JP3111840B2 - 路車間通信装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、路車間通信装置に係
り、より詳しくは、予め定まる通信可能領域において、
車両に搭載された車載機と路上に配置された路上機との
間で通信を行う路車間通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、路上に設けられた路上機と車両に搭載された車載機
との間で通信を行う路車間通信装置には、例えば、車両
を検知した車両速度感知器が該車両の速度を検出し、検
出された速度に基づいて送信装置から受信装置に送信す
る情報の情報量を決定し、決定された情報量の情報を送
信装置からアンテナを介して受信装置に送信する装置が
開示されている（特開平２−２３４３００号公報）。

【０００３】この装置では、路上機から車載機に情報を
送信するタイミングが車速に拘らず常に一定であり、ま
た、路上機から車載機にアンテナを介して情報を送信す
ることのできる送信可能範囲も一定である。

【０００４】従って、車速が小さい場合には、車載機が
上記通信可能範囲内に達する前に路上機からアンテナを
介して情報が送信される虞がある。この場合、車載機
は、路上機から送信された情報のうち初期に送信された
情報を受信することができない場合がある。また、車速
が大きい場合には、車載機が上記通信可能範囲内に到達
した後に路上機からアンテナを介して情報が送信される
場合がある。この場合、車載機の路上機から受信すべき
情報の情報量が制限される場合がある。

【０００５】本発明は、上記事実に鑑み成されたもの
で、通信可能領域を有効に活用して路上機と車載機との
間で通信を行うことの可能な路車間通信装置を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため請求
項１記載の発明は、予め定まる通信可能領域において、
車両に搭載された車載機と路上に配置された路上機との
間で通信を行う路車間通信装置であって、前記車載機の
位置を推定する位置推定手段と、前記推定された車載機
の位置に基づいて前記車載機が前記通信可能範囲に到達
する到達タイミングを予測する到達タイミング予測手段
と、前記予測された到達タイミングで通信を開始するよ
うに前記路上機及び前記車載機のいずれか一方を制御す
る制御手段と、を備えている。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記位置推定手段を、前記通信可能領域と
略同一の大きさでかつ異なる領域に設けられた予備通信
可能領域で前記車載機と通信を行うように前記路上機よ
り前記車両走行方向上流側の路上に配置された通信手段
と、前記車両位置を検出する車両位置検出手段と、前記
通信手段と前記車載機との間で通信が行われた時点で前
記車両位置検出手段により検出された前記車両位置に基
づいて前記車載機の位置を推定する推定手段と、により
構成している。

【０００８】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記位置推定手段を、前記通信可能領域と
略同一の大きさでかつ異なる領域に設けられた予備通信
可能領域で前記車載機と通信を行うように前記路上機よ
り前記車両走行方向上流側の路上に配置された通信手段
と、前記予備通信可能領域より前記車両走行方向上流側
に配置されかつ前記車両を検出する車両検出手段と、前
記車両位置検出手段が車両を検出したときから前記通信
手段と前記車載機との間で通信が行われた時点までの時
間に基づいて前記車載機の位置を推定する推定手段と、
により構成している。

【０００９】請求項４記載の発明は、前記位置推定手段
を、前記通信可能領域より前記車両走行方向上流側に配
置されかつ前記車両を検出する車両検出手段と、前記車
載機の取付位置を推定する車載機取付位置推定手段と、
該推定された車載機の取付位置、前記車両検出手段によ
り前記車両が検出されたタイミング及び該車両検出手段
の配置位置に基づいて前記車載機の位置を推定する推定
手段と、により構成している。

【００１０】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明において、前記車載機取付位置推定手段を、前記車両
の種類を検出する車種検出手段と、該検出された車種に
基づいて前記車載機の取付位置を推定する取付位置推定
手段と、により構成している。

【００１１】請求項６記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記位置推定手段を、前記車両高さ方向に
複数配列されかつ前記車載機と通信を行う通信手段と、
前記通信手段と前記車載機との間で通信が行われた際の
通信電波強度に基づいて前記車載機の位置を推定する推
定手段と、により構成している。

【００１２】請求項７記載の発明は、請求項１ないし請
求項６のいずれか１項に記載の発明において、車両の速
度を検出する車速検出手段を更に備え、前記到達タイミ
ング予測手段は、前記推定された車載機の位置及び前記
検出された車速に基づいて前記到達タイミングを予測す
るようにしている。

【００１３】

【作用】請求項１記載の発明における路車間通信装置で
は、予め定まる通信可能領域において、車両に搭載され
た車載機と路上に配置された路上機との間で通信を行
う。

【００１４】位置推定手段は、車載機の位置を推定す
る。ここで、位置推定手段により車載機の位置を推定す
る態様を説明する。

【００１５】例えば、請求項２記載の発明のように、路
上機より車両走行方向上流側の路上に配置された通信手
段により、通信可能領域と略同一の大きさでかつ異なる
領域に設けられた予備通信可能領域で車載機と通信を行
う。車両位置検出手段は、車両位置を検出する。そし
て、推定手段により、通信手段と車載機との間で通信が
行われた時点で車両位置検出手段により検出された車両
位置に基づいて車載機の位置を推定する。なお、この場
合、通信手段に対する車載機の位置が推定されるが、こ
れに基づいて、路上機に対する車載機の位置も推定する
ことができる。

【００１６】また、請求項３記載の発明のように、路上
機より車両走行方向上流側の路上に配置された通信手段
により、通信可能領域と略同一の大きさでかつ異なる領
域に設けられた予備通信可能領域で車載機と通信を行
う。予備通信可能領域より車両走行方向上流側に配置さ
れた車両検出手段は、車両を検出する。そして、推定手
段は、車両位置検出手段が車両を検出したときから通信
手段と車載機との間で通信が行われた時点までの時間に
基づいて車載機の位置を推定する。なお、この場合、通
信手段に対する車載機の位置が推定されるが、これに基
づいて、路上機に対する車載機の位置も推定することが
できる。

【００１７】さらに、請求項４記載の発明のように、通
信可能領域より車両走行方向上流側に配置された車両検
出手段は、車両を検出する。車載機取付位置推定手段
は、車載機の取付位置を推定する。推定手段は、該推定
された車載機の取付位置、車両検出手段により車両が検
出されたタイミング及び該車両検出手段の配置位置に基
づいて車載機の位置を推定する。なお、請求項５記載の
発明のように、車載機の取付位置を、車種検出手段によ
り車両の種類を検出し、取付位置推定手段により、該検
出された車種に基づいて車載機の取付位置を推定するよ
うにしてもよい。

【００１８】加えて、請求項６記載の発明のように、車
両高さ方向に複数配列された通信手段により車載機と通
信を行い、推定手段により、通信手段と車載機との間で
通信が行われた際の通信電波強度に基づいて車載機の位
置を推定する。

【００１９】そして、到達タイミング予測手段は、推定
された車載機の位置に基づいて車載機が通信可能範囲に
到達する到達タイミングを予測し、制御手段は、予測さ
れた到達タイミングで通信を開始するように路上機及び
車載機のいずれか一方を制御する。

【００２０】以上説明したように、車載機の位置を推定
し、推定された車載機の位置に基づいて車載機が通信可
能範囲に到達する到達タイミングを予測し、予測された
到達タイミングで通信を開始するように路上機及び車載
機のいずれか一方を制御することから、車載機が通信可
能範囲に到達した時点で車載機と路上機との間で通信を
行うことになり、これにより、予め定まる通信可能領域
の許容範囲以上に車載機が該通信可能領域に進入した状
態で通信が開始され、残り少ない通信可能領域で通信を
行うことや、予め定まる通信可能領域の許容範囲以上に
車載機が該通信可能領域に進入していない状態で通信が
開始されることを防止でき、通信可能領域を有効に活用
して路上機と車載機との間で通信を行うことできる。

【００２１】請求項７記載の発明では、請求項１ないし
請求項６のいずれか１項に記載の発明において更に備え
られた車速検出手段は、車両の速度を検出し、到達タイ
ミング予測手段は、推定された車載機の位置及び検出さ
れた車速に基づいて到達タイミングを予測する。

【００２２】このように、車両の速度を検出し、推定さ
れた車載機の位置及び検出された車速に基づいて到達タ
イミングを予測することから、車速に応じて適性な到達
タイミングを予測することができ、通信可能領域の有効
活用を向上させることができる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を図面を参照し
て詳細に説明する。本実施例の路車間通信装置は、車両
に搭載された車載機（詳細は後述）と、有料道路の入口
ゲートや出口ゲート等の地上側に配置された路上機との
間で電波通信を行うことにより、通行料金を自動的に収
受する自動料金収受装置に適用したものである。

【００２４】本実施例は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に
示すように、道路１００をまたぐように配置されたアー
チ１５ａ（予備ゲート）に支持された通信手段としての
アンテナ（以下、プリアンテナという）１６と、道路１
００を走行する車両１０を検出する複数〔本実施例で
は、６個（なお、６個に限定されない）〕の車両位置検
出手段としての車両検出センサ１２ａ・・・１２ｆとを
備えている。車両検出センサ１２ａは、道路１００の車
両１０の進行方向に交差する方向に光を発光する発光素
子１２ａ１と該発光素子１２ａ１が発光した光を受光す
る受光素子１２ａ２により構成されている。なお、他の
車両検出センサ１２ｂ・・・１２ｆも各々車両検出セン
サ１２ａと同一の構成をなしている。また、車両検出セ
ンサ１２ａ１、１２ｂ１、１２ｃ１、１２ｄ１、１２ｅ
１及び１２ｆ１は、アーチ１５ａに対してそれぞれ距離
ｌ１、ｌ２、ｌ３、ｌ４、ｌ５及びｌ６離間して配置さ
れている。

【００２５】また、本実施例の路車間通信装置は、前述
したアーチ１５ａより車両１０の進行方向下流側に配置
されたアーチ１５ｂ（メインゲート）に支持されたアン
テナ（以下、メインアンテナという）１８と、前述した
車両検出センサ１２ａ・・・１２ｆの個数と同数の車両
検出センサ１４ａ・・・１４ｆとを備えている。なお、
メインアンテナ１８は、前述したプリアンテナ１６と同
一構成となっている。また、車両検出センサ１４ａ・・
・１４ｆの各々は、車両検出センサ１２ａと同一の構成
をなしている。さらに、車両検出センサ１４ａ１、１４
ｂ１、１４ｃ１、１４ｄ１、１４ｅ１及び１４ｆ１は、
アーチ１５ｂに対してそれぞれ距離ｌ１、ｌ２、ｌ３、
ｌ４、ｌ５及びｌ６離間している。

【００２６】次に、本実施例の路車間通信装置の制御系
を説明する。該制御系は、図２に示すように、マイクロ
コンピュータ（以下、マイコンという）２００を備えて
いる。マイコン２００は、ＣＰＵ２２、ＲＯＭ２４、Ｒ
ＡＭ２６及び入出力（Ｉ／Ｏ）ポート２８を含んで構成
され、これらのバス３０により相互に接続されている。

【００２７】入出力（Ｉ／Ｏ）ポート２８には、アンテ
ナ制御装置１６０、１８０が接続され、アンテナ接続装
置１６０にはプリアンテナ１６が接続されており、アン
テナ接続装置１８０にはメインアンテナ１８が接続され
ている。

【００２８】また、入出力（Ｉ／Ｏ）ポート２８には、
車両検出センサ１２ａ・・・１２ｆ及び車両検出センサ
１４ａ・・・１４ｆが接続されている。なお、車両検出
センサ１２ａ１から発光された光が車両１０により遮断
された場合に受光素子１２ａ２は、所定の信号を入出力
（Ｉ／Ｏ）ポート２８に出力するようになっている。な
お、他の車両検出センサ１２ｂ・・・１２ｆ及び車両検
出センサ１４ａ・・・１４ｆも同様の構成となってい
る。

【００２９】なお、メインアンテナ１８、アンテナ制御
装置１８０及びマイコン２００により、本発明の路上機
を構成している。また、車両検出センサ１２ａ〜１２ｆ
及びマイコン２００により本発明の位置推定手段を構成
している。さらに、車両検出センサ１４ａ〜１４ｆ及び
マイコン２００により本発明の到達タイミング予測手段
を構成している。加えて、マイコン２００は本発明の制
御手段を構成している。

【００３０】次に、プリアンテナ１６、メインアンテナ
１８及びアンテナ制御装置１６０、１８０を説明する
が、プリアンテナ１６、メインアンテナ１８は各々同一
の構成をなし、アンテナ制御装置１６０、１８０も各々
同一の構成をなしているので、以下、プリアンテナ１６
及びアンテナ制御装置１６０の構成を図３を参照して説
明し、メインアンテナ１８及びアンテナ制御装置１８０
の構成の説明を省略する。

【００３１】プリアンテナ１６は、送信アンテナ５０及
び送受信アンテナ５２から構成されている。アンテナ制
御装置１６０は、マイコン２００に接続されたマイコン
を含んで構成された信号処理回路４２を備えている。こ
の信号処理回路４２は、命令を含むデータ信号（通信要
求信号）を送信する送信回路４４に接続されている。送
信回路４４はミキサー４６を介して送信アンテナ５０に
接続されている。ミキサー４６には所定周波数の搬送波
を発生する搬送波発生回路４８が接続されており、ミキ
サー４６は送信回路４４から入力される信号と搬送波発
生回路４８から入力される搬送波とをミックスし、送信
回路４４から入力された信号で搬送波発生回路４８から
入力された搬送波を変調する。また、送信アンテナ５０
からはこの変調波が電波として送信される。

【００３２】搬送波発生回路４８には、後述（図４参
照）する車載機６０から変調されて返送され送受信アン
テナ５２で受信された変調波からデータ信号を取り出す
送受信回路５４が接続されている。この送受信回路５４
は信号処理回路４２に接続されている。また、送受信回
路５４は、搬送波発生回路４８から入力された無調波の
搬送波を送受信アンテナ５２を介して送信する。

【００３３】なお、送信アンテナ５０と送受信アンテナ
５２とを備えているが、これ限定するものでなく、送信
アンテナと受信アンテナとを備えるようにしてもよく、
また、１つの送受信アンテナを備えるようにしてもよ
い。

【００３４】次に、車両に積載される車載機６０の構成
を説明する。図４に示すように車載機６０は、前述した
アンテナ１６から送信された信号を受信する受信アンテ
ナ６２を備えている。受信アンテナ６２は、受信アンテ
ナ６２で受信された変調波を検波し、データ信号を得る
検波回路６４に接続されている。検波回路６４は、デー
タ信号受信回路６６を介してマイコンを含んで構成され
た信号処理回路６８に接続されている。

【００３５】信号処理回路６８には、ＩＤコードを記憶
する記憶回路７０及びＩＤコードを含むデータ信号等を
応答信号として送信する送信回路７２が接続されてお
り、この送信回路７２は送受信アンテナ７４に受信され
た無変調の搬送波を信号処理回路６８からのＩＤコード
等のデータのデータ信号で変調して送受信アンテナ７４
を介して返送する。

【００３６】なお、車載機６０にはイグニッションオン
時に車載バッテリーから常時電源が供給されている。

【００３７】以上説明した車載機６０は、路上機から送
信された信号を受信する受信アンテナ６２と、路上機か
ら送信された問合せ信号を受信すると共に受信した問合
せ信号をデータ信号で変調した信号を送信する送受信ア
ンテナ７４と、を別々に構成しているが、これに限定す
るものでなく、１つの送受信アンテナとして構成するよ
うにしてもよい。また、送信アンテナと受信アンテナと
を備えるようにしてもよい。

【００３８】次に、本実施例の作用を図５に示したフロ
ーチャートを参照して説明する。まず、ステップ１０２
で、プリアンテナ１６から車載機６０にゲートナンバー
等の通信要求信号を送信することにより、アンテナ１６
から車載機６０への呼び掛けを行う。

【００３９】車両１０が道路１００を走行し、車載機６
０がアンテナ１６の通信可能領域に到達すると、車載機
６０は、アンテナ１６から送信された通信要求信号等を
受信する。該ゲートナンバーを受信した車載機６０は、
ＩＤコードを含むデータ信号等を応答信号として送信す
る。従って、この応答信号をアンテナ１６を介して受信
すると、ステップ１０４の車載機６０から返答が有るか
否かの判断が肯定され、ステップ１０６に進む。

【００４０】一方、車載機６０がアンテナ１６の通信可
能領域に到達せず、車載機６０がアンテナ１６から送信
された通信要求信号を受信していない場合には、車載機
６０から応答信号が送信されないので、ステップ１０４
の判断が否定され、ステップ１０２に戻って、再度プリ
アンテナ１６から車載機６０への呼び掛けを行う。

【００４１】ステップ１０６で、車両検出センサ１２ａ
・・・１２ｆの中で、車載機６０からの応答信号を受信
してステップ１０４の判断が肯定された時点で車両を検
出した予備ゲート側の車両検出センサを抽出する。例え
ば、ステップ１０４の判断が肯定された時点で所定の信
号を出力した受光素子が受光素子１２ｃ２であるとする
と、本ステップでは、車両検出センサ１２ｃが抽出さ
れ。

【００４２】ステップ１０８で、ステップ１０６におい
て抽出された予備ゲートから車両走行方向上流側の車両
検出センサに対応したメインゲートから車両走行方向上
流側の車両検出センサを抽出する。前述したように、ア
ーチ１５ａから車両検出センサ１２ａ、１２ｂ、１２
ｃ、１２ｄ、１２ｅ及び１２ｆまでの距離のそれぞれ
と、アーチ１５ｂから車両検出センサ１４ａ、１４ｂ、
１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ及び１４ｆまでの距離のそれぞ
れとが対応しているので、車両検出センサ１２ａ、１２
ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ及び１２ｆのそれぞれと車
両検出センサ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ
及び１４ｆのそれぞれとが対応する。そこで、ステップ
１０６においてプリアンテナ１６側の車両検出センサ
が、例えば、車両検出センサ１２ｃが抽出された場合に
はメインゲート側の車両検出センサは、車両検出センサ
１４ｃが抽出される。

【００４３】ステップ１１０では、ステップ１０８で抽
出されたメインゲートから車両走行方向上流側の車両検
出センサ、例えば、車両検出センサ１４ｃが車両１０を
検出したか否かを判断し、該車両検出センサが車両１０
を検出した場合に、ステップ１１２で、メインアンテナ
１８を介して車載機６０と通信を開始する。

【００４４】以上説明したように本実施例によれば、プ
リアンテナから常時通信要求信号を送信し、該通信要求
信号を受信した車載機から応答信号が送信され、プリア
ンテナを介して該応答信号を受信した時点で車両を検出
した車両検出センサを抽出していることから、車載機が
プリアンテナの通信可能範囲に到達した時点で車両を検
出した車両検出センサが抽出され、該抽出された車両検
出センサに対応するメインゲート側の車両検出センサが
車両を検出したときにメインアンテナを介して車載機と
通信を開始しているので、車載機がメインアンテナの通
信可能領域に到達した時点でメインアンテナを介して車
載機と通信が開始される。

【００４５】ここで、従来では、車載機が通信可能領域
に入り残りの少ない通信可能領域で車載機と通信を行っ
ていたが、本実施例では、前述したように、車載機がメ
インアンテナの通信可能領域に到達した時点でメインア
ンテナを介して車載機と通信が開始されるため、通信可
能領域を有効に活用するとこができ、これにより、余裕
を持って車載機と通信を行うことができる。

【００４６】以上説明した実施例では、予備ゲート側及
びメインゲート側の車両検出センサを複数車両の進行方
向に沿って配列しているが、これ限定するものでなく、
車両の位置を検出する車両位置検出センサを予備ゲート
側及びメインゲート側に配置するようにし、プリアンテ
ナと通信が行われた時点のプリアンテナに対する車両位
置を検出し、車両がプリアンテナに対する車両位置に対
応するメインアンテナに対する位置に車両が位置したこ
とを検出した時点で、メインアンテナを介して車載機と
通信を開始するようにしてもよい。

【００４７】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。なお、前述した第１の実施例と同一の構成部分は
同一の符号を付して、その構成の説明を省略する。ここ
で、本実施例では、予備ゲートの車両走行方向上流側の
領域を走行している車両の速度とメインゲートの車両走
行方向上流側の領域を走行している車両の速度とが同一
であることを前提としている。

【００４８】本実施例は、図６に示すように、プリアン
テナ１６の通信可能領域外、すなわち、アーチ１５ａか
らプリアンテナ１６の通信可能領限界位置より更に車両
１０の進行方向上流側に所定距離離れた位置（アーチ１
５ａから距離Ｌ１離間した位置）に単一の車両検出手段
としての車両検出センサ１２Ｇを備えている。なお、車
両検出センサ１２Ｇは、道路１００の車両１０の進行方
向に交差する方向に光を発光する発光素子１２Ｇ１と該
発光素子１２Ｇ１が発光した光を受光する受光素子１２
Ｇ２により構成されている。また、アーチ１５ｂから距
離Ｌ１離間した位置に車両検出センサ１２Ｇと同一の構
成の車両検出センサ１４Ｇを備えている。

【００４９】次に、本実施例の制御系を説明するが、前
述した第１の実施例の制御系と同一の構成部分には同一
の符号を付して、その構成の説明を省略する。本実施例
の制御系（図７参照）と前述した第１の実施例の制御系
（図２参照）とは、第１の実施例における車両検出セン
サ１２ａ・・・１２ｆ及び車両検出センサ１４ａ・・・
１４ｆの代わりに、車両検出センサ１２Ｇ及び車両検出
センサ１４Ｇがマイコン２００に接続されている。

【００５０】次に、本実施例の作用を図８に示したフロ
ーチャートを参照して説明する。まず、ステップ１２２
で、予備ゲートの車両走行方向上流側の車両検出センサ
１２Ｇが車両１０を検出したか否かを判断する。プリア
ンテナ１６側の車両検出センサ１２Ｇが車両１０を検出
しなかった場合には、ステップ１２４で、タイマ（図示
しないソフトタイマ）をリセットして、ステップ１２２
に戻る、一方、車両検出センサ１２Ｇが車両１０を検出
した場合には、ステップ１２２の判断が肯定され、ステ
ップ１２６で、タイマをスタートし、ステップ１２８
で、プリアンテナ１６を介して車載機６０に通信要求信
号を送信することにより、車載機６０への呼び掛けを行
う。

【００５１】ステップ１３０で、車載機６０からの返答
が有るか否かを判断し、車載機６０が、車両検出センサ
１２Ｇにより検出されたが、まだ、プリアンテナ１６の
通信可能領域に到達せず、車載機６０からの応答信号を
受信しなかった場合には、ステップ１２８に戻って、再
度通信要求信号を送信する。一方、車載機６０からの応
答信号を受信した場合には、ステップ１３０の判断が肯
定され、車載機６０がプリアンテナ１６の通信可能領域
に到達したことから、次のステップ１３２で、タイマの
タイマ値を変数Ａに代入する。これにより、車両検出セ
ンサ１２Ｇが車両１０を検出してから車載機６０から応
答信号を受信するまでの時間、すなわち、車両検出セン
サ１２Ｇが車両１０を検出してから車載機６０がプリア
ンテナ１６の通信可能領域に到達するまでの時間が測定
され、この時間が変数Ａに代入される。

【００５２】ステップ１３４で、メインゲートの車両走
行方向上流側の車両検出センサ１４Ｇが車両１０を検出
したか否かを判断する。現段階では、車載機６０がプリ
アンテナ１６の通信可能領域に進入した段階であり、車
載機６０がメインアンテナ１８の通信可能領域に到達し
ておらず、メインゲートの車両走行方向上流側の車両検
出センサ１４Ｇによって車両１０が検出されず、ステッ
プ１３４の判断が否定され、ステップ１３６で、タイマ
をリセットして、ステップ１３４に戻り、再度車両検出
センサ１４Ｇが車両１０を検出したか否かを判断する。

【００５３】車両１０が道路１００を走行し、ついに、
車両検出センサ１４Ｇが車両１０を検出した場合には、
ステップ１３８でタイマをスタートし、ステップ１４０
で、タイマのタイマ値が変数Ａと一致したか否かを判断
する。すなわち、変数Ａには、車両検出センサ１２Ｇが
車両１０を検出してから車載機６０がプリアンテナ１６
の通信可能領域に到達するまでの時間が変数Ａに代入さ
れているので、車両検出センサ１４Ｇが車両１０を検出
してスタートしたタイマのタイマ値が変数Ａに一致する
のは、車両検出センサ１４Ｇが車両１０を検出してから
車載機６０が、メインアンテナ１８の通信可能領域に到
達するまでの時間が経過した時点である。ここで、現段
階では、メインゲートアンテナ１８の通信可能領域外に
位置している車両検出センサ１４Ｇが車両１０を検出し
た段階であり、車載機６０がメインアンテナ１８の通信
可能領域に到達していないので、ステップ１４０の判断
が否定され、タイマのタイマ値が変数Ａに一致するま
で、繰り返される。

【００５４】一方、タイマ値が変数Ａに一致した場合
は、車載機６０がメインアンテナ１８の通信可能領域に
到達した時点であるので、ステップ１４２で、メインア
ンテナ１８を介して通信を開始する。

【００５５】以上説明したように本実施例によれば、予
備ゲートの車両走行方向上流側の車両検出センサが車両
を検出してから車載機がプリアンテナの通信可能領域に
到達するまでの時間を測定し、メインゲートの車両走行
方向上流側の車両検出センサが車両を検出されてから、
該測定された時間が経過した時に、メインアンテナを介
して車載機と通信を開始しているため、メインアンテナ
の通信可能領域に車載機が到達した時点で車載機と通信
を開始することができ、メインアンテナの通信可能領域
を有効に活用することができる。

【００５６】また、本実施例は、前述した第１の実施例
と比較すると、第１の実施例は、予備ゲートの車両走行
方向上流側及びメインゲートの車両走行方向上流側の領
域に複数の車両検出センサを配置するようにしている
が、本実施例では、予備ゲートの車両走行方向上流側及
びメインゲートの車両走行方向上流側の領域にそれぞれ
単一の車両検出センサを配置するようにしているので、
本実施例では、第１の実施例より路車間通信装置の構成
を簡略化することができる。

【００５７】次に、本発明の第３の実施例を説明する。
なお、本実施例は、前述した第２の実施例と略同一の構
成をなしており、第２の実施例と本実施例とは、車両の
速度を検出する車速検出装置１５０ａ、１５０ｂがそれ
ぞれ車両検出センサ１２Ｇ、１４Ｇ近傍に更に配置され
（図９参照）、該車速検出装置１５０ａ、１５０ｂがマ
イコン２００に更に接続されている（図１０参照）点の
みが相違する。

【００５８】ここで、本実施例では、予備ゲートの車両
走行方向上流側の領域を走行している車両の速度がメイ
ンゲートの車両走行方向上流側の領域を走行している車
両の速度が同一であっても同一でなくてもよいことを前
提としている。

【００５９】なお、車速検出装置１５０ａ、１５０ｂは
各々同一の構成をなしており、その構成は周知である
が、簡単に説明すると、超音波又は電波を送信しかつ車
両１０から反射されるそれらの反射波を検出する送受信
機と、該送受信機送信からの超音波又は電波の送出タイ
ミングを定め、検出された反射波から車両１０の速度を
算出する制御装置とから構成されている。なお、車速検
出装置１５０ａ、１５０ｂは該構成に限定されるもので
なく、例えば、発光素子及び受光素子を２対一定距離離
間して配置し、２対の発光素子及び受光素子が離間して
配置された距離を車両１０が一方の発光素子からの光を
遮断した時刻から他方の発光素子からの光を遮断した時
刻までの時間で徐して求めるように構成したものでもよ
い。

【００６０】次に、本実施例の作用を図１１に示したフ
ローチャートを参照して説明する。なお、前述した第２
の実施例と同一の作用部分には、同一の符号を付して、
その説明を省略する。

【００６１】予備ゲートの車両走行方向上流側の車両検
出センサ１２Ｇが車両１０を検出してタイマをスタート
した後、ステップ１２７ａで、車速検出装置１５０ａか
ら該車速検出装置１５０ａが検出した車速を取込み、ス
テップ１２７ｂで、取り込んだ車速を変数ｖ１に代入し
て、ステップ１２８に進む。

【００６２】また、メインゲートの車両走行方向上流側
の車両検出センサ１４Ｇが車両１０を検出してタイマを
スタートした後、ステップ１３９ａで、車速検出装置１
５０ｂから該車速検出装置１５０ｂが検出した車速を取
込み、ステップ１３９ｂで、取り込んだ車速を変数ｖ２
に代入し、ステップ１３９ｃで、次式（１）の演算をし
て得られた演算値を変数Ｔ１に代入する。 Ｔ１＝（ｖ１／ｖ２）・Ａ・・・（１） ステップ１３９ｄで、タイマのタイマ値が変数Ｔ１に代
入された値に一致したか否かを判断し、一致するまで繰
り返す。ここで、上式（１）により得られる値を説明す
る。前述したように、変数Ａに代入される値は、車両１
０が速度ｖ１で走行しているときに、車両検出センサ１
２Ｇが車両１０を検出してから車載機６０がプリアンテ
ナ１６の通信可能範囲に到達するまでの時間である。従
って、ｖ１・Ａは、車両検出センサ１２Ｇが車両１０を
検出したときの車載機６０の位置から車載機６０がプリ
アンテナ１６の通信可能範囲に到達したときの車載機６
０の位置までの距離である。よって、Ｔ１・ｖ２は、車
両検出センサ１４Ｇが車両１０を検出したときの車載機
６０の位置から車載機６０がメインゲートアンテナ１８
の通信可能範囲に到達したときの車載機６０の位置まで
の距離であり、これは、上式（１）から理解されるよう
に、ｖ１・Ａに等しい。以上より、Ｔ１〔＝（ｖ１／ｖ
２）・Ａ〕は、車両１０が速度ｖ２で走行しているとき
に、車両検出センサ１４Ｇが車両１０を検出してから車
載機６０がメインアンテナ１８の通信可能範囲に到達す
るまでの時間である。

【００６３】よって、タイマのタイマ値が変数Ｔ１に代
入された値に一致した場合には、車載機６０がメインア
ンテナ１８の通信可能範囲に到達した時であるので、メ
インアンテナ１８を介して車載機６０との通信を開始す
る。

【００６４】以上説明したように本実施例によれば、予
備ゲートの車両走行方向上流側の車両検出センサが車両
を検出したときの車両の車速、予備ゲートの車両走行方
向上流側の車両検出センサが車両を検出してから車載機
がプリアンテナの通信可能領域に到達するまでの時間及
びメインゲートの車両走行方向上流側の車両検出センサ
が車両を検出したときの車速に基づいて、メインゲート
の車両走行方向上流側の車両検出センサが車両を検出し
てから車載機がメインアンテナ１８の通信可能範囲に到
達するまでの時間を求め、メインアンテナ側の車両検出
センサが車両を検出してスタートしたタイマのタイマ値
が、求めた時間に一致したときにメインアンテナを介し
て車載機との通信を開始するようにしているので、予備
ゲートの車両走行方向上流側の領域を走行している車両
の速度と異なる速度で車両がメインゲートの車両走行方
向上流側の領域を走行しても、車載機がメインアンテナ
の通信可能範囲に到達したときにメインアンテナを介し
て車載機との通信を開始することができ、メインアンテ
ナの通信可能領域を有効に活用して、車載機との通信を
行うことができる。

【００６５】次に、本発明の第４の実施例を説明する。
本実施例は、図１２に示すように、前述した第３の実施
例の車両検出センサ１４Ｇ、車速検出装置１５ｂ及びメ
インアンテナ１８と同一の構成の車両検出センサ１４
Ｇ、車速検出装置１５ｂ及びメインアンテナ１８を備え
ているが、第３の実施例の車両検出センサ１２Ｇ、車速
検出装置１５ａ及びプリアンテナ１６は備えていない。
また、本実施例は、更に、車種検出手段としての車種検
出機１７０を備えている。この車種検出機１７０は、Ｃ
ＣＤラインスキャナで得られた画像に基づいて画像処理
により通過車両のシルエットを判別すことにより車種を
判別するようになっている。

【００６６】次に、本実施例の制御系を説明する。該制
御系は、図１３に示すように、マイコン２００にアンテ
ナ制御装置１８０を介してメインアンテナ１８、車両検
出センサ１４Ｇ（発光素子１４Ｇ１及び受光素子１４Ｇ
２）及び車速検出装置１５ｂが接続され、更に、車種検
出装置１７０が接続されている。車種検出装置１７０
は、車両１０の車種を判別した場合、その車種情報をマ
イコン２００に出力するようになっている。なお、マイ
コン２００は、本発明の取付位置推定手段、推定手段を
構成している。

【００６７】次に、本実施例の作用を図１４に示したフ
ローチャートを参照した説明する。まず、ステップ２０
２で、車種検出装置１７０から車種情報が入力されたか
否かを判断し、車種情報が入力された場合には、ステッ
プ２０４で補正値を取り込む。

【００６８】ここで、この補正値を図１５を参照して説
明する。一般的に車載機６０の車両１０への取付位置は
車種によって異なるが、同一車種では車載機６０の車両
１０への取付位置は略同一である。例えば、乗用車への
車載機６０の取付位置は、通常インパネ内の所定箇所で
ある。車種が検出されるとインパネ内に取りつけられた
車載機６０の車両の前輪からの水平距離ｘ１及び地表面
からの高さｙ１が推定される。なお、車載機６０の車両
の前輪からの水平距離ｘ１は、車両検出センサ１４Ｇが
車両を検出した時の該車両検出センサ１４Ｇからの水平
距離ｘ１に等しい。

【００６９】次に、車両検出センサ１４Ｇは、アーチ１
５ｂから距離Ｌ１離間した位置に配置されている。この
場合、メインアンテナ１８の通信可能領域１８ａの車両
１０の進行方向上流側の限界位置Ｋから車両検出セン１
４Ｇまでの距離ｘ２も予め得ることができる。

【００７０】更に、メインアンテナ１８の通信可能領域
１８ａの車両１０の進行方向上流側の限界位置Ｋからメ
インアンテナ１８までの水平上昇角度θも予め得ること
ができる。ここで、車載機６０の地表面からの高さｙ１
が推定できるので、メインアンテナ１８の通信可能領域
１８ａの地表面から高さｙ１の位置Ｑ１に対応する道路
１００上の位置Ｑ２も得ることができる。従って、限界
位置Ｋから位置Ｑ２の距離（ｙ１／θ）も予め得ること
ができる。

【００７１】以上より、車両検出センサ１４Ｇが車両１
０を検出した時から、車載機６０が、メインアンテナ１
８の通信可能領域１８ａに到達するまでに移動する距離
（Ｘ１＋Ｘ２＋ｙ１／θ）も予め得ることができる。そ
して、この距離は、車種毎に略同一である。そこで、本
実施例では、車種情報に対応して、この距離をＲＡＭ２
６に記憶している。このＲＡＭ２６に記憶されている車
種に応じた距離が補正値である。

【００７２】次のステップ２０６で、ステップ２０４で
取り込んだ補正値を変数Ｂに代入する。

【００７３】この段階では車載機６０の車両への取付位
置が検出されており、車両検出センサ１４Ｇが車両１０
を検出した場合に車載機６０がメインアンテナ１８の通
信可能領域１８ａに到達するまでに移動する距離を得て
いる。

【００７４】ステップ２０８で、車両検出センサ１４Ｇ
が車両を検出したか否かを判断し、車両を検出しなかっ
た場合には、ステップ２１０で、タイマをリセットして
ステップ２０８に戻って、再度車両検出センサ１４Ｇが
車両を検出したか否かを判断する。一方、車両検出セン
サ１４Ｇが車両を検出した場合には、前述したように、
車載機６０が、メインアンテナ１８の通信可能領域１８
ａに到達するまでに移動する距離が得られているので、
現時点から実際に車載機６０がメインアンテナ１８の通
信可能領域１８ａに到達するまでの時間を求めるため、
ステップ２１２で、車速検出センサ１５０ｂから車速を
取込み、ステップ２１４で、取り込んだ車速を変数ｖに
代入し、変数Ｂ（車載機６０がメインアンテナ１８の通
信可能領域１８ａに到達するまでに移動する距離）を変
数ｖ（車速）で徐した値を変数Ｔに代入する。これによ
り、変数Ｔに、車載機６０がメインアンテナ１８の通信
可能領域１８ａに到達するまでの時間が代入される。

【００７５】ステップ２１８で、タイマをスタートし、
ステップ２２０で、タイマのタイマ値が変数Ｔの値に等
しくなっかた否かを判断し、等しくなるまで繰り返し、
タイマのタイマ値が変数Ｔの値に等しくなった場合に
は、車載機６０が、メインアンテナ１８の通信可能領域
１８ａの位置Ｑ１に到達したと推定されたので、ステッ
プ２２２で、通信を開始する。以上説明したように本実
施例によれば、車種を検出して車載機の取付位置を推定
し、かつ、車両を検出することにより、車載機の位置が
推定され、該推定された位置に基づいて車載機がアンテ
ナの通信可能領域に到達するまでの距離を推定し、さら
に、車速を検出して、該車速と車載機がアンテナの通信
可能領域に到達するまでの距離とに基づいて、車載機が
アンテナの通信可能領域に到達するまでの時間を検出
し、この時間になった時に、メインアンテナを介して車
載機と通信を開始するため、車載機がメインゲートの車
両走行方向上流側アンテナの通信可能領域に到達したと
推定された段階で通信を開始することがで、通信可能領
域を有効に活用して通信を行うことができる。

【００７６】次に、本発明の第５の実施例を説明する。
本実施例は、図１６に示すように、前述した第４の実施
例の車両検出センサ、車速検出装置及びメインアンテナ
と同一の構成の車両検出センサ１４Ｇ、車速検出装置１
５０ｂ及びメインアンテナ１８ａ１を備えているが、第
４の実施例と相違する点は、車種検出機１７０を備え
ず、メインアンテナ１８ａ１と同一の構成の複数〔本実
施例では、５個（５個に限定されない）〕のアンテナ１
８ａ２・・・１８ａ６を備えている。アンテナ１８ａ２
・・・１８ａ６は、アーチ１５ｂの道路１００の路側帯
側に取付られている。また、アンテナ１８ａ２・・・１
８ａ６の取付高さは、車種に応じて予測される車載機の
取付高さに対応した高さに取りつけられている。すなわ
ち、トラック、乗用車、２輪車、軽自動車等の車種に応
じて車載機が取りつけられる位置が相違することに対処
するためのである。また、アンテナ１８ａ２〜１８ａ６
の通信可能領域は、メインアンテナ１８ａ１の通信可能
領域よりも車両進行方向上流側、車両検出センサ１４Ｇ
までカパーしている。

【００７７】次に、本実施例の制御系を説明する。該制
御系は、図１７に示すように、マイコン２００にアンテ
ナ制御装置１８０ａ１を介してメインアンテナ１８ａ
１、以下、同様に、アンテナ制御装置１８０ａ２〜１８
０ａ６のそれぞれを介してアンテナ１８ａ２〜１８ａ６
の各々が接続されている。また、マイコン２００には、
車両検出センサ１４Ｇ（発光素子１４Ｇ１及び受光素子
１４Ｇ２）及び車速検出装置１５０ｂが接続されてい
る。なお、マイコン２００が本発明の推定手段を構成し
ている。

【００７８】次に、本実施例の作用を図１８に示したフ
ローチャートを参照して説明する。まず、ステップ２３
２で、車種検出センサ１４が車両１０を検出したか否か
を判断し、車両を検出していない場合には、ステップ２
３４で、タイマをリセットして、ステップ２３２に戻っ
て、再度車種検出センサ１４が車両１０を検出したか否
かを判断する。一方、車種検出センサ１４が車両１０を
検出した場合には、ステップ２３２の判断が肯定され、
ステップ２３６で、車速検出装置１５０ｂから車速を取
込み、ステップ２３８で、取り込んだ車速を変数ｖに代
入する。

【００７９】車両１０が車両検出センサ１４Ｇにより検
出されると、車載機６０がアンテナ１８ａ２〜１８ａ６
の通信可能領域に進入している。この場合、前述したよ
うにアンテナ１８ａ２〜１８ａ６から通信要求信号が送
信されており、車載機６０はこの通信要求信号を受信す
ると、応答信号を送信する。そこで、ステップ２４０
で、各アンテナ１８ａ２〜１８ａ６が応答信号を受信し
た際の受信電波強度を取込み、ステップ２４２で、取り
込んだ受信電波強度から最大値を検出することにより、
最大受信電波強度のアンテナを選択する。例えば、各ア
ンテナ１８ａ２〜１８ａ６から取り込んだ電界強度の中
で、アンテナ１８ａ５から取り込んだ電界強度が最も大
きい値である場合には、該アンテナ１８ａ５を選択す
る。これにより、車載機６０の取付高さが該アンテナ１
８ａ５の取付高さにあるものと推定される。

【００８０】ステップ２４４で、補正値を取り込む。こ
こで、この補正値を説明する。現段階では、車両検出セ
ンサ１４Ｇが車両を検出した段階であり、かつ、車載機
６０の取付高さが選択されたアンテナの取付高さにある
ものと推定されている。前述したように、車載機６０の
取付高さは、車種に応じて異なるが、同一車種では略同
一である。従って、車載機６０の取付高さが判ると、該
車両１０の車種が判別され、これにより、前述した第４
の実施例で説明した図１５から理解されるように、車載
機６０がメインアンテナ１８の通信可能領域に到達する
までの距離も得ることができる。そこで、本実施例で
は、各アンテナ１８ａ２〜１８ａ６に対応して、メイン
アンテナ１８の通信可能領域に到達するまでの距離がＲ
ＡＭ２６に記憶するようにしている。この距離が補正値
である。よって、本ステップでは、ステップ２４２で選
択されたアンテナに基づいて、車載機６０がメインアン
テナ１８の通信可能領域に到達するまでの距離を取り込
み、次のステップ２４６で、取り込んだ距離を変数Ｂに
代入する。

【００８１】ステップ２４８で、車載機６０がメインア
ンテナ１８の通信可能領域に到達するまでの時間を求め
るため、変数Ｂ（車載機６０がメインアンテナ１８の通
信可能領域に到達するまでの距離）を変数ｖ（車速）で
徐した値を変数Ｔに代入する。これにより、変数Ｔに
は、車載機６０がメインアンテナ１８の通信可能領域に
到達するまでの時間が代入される。

【００８２】ステップ２５０で、タイマをスタートし、
ステップ２５２で、タイマのタイマ値が変数Ｔに代入さ
れた値に一致したか否かを判断し、一致していない場合
には、再度、タイマのタイマ値が変数Ｔに代入された値
に一致したか否かを判断する。一方、タイマのタイマ値
が変数Ｔに代入された値に一致した場合には、車載機６
０がメインアンテナ１８の通信可能領域に到達したと推
定されるので、ステップ２５４で、メインアンテナ１８
ａ１を介して車載機６０と通信を開始する。

【００８３】以上説明したよう本実施例によれば、車両
を検出した時点で車速を検出し、かつ、車種に応じた車
載機の取付高さに対応して取りつけた各アンテナを介し
て車載機からの応答信号を受信した該アンテナの受信電
波強度から最大受信電波強度のアンテナを選択し、選択
されたアンテナの取付高さに基づいて車載機がメインア
ンテナの通信可能領域に到達するまでの距離を求め、求
めた距離と検出した車速とに基づいて車載機がメインア
ンテナの通信可能領域に到達するまでの時間を推定し、
該時間が経過した時点で車載機と通信を開始しているた
め、車載機がメインアンテナの通信可能領域に到達した
段階で車載機と通信を行うことができ、これにより、メ
インアンテナの通信可能領域を有効に活用して車載機と
通信を行うことができる。

【００８４】次に、本発明の第６の実施例を説明する。
本実施例は、図１９に示すように、前述した第５の実施
例の車速検出装置、メインアンテナ、複数のアンテナと
同一の構成の車速検出装置１５０ｂ、メインアンテナ１
８ａ１、複数のアンテナ１８ａ２〜１８ａ６を備えてい
る。本実施例と第５の実施例とは、第５の実施例の車両
検出センサ１４Ｇを備えていない点と、アンテナ１８ａ
２〜１８ａ６がアーチ１５ｂに取りつけられておらずア
ーチ１５ｂから距離Ｌ１の位置に配置されたポール１５
ｃに取りつけられている点が相違する。なお、アンテナ
１８ａ２〜１８ａ６のポール１５ｃの取付高さは第５の
実施例のアンテナ１８ａ２〜１８ａ６のアーチ１５ｂの
取付高さと同じである。また、本実施例の制御系は、図
２０に示すように、第５の実施例の車両検出センサ１４
Ｇがマイコン２００に接続されていない点のみが相違し
ている。

【００８５】次に、本実施例の作用を図２１に示したフ
ローチャートを参照して説明する。まず、ステップ２６
０で、アンテナ１８ａ２〜１８ａ６のいずれかまたは全
てから車載機６０への呼び掛けを行い、ステップ２６２
で、車載機６０から返答が有ったか否かを判断し、返答
がない場合には、ステップ２６０に戻って、再度、車載
機６０への呼び掛けを行う。一方、車載機６０から返答
が有った場合には、ステップ２６４で、各アンテナ１８
ａ２〜１８ａ６の全て又はいずれかから受信電波強度を
取込み、ステップ２６６で、取り込んだ受信電波強度Ｅ
_n から前回取り込んだ受信電波強度Ｅ_n-1 を減算した値
を変数ΔＥに代入し、ステップ２６８で、変数ΔＥの値
が０以下であるか否かを判断する。

【００８６】ここで、車両１０が道路を進行し、車載機
６０が除々にアンテナ１８ａ２〜１８ａ６に接近する状
態では、車載機６０からの応答信号を受信したアンテナ
１８ａ２〜１８ａ６の全て又はいずれかの受信電波強度
は除々に大きくなるので、変数ΔＥの値が０より大きく
なる。よって、ステップ２６８の判断が否定され、この
場合には、ステップ２６０に戻って、以上の処理（ステ
ップ２６０〜ステップ２６８）を繰り返す。

【００８７】一方、車両１０が進行して、車載機６０が
ポール１５ｃに最も接近する位置を通過すると、車載機
６０からの応答信号を受信したアンテナ１８ａ２〜１８
ａ６の全て又はいずれかの受信電波強度は除々に小さく
なるので、変数ΔＥの値が０以下の値となる。このよう
に、変数ΔＥの値が０以下の値となり、ステップ２６８
の判断が肯定された場合には、車載機６０がポール１５
ｃに最も接近する位置に位置したと推定され、ステップ
２７０で、タイマをスタートし、ステップ２７２で、車
速検出センサ１５０ｂから車速を取込み、ステップ２７
４で、取り込んだ車速を変数ｖに代入する。

【００８８】ステップ２７６で、アンテナ１８ａ２〜１
８ａ６から受信電波強度を取り込んで、ステップ２７８
で、アンテナ１８ａ２〜１８ａ６の内、最大の受信電波
強度のアンテナを選択し、ステップ２８０で、補正値を
取り込む。

【００８９】ここで、該補正値を説明する。前述したよ
うに、ステップ２６８の判断が肯定された場合には、車
載機６０がポール１５ｃに最も接近した位置に位置する
ことになり、また、ステップ２７８でアンテナ１８ａ２
〜１８ａ６の内、最大の受信電波強度のアンテナが選択
されている。例えば、ステップ２７８で、アンテナ１８
ａ４が選択されたとすると、車載機６０がアンテナ１８
ａ４がポール１５ｃに取りつけられた高さに取りつけら
れたものと推定される。

【００９０】この場合、図２２に示すように、該アンテ
ナ１８ａ４がポール１５ｃに取りつけられた高さは予め
得ることができ、例えば、ｙ２であるとすると、メイン
アンテナ１８ａ１の通信可能領域の高さｙ２に対応する
位置Ｑ３に対応する道路１００上の位置Ｑ４も得ること
ができる。一方、メインアンテナ１８ａ１の通信可能領
域１８ａの車両１０の進行方向上流側の限界位置Ｑ５も
予め得ることができる。また、限界位置Ｑ５からメイン
アンテナ１８ａ１への水平方向上昇角度θも予め得るこ
とができる。

【００９１】以上より、ポール１５ｃから限界位置Ｑ５
までの距離ｘ３、限界位置Ｑ５から位置Ｑ４の距離（ｙ
２／θ）も予め得ることができ、よって、アンテナ１８
ａ４位置から位置Ｑ３までの距離も予め得ることができ
る。このアンテナ１８ａ４位置から位置Ｑ３までの距離
は、車載機６０がポール１５ｃに最も接近した位置から
車載機６０がメインアンテナ１８ａ１の通信可能領域１
８ａに到達するまでの距離に等しい。この距離は、アン
テナ１８ａ２〜１８ａ６毎に定まり、本実施例では、ア
ンテナ１８ａ２〜１８ａ６の情報に対応して、この車載
機６０がポール１５ｃに最も接近した位置から車載機６
０がメインアンテナ１８ａ１の通信可能領域１８ａに到
達するまでの距離をＲＡＭ２６に記憶するようにしてい
る。このＲＡＭ２６にアンテナ１８ａ２〜１８ａ６の情
報に対応して記憶されている距離が補正値である。

【００９２】そこで、ステップ２８０で、ステップ２７
８で選択されたアンテナに基づいてＲＡＭ２６から補正
値を取り込み、ステップ２８２で、取り込んだ補正値を
変数Ｂに代入し、ステップ２８４で、車載機６０がポー
ル１５ｃに最も接近した位置から車載機６０がメインア
ンテナ１８ａ１の通信可能領域１８ａに到達するまでの
時間を求めるため、変数Ｂ（車載機６０がポール１５ｃ
に最も接近した位置から車載機６０がメインアンテナ１
８ａ１の通信可能領域１８ａに到達するまでの距離）を
変数ｖ（車速）で除した値を変数Ｔに代入する。これに
より、変数Ｔに、車載機６０がポール１５ｃに最も接近
した位置から車載機６０がメインアンテナ１８ａ１の通
信可能領域１８ａに到達するまでの時間が代入される。

【００９３】ステップ２８６で、タイマのタイマ値が変
数Ｔに代入された値に等しくなったか否かを判断し、等
しいと判断されるまで繰り返し、等しいと判断された場
合には、車載機６０がメインアンテナ１８ａ１の通信可
能領域１８ａに到達したと推定され、ステップ２８８
で、メインアンテナ１８ａ１を介して車載機６０と通信
を開始する。

【００９４】以上説明したように本実施例によれば、ア
ンテナから取り込んだ電界強度に基づいて車載機がアン
テナに最も接近したか否かを判断し、車載機がアンテナ
に最も接近したときに車速を検出し、車載機がメインア
ンテナの通信可能領域に到達するまでの距離を推定し、
推定した距離と車速とに基づいて車載機がメインアンテ
ナの通信可能領域に到達するまでの時間を推定し、この
時間になった時点で車載機と通信を開始するようにして
いるので、車載機がメインアンテナの通信可能領域に到
達したと推定される時点で車載機との通信を開始するこ
とができ、メインアンテナの通信可能領域を有効に活用
して車載機と通信を行うことができる。

【００９５】以上説明した実施例において、まず、第１
の実施例の車両検出センサの位置の情報、第２の実施例
の車両検出センサにより車両が検出されたときから車載
機がプリアンテナの通信可能領域に到達する時点までの
時間の情報、第３の実施例ないし第６の実施例の車両検
出センサが車両を検出したときの車載機の位置から車載
機がプリアンテナ又はメインアンテナの通信可能範囲に
到達したときの車載機の位置までの距離、第４の実施例
の車種情報、第５の実施例及び第６の実施例の車載機の
取付高さ等の情報を、入口ゲート等で事前に記憶するよ
うにすれば、プリアンテナ、車両検出センサや車種検出
機を省略することかできる。

【００９６】また、前述じた実施例では、車載機がメイ
ンアンテナの通信可能領域に到達したと推定されたとき
にメインアンテナから通信要求信号を送信するようにし
ているが、これ限定するものでなく、車載機がメインア
ンテナの通信可能領域に到達したと推定されたときに車
載機から応答信号を送信するようにしてもよい。

【００９７】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、車載機の
位置を推定し、推定された車載機の位置に基づいて車載
機が通信可能範囲に到達する到達タイミングを予測し、
予測された到達タイミングで通信を開始するように路上
機及び車載機のいずれか一方を制御することから、車載
機が通信可能範囲に到達した時点で車載機と路上機との
間で通信を行うことになり、通信可能領域を有効に活用
して路上機と車載機との間で通信を行うことできる、と
いう効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の路車間通信装置の概略図であ
る。

【図２】第１の実施例の制御系のブロック図である。

【図３】アンテナ（プリアンテナ、メインアンテナ）及
びアンテナ制御装置のブロック図である。

【図４】車載機のブロック図である。

【図５】第１の実施例の制御ルーチンを示したフローチ
ャートである。

【図６】第２の実施例の路車間通信装置の概略図であ
る。

【図７】第２の実施例の制御系のブロック図である。

【図８】第２の実施例の制御ルーチンを示したフローチ
ャートである。

【図９】第３の実施例の路車間通信装置の概略図であ
る。

【図１０】第３の実施例の制御系のブロック図である。

【図１１】第３の実施例の制御ルーチンを示したフロー
チャートである。

【図１２】第４の実施例の路車間通信装置の概略図であ
る。

【図１３】第４の実施例の制御系のブロック図である。

【図１４】第４の実施例の制御ルーチンを示したフロー
チャートである。

【図１５】車載機の取付位置及び車両検出センサが車両
を検出した時点で車載機が通信可能領域に到達するまで
に移動する距離を説明するための説明図である。

【図１６】第５の実施例の路車間通信装置の概略図であ
る。

【図１７】第５の実施例の制御系のブロック図である。

【図１８】第５の実施例の制御ルーチンを示したフロー
チャートである。

【図１９】第６の実施例の路車間通信装置の概略図であ
る。

【図２０】第６の実施例の制御系のブロック図である。

【図２１】第６の実施例の制御ルーチンを示したフロー
チャートである。

【図２２】アンテナから取り込んだ電界強度に基づいて
車両を検出した時点で車載機が通信可能領域に到達する
までに移動する距離を説明するための説明図である。

【符号の説明】

（第１の実施例） １０ 車両 １２ａ〜１２ｆ 車両検出センサ（車両位置検出手
段、位置推定手段） １２ａ１〜１２ｆ１ 発光素子（車両位置検出手段、
位置推定手段） １２ａ２〜１２ｆ２ 受光素子（車両位置検出手段、
位置推定手段） １４ａ〜１４ｆ 車両検出センサ（到達タイミング予
測手段） １４ａ１〜１４ｆ１ 発光素子（到達タイミング予測
手段） １４ａ２〜１４ｆ２ 受光素子（到達タイミング予測
手段） １６ プリアンテナ（通信手段） １８ メインアンテナ（路上機） １００ 道路 １６０ アンテナ制御装置（通信手段） １８０ アンテナ制御装置（路上機） ２００ マイコン（路上機、位置推定手段、到達タイ
ミング予測手段、制御手段及び推定手段） （第２の実施例） １２Ｇ 車両検出センサ（車両検出手段、位置推定手
段） １２Ｇ１ 発光素子（車両検出手段、位置推定手段） １２Ｇ２ 受光素子（車両検出手段、位置推定手段） １４Ｇ 車両検出センサ（到達タイミング予測手段） １４Ｇ１ 発光素子（到達タイミング予測手段） １４Ｇ２ 受光素子（到達タイミング予測手段） （第３の実施例） １５０ａ、１５０ｂ 車速検出装置（車速検出手段） （第４の実施例） １７０ 車種検出装置（車種検出手段） １８ａ 通信可能領域 １８ａ１ メインアンテナ １８ａ２〜１８ａ６ アンテナ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−234300（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−110490（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−180224（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−294617（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−185130（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G07B 15/00 G08G 1/00 H04B 5/00 H04B 7/26 H04Q 7/00

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め定まる通信可能領域において、車両
   に搭載された車載機と路上に配置された路上機との間で
   通信を行う路車間通信装置であって、 前記車載機の位置を推定する位置推定手段と、 前記推定された車載機の位置に基づいて前記車載機が前
   記通信可能範囲に到達する到達タイミングを予測する到
   達タイミング予測手段と、 前記予測された到達タイミングで通信を開始するように
   前記路上機及び前記車載機のいずれか一方を制御する制
   御手段と、 を備えた路車間通信装置。
2. 【請求項２】 前記位置推定手段を、前記通信可能領域
   と略同一の大きさでかつ異なる領域に設けられた予備通
   信可能領域で前記車載機と通信を行うように前記路上機
   より前記車両走行方向上流側の路上に配置された通信手
   段と、前記車両位置を検出する車両位置検出手段と、前
   記通信手段と前記車載機との間で通信が行われた時点で
   前記車両位置検出手段により検出された前記車両位置に
   基づいて前記車載機の位置を推定する推定手段と、によ
   り構成したことを特徴とする請求項１記載の路車間通信
   装置。
3. 【請求項３】 前記位置推定手段を、前記通信可能領域
   と略同一の大きさでかつ異なる領域に設けられた予備通
   信可能領域で前記車載機と通信を行うように前記路上機
   より前記車両走行方向上流側の路上に配置された通信手
   段と、前記予備通信可能領域より前記車両走行方向上流
   側に配置されかつ前記車両を検出する車両検出手段と、
   前記車両位置検出手段が車両を検出したときから前記通
   信手段と前記車載機との間で通信が行われた時点までの
   時間に基づいて前記車載機の位置を推定する推定手段
   と、により構成したことを特徴とする請求項１記載の路
   車間通信装置。
4. 【請求項４】 前記位置推定手段を、前記通信可能領域
   より前記車両走行方向上流側に配置されかつ前記車両を
   検出する車両検出手段と、前記車載機の取付位置を推定
   する車載機取付位置推定手段と、該推定された車載機の
   取付位置、前記車両検出手段により前記車両が検出され
   たタイミング及び該車両検出手段の配置位置に基づいて
   前記車載機の位置を推定する推定手段と、により構成し
   たことを特徴とする請求項１記載の路車間通信装置。
5. 【請求項５】 前記車載機取付位置推定手段を、前記車
   両の種類を検出する車種検出手段と、該検出された車種
   に基づいて前記車載機の取付位置を推定する取付位置推
   定手段と、により構成したことを特徴とする請求項４記
   載の路車間通信装置。
6. 【請求項６】 前記位置推定手段を、前記車両高さ方向
   に複数配列されかつ前記車載機と通信を行う通信手段
   と、前記通信手段と前記車載機との間で通信が行われた
   際の通信電波強度に基づいて前記車載機の位置を推定す
   る推定手段と、により構成したことを特徴とする請求項
   １記載の路車間通信装置。
7. 【請求項７】 車両の速度を検出する車速検出手段を更
   に備え、 前記到達タイミング予測手段は、前記推定された車載機
   の位置及び前記検出された車速に基づいて前記到達タイ
   ミングを予測する、 ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１
   項に記載の路車間通信装置。