
また、確立処理では、車両通信装置3の送信部31は、例えば、車両11の進行方向が変更されたことによって、受信部30が行っている応答信号の受信が途絶えた場合、確立処理を終了し、応答信号の繰り返し送信を終了する。このため、送信部31によって応答信号が無駄に送信される回数が抑制される。
Further, in the establishment process, the
なお、送信停止時間の設定に用いられる演算式は(1)式に限定されない。例えば、走行時間Tr(ms)の代わりに設定時間Tc(ms)が含まれ、車両11の速度X(km/h)の上昇と共に設定時間Tc(ms)が短縮される演算式を(1)式の代わりに用いてもよい。この場合、ステップS4では、制御部35は、送信停止時間を、ステップS1で取得した車速情報が示す車両11の速度を演算式のXに代入することによって算出される設定時間Tcに設定する。
The arithmetic expression used for setting the transmission stop time is not limited to the expression (1). For example, an equation that includes a set time Tc (ms) instead of the travel time Tr (ms) and that shortens the set time Tc (ms) as the speed X (km / h) of the
(実施の形態2)
実施の形態1における確立処理のステップS4では、制御部35は、演算式を用いて送信停止時間を設定している。しかしながら、送信停止時間の設定は、演算式を用いた設定に限定されない。
以下では、実施の形態2について、実施の形態1と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施の形態1と共通しているため、実施の形態1と共通する構成部には実施の形態1と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
(Embodiment 2)
In step S4 of the establishment process in the first embodiment, the
In the following, the differences between the second embodiment and the first embodiment will be described. Since the configuration other than the configuration described later is the same as that of the first embodiment, the same reference numerals as those of the first embodiment are assigned to the same components as those of the first embodiment, and the description thereof is omitted. To do.
実施の形態2における車両通信装置3の記憶部34には、演算式の代わりに、送信停止時間の候補時間が車両11の速度に対応付けて記憶されている。図7は、実施の形態2における車両11の速度と送信停止時間との関係を示す図表である。
In the
5km/h未満である車両11の速度には、候補時間として200(ms)が対応付けられている。5〜20(km/h)の範囲に属する車両11の速度には、候補時間として100(ms)が対応付けてられている。20〜40(km/h)の範囲に属する車両11の速度には、候補時間として50(ms)が対応付けてられている。40〜70(km/h)の範囲に属する車両11の速度には、候補時間として30(ms)が対応付けてられている。70(km/h)以上である車両11の速度には、候補時間として10(ms)が対応付けられている。
A candidate time of 200 (ms) is associated with the speed of the
実施の形態2における確立処理のステップS4では、制御部35は、送信停止時間を、ステップS1で取得した車速情報が示す車両11の速度に対応する候補時間に設定する。例えば、ステップS1で取得した車速情報が示す車両11の速度が3(km/h)である場合、制御部35は、3(km/h)に対応する候補時間を読み出し、読み出した候補時間を送信停止時間に設定する。このとき、送信停止時間は200(ms)に設定される。
このように、制御部35は、記憶部34に記憶されている内容に基づいて、簡単に送信停止時間を設定することができる。
In step S4 of the establishment process in the second embodiment, the
As described above, the
(実施の形態3)
実施の形態1における確立処理では、送信停止時間は、制御部35によって直接に設定されている。しかしながら、送信停止時間を設定する構成は、他のパラメータを変更することによって間接的に送信停止時間を設定する構成であってもよい。
以下では、実施の形態3について、実施の形態1と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施の形態1と共通しているため、実施の形態1と共通する構成部には実施の形態1と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
(Embodiment 3)
In the establishment process in the first embodiment, the transmission stop time is set directly by the
In the following, the differences between the third embodiment and the first embodiment will be described. Since the configuration other than the configuration described later is the same as that of the first embodiment, the same reference numerals as those of the first embodiment are assigned to the same components as those of the first embodiment, and the description thereof is omitted. To do.
図8は、実施の形態3における制御部35が行う確立処理の手順を示すフローチャートである。実施の形態3における確立処理において、ステップS21,S22,S26〜S28,S30夫々は、ステップS1,S2,S6〜S8,S10と同様であるため、ステップS21,S22,S26〜S28,S30の詳細な説明を省略する。
FIG. 8 is a flowchart illustrating the procedure of the establishment process performed by the
確立処理において、制御部35は、車両11の速度がゼロを超えていると判定した場合(S22:NO)、送信部31が応答信号の送信を開始してから次の応答信号の送信を開始するまでの送信間隔を設定する(ステップS23)。
In the establishment process, when it is determined that the speed of the
ステップS23では、送信停止時間と同様に、送信間隔を設定する。即ち、制御部35は、送信間隔を、所定距離D(m)だけ車両11が走行するためにかかる走行時間Tr(ms)に設定する。従って、記憶部34には(1)式が記憶されている。制御部35は、送信間隔を、ステップS21で取得した車速情報が示す車両11の速度を(1)式のXに代入することによって算出される走行時間Trに設定する。
In step S23, a transmission interval is set in the same manner as the transmission stop time. That is, the
制御部35は、ステップS23を実行した後、タイマ33に指示して計時を開始させ(ステップS24)、送信部31に指示して、車両通信装置3の識別情報を含む応答信号を路側通信装置2の受信部21に送信させる(ステップS25)。制御部35は、ステップS25を実行した後、ステップS26を実行する。
After executing step S23, the
制御部35は、車両通信装置3が受信領域内に位置していると判定した場合(S27:YES)、タイマ33が計時している計時時間が、ステップS23で設定した送信間隔以上であるか否かを判定する(ステップS29)。制御部35は、計時時間が送信間隔未満であると判定した場合(S29:NO)、ステップS26を実行する。制御部35は、計時時間がステップS23で設定した送信間隔以上となるまで、ステップS26,S27を繰り返し実行する。
When it is determined that the
制御部35は、計時時間が送信間隔以上であると判定した場合(S29:YES)、ステップS30を実行する。その後、制御部35は再びステップS21を実行する。
When it is determined that the timekeeping time is equal to or longer than the transmission interval (S29: YES), the
以上のように、実施の形態3における確立処理では、制御部35は、送信間隔、即ち、応答信号を送信する周期を変更することによって、送信停止時間を変更する。同一の確立処理で繰り返し行われる応答信号の送信時間は略同一である。このため、送信間隔を変更することは、送信停止時間を変更することと等価である。
As described above, in the establishment process in the third embodiment, the
なお、送信間隔の設定に用いられる演算式は(1)式に限定されない。例えば、走行時間Tr(ms)の代わりに設定時間Tc(ms)が含まれ、車両11の速度X(km/h)の上昇と共に設定時間Tc(ms)が短縮される演算式を(1)式の代わりに用いてもよい。この場合、ステップS23では、制御部35は、送信間隔を、ステップS21で取得した車速情報が示す車両11の速度を演算式のXに代入することによって算出される設定時間Tcに設定する。
The arithmetic expression used for setting the transmission interval is not limited to the expression (1). For example, an equation that includes a set time Tc (ms) instead of the travel time Tr (ms) and that shortens the set time Tc (ms) as the speed X (km / h) of the
また、ステップS23では、制御部35は、実施の形態2と同様に送信間隔を設定してもよい。この場合、記憶部34には、(1)式の代わりに、送信間隔の候補時間が車両11の速度に対応づけて記憶されている。制御部35は、送信間隔を、ステップS21で取得した車速情報が示す車両11の速度に対応する候補時間に設定する。
In step S23, the
(実施の形態4)
実施の形態1における車両通信装置3では、制御部35は、車内通信部32が通信線4を介して受信した車速情報を取得している。しかしながら、制御部35は車速情報を車内通信部32から取得しなくてもよい。
以下では、実施の形態4について、実施の形態1と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施の形態1と共通しているため、実施の形態1と共通する構成部には実施の形態1と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
(Embodiment 4)
In the
Hereinafter, the differences between the fourth embodiment and the first embodiment will be described. Since the configuration other than the configuration described later is the same as that of the first embodiment, the same reference numerals as those of the first embodiment are assigned to the same components as those of the first embodiment, and the description thereof is omitted. To do.
図9は、実施の形態4における通信システム1の要部構成を示すブロック図である。実施の形態4における車両通信装置3は、実施の形態1における車両通信装置3が有する構成部の中で、車内通信部32を除く他の構成部を有し、これらは実施の形態1と同様に接続されている。実施の形態4における車両通信装置3は、車内通信部32の代わりに、GPS受信部50を有し、GPS受信部50はバス36に接続されている。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a main configuration of the
GPS受信部50は、実施の形態1で述べたGPS受信機と同様に、電波の受信、車両11の位置測定、時刻の記憶、及び、車両11の速度の算出を行う。GPS受信部50が算出した車両11の速度を示す車速情報は、制御部35によって取得される。制御部35が取得した車速情報が示す車両11の速度は、車速情報が取得された時点の車両11の速度と略一致する。
The
実施の形態4における確立処理のステップS1では、制御部35は、GPS受信部50から車速情報を取得する。
以上のように、車両通信装置3がGPS受信部50を有し、制御部35は、GPS受信部50から車速情報を取得してもよい。
In step S <b> 1 of the establishment process in the fourth embodiment, the
As described above, the
なお、実施の形態2,3においても、車両通信装置3が車内通信部32の代わりにGPS受信部50を有し、制御部35はGPS受信部50から車速情報を取得してもよい。
In the second and third embodiments, the
開示された実施の形態1〜4は全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全ての変更が含まれることが意図される。 The disclosed first to fourth embodiments are examples in all respects and should be considered not to be restrictive. The scope of the present invention is defined not by the above-mentioned meaning but by the scope of claims for patent, and is intended to include all modifications within the scope and meaning equivalent to the scope of claims for patent.
1 通信システム
11 車両
2 路側通信装置
20 送信部
21 受信部
3 車両通信装置
30 受信部
31 送信部
35 制御部(取得部、調整部)
DESCRIPTION OF
Claims (4)
該車両の速度を示す車速情報を取得する取得部と、
前記送信部が行う前記信号の繰り返し送信について、前記取得部が取得した車速情報が示す速度が遅い程、前記信号の送信終了から該信号の送信再開までの送信停止時間を長い時間に調整する調整部と
を備えることを特徴とする通信装置。 In the communication device installed in the vehicle, including a transmission unit that repeatedly transmits signals wirelessly,
An acquisition unit for acquiring vehicle speed information indicating the speed of the vehicle;
Regarding the repeated transmission of the signal performed by the transmission unit, the adjustment is performed such that the transmission stop time from the end of transmission of the signal to the resumption of transmission of the signal is adjusted to be longer as the speed indicated by the vehicle speed information acquired by the acquisition unit is slower And a communication device.
を特徴とする請求項1に記載の通信装置。 The communication device according to claim 1, wherein the transmission unit ends the repeated transmission of the signal when the speed indicated by the vehicle speed information acquired by the acquisition unit is zero.
前記車両外に設置され、第2の信号を前記通信装置に無線で送信する第2の通信装置と
を備え、
前記通信装置は、該第2の通信装置から前記第2の信号を受信する受信部を有し、
前記送信部は、該受信部が前記第2の信号を受信した場合に前記信号を繰り返し送信すること
を特徴とする通信システム。 The communication device according to claim 1 or 2,
A second communication device installed outside the vehicle and wirelessly transmitting a second signal to the communication device;
The communication device includes a receiving unit that receives the second signal from the second communication device,
The transmission unit repeatedly transmits the signal when the reception unit receives the second signal.
前記送信部は、前記受信部が行っている前記第2の信号の受信が途絶えた場合に前記信号の繰り返し送信を終了すること
を特徴とする請求項3に記載の通信システム。 The second communication device repeatedly transmits the second signal to the communication device until the signal is received from the transmission unit of the communication device,
4. The communication system according to claim 3, wherein the transmission unit ends the repeated transmission of the signal when reception of the second signal performed by the reception unit is interrupted. 5.
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