JP3045167B1 - Road-to-vehicle communication system - Google Patents

Road-to-vehicle communication system

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JP3045167B1
JP3045167B1 JP13029299A JP13029299A JP3045167B1 JP 3045167 B1 JP3045167 B1 JP 3045167B1 JP 13029299 A JP13029299 A JP 13029299A JP 13029299 A JP13029299 A JP 13029299A JP 3045167 B1 JP3045167 B1 JP 3045167B1
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雅晴 今井
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住友電気工業株式会社
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Abstract

【要約】 【課題】全セルに対して同一周波数を用いることができ、かつ、搬送波間干渉や符号間干渉を防止でき、路上と車両との安定した通信を可能にする路車間通信システムを提供する。 Abstract: you can use the same frequency for all cell and prevent inter-carrier interference and intersymbol interference, provide road-to-vehicle communication system that enables stable communication between the road and the vehicle to. 【解決手段】OFDMの副搬送波を2つS1,S2に分類し、隣り合うセルに配置される路上送信アンテナ装置に対しては、分類されたうちの少なくとも1つの副搬送波S2について同一内容のデータBを伝送するようにしている。 The A OFDM subcarriers are classified into two S1, S2, for the road transmitting antenna apparatus arranged in adjacent cells, it classified the same contents of the data for at least one sub-carrier S2 of one was and so as to transmit the B. このことにより、車両21が隣り合うセルの境界を通過するときでも、当該同一内容のデータBを、符号間干渉をうけることなく、連続して取得することができる。 Thus, even when passing through the boundary of the cell vehicle 21 are adjacent, the data B of the same contents, without receiving the intersymbol interference can be continuously obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、路上アンテナを道路に沿って配置し、道路に一連のセルを形成することにより車載装置との移動通信を可能にする路車間通信システムに関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention is a road antenna disposed along the road, to a road-vehicle communication system enabling mobile communication with the in-vehicle device by forming a series of cells on the road.

【0002】 [0002]

【従来の技術】道路管理者と車両との間の通信需要は、 The demand for communications between the Background of the Invention road administrator and the vehicle,
今後ますます増加する方向にある。 In the direction to increase more and more in the future. 特に高速道路において、車両の運転者に負担をかけずに、かつ、互いに事故を起こさないような道路走行を実現しようとすれば、道路側の情報と車両側の情報とを頻繁にやり取りする必要がある。 Particularly in the highway, without burdening the driver of the vehicle, and, if an attempt is made to realize a road travel, such as not to cause an accident to one another, frequently necessary to exchange the road side of the information and the vehicle information there is. このようなシステムを発展させていくと、道路と車両との両方に各種センサやカメラを網羅し、道路側と車両側とで緊密に連絡しあって運転する自動運転システムにつながっていく(たとえば、特開平8−2414 When such go systems evolved, covering various sensors and cameras both in the road and the vehicle, with each other and close contact with the road side and the vehicle side will lead to the automatic driving system for driving (e.g. , JP-A-8-2414
95号公報参照)。 See 95 JP).

【0003】自動運転への将来的拡張を考慮し、車両に対する運転支援システム(以下「路車間通信システム」 [0003] taking into account the future expansion of the automatic operation, operation with respect to the vehicle support system (hereinafter referred to as "road-to-vehicle communication system."
という)を構築するにあたっては、道路上に連続したセルを設ける必要がある。 When building a) because, it is necessary to provide a continuous cell on the road. そこで、道路に沿って漏洩同軸ケーブルを敷設することが考えられるが、敷設工事が大掛かりになる上、漏洩同軸ケーブルを地面から比較的低い位置に設置する必要があるので、車線横断方向に電波の届く距離が短いという欠点がある。 Therefore, it is conceivable to lay the leakage coaxial cable along the road, on laying is extensive, since it is necessary to install a relatively low position of the leakage coaxial cable from the ground, the radio wave in the lane transversely there is a drawback reach distance is that short.

【0004】これに対して、路上アンテナを所定間隔で道路の各所に設置して通信を行うようにすれば、1つの路上アンテナで比較的広いセルを確保することができる。 [0004] On the contrary, if the road antenna to communicate installed in various places of the road at predetermined intervals, it is possible to ensure a relatively wide cell with a single road antenna. この場合、路上アンテナは、光ファイバなどを介して道路管理者側の基地局にそれぞれ結合されている。 In this case, the road antenna are respectively coupled, such as via an optical fiber to the road administrator side of the base station.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】前記路上アンテナを用いたシステムの場合、搬送波間干渉や符号間干渉を防止するため、セルごとに異なった周波数の電波を用いて通信を行うのが通常である。 [SUMMARY OF THE INVENTION] For a system using the road antenna, in order to prevent inter-carrier interference and code interference is usual to carry out communication using the radio waves of different frequencies for each cell . しかし、自動車は高速移動し、短時間に複数のセルを通過するため、車載通信機の送受信周波数を高速に切り換える必要がある。 However, the car moving at high speed to pass a plurality of cells in a short time, it is necessary to switch the reception frequency of the in-vehicle communication device at high speed. このため、高速引き込み可能な発振器を備える、あるいは複数の発振器を備えるなどの対策が必要になり、機器の小型化、低コスト化の妨げとなる。 Therefore, provided with a high-speed retractable oscillator, or measures such as a plurality of oscillators is required, miniaturization of the apparatus, which hinders cost reduction.

【0006】したがって、搬送波間干渉や符号間干渉を防止する対策をとった上で、全セルに対して同一周波数を用いたシステムの構築が望まれている。 Accordingly, after taking countermeasure to prevent inter-carrier interference and intersymbol interference, it is desired to construct a system using the same frequency for all cell. そこで、本発明の目的は、全セルに対して同一周波数を用いることができ、かつ、搬送波間干渉や符号間干渉を防止でき、もって、路上と車両との安定した通信を可能にする路車間通信システムを提供することである。 An object of the present invention can be used with the same frequency for all cell and prevent inter-carrier interference and intersymbol interference, has been, road-to-vehicle that enables stable communication between the road and the vehicle it is to provide a communication system.

【0007】 [0007]

【課題を解決するための手段】(1)前記目的を達成するための請求項1記載の路車間通信システムは、OFDM Means for Solving the Problems] (1) road-vehicle communication system according to claim 1, wherein for achieving the above object, OFDM
で変調された信号を伝送線に送出するための制御装置と、固有の指向性を有し、前記伝送線に送出された信号を受信し、この受信された信号に基づき、同一周波数の電波を前記セル内に放射するための路上送信アンテナ装置と、前記路上送信アンテナ装置から放射されてくる電波を受信するための車載受信アンテナ、およびこの車載受信アンテナにより受信し復調を行う車載受信手段を有する車載装置とを備え、前記制御装置は、副搬送波を複数種類に分類し、当該複数種類の副搬送波にデータをそれぞれ伝送する伝送手段を有し、前記分類された少なくとも1つの種類の副搬送波は、隣りのセルに配置された路上送信アンテナ装置に送出される信号に含まれる当該種類の副搬送波のデータと同一内容のデータを伝送し、 A control device for delivery to the transmission line to the modulated signal, and there were inherent directivity, and receives the transmission signal to the transmission line, based on the received signal, a radio wave of the same frequency having a vehicle receiving means for performing a road transmitting antenna device for emitting into the cell, the path transmitting antenna unit vehicle receiving antenna for receiving radio waves emitted from, and received demodulated by the in-vehicle receiving antenna and a vehicle device, wherein the control device, the sub-carrier is classified into a plurality of types, comprising a transmitting means for transmitting the plurality of types of sub-carriers to the data, respectively, the classified at least one kind of sub-carrier wave is transmits the data in the data having the same content of the type of sub-carriers included in the signal sent to the road transmitting antenna apparatus arranged in a cell next,
分類された他の種類の副搬送波は、隣りのセルに配置された路上送信アンテナ装置に送出される信号に含まれる当該他の種類の副搬送波のデータと異なる内容のデータを伝送するものであり、前記車載受信手段は、いずれかの種類の副搬送波のデータに切り換える切換手段を有するものである。 Classified other types of sub-carriers is to transmit data subcarrier data with different contents of the other types included in the signal sent to the road transmitting antenna apparatus arranged in a cell next , the in-vehicle receiving means has a switching means for switching the data of any kind of subcarriers.

【0008】本発明では、路上送信アンテナ装置から、 [0008] In the present invention, from the road transmitting antenna device,
OFDM変調された信号に基づいて同一周波数の電波が放射される。 Telecommunications of the same frequency based on the OFDM modulated signal is emitted. 一般に、車両に対して複数の方向から電波が到来する場合、いわゆるマルチパス妨害が生じるおそれがある。 In general, when the radio wave arrives from a plurality of directions relative to the vehicle, there is a possibility that the so-called multipath interference occurs. 具体的には、各路上送信アンテナ装置から放射される電波の伝搬遅延時間差が発生し、符号間干渉が生じる。 Specifically, the propagation delay time difference of the radio wave radiated is generated from the road transmitting antenna apparatus, intersymbol interference occurs.

【0009】しかし、本発明においてはOFDM方式を採用し、シンボルごとにガード時間を設けて、干渉する符号が重ならないようにすることができるから、同一データを複数の方向から受けてもマルチパスによる遅延に起因する符号間干渉を回避できる。 [0009] However, in the present invention employs the OFDM scheme, provided with a guard time for each symbol, because it is possible to prevent overlapping of interfering codes, multipath also receives the same data from a plurality of directions the intersymbol interference due to a delay caused by can be avoided. そして、本発明では、副搬送波を複数種類に分類し、隣り合うセルに配置される路上送信アンテナ装置に対しては、分類されたうちの少なくとも1つの種類の副搬送波について同一内容のデータを伝送するようにしている。 In the present invention, subcarriers are classified into multiple types, for road transmitting antenna apparatus arranged in adjacent cells, transmit identical data for at least one kind of sub-carriers among the classified It is way. このことと、前記OFDM方式を採用したこととの協働により、車両が隣り合うセルの境界を通過するときでも、当該同一内容のデータを、符号間干渉をうけることなく、連続して取得することができる。 This, in cooperation with adopting the OFDM scheme, even when passing through the boundary of the cell where the vehicle adjacent the data of the same contents, without receiving the intersymbol interference, obtains successively be able to. したがって、通信の瞬断が生じない。 Therefore, interruption of communication does not occur.

【0010】ここで「少なくとも1つ」という意味は、 [0010] In this case meaning "at least one",
副搬送波をN(N≧2)種類に分類した場合、最低1つの種類の副搬送波、最高(N−1)個の種類の副搬送波について同一内容のデータを伝送することである(N個の副搬送波すべてについて同一内容のデータを伝送すれば通常のOFDMと変わらなくなる)。 If the subcarriers were classified into N (N ≧ 2) types, and to transmit the data of the same content for at least one kind of sub-carriers, the maximum of (N-1) kinds of sub-carriers (N-number of not the same as ordinary OFDM if the transmission data of the same content for all subcarriers). 一方、分類された他の種類の副搬送波については、隣りのセルに配置された路上送信アンテナ装置に送出される信号に含まれる当該他の種類の副搬送波のデータと異なる内容のデータを受けるので、当該異なる内容のデータの符号間干渉が生じ、データが再現できなくなる。 On the other hand, the classified other types of sub-carriers, are also subject to the data of the data with different contents of the other types of sub-carriers included in the signal sent to the road transmitting antenna apparatus arranged in a cell next , intersymbol interference of the data of the different contents occurs, it can not be reproduced data.

【0011】なお、いずれの種類の副搬送波で伝送されてきたデータを取り入れるのかの切り換えは、車載受信手段で行うようにする。 [0011] Incidentally, whether to incorporate the data transmitted by any type of subcarriers switching is to be performed by the vehicle-mounted receiving means. 切り替えのタイミングが問題となるが、受信状態の安定しているときに切り換えることが望ましい。 Although the timing of the changeover is a problem, it is desirable to switch when are stable reception condition. そこで次のような方策(a)(b)が考えられる。 Where the next of such measures (a) (b) can be considered. (a)道路にマーカを設けて、そのマーカを通過すれば切り換えるようにする(請求項3)。 (A) providing a marker on the road, to be switched when passing the marker (claim 3).

【0012】(b)各副搬送波で伝送されてきたデータを復号し、誤り頻度の最も少ないデータの副搬送波に切り換える(請求項4)。 [0012] (b) decrypts the data transmitted by each subcarrier, switch to subcarriers smallest data of the error frequency (Claim 4). (2)分類される副搬送波が2種類である場合、前記伝送手段が、隣り合うセルに配置される路上送信アンテナ装置(4a)(4b)に対しては、分類された1つの種類の副搬送波について同一内容のデータを伝送し、分類された他の種類の副搬送波について異なる内容のデータを伝送し、 (2) When the sub-carriers classified is two, said transmission means, for the road transmitting antenna apparatus arranged in adjacent cells (4a) (4b), auxiliary one type classified transmitting the identical data on a carrier wave, to transmit different content data for classified other types of sub-carriers,
さらに隣り合うセルに配置される路上送信アンテナ装置 Road transmitting antenna apparatus arranged in more neighboring cells
(4b)(4c)に対しては、前記他の種類の副搬送波について同一内容のデータを伝送し、前記分類された1つの種類の副搬送波について異なる内容のデータを伝送することとすれば(請求項2)、連続する一連のセルで、この構成を繰り返すことにより、どのセルの境界を通過するときでも、常に瞬断なしでデータを受けることができる。 For (4b) (4c), the transmit data of the same content for other types of sub-carriers, if possible to transmit different content data for the classified one kind of sub-carriers ( claim 2), in a series of successive cells, by repeating this arrangement, even when passing through the boundary of any cell can always receive the data without interruption.

【0013】(3)前記伝送線に信号を送出する際の伝送方式は、光ファイバ無線伝送方式であってもよい(請求項5)。 [0013] (3) the transmission method at the time of sending a signal to the transmission line may be an optical fiber radio transmission system (claim 5). 本発明によれば、制御装置から高周波レベルの信号が光ファイバを通して路上送信アンテナ装置に給電されるから、路上送信アンテナ装置ごとに制御装置を設ける必要はない。 According to the present invention, since the high frequency level of the signal is fed to the road transmitting antenna apparatus through the optical fiber from the control device, it is not necessary to provide a control device for each road transmitting antenna device. そのため、路上送信アンテナ装置の構成を簡素化できる。 Therefore, it is possible to simplify the structure of the road transmitting antenna device.

【0014】(4)前記車載装置は、車両データによりO [0014] (4) the in-vehicle apparatus, O by the vehicle data
FDM変調された電波を放射するための車載送信アンテナを有し、道路に沿って異なる位置に配置され、固有の指向性を有し、前記車載送信アンテナから放射されてくる電波を受信し、この受信された電波に対応する信号を所定の伝送線にそれぞれ送出するための路上受信アンテナ装置と、この路上受信アンテナ装置から前記伝送線に送出された信号に基づいて復調を行う信号受信装置とをさらに含むものであってもよい(請求項6)。 Has a vehicle transmitting antenna for emitting the FDM modulated waves, are arranged in different positions along the roads have inherent directionality, and receives radio waves emitted from the vehicle transmitting antenna, this a road receiving antenna device for delivering respectively a signal corresponding to a predetermined transmission line the received radio waves, and a signal receiving apparatus which performs demodulation based on the signals sent to the transmission line from the road receiving antenna device may be one further comprising (claim 6).

【0015】本発明では、車両側から路上側に対しても車両データを提供する、双方向通信システムを提案している。 [0015] In the present invention, to provide a vehicle data against road side from the vehicle, proposes a two-way communication system. (5)前記複数種類の副搬送波への分類の仕方はいろいろ考えられる。 (5) how to classify into the plurality of types of sub-carriers is considered variously. 副搬送波を周波数軸上で複数のブロックに分割することにより行う方法(請求項7)、同一種類の副搬送波を周波数軸上でK本おきに配置をすることにより行う方法(請求項8)がある。 The method carried out by dividing the sub-carriers into a plurality of blocks on a frequency axis (claim 7), the method carried out by an arrangement to K the intervals on the frequency axis of the same type of sub-carrier (claim 8) is there. 請求項7記載の方法は、複数本の副搬送波を、周波数軸上で複数のグループに分割して伝送する方法である。 The method of claim 7, wherein the subcarriers of a plurality of a method of transmitting in a plurality of groups on a frequency axis. 請求項8記載の方法では、同一内容のデータを伝送する副搬送波がK本おきに配置される。 In claim 8 of the method, sub-carriers for transmitting the data of the same contents is placed in K the intervals. 例えば2種類の副搬送波に分ける場合は、 For example, when divided into two sub-carriers,
一本ずつ交互に配列されるという形になる。 It takes the form of being arranged alternately one by one.

【0016】(6) 請求項9記載の路車間通信システムは、伝送するデータを複数種類に分類し、分類された各データをそれぞれ周波数軸方向及び時間軸方向に一定のパターンで配置をすることにより伝送する伝送手段を有し、前記分類された少なくとも1つの種類のデータは、 [0016] (6) the road-vehicle communication system according to claim 9 is that the arrangement in a pattern data to be transmitted are classified into multiple types, classified each data in the frequency axis and time axis directions, respectively At least one type of data having a transmitting means for transmitting, are the classification by the
隣りのセルに配置された路上送信アンテナ装置に送出される信号に含まれる当該種類のデータと同一内容であり、分類された他の種類のデータは、隣りのセルに配置された路上送信アンテナ装置に送出される信号に含まれる当該他の種類のデータと異なる内容であり、前記車載受信手段は、いずれかの種類のデータに切り換える切換手段を有するものである。 A the type of data having the same content included in the signal sent to the arranged road transmitting antenna apparatus in the cell next, classified other types of data is the transmission placed in the cell next to the road antenna device are different with the other types of data content included in the signal sent to the vehicle receiving means has a switching means for switching to one of the types of data.

【0017】この発明では、伝送するデータを複数種類に分類し、分類された各データをそれぞれ周波数軸方向及び時間軸方向に一定のパターンで配置することにより伝送する。 [0017] In this invention, transmits by the data to be transmitted are classified into multiple types, placing classified each data in a pattern in the frequency axis direction and time axis direction, respectively. この結果、周波数軸方向に沿って、分類された各データが配置されるので、副搬送波が分類されたことになる。 As a result, along the frequency axis direction, since the classified respective data in is arranged, so that the sub-carrier is classified. しかし、これだけでなく、本発明では時間軸方向に沿っても、分類された各データが配置される。 However, not only this, the present invention also along the time axis direction, the data classified is arranged. したがって、結果的には、副搬送波の分類の仕方ないし分類の態様が時間的に変化していく、ということがいえる。 Thus, the result, the sub-embodiment of the carrier classification to unavoidable classification will change with time, that is said.

【0018】このように、分類された各データをそれぞれ周波数軸方向及び時間軸方向に一定のパターンで配置することにより、周波数軸方向及び時間軸方向に各種類のデータが入れ替わることになる。 [0018] Thus, by arranging classified each data in a pattern in the frequency axis direction and time axis directions, respectively, so that each type of data are interchanged in the frequency axis direction and time axis direction. このため、周波数ダイバーシティ及び時間ダイバーシティの効果が相乗して現れる。 For this reason, the effect of frequency diversity and time diversity appears synergistically. 移動体通信では、フェージングが必ず発生するが、前記周波数ダイバーシティ及び時間ダイバーシティの効果により、このフェージングの影響を軽減することができる。 In mobile communications, but fading must occur, due to the effect of the frequency diversity and time diversity, it is possible to reduce the influence of the fading.

【0019】前記「分類された各データをそれぞれ周波数軸方向及び時間軸方向に一定のパターンで配置する」 [0019] "are arranged in a pattern classified each data in the frequency axis and time axis directions, respectively" the
方法として、分類された各データを含むデータを時間的組み替え処理した後、逆フーリエ変換処理することによりデータを伝送し、車載側では、フーリエ変換したデータを、逆組み替え処理することにより、分類された各種類のデータを得るということが考えられる(請求項1 As a method, after the data including the classified respective data is temporally recombination process, transmits data by inverse Fourier transform process, in-vehicle side, the data obtained by performing Fourier transform, by reverse recombinant process, are classified it is contemplated that give each type of data (claim 1
0)。 0).

【0020】 [0020]

【発明の実施の形態】以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。 [MODE CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 図1は、本発明の実施形態に係る路車間通信システムの構成を示す概念図である。 Figure 1 is a conceptual diagram showing a configuration of a road-vehicle communication system according to an embodiment of the present invention. この路車間通信システムは、地上局1と車両2に搭載されている車載通信装置との間で通信を行うためのものである。 The road-vehicle communication system is for communicating with the vehicle communication device mounted in the ground station 1 and the vehicle 2.

【0021】地上局1では、道路に沿って複数のセルE [0021] In the ground station 1, a plurality of cell E along the road
が連続的に形成される。 There are continuously formed. 各セルEには、それぞれセルE Each cell E, respectively the cell E
内に向く指向性を有する路上アンテナ4が設置されている。 The road antenna 4 is provided with a directivity facing inside. 路上アンテナ4からは、所定周波数(例えば6GH From the road antenna 4, the predetermined frequency (e.g. 6GH
z帯)の電波がセルE内に放射されるようになっている。 Radio wave z band) is adapted to be emitted into the cell E. なお、路上アンテナ4の地上からの高さhは、例えば10(m) であり、セルEの道路の長手方向に関する長さrは、例えば100(m)である。 Incidentally, the height h from the ground road antenna 4, for example, 10 (m), a length r in the longitudinal direction of the road of the cell E is, for example, 100 (m). 車両2がセルE内を通過する際には、車両2の前方向もしくは後方向、又は車両2 When the vehicle 2 passes through the cell E of the vehicle 2 forward or backward, or vehicle 2
が路上アンテナ4の直下を通過しているときには上から電波を受信することになる。 There will receive the radio waves from the top as it passes through the right under the road antenna 4.

【0022】路上アンテナ4は、同軸ケーブル5を介して制御装置6a,6b,‥(以下総称するときは「制御装置6」という)に接続されている。 The road antenna 4, the controller 6a via the coaxial cable 5, 6b, ‥ (when collectively below as "controller 6") are connected to. 同軸ケーブル5 Coaxial cable 5
は、上り/下り用の2本の同軸ケーブルから構成される。 It is composed of two coaxial cables for uplink / downlink. なお、同軸ケーブルに変えて、光ファイバを伝送線として用いることもできる。 Incidentally, in place of the coaxial cable, an optical fiber can be used as a transmission line. この場合は、光ファイバに光信号を送出する際の伝送方式として、いわゆる光ファイバ無線伝送方式(たとえば、AJCooper, "FIBER/RAD In this case, as a transmission method when sending the optical signal to the optical fiber, so-called optical fiber radio transmission schemes (e.g., AJCooper, "FIBER / RAD
IO FOR THE PROVISION OF CORDLESS/MOBILE ELEPHONY IO FOR THE PROVISION OF CORDLESS / MOBILE ELEPHONY
SERVICES IN THE ACCESS NETWORK", Electron. Lett., SERVICES IN THE ACCESS NETWORK ", Electron. Lett.,
Vol. 26, No.24 (Nov.1990) 参照)を利用することができる。 Vol. 26, can be utilized No.24 (Nov.1990) refer).

【0023】制御装置6は、前方道路情報などの運転支援情報を含む道路交通データにより変調された信号を、 The control unit 6, a signal modulated by the road traffic data including driving support information, such as forward road information,
同軸ケーブル5を介して路上アンテナ4に与える。 Giving the road antenna 4 through a coaxial cable 5. また、車両2から受け取った車両データ(車両ID、及び各種センサ(図示せず)において検出された路面状態に関するデータを含む)を路上アンテナ4から取得する。 Also obtains the vehicle data (vehicle ID, and various sensors (including data relating to the detected road surface condition in not shown)) received from the vehicle 2 from the road antenna 4.
また、制御装置6から放射される電波の搬送周波数は、 Further, the carrier frequency of the radio waves radiated from the controller 6,
隣接する制御装置6間で同一である。 It is the same between adjacent control device 6. このように同一周波数の搬送波を用いて信号を伝送することにより、車両が隣接するセルに移行するに際し、車載発振器の周波数を変更する必要がないため、車載装置8に、高価な高速引き込み可能な発振器を備える必要がなく、あるいは複数の発振器を備える必要がなくなり、機器の低コスト化、小型化が可能となる。 By transmitting in this way a signal with a carrier of the same frequency, when to shift to the cell on which the vehicle is adjacent, it is not necessary to change the frequency of the in-vehicle oscillator, the in-vehicle device 8, retractable expensive high-speed there is no need to provide an oscillator, or it is not necessary to provide a plurality of oscillators, cost of the equipment, can be miniaturized.

【0024】−第1の実施形態− 図2は、地上局1の電気的構成を示すブロック図である。 [0024] - First Embodiment - FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the ground station 1. 地上局1は、制御装置6、同軸ケーブル5、路上アンテナ4などから構成される。 Ground station 1, the control device 6, the coaxial cable 5, and the like road antenna 4. 制御装置6は、道路交通データを路上アンテナ4に与えるための送信装置7を備えている。 The control device 6, and a transmission device 7 for providing road traffic data to the road antenna 4. 送信装置7は、データを分割し、互いに直交する複数の搬送波を使って多重するOFDM(Orthogona Transmitting device 7 divides the data, OFDM for multiplexing using the plurality of carrier waves orthogonal to each other (Orthogona
l Frequency Division Multiplex) 変調方式を採用している。 l Frequency Division Multiplex) have adopted the modulation scheme.

【0025】送信装置7は、逆フーリエ変換回路71、 The transmitting unit 7, the inverse Fourier transform circuit 71,
QPSK変調回路73、アップコンバータ74等を備える。 QPSK modulation circuit 73 comprises an up-converter 74 and the like. この他に、誤り訂正符号化回路、時間インターリーブと周波数インターリーブとを行うインターリーブ回路、差動符号化回路などを設けていてもよい。 In addition, error correction encoding circuit, interleave circuit for performing and time interleaving and frequency interleaving may be provided, such as differential encoding circuit. 逆フーリエ変換回路71は、パラレル情報に対して逆フーリエ変換を施し、逆フーリエ変換したものを並直列変換してシリアルに戻し、シリアルに戻されたシンボル列を時間圧縮して、後ろのシンボルを前にもってくることでガード時間を設定するという諸機能を実現する回路である。 Inverse Fourier transform circuit 71 performs inverse Fourier transform on the parallel data, returning those inverse Fourier transform to a serial to parallel-serial conversion, to compress the symbol sequence back into a serial time, behind the symbol it is a circuit that realizes the functions of setting the guard time by bringing before. 本実施形態では、周波数軸上の2つの副搬送波ブロックにそれぞれ対応するパラレル信号S1,S2をそれぞれ入力し逆フーリエ変換している。 In the present embodiment has a parallel signals S1, S2 corresponding to two subcarriers blocks on the frequency axis type inverse Fourier transform respectively.

【0026】QPSK変調回路73は、逆フーリエ変換回路71から出力される位相0°,180°に対応する信号、位相90°,270°に対応する信号をそれぞれD/A変換し、sin波、cos波をかけて加算することにより、QPSK変調する回路である。 The QPSK modulation circuit 73, a phase 0 ° outputted from the inverse Fourier transform circuit 71, a signal corresponding to 180 °, the phase 90 °, a signal corresponding to 270 ° and D / A converter, respectively, sin wave, by adding over cos wave, a circuit for QPSK modulation. なお、この実施形態では、QPSK変調することとしているが、これ以外に他の変調方式、例えばQAM,BPSK,8PSK等を採用してもよいことはもちろんである。 In this embodiment, although the to QPSK modulation, other modulation schemes other than this, for example QAM, the BPSK, may be employed 8PSK, etc. is a matter of course. しかし以下では、特に断らない限りQPSK変調を行うことを前提として、説明を進める。 However, in the following, assuming that performs QPSK modulation unless otherwise specified, the description proceeds.

【0027】アップコンバータ74は、無線周波数に周波数変換する回路である。 The up-converter 74 is a circuit for frequency conversion into a radio frequency. このアップコンバータ74に含まれるローカル発振器74aの精度は、地上と走行する車両との間で発生するドプラー効果を考慮すれば、 The accuracy of the local oscillator 74a included in the up-converter 74 is, in view of the Doppler effect occurring between the vehicle traveling on the ground,
(車両の速度)/(電波の伝搬速度)程度のオーダーのものが必要であるが、市販の発振器でもこの程度の精度は十分確保することができる。 It is necessary that the order of about (speed of the vehicle) / (propagation speed of radio waves), the accuracy of the degree Again a commercially available oscillator can be sufficiently secured.

【0028】アップコンバータ74の出力信号は、同軸ケーブル5を通って路上アンテナ4から電波として放射される。 The output signal of the up-converter 74 is radiated as a radio wave from the road antenna 4 through a coaxial cable 5. なお、前述の光ファイバ無線伝送方式を採用する場合は、アップコンバータ74の出力信号を光信号に変換する電気/光変換部(E/O) が必要であり、路上アンテナ4にも光信号を電気信号に変換する光/電気変換部 In the case of employing the aforementioned optical fiber radio transmission system, electric / optical converter for converting the optical signal the output signal of the up-converter 74 (E / O) is required, the optical signal to the road antenna 4 optical / electrical converter for converting an electric signal
(O/E)が必要になる。 (O / E) is required.

【0029】図3は、OFDMによるシンボル伝送の様子を周波数軸f、時間軸t上に図示したものである。 [0029] Figure 3, the frequency axis f, and how the symbol transmission by OFDM is a depiction on the time axis t. 有効シンボル長はTSで表され、ガード時間はΔtで表されている。 Effective symbol length is represented by TS, the guard time is represented by Delta] t. 時間圧縮比は、(TS+Δt)/TSで示される。 Time compression ratio is represented by (TS + Δt) / TS. TSは副搬送波数をn、伝送レートをm(Mbps)とすると、QPSKの場合TS=2n/m(μsec)で表される。 TS is the subcarrier number n, the transmission rate and m (Mbps), represented in the case of QPSK TS = 2n / m (μsec).

【0030】本実施形態では、ガード時間Δtを、マルチパスによる遅延時間よりも長くとっている。 [0030] In the present embodiment, the guard time Δt, are taking longer than the delay time due to multipath. このことにより、長い伝搬遅延時間があっても、受信側においては、シンボルの重なりを無視して復調することができる。 Thus, even if there is a long propagation delay time, the receiving side can demodulate ignoring overlapping symbols. このマルチパスによる遅延時間は、実際には、当該セルにおいて実測して求めることができる。 Delay time due to multipath, in fact, it can be obtained by actually measuring in the cells. また、セルの大きさから経験的に割り出してもよい。 In addition, it may be empirically indexing from the size of the cell. 具体的には、 In particular,
セルの大きさが100mならば、500nsecくらいと予想している。 If the size of the cell is 100m, it is expected to be much 500nsec.

【0031】制御装置6は、図示しないが、車両2からのデータを路上アンテナ4から取得するための受信装置を備えている。 The control device 6 is not shown, and a receiving apparatus for acquiring data from the vehicle 2 to the road antenna 4. この受信装置においては、この受信信号は、ダウンコンバートされ、検波後、復号される。 In the receiver, the received signal is down-converted, after detection, is decoded. 検波方式としては、変調方式がQPSK,BPSK,8PS The detection method, the modulation scheme is QPSK, BPSK, 8 ps
Kなどの位相変調方式の場合、遅延回路を用いて1ビット前と現在の信号を乗算する遅延検波が施される。 For phase modulation scheme such as K, delay detection by multiplying the one bit before the current signal using a delay circuit is applied. QA QA
Mの場合は、復調用搬送波による同期検波が施される。 For M, synchronous detection by the demodulation carrier is applied.
なお遅延検波の場合、送信データは、差動符号化を行っておく必要がある。 In the case of delay detection, transmission data, it is necessary to perform differential encoding.

【0032】図4は、車載装置8の構成を示す概念図である。 [0032] FIG. 4 is a conceptual diagram showing a configuration of an in-vehicle device 8. 車載装置8は、車載受信部9と車載アンテナ10 Vehicle device 8, the vehicle-mounted antenna 10 and the onboard receiver 9
とを有している。 And it has a door. 車載受信部9は、車載アンテナ10において受信された路上アンテナ4からの放射電波に含まれる道路交通データを取得するものであって、ダウンコンバータ91と、QPSK復調回路92と、フーリエ変換回路93と、切り換えスイッチ回路94と、切り換え制御回路95とを備えている。 Vehicle receiving unit 9 is for obtaining a road traffic data included in the radio wave radiated from the road antenna 4 is received in the vehicle-mounted antenna 10, a down converter 91, a QPSK demodulator circuit 92, a Fourier transform circuit 93 , the changeover switch circuit 94, and a switching control circuit 95.

【0033】この他に、前述の誤り訂正符号化回路、インターリーブ回路、差動符号化回路にそれぞれ対応する、誤り訂正復号回路、デインターリーブ回路、差動復号回路を備えていてもよい。 [0033] In addition, error correction coding circuit described above, the interleave circuit, corresponding respectively to the differential encoding circuit, an error correction decoding circuit, de-interleaving circuit may comprise a differential decoding circuit. フーリエ変換回路93は、 Fourier transform circuit 93,
送信側の逆フーリエ変換回路71と逆の処理をする回路で、ダウンコンバートされ、QPSKされた復調信号を、有効シンボル長TSのウィンドウ長でフーリエ変換することにより、2つの復号信号S1,S2を得る回路である。 In the circuit of the inverse Fourier transform circuit 71 and reverse processing of the transmitting side is down-converted, the QPSK demodulation signals by Fourier transform window length of the effective symbol length TS, the two decoded signals S1, S2 it is get circuit.

【0034】切り換えスイッチ回路94は、2つの復号信号S1,S2のいずれかに切り換える回路であって、 The change-over switch circuit 94 is a circuit for switching to either of the two decoded signals S1, S2,
半導体スイッチなどを使用する。 To use, such as a semiconductor switch. この切り換えスイッチ回路94の切り換え制御は、切り換え制御回路95により行われるが、切り換え制御回路95の切り替えの判断は、例えば次のようにして行われる。 Switching control of the changeover switch circuit 94 is carried out by the switching control circuit 95, determines the switching of the switching control circuit 95 is carried out, for example, as follows.

【0035】道路にマーカを設けて、車両がそのマーカを通過すれば切り換えるようにする。 [0035] provided a marker on the road, to be switched when the vehicle is passing through the marker. この場合は、道路上の位置を知らせるための磁石、色付き反射板、発光体などで構成された道路マーカをセルEの中の所定位置に設置する。 In this case, installing a magnet for informing the position on the road, colored reflector, the road marker is constituted by a light emitter in a predetermined position in the cell E. 道路マーカの設置位置は、具体的には、電波の安定した受信ができるセルEの中央あたりが望ましいが、道路の中央に限定されるものではない。 Installation position of the road marker is specifically it is desirable central per cell E that can receive stably the electric wave, is not limited to the center of the road. 一方、車載装置8には、道路マーカを検出するための磁気センサ、 On the other hand, the in-vehicle device 8, a magnetic sensor for detecting a road marker,
受光素子などで構成されたマーカ検出部を備え付ける。 Outfitting the marker detector which is constituted by a light receiving element.
データS1,S2の所定の位置に受信状態検出用符号を入れておいて、各副搬送波で伝送され、復号されたデータS1,S2の当該符号を読み取ることにより、誤り頻度を検出し、誤り頻度の最も少ないデータの副搬送波に切り換える。 Data S1 keep putting reception state detection codes, S2 predetermined position, is transmitted in each sub-carrier, by reading the code of the decoded data S1, S2, detects an error frequency, the error frequency switch to subcarriers smallest data.

【0036】図5は、各制御装置6a,6b,6cから送出される信号と、車載装置8の受信状態とを説明するための図である。 [0036] FIG. 5 is a diagram for explaining a signal transmitted from the control devices 6a, 6b, 6c, and a reception state of the in-vehicle apparatus 8. 各信号は、2つの副搬送波S1,S2 Each signal has two subcarriers S1, S2
に対応して、2種類のデータを含んでいる。 In response to, and it includes two types of data. 例えば、制御装置6aから送出される信号aは、時間的にA1,A For example, it signals a sent from the control unit 6a is temporally A1, A
2,A3,‥と変化するデータAと、時間的にB1,B 2, A3, and the data A that changes ‥, temporally B1, B
2,B3,‥と変化するデータBとを含んでいる。 2, B3, and a data B changes ‥. 隣の制御装置6bから送出される信号bは、時間的にC1, Signal b is temporally C1 sent from the neighboring controller 6b,
C2,C3,‥と変化するデータCと、時間的にB1, C2, C3, and data C changes ‥, temporally B1,
B2,B3,‥と変化するデータBとを含んでいる。 B2, B3, and a data B changes ‥. その隣の制御装置6cから送出される信号cは、時間的にC1,C2,C3,‥と変化するデータCと、時間的にD1,D2,D3,‥と変化するデータDとを含んでいる。 Signal c sent from the control unit 6c while the next, temporally C1, C2, C3, and data C changes ‥ temporally D1, D2, D3, and a data D changes ‥ there.

【0037】前記信号aのデータAと信号bのデータC The data C of the data A and the signal b of the signal a
と信号cのデータCとは、副搬送波S1により伝送され、前記信号aのデータBと信号bのデータBと信号c The data C of the signal c, is transmitted by the subcarrier S1, data B and the signal c of the data B and the signal b of the signal a
のデータAとは、副搬送波S2により伝送される。 And the data A is transmitted by the subcarriers S2. 車両が例えば21の位置(セルの中央)にあるときは、制御装置6aから送出される信号aを受けるので、データA When the vehicle in the position of, for example, 21 (middle cell), since receiving a signal a sent from the control unit 6a, data A
とデータBとをともに安定して受けることができる。 And the data B can be the subject together in a stable manner. この時点で、車載受信部9は、切り換えスイッチ回路94 At this point, the vehicle-mounted receiver 9, the changeover switch circuit 94
により、受信を副搬送波S1から副搬送波S2に切り換える。 The switches receive from subcarriers S1 to the subcarriers S2.

【0038】副搬送波S2に切り換えた状態で車両がセルの境界22の位置にくると、車載受信部9は、制御装置6aから送出される信号aと、制御装置6bから送出される信号bとを同時に受ける。 [0038] When the vehicle comes to the position of the boundary 22 of cell in a state switched to the sub-carrier S2, vehicle receiver 9, a signal a sent from the control unit 6a, a signal b sent from the control unit 6b receive at the same time. 信号aのデータBと、 And data B signals a,
信号bのデータBとは、同一の搬送波S2で伝送されるが、前述したようにセル境界部でマルチパスフェージングの影響を受にくいので、車載受信部9は、セルの境界を通過しても連続的に安定したデータBを得ることができる。 The data B signal b, but are transmitted at the same carrier S2, since it accepts hardly the influence of multipath fading in the cell boundary, as mentioned above, the vehicle-mounted receiving unit 9 passes through the cell boundaries it can be obtained continuously stable data B.

【0039】ところが、これに対して、信号aのデータAと、信号bのデータCとは、同一の搬送波S1で伝送されるが、データが異なるので、セルの境界部ではデータが混ざり合って、復号しても意味のないデータになっている。 [0039] However, contrast, and the data A of the signal a, the data C of the signal b, but are transmitted at the same carrier S1, the data are different, mixed data at the boundary portion of the cell , it has become meaningless data be decoded. この意味のないデータは、切り換えスイッチ回路94で選択しない。 This means no data is not selected by the change-over switch circuit 94. 車両が隣のセルの中央位置23にくると、制御装置6bから送出される信号bを受けるので、データCとデータBとをともに安定して受けることができる。 When the vehicle comes to the center position 23 of the adjacent cell, since receiving a signal b sent from the control unit 6b, can receive the data C and the data B are both stable. この時点で、車載受信部9は、切り換えスイッチ回路94により、受信を副搬送波S2から副搬送波S1に切り換える。 At this point, the vehicle-mounted receiver 9, the changeover switch circuit 94 switches reception from the subcarrier S2 to the subcarrier S1.

【0040】以上のようにして、車載受信部9は、一連のセルを通過しながら、複数種類のデータを順番に取得していくことができる。 [0040] As described above, the in-vehicle receiver 9, while passing through the series of cells, can continue to acquire a plurality of types of data in order. 以上の本発明の実施形態では、 In the embodiment of the present invention described above,
副搬送波を周波数軸上で2つのブロックに分割していた。 Subcarrier has been divided into two blocks on the frequency axis. しかし、この分け方以外にも、次のよう分け方をあげることができる。 However, in addition to this divided way, mention may be made of how divided as follows.

【0041】−第2の実施形態− 図7は、第2の実施形態に係る地上局1の電気的構成を示すブロック図である。 [0041] - Second Embodiment - Figure 7 is a block diagram showing an electrical configuration of the ground station 1 according to the second embodiment. 図2のブロック図との相違は、 Differences between the block diagram of Figure 2,
逆フーリエ変換回路71に入力される2種類の副搬送波信号S1,S2を、交互に配列していることである。 Two types of sub-carrier signals S1, S2 inputted to the inverse Fourier transform circuit 71 is that they are alternately arranged. この結果、送信される電波の周波数スペクトルは、図8に示すように、データAの副搬送波と、データBの副搬送波とが、周波数軸f上で交互に並ぶことになる。 As a result, the frequency spectrum of the radio waves to be transmitted, as shown in FIG. 8, the sub-carriers of the data A, the subcarrier data B, so that the alternating on the frequency axis f. 受信したいデータがAの場合、実線で示した副搬送波を使用し、破線で示した副搬送波は使用しない。 If the received desired data is A, then use the subcarriers indicated by the solid line, subcarriers indicated by broken lines are not used. このため、副搬送波間の離調周波数Δfが図8に示すように実質的に2倍になる。 Therefore, the detuning frequency Δf between subcarriers is substantially twice as shown in FIG.

【0042】OFDMのようなマルチキャリアを使用する伝送方式では、各搬送波の周波数同期が完全にとれていない場合に特性が劣化する。 [0042] In the transmission method using a multi-carrier such as OFDM, characteristics deteriorate if the frequency synchronization of the carrier is not fully taken. 特に高速移動通信に適用する場合は、ドップラーシフトが発生するため、搬送波間の同期がとりにくくなる。 Especially when applied to high-speed mobile communications, since the Doppler shift occurs, it is difficult to take synchronization between carriers. このため、シフトした周波数分を補正するAFC回路が必要になる。 Therefore, it is necessary to AFC circuit for correcting the frequency component shifted. 隣接する副搬送波との離調周波数Δfが狭い場合、AFC回路が捕捉した副搬送波の周波数が上側の周波数のものか、下側の周波数のものかを判定する必要があり、AFC回路が複雑になる。 If detuning frequency Δf of an adjacent sub-carrier is narrow, or not the frequency of the subcarrier AFC circuit has captured is the upper frequency, it is necessary to determine what the frequency of the lower, the AFC circuit is complicated Become. AFC回路を複雑にしたくなければ離調周波数Δfを広くしなければならず、このため、伝送するデータに必要な帯域よりも広い帯域を確保しなければならない。 If you do not want to complicate the AFC circuit must widen the detuning frequency Delta] f, Thus, it is necessary to secure a wider bandwidth than the bandwidth required for data to be transmitted.

【0043】そこで、この実施形態のように副搬送波を交互にインターリーブ配置することで、離調周波数Δf [0043] Therefore, by interleaved sub-carriers as in the present embodiment alternately, the detuning frequency Δf
を広げることができるので、AFC回路の判定処理が容易になるとともに、帯域を広げる必要もなくなり、装置の簡素化と周波数の有効利用が実現できる。 It is possible to widen the, with the determination process of the AFC circuit is facilitated, eliminating the need to widen the band, can be realized effectively utilized to simplify the apparatus and frequency. また、本実施形態により、周波数選択性フェージングに強いシステムとすることができる。 Further, the present embodiment can be a strong system frequency selective fading. 図9は、周波数選択性フェージングに対する振幅変動Uを周波数軸上に書き入れた図である。 Figure 9 is a diagram filled out on the frequency axis an amplitude fluctuation U with respect to frequency selective fading. 第1の実施形態のように副搬送波が周波数軸上で複数のブロックに分割されている場合を図9(b)に示し、本実施形態のように副搬送波が交互にインターリーブ配置されている場合を図9(a)に示す。 A case where subcarriers as in the first embodiment is divided into a plurality of blocks on the frequency axis shown in FIG. 9 (b), if the subcarriers as in the present embodiment are interleaved alternately shown in Figure 9 (a).

【0044】図9(b)に示すように、データAの副搬送波が密集しているところに周波数選択性フェージングU [0044] As shown in FIG. 9 (b), the frequency selective where the subcarriers are densely data A fading U
が発生した場合、通信に使用している副搬送波の大部分が影響を受け、障害が発生する。 Is generated, the majority of the subcarriers are used for communication is affected, it fails. しかし、図9(a) に示すように、副搬送波を交互に配置することで、通信に使用している副搬送波の一部が影響を受けるだけで、通信の障害が発生しにくくなり、フェージングに強いシステムとなる。 However, as shown in FIG. 9 (a), by arranging the sub-carriers alternately, only part of the subcarriers are used for communication is affected, communication failure hardly occurs, fading a strong system.

【0045】−第3の実施形態− 本実施形態では、副搬送波を周波数軸上で分類配置するだけでなく、時間軸上でも分類配置している。 [0045] - Third Embodiment - In the present embodiment, the sub-carrier as well as classification and arrangement on the frequency axis, are classified arranged also on the time axis. このような配置を実現するために、逆フーリエ変換処理をする前に、データの時間的組み替えを行う。 To realize such an arrangement, before the inverse Fourier transform processing, it performs a temporal recombination of data.

【0046】図10は、誤り訂正符号化に用いるインターリーブを行う際に使用するバッファのイメージ図である。 [0046] Figure 10 is an image diagram of the buffer used in performing the interleaving used in error correction coding. 図の1つの枡は、所定数(たとえば、8,16,3 One square figures, a predetermined number (e.g., 8,16,3
2など)のビットで構成されるデータの1単位を表す。 It represents a unit of data formed by bit 2, etc.).
データをバッファに書き込む際は横方向に1,2,3, 1,2,3 laterally when writing data in the buffer,
‥‥の順に書き込み、このとき誤り訂正に用いる検査ビットも書き込む。 Writing in the order of ‥‥, writes this time also check bits used for error correction. 読み出しは、縦方向に1,11,2 Reading, in the vertical direction 1,11,2
1,31,‥‥,2,12,22,‥‥のように行う。 1,31, ‥‥, 2,12,22, performed as ‥‥.

【0047】OFDMで用いる1回の逆フーリエ変換処理若しくはフーリエ変換処理をするデータ数を「FFT [0047] "FFT data number of the one of the inverse Fourier transform processing or Fourier transform processing to be used in OFDM
単位」という。 Unit "that. FFT単位は、データの1単位でもよいが、通常はデータの数単位で構成される。 FFT unit may be a unit in the data, but is typically composed of a number unit of data. 図10では、 In FIG. 10,
4単位を示している。 It shows the four units. この場合は、縦方向に読み出したデータ4単位ずつに副搬送波を割り当てていくことになる。 This case, the each data 4 units read longitudinally gradually allocated subcarriers. なお、このときデータ1単位に副搬送波1波を割り当てるのではなく、データの1単位を構成する各ビットに副搬送波1波を割り当てる。 At this time instead of assigning subcarriers one wave to the data unit, assigns a subcarrier one wave in each bit constituting one unit of data. ただし、変調方式に応じて副搬送波1波当たりに割り当てられるビット数が変わる。 However, the number of bits allocated is varied per subcarrier 1 wave according to the modulation scheme. 例えば、QPSK方式であれば、1波に2ビットを割り当てることになる。 For example, if the QPSK scheme, will assign two bits to one wave.

【0048】したがって、書き込み時に連続していたデータ1,2,3,‥‥を時間的、周波数的に分散させることができるので、ある時間的範囲にわたってデータが欠損を受けても、あるいはある周波数範囲にわたってデータが欠損を受けても、受信側ではもとのデータの再現が容易にできる。 [0048] Thus, data 1, 2 and 3 were continuously during writing, specifically the ‥‥ time, since it is possible to frequency dispersed, the data over time range that is subjected to defect or a certain frequency, also data over the range is subjected to defect can be easily reproduced in the original data at the receiving side. 以上は一般的なインターリーブの説明であったが、本発明の実施形態では、伝送しようとする2種類のデータA,Bがある。 Above was the description of common interleaved, in embodiments of the present invention, two kinds of data A to be transmitted, there is a B. そこで、データAを斜線で表し、データBを白抜きで表すと、図11に示すように、2種類のデータA,Bをバッファのイメージ図の中に分散配置する。 Therefore, it represents data A with diagonal lines, to represent the data B by the hollow, as shown in FIG. 11, two types of data A, which distributed the B in the image view of the buffer. この分散配置のアルゴリズムは、任意でよいが、送信側と受信側で合意ができていなければならない。 Algorithm of the distributed arrangement may be optional, it must be agreed between the transmitting side and the receiving side.

【0049】また分散配置は、図11に示すようにデータの1単位ごとに行う必要は必ずしもない。 [0049] Also distributed arrangement need not necessarily be performed for each unit in the data as shown in FIG. 11. 例えば、より細かく、ビット単位で分散配置してもよい。 For example, finer, may be distributed in bits. 図11のように分散配置されたデータを縦方向に4単位ずつに読み出して副搬送波を割り当てていく。 Will assign the read out subcarriers by 4 units distributed data in the vertical direction as shown in FIG. 11. 図12は、逆フーリエ変換後、周波数軸、時間軸上に割り当てられたデータの配置図である。 12, after the inverse Fourier transform, the frequency axis is a layout view of data assigned to the time axis. ある時間で見ると、データA,B Looking at a certain time, data A, B
は、周波数軸上で一定のパターンで配置され、ある周波数で見ると、データA,Bは、時間軸上で一定のパターンで配置されている。 Are arranged in a pattern on the frequency axis, when viewed at a certain frequency, the data A, B are arranged in a pattern on the time axis.

【0050】このような配置により、時間軸方向及び周波数軸方向でデータA,Bが入れ替わることになり、時間ダイバーシティと周波数ダイバーシティの効果が相乗して現れる。 [0050] With this arrangement, the data A in the time axis direction and frequency axis direction, B will be interchange, appear synergistically the effect of time diversity and frequency diversity. 前記のデータを受信する場合は、フーリエ変換回路93によりフーリエ変換した後、デインターリーブとデータの逆組み替えを行う。 When receiving the data, after Fourier transform by the Fourier transform circuit 93 performs inverse recombination deinterleaving and data. 図13は、受信されたデータを割り付けるバッファのイメージ図である。 Figure 13 is an image diagram of a buffer allocating the received data. 図11のものと比べて、データの読み出し方向と書き込み方向とが入れ替わっている。 Compared to that of FIG. 11, the read direction and the writing direction of the data is interchanged. 受信側である車載装置8 A receiving-side vehicle device 8
は、読み出されたデータ列に対して、逆分散配置のアルゴリズムを適用して、2種類のデータA,Bを分離する。 , To the read data sequence, by applying the algorithm of inverse distributed, two types of data A, B separated. そして、切り替えスイッチ回路94により必要な種類のデータを選択して読み出す。 The selected and read out the required type of data by switching the switch circuit 94.

【0051】このように、本発明の実施形態では、分類された各データA,Bをそれぞれ周波数軸方向及び時間軸方向に一定のパターンで配置するので、周波数ダイバーシティと時間ダイバーシティが同時に行われる。 [0051] Thus, in the embodiment of the present invention, the data A that have been classified, since placing B at a constant pattern in the frequency axis direction and time axis direction, frequency diversity and time diversity are performed simultaneously. それとともに、誤り訂正符号の訂正能力をさらに有効に使うことができ、品質のよいデータ通信が実現できる。 At the same time, can be used to further enable the correction capability of the error correcting code, good data communications can be achieved quality. ここで、分散配置のアルゴリズムとして所定のものを採用すると、第1の実施形態で説明したとおり、周波数軸上の2つの副搬送波ブロックに分割できることを説明しておく。 Here, when adopting the predetermined ones as an algorithm for distributed, as described in the first embodiment, previously described that can be divided into two sub-carriers blocks on the frequency axis.

【0052】図14は、2種類のデータA,Bをバッファのイメージ図の中に、所定のアルゴリズムで組み替え処理した状態を示している。 [0052] Figure 14, two types of data A, B in the image diagram of the buffer, shows a state in which recombinant treated with a predetermined algorithm. このアルゴリズムでは、2 In this algorithm, 2
種類のデータA,Bの分散繰り返し周期を、FFT単位に合致させている。 Types of data A, the dispersion repetition period of the B, and is matched to the FFT unit. したがって、逆フーリエ変換後のデータの配置は、図15に示すように周波数軸上の2つの副搬送波ブロックに分割され、その分割の仕方が時間的に不変の形となる。 Accordingly, the arrangement of the data after the inverse Fourier transform is divided into two sub-carriers blocks on the frequency axis as shown in FIG. 15, the manner of its division is in the form of time-invariant.

【0053】本発明の実施の形態の説明は以上のとおりであるが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の設計変更を施すことが可能である。 [0053] While the description of the embodiment of the present invention is as described above, the present invention is not limited to the embodiments described above, it can be subjected to various modifications within the scope of the present invention is there. 例えば、データの分類数として、2に限らず、2以上の任意の整数を採用することができる。 For example, as the classification number of the data, not limited to two, it is possible to employ any integer of 2 or more.

【0054】また、図1の説明では、1つのセルEを形成する1つの路上アンテナ4をセルEの中央に設置している。 [0054] In the description of FIG. 1, it is installed one road antenna 4 forms one cell E in the center of the cell E. しかし、図6に示すように、セルEを複数のサブエリアに分割し、それぞれ路上アンテナ41,42,4 However, as shown in FIG. 6, a cell is divided E into a plurality of sub-areas, each road antenna 41,42,4
3を設置し同一の信号を供給するようにしてもよい。 3 set up may be supplied with the same signal. サブエリアは比較的小さいから、路上アンテナの送信電力は小さくて済む。 Because sub-area is relatively small, the transmission power of the road antenna is small.

【0055】 [0055]

【発明の効果】本発明によれば、車両が隣り合うセルの境界を通過するときでも、同一内容のデータを、符号間干渉をうけることなく、連続して取得することができる。 According to the present invention, even when passing through the boundary of the cell where the vehicle adjacent the identical data, without receiving the intersymbol interference can be continuously obtained. したがって、通信の瞬断が生じないで、路上と車両との安定した連続的な通信が可能となる。 Therefore, in instantaneous interruption of communication can not occur, thereby enabling stable continuous communication with the road and the vehicle. したがって、 Therefore,
たとえばこの路車間通信システムを自動運転システムに適用する場合、車両の自動運転を適切に行える。 For example, when applying this road-vehicle communication system in automatic operation system, appropriately enables automatic operation of the vehicle.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の実施形態に係る路車間通信システムの構成を示す概念図である。 1 is a conceptual diagram showing a configuration of a road-vehicle communication system according to an embodiment of the present invention.

【図2】地上局の電気的構成を示すブロック図である。 2 is a block diagram showing an electrical configuration of a ground station.

【図3】OFDMによるシンボル伝送の様子を周波数軸f、時間軸t上に図示したグラフである。 [3] the frequency axis the state of the symbol transmission by OFDM f, is a graph illustrating on the time axis t.

【図4】車載装置の構成を示す概念図である。 4 is a conceptual diagram showing a configuration of a vehicle-mounted device.

【図5】各制御装置6a,6b,6cから送出される信号を周波数軸f、時間軸tで表すとともに、車載装置8 [5] Each controller 6a, 6b, the frequency axis f the signal transmitted from 6c, with expressed in the time axis t, the vehicle-mounted device 8
の受信状態を説明するための概念図である。 It is a conceptual diagram for explaining a reception state.

【図6】本発明の他の実施形態に係る路車間通信システムの構成を示す概念図である。 6 is a conceptual diagram showing a configuration of a road-vehicle communication system according to another embodiment of the present invention.

【図7】第2の実施形態に係る地上局の電気的構成を示すブロック図である。 7 is a block diagram showing an electrical configuration of the ground station according to the second embodiment.

【図8】データAの副搬送波と、データBの副搬送波とが、周波数軸f上で交互に並んだ様子を示す周波数スペクトル図である。 And subcarrier 8 data A, and the subcarrier data B is a frequency spectrum diagram showing a state in which alternating on the frequency axis f.

【図9】周波数選択性フェージングに対する振幅変動U [9] the amplitude fluctuation U against frequency selective fading
を周波数軸上に書き入れた図である。 The diagrams filled out on the frequency axis. (a)は、副搬送波が交互にインターリーブ配置されている場合、(b)は、 (A), when the subcarriers are interleaved alternately arranged, (b), the
副搬送波が周波数軸上で複数のブロックに分割されている場合を示す。 Subcarrier represents a case that is divided into a plurality of blocks on a frequency axis.

【図10】誤り訂正符号化に用いるインターリーブを行う際に使用するバッファのイメージ図である。 Figure 10 is an image diagram of the buffer used in performing the interleaving used in error correction coding.

【図11】2種類のデータA,Bがバッファの中に分散配置された様子を示すイメージ図である。 [11] Two types of data A, B is an image diagram showing a state in which are distributed in the buffer.

【図12】逆フーリエ変換後、周波数軸、時間軸上に割り当てられたデータの配置図である。 [12] After inverse Fourier transform, the frequency axis is a layout view of data assigned to the time axis.

【図13】受信された2種類のデータA,Bをバッファの中に分散配置した様子を示すイメージ図である。 13 is an image diagram showing a state in which distributed the received two kinds of data A, B in the buffer.

【図14】2種類のデータA,Bを、分散繰り返し周期をFFT単位に合致させたアルゴリズムで組み替え処理した状態を示すバッファの図である。 [14] Two types of data A, a B, and a diagram of a buffer illustrating a state in which recombinant treated algorithm is matched dispersion repetition period to the FFT unit.

【図15】逆フーリエ変換後のデータの周波数軸上、時間軸上の配置を示す図である。 [15] The inverse Fourier transformed on the frequency axis of the data is a diagram showing an arrangement on the time axis.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 地上局 2 車両 4 路上アンテナ 5 同軸ケーブル 6 制御装置 7 送信装置 8 車載装置 9 車載受信部 10 車載アンテナ E セル A,B 分類されたデータ 1 ground station 2 vehicle 4 road antenna 5 coaxial cable 6 controller 7 transmitting device 8 vehicle apparatus 9-vehicle receiving unit 10 vehicle antenna E cells A, B classified data

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl. 7 ,DB名) H04B 7/24 - 7/26 H04J 11/00 H04Q 7/00 - 7/38 Front page of the continuation (58) investigated the field (Int.Cl. 7, DB name) H04B 7/24 - 7/26 H04J 11/00 H04Q 7/00 - 7/38

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】 (57) [the claims]
  1. 【請求項1】複数の路上アンテナを道路に沿って配置し、道路に一連のセルを形成することにより車載装置との移動通信を可能にする路車間通信システムにおいて、 直交周波数分割多重方式 (OFDM;Orthogonal Frequ 1. A plurality of road antenna arranged along the road, the road-vehicle communication system enabling mobile communication with the in-vehicle device by forming a series of cells on the road, orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM ; Orthogonal Frequ
    ency Division Multiplex)で変調された信号を伝送線に送出するための制御装置と、 固有の指向性を有し、前記伝送線に送出された信号を受信し、この受信された信号に基づき、同一周波数の電波を前記セル内に放射するための路上送信アンテナ装置と、 前記路上送信アンテナ装置から放射されてくる電波を受信するための車載受信アンテナ、およびこの車載受信アンテナにより受信し復調を行う車載受信手段を有する車載装置とを備え、 前記制御装置は、副搬送波を複数種類に分類し、当該複数種類の副搬送波にデータをそれぞれ伝送する伝送手段を有し、 前記分類された少なくとも1つの種類の副搬送波は、隣りのセルに配置された路上送信アンテナ装置に送出される信号に含まれる当該種類の副搬送波のデータと同一内容のデータを伝送し、 A control device for delivery to the transmission line the signal modulated by the ency Division Multiplex), has an inherent directivity, and receives the transmission signal to the transmission line, based on the received signal, the same vehicle performing a road transmitting antenna device for emitting a radio wave frequency in the cell, the path transmitting antenna unit vehicle receiving antenna for receiving radio waves emitted from, and received demodulated by the in-vehicle receiving antenna and a vehicle device having a receiving means, wherein the control device, the subcarriers are classified into multiple types, at least one kind of the plural kinds of sub-carriers in the data having a transmission means for transmitting each being the classification subcarrier transmits the data in the data having the same content of the type of sub-carriers included in the signal sent to the road transmitting antenna apparatus arranged in a cell next, 分類された他の種類の副搬送波は、隣りのセルに配置された路上送信アンテナ装置に送出される信号に含まれる当該他の種類の副搬送波のデータと異なる内容のデータを伝送するものであり、 前記車載受信手段は、いずれかの種類の副搬送波のデータに切り換える切換手段を有することを特徴とする路車間通信システム。 Classified other types of sub-carriers is to transmit data subcarrier data with different contents of the other types included in the signal sent to the road transmitting antenna apparatus arranged in a cell next , the in-vehicle receiving means, road-vehicle communication system characterized by having a switching means for switching to one of the types of sub-carriers of the data.
  2. 【請求項2】前記伝送手段は、副搬送波を2つの種類に分類するものであり、 隣り合うセルに配置される路上送信アンテナ装置(4a)(4 Wherein said transmission means is adapted to classify the sub-carriers into two types, road transmitting antenna apparatus arranged in adjacent cells (4a) (4
    b)には、分類された1つの種類の副搬送波について同一内容のデータ、分類された他の種類の副搬送波について異なる内容のデータが伝送されるものであり、 さらに隣り合うセルに配置される路上送信アンテナ装置 The b), are those same content of data classification is one kind of sub-carrier wave, data of different contents for the classified other types of sub-carriers is transmitted, it is disposed further adjacent cells road transmission antenna device
    (4b)(4c)には、前記他の種類の副搬送波について同一内容のデータ、前記分類された1つの種類の副搬送波について異なる内容のデータが伝送されるものであることを特徴とする請求項1記載の路車間通信システム。 (4b) The (4c), wherein the said other types of sub-carriers for the same data contents, data of different contents for the classified one kind of sub-carrier wave is equal to or are intended to be transmitted road-vehicle communication system of claim 1, wherein.
  3. 【請求項3】前記切換手段は、道路に設置されたマーカの検出に基づいて、データを切り換えるものである請求項1記載の路車間通信システム。 Wherein said switching means based on the detection of the installed markers on the road, the road-vehicle communication system according to claim 1, wherein those for switching the data.
  4. 【請求項4】前記切換手段は、車載受信手段により復調されたデータの復号品質を管理することにより、データを切り換えるものである請求項1記載の路車間通信システム。 Wherein said switching means, by managing the quality of decoding data demodulated by the vehicle-mounted receiving means, road-vehicle communication system according to claim 1, wherein those for switching the data.
  5. 【請求項5】前記伝送線に信号を送出する際の伝送方式は、光ファイバ無線伝送方式であることを特徴とする請求項1記載の路車間通信システム。 Transmission scheme when 5. A sends a signal to the transmission line, the road-vehicle communication system according to claim 1, characterized in that the optical fiber radio transmission system.
  6. 【請求項6】前記車載装置は、車両データによりOFD Wherein said vehicle apparatus, OFD by the vehicle data
    M変調された電波を放射するための車載送信アンテナを有し、 道路に沿って異なる位置に配置され、固有の指向性を有し、前記車載送信アンテナから放射されてくる電波を受信し、この受信された電波に対応する信号を所定の伝送線にそれぞれ送出するための路上受信アンテナ装置と、 この路上受信アンテナ装置から前記伝送線に送出された信号に基づいて復調を行う信号受信装置とをさらに含むことを特徴とする請求項1記載の路車間通信システム。 Has a vehicle transmitting antenna for emitting the M modulated waves, they are arranged in different positions along the roads have inherent directionality, and receives radio waves emitted from the vehicle transmitting antenna, this a road receiving antenna device for delivering respectively a signal corresponding to a predetermined transmission line the received radio waves, and a signal receiving apparatus which performs demodulation based on the signals sent to the transmission line from the road receiving antenna device road-vehicle communication system according to claim 1, comprising further.
  7. 【請求項7】前記複数種類の副搬送波への分類は、副搬送波を周波数軸上で複数のブロックに分割することにより行うことを特徴とする請求項1記載の路車間通信システム。 Wherein said plurality of types of classification into subcarriers, the road-vehicle communication system according to claim 1, characterized in that by dividing subcarriers into a plurality of blocks on a frequency axis.
  8. 【請求項8】前記複数種類の副搬送波への分類は、同一種類の副搬送波を周波数軸上でK(Kは一定の自然数) 8. classification into the plurality of types of subcarriers, K the same type of sub-carriers on the frequency axis (K is a constant natural number)
    本おきに配置をすることにより行うことを特徴とする請求項1記載の路車間通信システム。 Road-vehicle communication system according to claim 1, characterized in that by the arrangement to the intervals.
  9. 【請求項9】複数の路上アンテナを道路に沿って配置し、道路に一連のセルを形成することにより車載装置との移動通信を可能にする路車間通信システムにおいて、 直交周波数分割多重方式 (OFDM;Orthogonal Frequ 9. plurality of road antenna arranged along the road, the road-vehicle communication system enabling mobile communication with the in-vehicle device by forming a series of cells on the road, orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM ; Orthogonal Frequ
    ency Division Multiplex)で変調された信号を伝送線に送出するための制御装置と、 固有の指向性を有し、前記伝送線に送出された信号を受信し、この受信された信号に基づき、同一周波数の電波を前記セル内に放射するための路上送信アンテナ装置と、 前記路上送信アンテナ装置から放射されてくる電波を受信するための車載受信アンテナ、およびこの車載受信アンテナにより受信し復調を行う車載受信手段を有する車載装置とを備え、 前記制御装置は、伝送するデータを複数種類に分類し、 A control device for delivery to the transmission line the signal modulated by the ency Division Multiplex), has an inherent directivity, and receives the transmission signal to the transmission line, based on the received signal, the same vehicle performing a road transmitting antenna device for emitting a radio wave frequency in the cell, the path transmitting antenna unit vehicle receiving antenna for receiving radio waves emitted from, and received demodulated by the in-vehicle receiving antenna and a vehicle device having a receiving means, wherein the control unit classifies the data to be transmitted to the plurality of types,
    分類された各データをそれぞれ周波数軸方向及び時間軸方向に一定のパターンで配置をすることにより伝送する伝送手段を有し、 前記分類された少なくとも1つの種類のデータは、隣りのセルに配置された路上送信アンテナ装置に送出される信号に含まれる当該種類のデータと同一内容であり、分類された他の種類のデータは、隣りのセルに配置された路上送信アンテナ装置に送出される信号に含まれる当該他の種類のデータと異なる内容であり、 前記車載受信手段は、いずれかの種類のデータに切り換える切換手段を有することを特徴とする路車間通信システム。 Has a transmitting means for transmitting by the arrangement in a pattern classified each data in the frequency axis direction and time axis direction, data of at least one type is the classification is arranged in the cell of the next and road is the same content as the type of data included in the signal sent to the transmitting antenna device, other types of data classification, the signal sent to the road transmitting antenna apparatus arranged in a cell next It is different with the other types of data content included, the in-vehicle receiving means, road-vehicle communication system characterized by having a switching means for switching to one of the types of data.
  10. 【請求項10】前記伝送手段は、分類された各種類のデータを含むデータを時間的組み替え処理した後、逆フーリエ変換処理することによりデータを伝送するものであり、車載受信手段は、フーリエ変換したデータを、逆組み替え処理することにより、分類された各種類のデータを得るものである請求項9記載の路車間通信システム。 Wherein said transmitting means, after temporal recombination process data containing each type of data classified, which transmits data by inverse Fourier transform processing, vehicle receiving means, a Fourier transform the data, by inversely recombinant process, classified road-vehicle communication system according to claim 9, wherein as to obtain each type of data.
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