JP2022080262A - 車載機および車載機の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】効果的な省電力モードをもつ車載機および車載機の制御方法を提供する。【解決手段】この開示は、車載機および車載機の制御方法を提供している。車載機は、メモリと、メモリにカップリングされ、かつ車載機の信号待ちモード、第１スリープモード及び第２スリープモードの間の切換を判断し、実行するよう配置されているプロセッサとを含む。プロセッサはさらに、信号待ちモードから第１スリープモードへの切換、信号待ちモードから第２スリープモードへの切換、第１スリープモードから信号待ちモードへの切換、及び第２スリープモードから信号待ちモードへの切換を少なくとも判断し、実行するよう構成され、配置されている。【選択図】図３

Description

この開示は、スマートトランスポーテーション分野に用いる車載機および車載機の制御方法に関する。

近年では、ノンストップ自動料金支払いが幅広く利用されるようになっている。ノンストップ自動料金支払いは、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎとも呼ばれている。ノンストップ自動料金支払いは、ＥＴＣ（登録商標）として知られている。ノンストップ自動料金支払いシステムは、路側機（ＲＳＵ：Ｒｏａｄ Ｓｉｄｅ Ｕｎｉｔ）及び車載機（ＯＢＵ：Ｏｎ Ｂｏａｒｄ Ｕｎｉｔ）を含む。ＲＳＵとＯＢＵの間では無線通信が行われ、車両のＩＤ識別や電子料金支払いのプロセスが実行される。

ＲＳＵは、周期的にＯＢＵにウェイクアップ（ｗａｋｅｕｐ）信号を送信してＯＢＵを呼び起こし、後続のトランザクション操作を行うことができる。しかし、ＯＢＵが長い間、ＲＳＵのウェイクアップ信号は受信できるがＲＳＵのトランザクション命令は受信できない環境にあると、頻繁に呼び起こされてもトランザクションは行われないので、電源電力量を大量に消費することになり、バッテリが切れてしまうことになる。

上記の技術的課題を解決するために、この開示では車載機および車載機の制御方法を提供している。

この開示は車載機に対して、信号待ちモード、第１スリープモード及び第２スリープモードという３つのモードを設定している。情況ごとに異なるスリープモードに入ることで、車載機の省電力モードをさらに効果的にしている。

具体的に言うと、この開示は、車載機内に計数ユニットを設置しており、前回に第１スリープモードを退出してから受信したウェイクアップ信号の数を計数して第１計数値を生成するのである。車載機は、第１計数値に基づいて、第１スリープモードに入るべきか否かを確定する。計数ユニットはさらに、車載機が前回に第２スリープモードを退出してから第１スリープモードに入った回数、または受信したウェイクアップ信号の数を計数して第２計数値を生成することができる。車載機は、第２計数値に基づいて、第２スリープモードに入るべきか否かを確定することができる。

さらに、第１スリープモードでは、車載機は比較的短い所定のスリープ時間範囲内でスリープするので、電力量を節約できると同時に、スリープモードにある時間が長すぎてトランザクション命令を逃してしまうということがない。第２スリープモードでは、車載機は長い時間、トランザクション命令を受信しない可能性があり、ユーザの入力や車両エンジンの起動がない限り、信号待ちモードに戻ることはできず、それにより電力量をさらに節約することができる。

この開示は、ひとつの側面において、メモリ及びプロセッサを含む車載機に関する。プロセッサはメモリに連結され、かつ車載機の信号待ちモード、第１スリープモード及び第２スリープモードの間の切換を判断し、実行するよう配置されている。そのうち、プロセッサはさらに、信号待ちモードから第１スリープモードへの切換、信号待ちモードから第２スリープモードへの切換、第１スリープモードから信号待ちモードへの切換、及び２スリープモードから信号待ちモードへの切換を判断し、実行するよう構成されている。

上記の構造に基づく車載機は、２種類のスリープモードを設定しており、それにより様々な省電力モードを実現することができる。

好ましくは、プロセッサがさらに、信号待ちモードにおいてウェイクアップ信号を受信し、ウェイクアップ信号を受信した後、所定の時間範囲内にトランザクション命令を受信しなかった場合は、前回に第１スリープモードを退出してから受信したウェイクアップ信号の数を表す第１計数値に基づいて、第１スリープモードに入るべきか否かを確定し、第１スリープモードに入るべきであると確定したことに呼応して、前回に第２スリープモードを退出してから第１スリープモードに入った回数、またはウェイクアップ信号を受信した数を表す第２計数値に基づいて、第２スリープモードに入るべきか否かを確定するよう配置される。

上記の構造に基づく車載機は、ウェイクアップ信号を受信した後、所定の時間範囲内にトランザクション命令を受信しなかった場合、前回に第１スリープモードを退出してから受信したウェイクアップ信号、及び前回に第１スリープモードを退出してから第１スリープモードに入った回数、またはウェイクアップ信号を受信した数をそれぞれ計数し、２つの計数値に基づいて、第１スリープモードまたは第２スリープモードに入るべきか否かをそれぞれ確定することで、頻繁に呼び起こされるがトランザクションは行われないという事態を回避し、電力量を節約している。

好ましくは、プロセッサがさらに、ウェイクアップ信号を受信する度に、車両駆動装置の状態を取得し、車両駆動装置の状態がオンであれば、第１計数値をリセットし、車両駆動装置の状態がオフであれば、第１計数値を逓増させ、第１計数値に基づいて、第１スリープモードに入るべきか否かを確定するよう配置される。

上記の構造に基づく車載機は、計数値を設定する際に車両駆動装置の状態を考慮し、車両駆動装置がオンであれば、車載機は省電力について考慮する必要はなく、しかも車両がまもなくトランザクション命令を受信可能なエリアに入ることができることを意味しているので、第１計数値をリセットして、第１スリープモードに入ることを回避する。車両駆動装置がオフであれば、車両が引き続きもとの場所に停留し、トランザクション命令を受信できないことを意味するので、第１計数値を逓増させる。これにより、車載機は、電力量を節約すると同時に、トランザクション命令を逃す確率も低くする。

より好ましくは、第１スリープモードに入るべきか否かを確定することには、第１計数値を第１閾値と比較し、第１計数値が第１閾値以上であれば、第１スリープモードに入るべきであると確定することが含まれる。

好ましくは、第２スリープモードに入るか否かを確定することには、第１スリープモードに入るべきであると確定した場合、第２計数値を逓増させ、逓増後の第２計数値を第２閾値と比較し、逓増後の第２計数値が第２閾値以上であれば、第２スリープモードに入るべきであると確定することが含まれる。

より好ましくは、第２スリープモードに入るか否かを確定することには、ウェイクアップ信号を受信した後、車両駆動装置の状態がオンであれば、第２計数値をリセットし、車両駆動装置の状態がオフであれば、第２計数値逓増させ、設定した第２計数値を第３閾値と比較し、逓増後の第２計数値が第３閾値以上であれば、第２スリープモードに入るべきであると確定することが含まれる。

より好ましくは、プロセッサがさらに、第１スリープモードに入るべきであると確定した後、第１計数値をリセットし、第２スリープモードに入るべきであると確定した後、第２計数値をリセットするよう配置される。

より好ましくは、第１スリープモードに入ってから所定のスリープ時間を過ぎた後、自動的に第１スリープモードを退出して信号待ちモードに戻り、かつ、第２スリープモードに入った後、外部入力を受信することにより第２スリープモードを退出して信号待ちモードに戻る。

上記の構造に基づく車載機は、第１スリープモードで一定時間が経過すると、自動的に信号待ちモードに戻るので、電力量を節約するだけでなく、スリープモードにある時間が長すぎてトランザクション命令を逃してしまうことがない。第２スリープモードにある場合は、外部入力でしかスリープモードを退出できないので、長時間、電力量を節約することができる。

この開示は、他のひとつの側面において、車載機の制御方法に関する。車載機の信号待ちモード、第１スリープモード及び第２スリープモードの間の切換を判断し、かつ実行することを含み、そのうち、方法は、信号待ちモードから第１スリープモードへの切換、信号待ちモードから第２スリープモードへの切換、第１スリープモードから信号待ちモードへの切換、及び２スリープモードから信号待ちモードへの切換を少なくとも判断し、実行することを含む。

図１は、従来技術におけるＥＴＣによるトランザクション方法を例示した図である。 図２は、従来技術におけるもう１つＥＴＣによる車載機のウェイクアップ方法を例示した図である。 図３は、この開示のひとつの実施形態におけるＥＴＣによる車載機のウェイクアップ方法の略図である。 図４は、この開示の他のひとつの実施形態におけるＥＴＣによる車載機のウェイクアップ方法のもう１つの略図である。 図５は、この開示の実施形態におけるＥＴＣによる車載機のウェイクアップ方法のフローチャートである。 図６は、この開示の複数の実施形態におけるＥＴＣによる車載機のウェイクアップ装置の略図である。 図７は、この開示の複数の実施形態における処理システムを採用した車載装置を実現するハードウェアを説明した例示的な図である。

この開示の上記の目的、特徴及び長所をより明確に、わかりやすくするために、以下では、図面と結び付けてこの開示の具体実施形態について詳しく説明する。

以下の説明では、この開示を十分に理解できるよう、多くの具体的な詳細を記述しているが、この開示はここに記載されているものとは異なるその他の手段を用いて実施することもできるので、この開示は以下で公開されている具体的実施例の制限は受けない。

ＥＴＣシステムでは、路側機（ＲＳＵ）と車両上の車載機（ＯＢＵ）との間の通信によってトランザクション（例えば高速道路の料金徴収、駐車場の料金徴収など）を行う。図１は、従来技術におけるＥＴＣによるトランザクション方法の略図である。ＥＴＣシステムは、車載機に設けられた車載装置を有する。車載装置は、車載機の複数の動作モードを制御する。車載装置は、メモリと、プロセッサとを含む。車載機の複数の動作モードは、少なくとも、車載機の信号待ちモード、車載機の第１スリープモード、及び車載機の第２スリープモードを含む。車載装置は、車載機の主要部を構成している。車載装置は、車載機として把握されてもよい。車載機は、車載装置の他に、別置きアンテナなどの周辺機器を含む場合がある。車載装置は、上位機器である車載機の全体を制御する。車載装置は、車載機の制御方法を実行する。

ＯＢＵは、初めは信号待ちモードのスタンバイ状態にあり、ＲＳＵからウェイクアップ信号を受信するのを待っている。

ＲＳＵはＯＢＵにウェイクアップ信号（１０６）を送信することができる。例えば、ＲＳＵは、無線アンテナを使用して、付近のエリア（例えばウェイクアップ信号の送信範囲）内にいる車両のＯＢＵに向かって周期的にウェイクアップ信号（１０６）を送信することができる。

ＯＢＵは、ウェイクアップ信号（１０６）を受信した後に覚醒し（１０８）、信号待ちモードの覚醒状態（１０８）に入るとともに、ＲＳＵにウェイクアップ確認信号（１１０）を送信し、それによりトランザクション命令を受信する準備ができたことをＲＳＵに通知する。

ＯＢＵは覚醒状態でＲＳＵと通信することができ、例えば、ＲＳＵからのトランザクション命令を受信して、後続のトランザクション操作を行うことができる。

ＲＳＵは、ＯＢＵからのウェイクアップ確認信号（１１０）を受信した後、後続のトランザクション操作を行い、例えばＯＢＵにトランザクション命令（１１２）を送信することができる。

例を挙げると、車両がさらにＲＳＵに接近した時、例えばＲＳＵの周辺のより小さいエリア（ウェイクアップ信号の受信範囲より狭いトランザクション命令受信範囲など）内にいる時、車両上のＯＢＵはＲＳＵからのトランザクション命令（１１２）を受信することができる。

ＯＢＵは、トランザクション命令（１１２）を受信した後、トランザクション処理（１１４）を行うことができ、その後、ＲＳＵに処理確認信号（１１６）を送信することができる。ＲＳＵは、処理確認信号（１１６）を受信した後、トランザクションの完了（１１８）を確定することができる。

図２は、従来技術におけるＥＴＣによる車載機のウェイクアップ方法を例示したもう１つの図である。

ＯＢＵは、初めは信号待ちモードのスタンバイ状態にあり、ＲＳＵからウェイクアップ信号を受信するのを待っている。

ＲＳＵはＯＢＵにウェイクアップ信号（２０６）を送信することができる。例えば、ＲＳＵは、無線アンテナを使用して、付近のエリア（例えばウェイクアップ信号の送信範囲）内にいる車両のＯＢＵに向かって周期的にウェイクアップ信号（２０６）を送信することができる。

ＯＢＵは、ウェイクアップ信号（２０６）を受信後に覚醒し（２０８）、信号待ちモードの覚醒状態（２０８）に入るとともに、ＲＳＵにウェイクアップ確認信号（２１０）を送信することができる。

図１に示す方法とは異なり、図２に示す例では、ＯＢＵがウェイクアップ確認信号（２１０）を送信した後、ＯＢＵはＲＳＵからのトランザクション命令を受け取っていない。ＯＢＵは、その後、信号待ちモードのスタンバイ状態に戻り、後続のウェイクアップ信号を待つ。

例えば、車両が駐車場内に駐車されており、ウェイクアップ信号は受信できるものの、トランザクション命令は受信できなかったり、例えば、車両がＲＳＵのウェイクアップ信号の送信範囲内にはあるものの、ＲＳＵのトランザクション命令の受信範囲にはなかったりすることがある。そこで、車両上のＯＢＵは、覚醒後、所定の時間が経つと、信号待ちモードのスタンバイ状態に戻り、その後、再度（例えば周期的に）ＲＳＵからのウェイクアップ信号（２１２）を受信することで、信号待ちモードの覚醒状態（２１４）に入り、ＲＳＵにウェイクアップ確認信号（２１６）を返信する。

ＯＢＵはウェイクアップ信号を受信し続けるが、トランザクション命令を受信せず、その過程が繰り返される。ＯＢＵが覚醒状態において所定の時間範囲（Δｗａｋｅｕｐ）内にトランザクション命令を受信しなかった場合は、自動的に信号待ちモードのスタンバイ状態に入り、ＲＳＵからのウェイクアップ信号の受信を引き続き待つ。

このような情況では、ＯＢＵが電源電力量を大量に消費することになり、バッテリが切れてしまうことになる。

図３は、この開示のひとつの実施形態におけるＥＴＣによる車載機のウェイクアップ方法の略図である。

この開示では、ＯＢＵ内には２つのカウンタ、第１カウンタ（ウェイクアップカウンタ、ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔを計数する）及び第２カウンタ（スリープカウンタ、ｓｌｅｅｐｃｏｕｎｔを計数する）が設置されており、かつ第１カウンタ及び第２カウンタに対応して２つのスリープモード（第１スリープモード及び第２スリープモード）が設定され、それによりＯＢＵのバッテリ電力量を有効に節約している。開始状態では、ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔ及びｓｌｅｅｐｃｏｕｎｔはいずれもデフォルト値（例えば０）に設定することができる。第１カウンタ及び第２カウンタは、ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔとｓｌｅｅｐｃｏｕｎｔに対応する２つの計数値を生成する１つのカウンタユニットとして組み合わせることもできる。開始状態はスリープモードであってよい。

ＯＢＵは信号待ちモードのスタンバイ状態でウェイクアップ信号を受信することができ、続いて信号待ちモードの覚醒状態に入り、車両駆動装置の状態を取得する。続いて、車両駆動装置の状態に基づいて、第１計数値（ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔ）を設定することができる。具体的に言うと、車両駆動装置（例えば車両エンジン）がオン状態（例えばＩＧ－ＯＮ）にある場合は、ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔをリセットする（＝０）ことができ、車両駆動装置がオフ状態（例えばＩＧ－ＯＦＦ）にある場合は、ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔを逓増（＋１）させることができる。

ＯＢＵは、覚醒状態においてＲＳＵからのトランザクション命令を受信することができる。ＯＢＵが覚醒状態において所定の時間範囲（Δｗａｋｅｕｐ）内にトランザクション命令を受信しなかった場合は、第１計数値に基づいて第１スリープモードに入るべきか否かを確定し、かつ第２計数値に基づいて第２スリープモードに入るべきか否かを確定する。これについては以下で述べる。

以下では、図３と結び付けてＥＴＣによる車載機のウェイクアップ方法の具体的な操作を説明する。

図３に示すように、ＯＢＵは、初めは信号待ちモードのスタンバイ状態にある。具体的に言うと、ＯＢＵは最初のスタンバイ状態ではＲＳＵからのウェイクアップ信号をまだ受信しておらず、ＲＳＵからの信号を待つことができ、かつ２つのカウンタの値ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔ及びｓｌｅｅｐｃｏｕｎｔはいずれも０である。

車両がＲＳＵの近くのエリアに入ると、ＯＢＵがＲＳＵからのウェイクアップ信号（３０６）を受信し、信号待ちモードの覚醒状態（３０８）に入る。

３１０では、ＯＢＵは車両駆動装置の状態を取得することができる。車両駆動装置は自動車のエンジンでもよく、電気自動車やハイブリッド自動車の駆動装置でもよい。

車両駆動装置がオン状態（例えばＩＧ－ＯＮ）にある場合は、ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔ＝０に設定し、車両駆動装置がオフ状態（例えばＩＧ－ＯＦＦ）にある場合は、ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔ＝１に設定する。

具体的に言うと、車両駆動装置がオン状態にある場合は、省電力操作を行わなくてよく、かつ車両がすぐにもトランザクション命令を受信可能なエリアに入るのでスリープモードに入ることを回避しなければならないということを意味しているので、ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔ＝０に設定する。また、車両駆動装置がオフ状態にある場合は、省電力操作を行う必要があり、かつ車両が停止しており、まだトランザクション命令を受け取ることができない可能性が高いことを意味しているので、ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔ＝１に設定する。

別の実施例では、車両駆動装置の状態を取得するという操作を省略することもできる。つまり、ウェイクアップ信号を受信する度に、第１計数値を逓増させるのである。

その後、ＯＢＵはＲＳＵにウェイクアップ確認信号（３１２）を送信することができる。

図３のステップ３０８、３１０及び３１２の順序は入れ替え可能であることに注意しなければならない。例えば、ＯＢＵは、ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔを設定してから覚醒状態に進んでもよく、ＲＳＵにウェイクアップ確認を伝送して覚醒状態に入ってから、ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔを設定してもよい。

ＯＢＵは、ＲＳＵにウェイクアップ信号３１２を伝送した後、ＲＳＵからのトランザクション命令を待つ。但し、上で述べたように、ＯＢＵは所定の時間範囲（Δｗａｋｅｕｐ）内にＲＳＵからのトランザクション命令を受け取ることができない可能性もある。ＯＢＵは、所定の時間範囲内にトランザクション命令（３１４）を受信していないことが確定した場合、覚醒状態をスタンバイ状態（３１６）に切り換えることができる。

ＯＢＵは、スタンバイ状態において、ＲＳＵからのウェイクアップ信号（３１８）を再度受信する可能性があり、これによって再び覚醒状態（３２０）に入る。

３２２では、車両駆動装置の状態を取得することができる。車両駆動装置がオン状態にある場合は、ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔ＝０に設定し、車両駆動装置がオフ状態にある場合は、ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔを逓増させる（＋１）。

別の実施例では、車両駆動装置の状態を取得するというステップを省略することもできる。つまり、ウェイクアップ信号を受信する度に、第１計数値を逓増させるのである。

ＯＢＵはＲＳＵにウェイクアップ確認信号（３２４）を送信することができる。

３２６では、所定の時間範囲（Δｗａｋｅｕｐ）内にＲＳＵからのトランザクション命令を受信していないことを確定することができる。

３２８では、３２２で設定したｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔを第１閾値と比較することができる。

ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔが第１閾値より小さい場合は、信号待ちモードのスタンバイ状態に戻り、ウェイクアップ信号の受信を待つことを確定する。

ｗａｋｅｕｐｃｏｕｎｔが第１閾値以上であれば、３３０に進み、ＯＢＵを第１スリープモードに入らせることで、電力量を節約する。第１スリープモードにおいて所定のスリープ時間範囲（Δｓｌｅｅｐ）が過ぎると、ＯＢＵが第１スリープモードを自動的に退出し、信号待ちモードのスタンバイ状態に戻って、ウェイクアップ信号の受信を待つ。これにより、第１スリープモードにおいてバッテリの電力量を節約することができると同時に、スリープモードの時間が長すぎて後続のトランザクション命令を逃してしまうことがない。

さらに、第１スリープモードに入るべきであると確定した場合は、３３０で第１スリープモードに入るべきであると確定すると同時に、第１計数値をリセットし（＝０）、かつ第２計数値（ｓｌｅｅｐｃｏｕｎｔ）を逓増させる（＋１）。

３３２では、ｓｌｅｅｐｃｏｕｎｔを第２閾値と比較することができる。ｓｌｅｅｐｃｏｕｎｔが第２閾値より小さければ、信号待ちモードのスタンバイ状態に戻り、後続のウェイクアップ信号を待つことを確定する。ｓｌｅｅｐｃｏｕｎｔが第２閾値以上であれば、３３４において、第２スリープモードに入るべきであると確定するとともに、第２計数値をリセットする。第２スリープモードでは、ＯＢＵは自動的に信号待ちモードのスタンバイ状態に戻るわけではなく、外部入力（例えばユーザ入力や車両駆動装置の起動、例えばＩＧ－ＯＮなど）があって初めて、第２スリープモードから退出し、信号待ちモードのスタンバイ状態に戻ることができる。

また、ＯＢＵが覚醒状態でトランザクション命令を受信した場合は、第１計数値及び第２計数値をリセットさせる。

第１スリープモード及び第２スリープモードでは、ＯＢＵはいかなるウェイクアップ信号も受信しないので、電力量を節約できる。

図３に示す実施例では、ＯＢＵが第１スリープモードに入る度に、第２計数値を逓増させるか否かを確定する。

この開示の他のひとつの実施形態では、ウェイクアップ信号を受信する度に、第１計数値とともに第２計数値を設定することができる。具体的に言うと、第１計数値とは、前回に、第１スリープモードから信号待ちモードのスタンバイ状態に戻った後にウェイクアップ信号を受信した数を表し、第２計数値とは、前回に、第２スリープモードから信号待ちモードのスタンバイ状態に戻った後にウェイクアップ信号を受信した数を表す。

図４は、この開示の他のひとつの実施形態におけるＥＴＣによる車載機のウェイクアップ方法のもう１つの略図である。

図４のステップ４０６～４０８、４１２～４２０、４２４～４２８及び４３４は、図３のステップ３０６～３０８、３１２～３２０、３２４～３２８及び３３４と同じなので、ここでは繰り返し述べない。

図３とは異なり、図４のステップ４１０、４２２では、第１計数値及び第２計数値を同時に設定している。

具体的に言うと、ＯＢＵは、最初のスタンバイ状態でウェイクアップ信号を受信した後、ステップ４１０において、車両駆動装置がオン状態（例えばＩＧ－ＯＮ）にある場合は、第１計数値＝０、かつ第２計数値＝０に設定する。車両駆動装置がオフ状態（例えばＩＧ－ＯＦＦ）にある場合は、第１計数値＝１、かつ第２計数値＝１に設定する。

ステップ４２２において、車両駆動装置がオン状態にある場合は、第１計数値＝０、かつ第２計数値＝０に設定し、車両駆動装置がオフ状態にある場合は、第１計数値及び第２計数値ともに逓増させる（＋１）。

４３０では、ＯＢＵが第１スリープモードに入るべきであると確定した後、第２計数値は変えないまま、第１計数値をリセットすることができる。４３２では、第２計数値を第３閾値と比較し、第２計数値が第３計数値より小さければ、信号待ちモードのスタンバイ状態に戻り、ウェイクアップ信号の受信を待つことを確定する。第２計数値が第３閾値以上であれば、４３４において、第２スリープモードに入るべきであることを確定するとともに、第２計数値をリセットする。

図４の例では、ウェイクアップ信号を受信する度に、第２計数値を逓増させるか否かを確定する。これは、図３に示すような、第１スリープモードに入ることを確定する度に、第２計数値を逓増させるか否かを確定することとは異なっている。よって、図４の第２計数値は、実質的には、最初のスタンバイ状態、または前回に第２スリープモードから信号待ちモード（スタンバイ状態）に戻った後にウェイクアップ信号を受信した累積数を表している。第３閾値は図３の第１閾値（ｔｈ１）と第２閾値（ｔｈ２）の積（ｔｈ１×ｔｈ２）であってよい。

この開示では、ＯＢＵがウェイクアップ信号を受信してから一定時間範囲内にトランザクション命令を受信しなかったという情況において、ＯＢＵが受信したウェイクアップ信号の数の多さに基づいて、ＯＢＵをスリープモードに入らせて電力量を節約するか否かを確定している。さらに、ＯＢＵが受信したウェイクアップ信号の数の多さに基づいて、ＯＢＵを第１スリープモードに入らせるか、または第２スリープモードに入らせるかを確定することができる。具体的に言うと、受信したウェイクアップ信号の数が第１閾値ｔｈ１以上であれば、それはＯＢＵが短期間に絶え間なくウェイクアップ信号を受信するものの、トランザクション命令は受信できないという状態（例えば、車両が短時間の間、ウェイクアップ信号の受信範囲内にはあっても、トランザクション命令の受信範囲に入っていないなど）である可能性が高いことを意味しているので、ＯＢＵを第１スリープモード（浅いスリープモード）に入らせる。第１スリープモードにおいて所定のスリープ時間範囲が過ぎると、ＯＢＵは自動的に信号待ちモードのスタンバイ状態に戻り、ウェイクアップ信号及び起こり得る後続のトランザクション命令を受信するのを待つ。ＯＢＵが第１スリープモードに入った回数（ｓｌｅｅｐｃｏｕｎｔ）が第２閾値ｔｈ２以上である場合、つまり、受信したウェイクアップ信号の数がｔｈ１×ｔｈ２以上である場合は、車両が長時間、絶え間なくウェイクアップ信号を受信するものの、トランザクション命令は受信できない状態にある可能性があることを意味しているので、ユーザが入力するか、または車両駆動装置がオンになり、信号待ちモードのスタンバイ状態に戻るまで、ＯＢＵを第２スリープモード（深いスリープモード）に入らせる。

図５は、この開示の実施形態におけるＥＴＣによる車載機のウェイクアップ方法のフローチャートである。

ステップ５０２では、信号待ちモードにおいて、車載機に対するウェイクアップ信号を受信することができる。

車載機が信号待ちモードのスタンバイ状態にある場合は、路側機から（例えば周期的に）送信されるウェイクアップ信号を受信することができる。

ステップ５０４では、受信したウェイクアップ信号に呼応して車載機を呼び起こすことができる。

車載機は、ウェイクアップ信号を受信して呼び起こされると、信号待ちモードの覚醒状態に入る。車載機は、覚醒状態において、路側機からのトランザクションリクエストを受信して後続のトランザクション操作を行うことができる。所定の時間範囲（Δｗａｋｅｕｐ）内にトランザクションリクエストを受信していなければ、スタンバイ状態に戻ることができる。車載機がスタンバイ状態で消費する電力は、覚醒状態で消費する電力より小さい。

任意に選択可能なステップ５０６では、車両駆動装置の状態を取得することができる。

車載機は、ウェイクアップ信号を受信した後、オン状態またはオフ状態といった車両駆動装置の状態を取得することができる。

図５ではステップ５０４がステップ５０６の前にあるが、その順序は交換可能であり、ステップ５０６がステップ５０４の前にあってもよいことに、注意しなければならない。

ステップ５０８では、受信したウェイクアップ信号の数に基づいて、第１計数値を設定することができる。

具体的に言うと、ウェイクアップ信号を受信する度に、第１計数値を逓増させるのである。

好適には、さらに車両駆動装置の状態に基づいて第１計数値を設定することができる。車両駆動装置がオンモード（例えばＩＧ－ＯＮ）にある場合は、第１計数値をリセットする（＝０）。車両駆動装置がオフモード（例えばＩＧ－ＯＦＦ）にある場合は、第１計数値を逓増させる（＋１）。

ステップ５１０では、設定した第１計数値に基づいて、車載機が第１スリープモードに入るべきか否かを確定する。

設定した第１計数値を第１閾値と比較することができる。設定した第１計数値が第１閾値以上であれば、車載機は第１スリープモードに入るべきであると確定することができる。

車載機は、第１スリープモードにおいてウェイクアップ信号を受信せず、かつ第１スリープモードに入った後、所定のスリープ時間範囲が経過すると、自動的に信号待ちモードのスタンバイ状態に戻る。

さらに、第１スリープモードに入るべきであると確定した場合は、第１計数値をリセットすることができる。

ステップ５１２では、第１スリープモードに入るべきであると確定する度に、第２計数値に基づいて、車載機が第２スリープモードに入るべきか否かを確定することができる。

ひとつの実施形態では、第１スリープモードに入るべきであると確定する度に、第２計数値を逓増させることができる。つまり、第２計数値は車載機が第１スリープモードに入る回数なのである。その後、逓増後の第２計数値を第２閾値と比較することができる。逓増後の第２計数値が第２閾値以上であれば、車載機は第２スリープモードに入るべきであると確定することができる。

また、他のひとつの実施形態では、第２計数値を第１計数値とともに設定することもできる。つまり、ウェイクアップ信号を受信する度に、第２計数値を逓増させるのである。第１スリープモードに入るべきであると確定する度に、第２計数値を第３閾値と比較する。第３閾値は前述の第１閾値と第２閾値の積であってよい。

好適には、さらに車両駆動装置の状態と組み合わせて第２計数値を設定することができる。ウェイクアップ信号を受信する度に、車両駆動装置がオンモードにある場合は、第２計数値をリセットする（＝０）。車両駆動装置がオフモードにある場合は、第２計数値を逓増させる（＋１）。

上記のふたつの実施形態のいずれにおいても、第２スリープモードに入るべきであると確定した場合は、第２計数値をリセットすることができる。

車載機が、第２スリープモードにおいてウェイクアップ信号を受信せず、しかも信号待ちモードのスタンバイ状態に自動的に戻れない場合は、外部入力があって初めてスタンバイ状態に戻ることができる。該外部入力は、ユーザ入力でもよいし、車両駆動装置の起動でもよい。

図６は、この開示の複数の実施形態におけるＥＴＣによる車載機のウェイクアップ装置６００の略図である。

図６に示すように、車載機のウェイクアップ装置６００は、受信ユニット６０２と、ウェイクアップユニット６０４と、駆動状態取得ユニット６０６（任意選択可）と、計数ユニット６０８と、制御ユニット６１０と、伝送ユニット６１２を含むことができる。

受信ユニット６０２は、信号待ちモードのスタンバイ状態において、車載機に対するウェイクアップ信号を受信するよう配置されている。受信ユニット６０２は、信号待ちモードの覚醒状態において、路側機からのトランザクション命令を受信することもできる。

ウェイクアップユニット６０４は、ウェイクアップ信号に呼応して車載機を呼び起こすことにより、車載機をスタンバイ状態から覚醒状態に切り換えるよう配置されている。

駆動状態取得ユニット６０６は、車両駆動装置の状態を取得するよう配置されている。例えば、駆動状態取得ユニット６０６は、受信ユニット６０２が受信したウェイクアップ信号に呼応して車両駆動装置の状態を取得することができる。

計数ユニット６０８は、受信したウェイクアップ信号の数に基づいて第１計数値を設定するよう配置されている。例えば、ウェイクアップ信号を受信する度に、第１計数値を逓増させるのである。

好適には、計数ユニット６０８は、車両駆動装置の状態に基づいて第１計数値を設定することができる。車両駆動装置の状態がオンであれば第１計数値をリセットし、車両駆動装置の状態がオフであれば第１計数値を逓増させるのである。

制御ユニット６１０は、車載機が第１スリープモードまたは第２スリープモードに入るべきか否かを確定するよう配置されている。

具体的に言うと、制御ユニット６１０は、計数ユニット６０８が設定した第１計数値に基づいて、車載機が第１スリープモードに入るべきか否かを確定するのである。

制御ユニット６１０は、設定した第１計数値を第１閾値と比較することができる。設定した第１計数値が第１閾値以上であれば、車載機が第１スリープモードに入るべきであると確定する。制御ユニット６１０はさらに、車載機を第１スリープモードに入らせることができる。

制御ユニット６１０はさらに、車載機が第１スリープモードに入るべきであると確定した場合、第２計数値に基づいて、車載機が第２スリープモードに入るべきか否かを確定するよう配置されている。

一方、計数ユニット６０８は、第１スリープモードに入るべきであるという制御ユニット６１０からの指示に呼応して、第２計数値を設定することができる。例えば、第１スリープモードに入るべきであると確定する度に、第２計数値を逓増させるのである。制御ユニット６１０は、その後、第２計数値を第２閾値と比較することができ、第２計数値が第２閾値より小さい場合は信号待ちモードのスタンバイ状態に戻り、第２計数値が第２閾値以上であれば第２スリープモードに入るべきであると確定することができる。

第１スリープモードに入るべきであると確定した場合は、制御ユニット６１０が車載機を制御して第１スリープモードに入らせることができ、かつ第２スリープモードに入るべきであると確定した場合は、制御ユニット６１０が車載機を制御して第２スリープモードに入らせることができる。

その一方で、計数ユニット６０８は、第１計数値を設定すると同時に第２計数値を設定することができる。例えば、ウェイクアップ信号を受信する度に、第１計数値及び第２計数値を同時に逓増させるのである。第１スリープモードに入るべきであると確定する度に、制御ユニット６１０は第２計数値を第３閾値と比較し、第２計数値が第３閾値より小さい場合は信号待ちモードのスタンバイ状態に戻り、第２計数値が第３閾値以上であれば第２スリープモードに入るべきであると確定することができる。

好適には、計数ユニット６０８は、車両駆動装置の状態に基づいて、第１計数値及び第２計数値を設定することができる。車両駆動装置の状態がオンであれば第１計数値及び第２計数値をリセットし、車両駆動装置の状態がオフであれば第１計数値（及び第２計数値）を逓増させるのである。

第１スリープモードに入るべきであると確定した場合、計数ユニット６０８は第１計数値をリセットし、第２スリープモードに入るべきであると確定した場合、計数ユニット６０８は第２計数値をリセットすることができる。

伝送ユニット６１２は、路側機に信号、例えばウェイクアップ確認信号や処理確認信号などを伝送することができる。

また、ひとつの実施形態において、車載機は、第１スリープモードに入った後、所定のスリープ時間範囲が経過すると、自動的に信号待ちモードのスタンバイ状態に戻ることができる。

他のひとつの実施形態において、車載機は、第２スリープモードに入った後、信号待ちモードのスタンバイ状態に戻るために、外部入力（ユーザ入力及び／または車両駆動装置の起動）を必要とする。

さらに他のひとつの実施形態において、受信ユニット６０２は、第１スリープモード及び第２スリープモードの間は、ウェイクアップ信号を受信しない。

図７は、処理システム７０２を採用した車載装置を実現するハードウェア７００を説明した例示的な図である。処理システム７０２は、バス７２４によって形式的に表されたバス構造を用いて実現することができる。処理システム７０２の具体的な応用及び全体設計の制約如何によって、バス７２４は任意の数の相互接続バス及びブリッジを含むことができる。バス７２４は各種の回路を一つに連結しており、１つ以上のプロセッサ及び／またはハードウェアモジュール（プロセッサ７０４、モジュール７０８、７１０、７１２、７１４、７１６、７１８、及びコンピュータ読取可能媒体／メモリ７０６で表示する）を含む。バス７２４は各種のその他の回路、例えばタイミングソースや周辺機器、スタビライザ及び出力管理回路を連結することもできるが、これらの回路はこの分野では周知のものであるため、ここではさらなる説明は行わない。

処理システム７０２は、トランシーバ７１８とカップリングさせることもできる。トランシーバ７１８は、伝送媒体を介して各種のその他の装置と通信するための手段を提供する。トランシーバ７１８は、受信した信号の中から情報を取り出し、取り出した情報を処理システム７０２（具体的には受信モジュール７０８）に提供する。また、トランシーバ７１８は、処理システム７０２（具体的には伝送モジュール７１８）から情報を受信し、受信した情報に基づいて、伝送される情報を生成する。処理システム７０２は、コンピュータ読取可能媒体／メモリ７０６にカップリングされたプロセッサ７０４を含む。メモリ７０６とプロセッサ７０４とのカップリングは、メモリ７０６に記録されたプログラムをプロセッサ７０４が実行する関係を指している。プロセッサ７０４は一般的な処理を担当しており、コンピュータ読取可能媒体／メモリ７０６上に記憶されたソフトウェアを実行することを含む。該ソフトウェアは、プロセッサ７０４によって実行される場合、上述の何らかの特定設備について記載されている各種の機能を処理システム７０２に実行させる。コンピュータ読取可能媒体／メモリ７０６は、プロセッサ７０４がソフトウェアを実行する際に操縦するデータを記憶するために用いることもできる。処理システム７０２はさらに、モジュール７０８、７１０、７１２、７１４、７１６、７１８のうちの少なくとも１つを含む。これらのモジュールは、プロセッサ７０４内で実行されるソフトウェアモジュール、コンピュータ読取可能媒体／メモリ７０６内に常駐／記憶されているソフトウェアモジュール、プロセッサ７０４にカップリングされている１つ以上のハードウェアモジュール、またはそれらの組合わせであってよい。

この開示では、車載機内にカウンタを設置することにより受信したウェイクアップ信号の数を計数し、第１計数値を生成している。車載機は、第１計数値に基づいて第１スリープモードに入ることができる。さらに、カウンタは、車載機が第１スリープモードに入った回数について計数し、第２計数値を生成する。車載機は、第２計数値に基づいて第２スリープモードに入ることができる。車載機は、第１及び第２スリープモードにおいてウェイクアップ信号を受信しないので、電力量を節約することができる。さらに、第１スリープモードでは、車載機は短時間、トランザクション命令を受信しない可能性があり、車載機が比較的短い時間内でスリープし、その後、自動的に信号待ちモードに戻ることで、電力量を節約することができると同時に、スリープモードにある時間が長すぎてトランザクション命令を逃してしまうことがない。第２スリープモードでは、車載機は長い時間、トランザクション命令を受信しない可能性があるので、ユーザの入力や車両エンジンの起動がない限り信号待ちモードに戻ることはできず、それにより電力量をさらに節約することができる。

実施例に基づいてこの開示について記述しているが、この開示は上記の実施例や構造に限定されるものではないことを理解しておかなければならない。この開示には様々な変形例や同等の範囲内の変形も含まれている。その他にも、様々な組合せや手段、さらに含まれる１つだけの要素、１つ以上または１つ以下のその他の組合せや手段も、この開示のカテゴリー、構想範囲に属している。

本文の記述は、当業者が本開示を作成または使用できるようにするために提供されているものである。本開示に対する様々な修正は、当業者にとっては自明なことであり、かつ本文中で定義されている一般的な原理は、その他の変形に応用されても、本開示の範囲を逸脱することはない。よって、本開示は本文に記述されている例や設計に限定されるものではなく、本文で公開されている原理及び新規の特徴と一致する最も広い範囲に付与されるべきである。

１０２、２０２、３０２、４０２ 路側機（ＲＳＵ）
１０４、２０４、３０４、４０４ 車載機（ＯＢＵ）
７００ ハードウェア（車載装置）
７０２ 処理システム
７０４ プロセッサ
７０６ メモリ。

Claims (16)

1. 車載機であって、
   メモリと、
   前記メモリにカップリングされ、かつ信号待ちモード、第１スリープモード及び第２スリープモードの間の切換を判断し、実行するよう配置されているプロセッサと、を含み、
   前記プロセッサがさらに、
   前記信号待ちモードから前記第１スリープモードへの切換、
   前記信号待ちモードから前記第２スリープモードへの切換、
   前記第１スリープモードから前記信号待ちモードへの切換、及び
   前記第２スリープモードから前記信号待ちモードへの切換を少なくとも判断し、実行するよう構成されている車載機。
2. 前記プロセッサがさらに、
   前記信号待ちモードにおいてウェイクアップ信号を受信し、
   前記ウェイクアップ信号を受信した後、所定の時間範囲内にトランザクション命令を受信しなかった場合は、前回に前記第１スリープモードを退出してから受信したウェイクアップ信号の数を表す第１計数値に基づいて、第１スリープモードに入るべきか否かを確定し、
   前記第１スリープモードに入るべきであると確定したことに呼応して、前回に前記第２スリープモードを退出してから前記第１スリープモードに入った回数、または前記ウェイクアップ信号を受信した数を表す第２計数値に基づいて、第２スリープモードに入るべきか否かを確定するよう配置されていることを特徴とする請求項１に記載の車載機。
3. 前記プロセッサがさらに、
   前記ウェイクアップ信号を受信する度に、車両駆動装置の状態を取得し、
   前記車両駆動装置の状態がオンであれば、前記第１計数値をリセットし、
   前記車両駆動装置の状態がオフであれば、前記第１計数値を逓増させ、
   前記第１計数値に基づいて、第１スリープモードに入るべきか否かを確定するよう配置されていることを特徴とする請求項２に記載の車載機。
4. 前記第１スリープモードに入るべきか否かを確定することが、
   前記第１計数値を第１閾値と比較し、
   前記第１計数値が前記第１閾値以上であれば、前記第１スリープモードに入るべきであると確定することを含むことを特徴とする請求項２または３に記載の車載機。
5. 前記第２スリープモードに入るべきか否かを確定することが、
   前記第１スリープモードに入るべきであると確定した場合は、前記第２計数値を逓増させ、
   逓増後の第２計数値を第２閾値と比較し、
   逓増後の第２計数値が前記第２閾値以上であれば、第２スリープモードに入るべきであると確定することを含むことを特徴とする請求項２または３に記載の車載機。
6. 前記第２スリープモードに入るべきか否かを確定することが、
   前記ウェイクアップ信号を受信した後、前記車両駆動装置の状態がオンであれば、前記第２計数値をリセットし、前記車両駆動装置の状態がオフであれば、前記第２計数値を逓増させ、
   設定した第２計数値を第３閾値と比較し、
   逓増後の第２計数値が前記第３閾値以上であれば、第２スリープモードに入るべきであると確定することを含むことを特徴とする請求項３に記載の車載機。
7. 前記プロセッサがさらに、
   前記第１スリープモードに入るべきであると確定した後、前記第１計数値をリセットし、
   前記第２スリープモードに入るべきであると確定した後、前記第２計数値をリセットするよう配置されていることを特徴とする請求項２または３に記載の車載機。
8. 前記第１スリープモードに入ってから所定のスリープ時間を過ぎた後、自動的に前記第１スリープモードを退出して前記信号待ちモードに戻り、かつ、
   前記第２スリープモードに入った後、外部の入力を受信することにより前記第２スリープモードを退出して前記信号待ちモードに戻ることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の車載機。
9. 車載機に用いる車載機の制御方法であって、
   前記車載機の信号待ちモード、第１スリープモード及び第２スリープモードの間の切換を判断し、かつ実行することを含み、
   前記信号待ちモードから前記第１スリープモードへの切換、
   前記信号待ちモードから前記第２スリープモードへの切換、
   前記第１スリープモードから前記信号待ちモードへの切換、及び
   前記第２スリープモードから前記信号待ちモードへの切換を少なくとも判断し、実行することを含む車載機の制御方法。
10. 前記信号待ちモードにおいてウェイクアップ信号を受信し、
    前記ウェイクアップ信号を受信した後、所定の時間範囲内にトランザクション命令を受信しなかった場合は、前回に前記第１スリープモードを退出してから受信したウェイクアップ信号の数を表す第１計数値に基づいて、前記車載機が第１スリープモードに入るべきか否かを確定し、
    前記第１スリープモードに入るべきであると確定したことに呼応して、前回に前記第２スリープモードを退出してから前記第１スリープモードに入った回数、または前記ウェイクアップ信号を受信した数を表す第２計数値に基づいて、前記車載機が第２スリープモードに入るべきか否かを確定することをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の車載機の制御方法。
11. さらに、
    前記ウェイクアップ信号を受信する度に、車両駆動装置の状態を取得し、
    前記車両駆動装置の状態がオンであれば、前記第１計数値をリセットし、
    前記車両駆動装置の状態がオフであれば、前記第１計数値を逓増させ、
    前記第１計数値に基づいて、前記車載機が第１スリープモードに入るべきか否かを確定することを含むことを特徴とする請求項１０に記載の車載機の制御方法。
12. 前記車載機が第１スリープモードに入るべきか否かを確定することが、
    前記第１計数値を第１閾値と比較し、
    前記第１計数値が前記第１閾値以上であれば、前記車載機が前記第１スリープモードに入るべきであると確定することを含むことを特徴とする請求項１０または１１に記載の車載機の制御方法。
13. 前記車載機が第２スリープモードに入るべきか否かを確定することが、
    前記第１スリープモードに入るべきであると確定した場合は、前記第２計数値を逓増させ、
    逓増後の第２計数値を第２閾値と比較し、
    逓増後の第２計数値が前記第２閾値以上であれば、前記車載機が第２スリープモードに入るべきであると確定することを含むことを特徴とする請求項１０または１１に記載の車載機の制御方法。
14. 前記ウェイクアップ信号を受信した後、前記車両駆動装置の状態がオンであれば、前記第２計数値をリセットし、前記車両駆動装置の状態がオフであれば、前記第２計数値を逓増させ、
    設定した第２計数値を第３閾値と比較し、
    逓増後の第２計数値が前記第３閾値以上であれば、前記車載機が第２スリープモードに入るべきであると確定することをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の車載機の制御方法。
15. 前記第１スリープモードに入るべきであると確定した後、前記第１計数値をリセットし、
    前記第２スリープモードに入るべきであると確定した後、前記第２計数値をリセットすることをさらに含むことを特徴とする請求項１０または１１に記載の車載機の制御方法。
16. 前記車載機は、前記第１スリープモードに入ってから所定のスリープ時間を過ぎた後、自動的に前記第１スリープモードを退出して前記信号待ちモードに戻り、かつ、
    前記車載機が、前記第２スリープモードに入った後、外部入力を受信することにより前記第２スリープモードを退出して前記信号待ちモードに戻ることを特徴とする請求項９～１１のいずれかに記載の車載機の制御方法。

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