JP3396730B2 - 移動体通信システム - Google Patents
移動体通信システムInfo
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- JP3396730B2 JP3396730B2 JP06438797A JP6438797A JP3396730B2 JP 3396730 B2 JP3396730 B2 JP 3396730B2 JP 06438797 A JP06438797 A JP 06438797A JP 6438797 A JP6438797 A JP 6438797A JP 3396730 B2 JP3396730 B2 JP 3396730B2
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- Japan
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- transceiver
- data packet
- communication
- transmitting
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、将来の高速道路な
どで必要とされる、自動走行、走行環境情報の提供、危
険警告などに共通に使用される情報通信基盤の実現を目
的とし、道路上を走行する車両と路側の固定通信網との
間で情報伝達を行う通信システムに関するものである。
どで必要とされる、自動走行、走行環境情報の提供、危
険警告などに共通に使用される情報通信基盤の実現を目
的とし、道路上を走行する車両と路側の固定通信網との
間で情報伝達を行う通信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高速道路などを走行中の車両と路側の通
信網との間に通信路を提供するシステムは、現在開発中
と思われるが、現在までに知られているものとしては、
建設省土木研究所が中心に進めている車間側方コントロ
ールシステムがある。この車間側方コントロールシステ
ムは、路側に沿って連続的に漏洩同軸ケーブルを敷設
し、このケーブルと車両の間で連続的な無線通信路を提
供するシステムであるが、一定数の車両を対象にして固
定の伝送容量を持つ一定数の通信路を提供するものであ
る。
信網との間に通信路を提供するシステムは、現在開発中
と思われるが、現在までに知られているものとしては、
建設省土木研究所が中心に進めている車間側方コントロ
ールシステムがある。この車間側方コントロールシステ
ムは、路側に沿って連続的に漏洩同軸ケーブルを敷設
し、このケーブルと車両の間で連続的な無線通信路を提
供するシステムであるが、一定数の車両を対象にして固
定の伝送容量を持つ一定数の通信路を提供するものであ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、実際の道路に
おける通信路を検討すると、道路上のトラフィックが高
速走行時には、各車両と路側システムの間でやりとりさ
れる情報の量は多くなるが、車両密度は低くなるため通
信路は少なくてすむ。一方トラフィックが渋滞時には、
各車両と路側システムの間でやりとりされる情報の量は
少なくてすむが、車両密度は高くなるため多くの通信路
が必要となる。このようにトラフィックの状態によっ
て、通信路は少なくてよいが多くの通信情報量を要する
場合と、通信情報量は少なくてよいが多くの通信路を要
する場合とがあり、このため、固定の伝送容量を持つ一
定数の通信路を提供する従来の車間側方コントロールシ
ステムでは、実際の要求に柔軟に対応できないという問
題があった。
おける通信路を検討すると、道路上のトラフィックが高
速走行時には、各車両と路側システムの間でやりとりさ
れる情報の量は多くなるが、車両密度は低くなるため通
信路は少なくてすむ。一方トラフィックが渋滞時には、
各車両と路側システムの間でやりとりされる情報の量は
少なくてすむが、車両密度は高くなるため多くの通信路
が必要となる。このようにトラフィックの状態によっ
て、通信路は少なくてよいが多くの通信情報量を要する
場合と、通信情報量は少なくてよいが多くの通信路を要
する場合とがあり、このため、固定の伝送容量を持つ一
定数の通信路を提供する従来の車間側方コントロールシ
ステムでは、実際の要求に柔軟に対応できないという問
題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明に係る移動体通信
システムは、道路上を走行する車両に搭載される移動局
と路側に設置された固定通信網との間に、情報通信を行
うための無線通信路を提供する通信システムにおいて、
前記固定通信網は、前記移動局とデータパケットを送受
する無線通信を行う第１の送受信器を有する基地局を含
み、前記移動局は、前記第１の送受信器とデータパケッ
トを送受する無線通信を行う第２の送受信器を有し、前
記第１および第２の送受信器は、それぞれ、相手局にデ
ータパケットを送信する送信器および送信アンテナと、
相手局からデータパケットを受信する受信器および受信
アンテナと、相手局とのデータパケットの送受信を制御
する制御装置とを有し、また前記第２の送受信器は、前
記第１の送受信器の送信するデータパケットの特定の時
間スロットにおける有無の状態の時間経過を記憶する空
き状態表を有し、この空き状態表は、行数がフレーム数
Ｎmax（最大の送信周期に相当する）、列数がスロット
数（１フレームに収容されるスロット数）に等しい２次
元の表であり、その各欄には最近Ｎmaxフレームの各ス
ロットの空き状態が記録され、前記第２の送受信器の制
御装置は、前記空き状態表の内容を参照して、ある周期
ｎで送信すべきデータパケットが他の移動局と基地局の
間の交信と干渉することなく送信できる時間スロットを
空き状態表の１つの列の中にｎ個離れて空き状態がある
ことにより見付けて、この見付けた時間スロットにデー
タパケットを送信することを特徴とするものである。そ
の結果、トラフィックの状態に合わせて走行車両と路側
の固定通信網との間に交信周期および通信路数が可変の
パケット通信網が形成され、限られた周波数資源のもと
でも路上のトラフィックの変動に柔軟に対応できる効率
的なデータ伝送が可能になる。
システムは、道路上を走行する車両に搭載される移動局
と路側に設置された固定通信網との間に、情報通信を行
うための無線通信路を提供する通信システムにおいて、
前記固定通信網は、前記移動局とデータパケットを送受
する無線通信を行う第１の送受信器を有する基地局を含
み、前記移動局は、前記第１の送受信器とデータパケッ
トを送受する無線通信を行う第２の送受信器を有し、前
記第１および第２の送受信器は、それぞれ、相手局にデ
ータパケットを送信する送信器および送信アンテナと、
相手局からデータパケットを受信する受信器および受信
アンテナと、相手局とのデータパケットの送受信を制御
する制御装置とを有し、また前記第２の送受信器は、前
記第１の送受信器の送信するデータパケットの特定の時
間スロットにおける有無の状態の時間経過を記憶する空
き状態表を有し、この空き状態表は、行数がフレーム数
Ｎmax（最大の送信周期に相当する）、列数がスロット
数（１フレームに収容されるスロット数）に等しい２次
元の表であり、その各欄には最近Ｎmaxフレームの各ス
ロットの空き状態が記録され、前記第２の送受信器の制
御装置は、前記空き状態表の内容を参照して、ある周期
ｎで送信すべきデータパケットが他の移動局と基地局の
間の交信と干渉することなく送信できる時間スロットを
空き状態表の１つの列の中にｎ個離れて空き状態がある
ことにより見付けて、この見付けた時間スロットにデー
タパケットを送信することを特徴とするものである。そ
の結果、トラフィックの状態に合わせて走行車両と路側
の固定通信網との間に交信周期および通信路数が可変の
パケット通信網が形成され、限られた周波数資源のもと
でも路上のトラフィックの変動に柔軟に対応できる効率
的なデータ伝送が可能になる。
【０００５】
【発明の実施の形態】図５は本発明に係る移動体通信シ
ステムの模式図であり、図の１は移動局送受信器、２は
基地局送受信器、３は通信回線である。図５において
は、移動局送受信器１は車両に取り付けられ、基地局送
受信器２は路側に設置された支柱に取り付けられる。基
地局送受信器２と各走行車両の移動局送受信器１との間
に電波による両方向の通信回線３が形成される。
ステムの模式図であり、図の１は移動局送受信器、２は
基地局送受信器、３は通信回線である。図５において
は、移動局送受信器１は車両に取り付けられ、基地局送
受信器２は路側に設置された支柱に取り付けられる。基
地局送受信器２と各走行車両の移動局送受信器１との間
に電波による両方向の通信回線３が形成される。
【０００６】図１は本発明に係る移動局送受信器の構成
を示すブロック図であり、図の移動局送受信器は、送信
器１１、送信アンテナ１２、受信アンテナ１３、受信器
１４、端局制御器１５、端末装置１６、クロック装置１
７および空き状態表１８からなる。
を示すブロック図であり、図の移動局送受信器は、送信
器１１、送信アンテナ１２、受信アンテナ１３、受信器
１４、端局制御器１５、端末装置１６、クロック装置１
７および空き状態表１８からなる。
【０００７】図１においては、端局制御器１５からの指
令により送信器１１は周波数ｆ1 の送信信号を発生し、
送信アンテナ１２に送り、これを電波に変換して送信す
る。受信アンテナ１３は、周波数ｆ2 の信号を受信し、
受信器１４に送る。受信器１４は、受信信号に含まれて
いるデータを復調する。端末装置１６は、一般の情報通
信のために用いられる情報通信端末装置、および車両の
走行のために用いられる走行制御器、警報器、車両の状
態変数を収集しコード化するデータ符号器などを含む制
御端末装置である。クロック装置１７は、受信器１４か
ら得られる受信信号のタイミング情報および端局制御器
１５から送られる時間修正情報に基づき基地局のクロッ
クに同期し、端局制御器１５を通して送信器１１から送
出される送信信号のタイミングを制御する。空き状態表
１８は、受信器１４の出力に基づく時間スロットの空き
状態を表す情報を格納するメモリである。
令により送信器１１は周波数ｆ1 の送信信号を発生し、
送信アンテナ１２に送り、これを電波に変換して送信す
る。受信アンテナ１３は、周波数ｆ2 の信号を受信し、
受信器１４に送る。受信器１４は、受信信号に含まれて
いるデータを復調する。端末装置１６は、一般の情報通
信のために用いられる情報通信端末装置、および車両の
走行のために用いられる走行制御器、警報器、車両の状
態変数を収集しコード化するデータ符号器などを含む制
御端末装置である。クロック装置１７は、受信器１４か
ら得られる受信信号のタイミング情報および端局制御器
１５から送られる時間修正情報に基づき基地局のクロッ
クに同期し、端局制御器１５を通して送信器１１から送
出される送信信号のタイミングを制御する。空き状態表
１８は、受信器１４の出力に基づく時間スロットの空き
状態を表す情報を格納するメモリである。
【０００８】図２は本発明に係る基地局受信器の構成を
示すブロック図であり、図の基地局送受信器は、送信器
２１、送信アンテナ２２、受信アンテナ２３、受信器２
４、端局制御器２５、網接続装置２６、クロック装置２
７およびスロット割当表２８からなる。
示すブロック図であり、図の基地局送受信器は、送信器
２１、送信アンテナ２２、受信アンテナ２３、受信器２
４、端局制御器２５、網接続装置２６、クロック装置２
７およびスロット割当表２８からなる。
【０００９】図２においては、端局制御器２５からの指
令により送信器２１は周波数ｆ2 の送信信号を発生し、
送信アンテナ２２に送り、これを電波に変換して移動局
に向けて送信する。受信アンテナ２３は、移動局から送
られてくる周波数ｆ1 の信号を受信し、受信器２４に送
る。受信器２４は、受信信号に含まれているデータを復
調する。網接続装置２６は、路側の固定通信網との間の
相互接続を実現する。クロック装置２７は、網接続装置
２６から送られる同期情報に基づき、路側の固定通信網
の中の上位局のクロックに同期し、端局制御器２５を通
して送信器２１から送出される送信信号のタイミングを
制御する。スロット割当表２８は、受信器２４の出力に
基づく時間スロットの割当状態を表す情報を格納するメ
モリである。
令により送信器２１は周波数ｆ2 の送信信号を発生し、
送信アンテナ２２に送り、これを電波に変換して移動局
に向けて送信する。受信アンテナ２３は、移動局から送
られてくる周波数ｆ1 の信号を受信し、受信器２４に送
る。受信器２４は、受信信号に含まれているデータを復
調する。網接続装置２６は、路側の固定通信網との間の
相互接続を実現する。クロック装置２７は、網接続装置
２６から送られる同期情報に基づき、路側の固定通信網
の中の上位局のクロックに同期し、端局制御器２５を通
して送信器２１から送出される送信信号のタイミングを
制御する。スロット割当表２８は、受信器２４の出力に
基づく時間スロットの割当状態を表す情報を格納するメ
モリである。
【００１０】図３は図１の送信器１１の詳細ブロック図
であり、送信器１１は、端局制御器１５から送られるデ
ータを含むデータパケットを組み立てるパケット構成器
３１、データパケットにより無線搬送波を変調する変調
器３２および変調器３２の出力を電力増幅し送信アンテ
ナ１２に送る電力増幅器３３からなる。図２の送信器２
１もこれと同様の構成をもつ。
であり、送信器１１は、端局制御器１５から送られるデ
ータを含むデータパケットを組み立てるパケット構成器
３１、データパケットにより無線搬送波を変調する変調
器３２および変調器３２の出力を電力増幅し送信アンテ
ナ１２に送る電力増幅器３３からなる。図２の送信器２
１もこれと同様の構成をもつ。
【００１１】図４は図１の受信器１４の詳細ブロック図
であり、受信器１４は、受信アンテナ１３の出力を増幅
する増幅器４１、その出力をデータの形に復調する復調
器４２および復調器４２の出力から必要なデータを抜き
出すパケット分解器４３からなる。図２の受信器２４も
これと同様の構成をもつ。
であり、受信器１４は、受信アンテナ１３の出力を増幅
する増幅器４１、その出力をデータの形に復調する復調
器４２および復調器４２の出力から必要なデータを抜き
出すパケット分解器４３からなる。図２の受信器２４も
これと同様の構成をもつ。
【００１２】図１〜５を参照し、本発明に係る移動体通
信システムの動作を説明する。まず、ある固定時間を基
本周期とする時間フレームを定め、このフレームを多数
の時間スロットに分割する。そして、フルレート交信の
場合には、１つの移動局と基地局との交信は、上記各時
間フレーム毎に１つのスロットを占有して行う。つま
り、交信のための各データリンクにそれぞれ１つのスロ
ットを割り当て、フルレート交信の場合には、各時間フ
レーム毎に、自己の通信路に割り当てられた同一スロッ
トを使用する。しかし、伝送レートを落として通信路を
増やす場合には、ある１つのスロットを、時間フレーム
によって、複数の異なる移動局が順番に使用する。
信システムの動作を説明する。まず、ある固定時間を基
本周期とする時間フレームを定め、このフレームを多数
の時間スロットに分割する。そして、フルレート交信の
場合には、１つの移動局と基地局との交信は、上記各時
間フレーム毎に１つのスロットを占有して行う。つま
り、交信のための各データリンクにそれぞれ１つのスロ
ットを割り当て、フルレート交信の場合には、各時間フ
レーム毎に、自己の通信路に割り当てられた同一スロッ
トを使用する。しかし、伝送レートを落として通信路を
増やす場合には、ある１つのスロットを、時間フレーム
によって、複数の異なる移動局が順番に使用する。
【００１３】図６は本発明に係る時間スロットの割当を
示す図である。図６においては、６番目のスロットＳＬ
ＯＴ−６は、３つの通信路（ＣＨ−１，ＣＨ−２，ＣＨ
−３）により順番に使用されている（即ち共用されてい
る）。図６の例では、ＣＨ−１はフルレートの２分の
１、ＣＨ−２，ＣＨ−３はフルレートの４分の１の伝送
容量が割り当てられている。従ってＣＨ-1は、フレーム
１のスロット６、フレーム３のスロット６、フレーム５
のスロット６、…のようにフレーム周期の２倍の周期毎
に交信を行う。同様にＣＨ−２は、フレーム２のスロッ
ト６、フレーム６のスロット６、…のようにフレーム周
期の４倍の周期毎に交信を行う。一般に、一つの通信路
にはフルレートのｎ分の１の伝送容量が割り当てられ
る。ここで、ｋ＝０，１，２，３，…とすると、ｎは２
のｋ乗に選ばれる。
示す図である。図６においては、６番目のスロットＳＬ
ＯＴ−６は、３つの通信路（ＣＨ−１，ＣＨ−２，ＣＨ
−３）により順番に使用されている（即ち共用されてい
る）。図６の例では、ＣＨ−１はフルレートの２分の
１、ＣＨ−２，ＣＨ−３はフルレートの４分の１の伝送
容量が割り当てられている。従ってＣＨ-1は、フレーム
１のスロット６、フレーム３のスロット６、フレーム５
のスロット６、…のようにフレーム周期の２倍の周期毎
に交信を行う。同様にＣＨ−２は、フレーム２のスロッ
ト６、フレーム６のスロット６、…のようにフレーム周
期の４倍の周期毎に交信を行う。一般に、一つの通信路
にはフルレートのｎ分の１の伝送容量が割り当てられ
る。ここで、ｋ＝０，１，２，３，…とすると、ｎは２
のｋ乗に選ばれる。
【００１４】ここで、ｎの最大値をＮmax とする。各移
動局の送受信器１の空き状態表１８は、行数がＮmax 、
列数がスロット数に等しい２次元の表であり、その各欄
には、受信器１４を用いて基地局の送信信号をモニタす
る事により得られる最近Ｎmax フレームの各スロットの
空き状態が記録される。この空き状態表は、図６の時間
スロットの割当を示す図と同じ構成を持つが、記録され
る内容は空か満の状態を示す２値である。いま、移動局
はフルレートのｎ分の１の伝送容量を持つ通信路の割当
を要求するものとする。このとき、まず他の移動局の交
信状態を、空き状態表１８を参照することにより認識
し、希望する伝送容量を持つ通信路のための空きを見つ
ける（これを初期アクィジションという）。
動局の送受信器１の空き状態表１８は、行数がＮmax 、
列数がスロット数に等しい２次元の表であり、その各欄
には、受信器１４を用いて基地局の送信信号をモニタす
る事により得られる最近Ｎmax フレームの各スロットの
空き状態が記録される。この空き状態表は、図６の時間
スロットの割当を示す図と同じ構成を持つが、記録され
る内容は空か満の状態を示す２値である。いま、移動局
はフルレートのｎ分の１の伝送容量を持つ通信路の割当
を要求するものとする。このとき、まず他の移動局の交
信状態を、空き状態表１８を参照することにより認識
し、希望する伝送容量を持つ通信路のための空きを見つ
ける（これを初期アクィジションという）。
【００１５】つぎに、見つけた空きスロットに対し割当
要求のための質問信号（Ｑ）を発信する。このとき、ｎ
の情報を質問信号の中に含める。この要求に対して基地
局から自局宛の応答信号（Ｒ）が返ってきたなら、割当
は成功し、データリンクが形成されたものとみなし、ｎ
フレーム後からｎフレーム間隔毎のこのスロットを用い
て交信が開始される。基地局からの応答がない場合に
は、まず、他の移動局の要求と衝突したものとみなし、
見つけた他の空きスロットを選択して再度質問信号を発
信する。これでも応答がない場合には、基地局との間の
電波伝搬の経路が遮られているか、または近くに基地局
が設置されていないと判断し、要求発信の頻度を落と
す。
要求のための質問信号（Ｑ）を発信する。このとき、ｎ
の情報を質問信号の中に含める。この要求に対して基地
局から自局宛の応答信号（Ｒ）が返ってきたなら、割当
は成功し、データリンクが形成されたものとみなし、ｎ
フレーム後からｎフレーム間隔毎のこのスロットを用い
て交信が開始される。基地局からの応答がない場合に
は、まず、他の移動局の要求と衝突したものとみなし、
見つけた他の空きスロットを選択して再度質問信号を発
信する。これでも応答がない場合には、基地局との間の
電波伝搬の経路が遮られているか、または近くに基地局
が設置されていないと判断し、要求発信の頻度を落と
す。
【００１６】一方、基地局は、正しく受信した質問信号
（Ｑ）に対して、スロット割当表２８を参照して割当が
可能かどうかを判定し、可能ならば応答信号（Ｒ）を返
すと共に、スロット割当表２８にこの割り当てを記録す
る。このスロット割当表は、空き状態表１８と同じ構成
を持ち、記録される内容は割り当てた移動局のアドレス
である。そしてｎフレーム後の同じスロットに、同じ移
動局からデータパケットが送られてきたなら、データリ
ンクが形成され、交信が開始されたものとみなす。最初
の交信ではクロックを同期させるための初期設定を行
い、その後一定の周期（フレーム周期のｎ倍）で情報伝
達のための交信を行う。つまり、移動局送受信器１から
フレーム周期のｎ倍の周期で、周波数ｆ1 のデータ伝送
パケット（ＤＴ）を送信する。
（Ｑ）に対して、スロット割当表２８を参照して割当が
可能かどうかを判定し、可能ならば応答信号（Ｒ）を返
すと共に、スロット割当表２８にこの割り当てを記録す
る。このスロット割当表は、空き状態表１８と同じ構成
を持ち、記録される内容は割り当てた移動局のアドレス
である。そしてｎフレーム後の同じスロットに、同じ移
動局からデータパケットが送られてきたなら、データリ
ンクが形成され、交信が開始されたものとみなす。最初
の交信ではクロックを同期させるための初期設定を行
い、その後一定の周期（フレーム周期のｎ倍）で情報伝
達のための交信を行う。つまり、移動局送受信器１から
フレーム周期のｎ倍の周期で、周波数ｆ1 のデータ伝送
パケット（ＤＴ）を送信する。
【００１７】移動局送受信器１からデータ伝送パケット
（ＤＴ）を受信した基地局の送受信器２は、オフセット
時間（ＯＦＦ）をおいて周波数ｆ2 の確認パケット（Ａ
Ｃ）を返送する。また、これと逆方向、つまり基地局の
送受信器２から移動局送受信器１に対してもデータ伝送
パケットが送られ、それに対して確認パケットが返送さ
れる。ここで、各確認パケットのオフセット時間は、両
方向の伝送においてデータ伝送パケットと確認パケット
が時間的に重なって干渉しないように選ぶ。交信状態に
おいて、各基地局は常に受信信号のタイミングを測定
し、そのタイミングのスロットの境界に対する誤差の値
を、データ伝送パケットのＴＣ部に入れて移動局に知ら
せる。移動局では、クロックの誤差による信号のドリフ
トを修正するために、送られてきたＴＣ部のデータに基
づきクロックの誤差を修正する。
（ＤＴ）を受信した基地局の送受信器２は、オフセット
時間（ＯＦＦ）をおいて周波数ｆ2 の確認パケット（Ａ
Ｃ）を返送する。また、これと逆方向、つまり基地局の
送受信器２から移動局送受信器１に対してもデータ伝送
パケットが送られ、それに対して確認パケットが返送さ
れる。ここで、各確認パケットのオフセット時間は、両
方向の伝送においてデータ伝送パケットと確認パケット
が時間的に重なって干渉しないように選ぶ。交信状態に
おいて、各基地局は常に受信信号のタイミングを測定
し、そのタイミングのスロットの境界に対する誤差の値
を、データ伝送パケットのＴＣ部に入れて移動局に知ら
せる。移動局では、クロックの誤差による信号のドリフ
トを修正するために、送られてきたＴＣ部のデータに基
づきクロックの誤差を修正する。
【００１８】送信器１１では、端局制御器１５から送ら
れるデータを基にパケット構成器３１でデータリンク層
のパケットが組み立てられ、送信トリガをきっかけとし
てこのパケットがビット直列に変調器３２に送られ、こ
こで２相位相変調され、電力増幅器３３で電力増幅され
た後、送信アンテナ１２から送信される（図３を参
照）。図２の送信器２１もこれと同様の動作をする。受
信器１４では、受信アンテナ１３の出力信号が増幅器４
１で増幅され、復調器４２で２値データに復調された
後、パケット分解器４３に送られる。パケット分解器４
３は、入力されたパケットを分解し、必要なデータを抽
出し、端局制御器１５に送り出す（図４を参照）。図２
の受信器２４も同様の動作をする。
れるデータを基にパケット構成器３１でデータリンク層
のパケットが組み立てられ、送信トリガをきっかけとし
てこのパケットがビット直列に変調器３２に送られ、こ
こで２相位相変調され、電力増幅器３３で電力増幅され
た後、送信アンテナ１２から送信される（図３を参
照）。図２の送信器２１もこれと同様の動作をする。受
信器１４では、受信アンテナ１３の出力信号が増幅器４
１で増幅され、復調器４２で２値データに復調された
後、パケット分解器４３に送られる。パケット分解器４
３は、入力されたパケットを分解し、必要なデータを抽
出し、端局制御器１５に送り出す（図４を参照）。図２
の受信器２４も同様の動作をする。
【００１９】各走行車両は、移動局送受信器１からデー
タ伝送パケットを送出し、確認パケットの到達を持つ。
確認パケットが誤りなく受信されたなら、１回の交信が
終了する。この交信が正常に終了したなら、メッセージ
番号ＭＮを１だけ進め、新しいデータを端局制御装置１
５から取り込み、つぎのデータ伝送パケットを組み立て
る。交信が正常に終了しない場合（確認パケットに回復
できない誤りがある場合、およびこれが受信されない場
合）には、メッセージ番号ＭＮとデータＤＡＴＡの更新
は行わず、同じデータ伝送パケットをつぎの送信時刻に
再送する。また、これと逆方向の伝送についても同様で
ある。
タ伝送パケットを送出し、確認パケットの到達を持つ。
確認パケットが誤りなく受信されたなら、１回の交信が
終了する。この交信が正常に終了したなら、メッセージ
番号ＭＮを１だけ進め、新しいデータを端局制御装置１
５から取り込み、つぎのデータ伝送パケットを組み立て
る。交信が正常に終了しない場合（確認パケットに回復
できない誤りがある場合、およびこれが受信されない場
合）には、メッセージ番号ＭＮとデータＤＡＴＡの更新
は行わず、同じデータ伝送パケットをつぎの送信時刻に
再送する。また、これと逆方向の伝送についても同様で
ある。
【００２０】交信の周期ｎの決定法として、つぎの２つ
がある。第１の方法は、各移動局が個別に自分の走行速
度または空き状態表１８の記録内容から判断される通信
回線の混み具合に応じて周期ｎを変えるものであり、低
速走行時または通信回線の混雑時には周期ｎを大きくし
て伝送速度を落とす。第２の方法は、路側に設置された
トラフィック監視センタが路上のトラフィックを監視
し、トラフィックに応じて交信周期ｎを変えるように各
移動局に指令を発し、各移動局はこの指令に従って周期
ｎを変えるものである。
がある。第１の方法は、各移動局が個別に自分の走行速
度または空き状態表１８の記録内容から判断される通信
回線の混み具合に応じて周期ｎを変えるものであり、低
速走行時または通信回線の混雑時には周期ｎを大きくし
て伝送速度を落とす。第２の方法は、路側に設置された
トラフィック監視センタが路上のトラフィックを監視
し、トラフィックに応じて交信周期ｎを変えるように各
移動局に指令を発し、各移動局はこの指令に従って周期
ｎを変えるものである。
【００２１】以上のように、本実施形態によれば、走行
車両と路側の固定通信網との間に交信周期および通信路
数が可変のパケット通信路が形成され、限られた周波数
資源のもとでも路上のトラフィックの変動に柔軟に対応
できる効率的なデータ伝送が可能になる。
車両と路側の固定通信網との間に交信周期および通信路
数が可変のパケット通信路が形成され、限られた周波数
資源のもとでも路上のトラフィックの変動に柔軟に対応
できる効率的なデータ伝送が可能になる。
【００２２】また上記実施形態では、交信周期ｎとして
２のべき乗を用いた例を示したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、例えばｎ１，ｎ２，ｎ３，…を任
意の整数として、ｎ＝ｎ１，ｎ＝ｎ１×ｎ２，ｎ＝ｎ１
×ｎ２×ｎ３，…のように選んでも良い。また、信号の
変調方式として２相位相変調を用いた例を示したが、変
調方式は、４相位相変調などの他の変調方式を用いるこ
ともできる。また、基地局送受信器の送信アンテナと受
信アンテナを別のアンテナとして説明したが、アンテナ
共用器を介して１つのアンテナを送信と受信に共用する
こともでき、さらにアンテナとして漏洩同軸ケーブルを
用いることもできる。
２のべき乗を用いた例を示したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、例えばｎ１，ｎ２，ｎ３，…を任
意の整数として、ｎ＝ｎ１，ｎ＝ｎ１×ｎ２，ｎ＝ｎ１
×ｎ２×ｎ３，…のように選んでも良い。また、信号の
変調方式として２相位相変調を用いた例を示したが、変
調方式は、４相位相変調などの他の変調方式を用いるこ
ともできる。また、基地局送受信器の送信アンテナと受
信アンテナを別のアンテナとして説明したが、アンテナ
共用器を介して１つのアンテナを送信と受信に共用する
こともでき、さらにアンテナとして漏洩同軸ケーブルを
用いることもできる。
【００２３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、道路上を
走行する車両に搭載される移動局と路側に設置された固
定通信網との間に、情報通信を行うための無線通信路を
提供する通信システムにおいて、前記固定通信網は、前
記移動局とデータパケットを送受する無線通信を行う第
１の送受信器を有する基地局を含み、前記移動局は、前
記第１の送受信器とデータパケットを送受する無線通信
を行う第２の送受信器を有し、前記第１および第２の送
受信器は、それぞれ、相手局にデータパケットを送信す
る送信器および送信アンテナと、相手局からデータパケ
ットを受信する受信器および受信アンテナと、相手局と
のデータパケットの送受信を制御する制御装置とを有
し、また前記第２の送受信器は、前記第１の送受信器の
送信するデータパケットの特定の時間スロットにおける
有無の状態の時間経過を記憶する空き状態表を有し、こ
の空き状態表は、行数がフレーム数Ｎmax（最大の送信
周期に相当する）、列数がスロット数（１フレームに収
容されるスロット数）に等しい２次元の表であり、その
各欄には最近Ｎmaxフレームの各スロットの空き状態が
記録され、前記第２の送受信器の制御装置は、前記空き
状態表の内容を参照して、ある周期ｎで送信すべきデー
タパケットが他の移動局と基地局の間の交信と干渉する
ことなく送信できる時間スロットを空き状態表の１つの
列の中にｎ個離れて空き状態があることにより見付け
て、この見付けた時間スロットにデータパケットを送信
するようにしたので、トラフィックの状態に合わせて走
行車両と路側の固定通信網との間に交信周期および通信
路数が可変のパケット通信路が形成され、限られた周波
数資源のもとでも路上のトラフィックの変動に柔軟に対
応できる効率的なデータ伝送が可能になる。
走行する車両に搭載される移動局と路側に設置された固
定通信網との間に、情報通信を行うための無線通信路を
提供する通信システムにおいて、前記固定通信網は、前
記移動局とデータパケットを送受する無線通信を行う第
１の送受信器を有する基地局を含み、前記移動局は、前
記第１の送受信器とデータパケットを送受する無線通信
を行う第２の送受信器を有し、前記第１および第２の送
受信器は、それぞれ、相手局にデータパケットを送信す
る送信器および送信アンテナと、相手局からデータパケ
ットを受信する受信器および受信アンテナと、相手局と
のデータパケットの送受信を制御する制御装置とを有
し、また前記第２の送受信器は、前記第１の送受信器の
送信するデータパケットの特定の時間スロットにおける
有無の状態の時間経過を記憶する空き状態表を有し、こ
の空き状態表は、行数がフレーム数Ｎmax（最大の送信
周期に相当する）、列数がスロット数（１フレームに収
容されるスロット数）に等しい２次元の表であり、その
各欄には最近Ｎmaxフレームの各スロットの空き状態が
記録され、前記第２の送受信器の制御装置は、前記空き
状態表の内容を参照して、ある周期ｎで送信すべきデー
タパケットが他の移動局と基地局の間の交信と干渉する
ことなく送信できる時間スロットを空き状態表の１つの
列の中にｎ個離れて空き状態があることにより見付け
て、この見付けた時間スロットにデータパケットを送信
するようにしたので、トラフィックの状態に合わせて走
行車両と路側の固定通信網との間に交信周期および通信
路数が可変のパケット通信路が形成され、限られた周波
数資源のもとでも路上のトラフィックの変動に柔軟に対
応できる効率的なデータ伝送が可能になる。
【図１】本発明に係る移動局送受信器の構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】本発明に係る基地局送受信器の構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図３】図１の送信器１１の詳細ブロック図である。
【図４】図１の受信器１４の詳細ブロック図である。
【図５】本発明に係る移動体通信システムの模式図であ
る。
る。
【図６】本発明に係る時間スロットの割当を示す図であ
る。
る。
１ 移動局送受信器
２ 基地局送受信器
３ 通信回線
１１，２１ 送信器
１２，２２ 送信アンテナ
１３，２３ 受信アンテナ
１４，２４ 受信器
１５，２５ 端局制御器
１６ 端末装置
１７，２７ クロック装置
１８ 空き状態表
２６ 網接続装置
２８ スロット割当表
─────────────────────────────────────────────────────
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
H04Q 7/00 - 7/36
G08G 1/09
Claims (3)
- 【請求項１】 道路上を走行する車両に搭載される移動
局と路側に設置された固定通信網との間に、情報通信を
行うための無線通信路を提供する通信システムにおい
て、 前記固定通信網は、前記移動局とデータパケットを送受
する無線通信を行う第１の送受信器を有する基地局を含
み、 前記移動局は、前記第１の送受信器とデータパケットを
送受する無線通信を行う第２の送受信器を有し、 前記第１および第２の送受信器は、それぞれ、相手局に
データパケットを送信する送信器および送信アンテナ
と、相手局からデータパケットを受信する受信器および
受信アンテナと、相手局とのデータパケットの送受信を
制御する制御装置とを有し、 また前記第２の送受信器は、前記第１の送受信器の送信
するデータパケットの特定の時間スロットにおける有無
の状態の時間経過を記憶する空き状態表を有し、この空き状態表は、行数がフレーム数Ｎmax（最大の送
信周期に相当する）、列数がスロット数（１フレームに
収容されるスロット数）に等しい２次元の表であり、そ
の各欄には最近Ｎmaxフレームの各スロットの空き状態
が記録され、 前記第２の送受信器の制御装置は、前記空き状態表の内
容を参照して、ある周期ｎで送信すべきデータパケット
が他の移動局と基地局の間の交信と干渉することなく送
信できる時間スロットを空き状態表の１つの列の中にｎ
個離れて空き状態があることにより見付けて、この見付
けた時間スロットにデータパケットを送信することを特
徴とする移動体通信システム。 - 【請求項２】 道路上を走行する車両に搭載される移動
局と路側に設置された固定通信網との間に、情報通信を
行うための無線通信路を提供する通信システムにおい
て、 前記固定通信網は、前記移動局とデータパケットを送受
する無線通信を行う第１の送受信器を有する基地局を含
み、 前記移動局は、前記第１の送受信器とデータパケットを
送受する無線通信を行う第２の送受信器を有し、 前記第１および第２の送受信器は、それぞれ、相手局に
データパケットを送信する送信器および送信アンテナ
と、相手局からデータパケットを受信する受信器および
受信アンテナと、相手局とのデータパケットの送受信を
制御する制御装置とを有し、 また前記第２の送受信器は、前記第１の送受信器の送信
するデータパケットの特定の時間スロットにおける有無
の状態の時間経過を記憶する空き状態表を有し、この空き状態表は、行数がフレーム数Ｎmax（最大の送
信周期に相当する）、列数がスロット数（１フレームに
収容されるスロット数）に等しい２次元の表であり、そ
の各欄には最近Ｎmaxフレームの各スロットの空き状態
が記録され、 前記第２の送受信器の制御装置は、前記空き状態表の内
容を参照して、ある周期で送信すべきデータパケットが
他の移動局と基地局の間の交信と干渉することなく送信
できる時間スロットを見付けて、この見付けた時間スロ
ットにデータパケットを送信するとともに、自己の移動
局の走行速度に応じて送信するデータパケットの送信周
期を変更することを特徴とする移動体通信システム。 - 【請求項３】 道路上を走行する車両に搭載される移動
局と路側に設置された固定通信網との間に、情報通信を
行うための無線通信路を提供する通信システムにおい
て、 前記固定通信網は、前記移動局とデータパケットを送受
する無線通信を行う第１の送受信器を有する基地局を含
み、 前記移動局は、前記第１の送受信器とデータパケットを
送受する無線通信を行う第２の送受信器を有し、 前記第１および第２の送受信器は、それぞれ、相手局に
データパケットを送信する送信器および送信アンテナ
と、相手局からデータパケットを受信する受信器および
受信アンテナと、相手局とのデータパケットの送受信を
制御する制御装置とを有し、 また前記第２の送受信器は、前記第１の送受信器の送信
するデータパケットの特定の時間スロットにおける有無
の状態の時間経過を記憶する空き状態表を有し、この空き状態表は、行数がフレーム数Ｎmax（最大の送
信周期に相当する）、列数がスロット数（１フレームに
収容されるスロット数）に等しい２次元の表であり、そ
の各欄には最近Ｎmaxフレームの各スロットの空き状態
が記録され、 前記第２の送受信器の制御装置は、前記空き状態表の内
容を参照して、ある周期で送信すべきデータパケットが
他の移動局と基地局の間の交信と干渉することなく送信
できる時間スロットを見付けて、この見付けた時間スロ
ットにデータパケットを送信するとともに、前記基地局
の第１の送受信器からの交信周期の変更指令に基づき送
信するデータパケットの送信周期を変更することを特徴
とする移動体通信システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06438797A JP3396730B2 (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 移動体通信システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06438797A JP3396730B2 (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 移動体通信システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10261992A JPH10261992A (ja) | 1998-09-29 |
| JP3396730B2 true JP3396730B2 (ja) | 2003-04-14 |
Family
ID=13256868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06438797A Expired - Lifetime JP3396730B2 (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 移動体通信システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3396730B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001177864A (ja) * | 1999-12-15 | 2001-06-29 | Toshiba Corp | 無線通信システム、無線通信方法、および無線制御局 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60235542A (ja) * | 1984-05-08 | 1985-11-22 | Fujitsu Ltd | 無線チヤネルの接続方式 |
| JP3148911B2 (ja) * | 1993-11-16 | 2001-03-26 | 松下電器産業株式会社 | ディジタル無線電話装置 |
| JP3231575B2 (ja) * | 1995-04-18 | 2001-11-26 | 三菱電機株式会社 | 無線データ伝送装置 |
| JPH0935185A (ja) * | 1995-07-24 | 1997-02-07 | Oki Electric Ind Co Ltd | 車両通信システム及び車両 |
-
1997
- 1997-03-18 JP JP06438797A patent/JP3396730B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10261992A (ja) | 1998-09-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |