JP4924354B2

JP4924354B2 - 光ビーコン車載通信装置

Info

Publication number: JP4924354B2
Application number: JP2007269437A
Authority: JP
Inventors: 敦鵜飼
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2007-10-16
Filing date: 2007-10-16
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2027-10-16
Also published as: JP2009098892A

Description

本発明は、光ビーコン車載通信装置に関するものである。

従来、道路に設置される光ビーコンを利用したサービスとして、例えば、特許文献１に記載されているような道路交通情報通信システム（VICS,Vehicle Information and Communication Systems、登録商標）がある。VICSでは、リンク間の通過に要する旅行時間をナビゲーション装置にて計測し、その計測したリンク旅行時間をVICSの光ビーコンにアップリンクし、このアップリンクにより得たリンク旅行時間を光ビーコンを通じて他車のナビゲーション装置にダウンリンクする。そして、他車のナビゲーション装置では、VICSの光ビーコンからダウンリンクにより得たリンク旅行時間の情報をもとに、渋滞箇所などを避けたダイナミックルートガイダンスを行う。

このほか、道路に設置される光ビーコンを利用したサービスとして、新交通管理システム（UTMS,Universal Traffic Management Systems）のサブシステムの一つであり、その研究開発が進められている安全運転支援システム（DSSS,Driving Safety Support Systems）がある。DSSSは、ドライバへの安全喚起が主目的であることから、光ビーコンの設置位置がVICSの光ビーコンとは異なる場所に設置されることがある。従って、道路において、VICSの光ビーコンとDSSSの光ビーコンとが混在して設置されることが予想される。
特開２０００−２０７６７４号公報

上述のように、道路にVICSの光ビーコンとDSSSの光ビーコンとが混在して設置される場合、ナビゲーション装置がVICSの光ビーコンとの通信により適正なリンク旅行時間を計測していたのが、DSSSの光ビーコンの設置によって不適切なリンク旅行時間を計測したり、リンク旅行時間をリセットしたりする等の不都合が発生する問題がある。

本発明は、上記の問題を鑑みてなされたもので、道路にVICSの光ビーコンとDSSSの光ビーコンとが混在して設置される場合であっても、適切な動作を可能とする光ビーコン車載通信装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の光ビーコン車載通信装置は、車両に搭載され、道路に設置されたVICS（登録商標）及びドライバへの安全喚起を行なう安全運転支援システムの光ビーコンとの通信を行うものであって、
車両に提供するサービスを識別するためのサービス識別情報を含むダウンリンクデータを、光ビーコンから受信する受信手段と、
受信手段の受信したダウンリンクデータに含まれるサービス識別情報を参照して、光ビーコンがVICSの光ビーコンであるかどうかを判定する光ビーコン判定手段と、
車両がVICSの光ビーコン間の通過に要したリンク旅行時間を計測するタイマー値をカウントするタイマーカウント手段とを備え、
タイマーカウント手段は、光ビーコン判定手段がVICSの光ビーコンであると判定した場合に、タイマー値をリセットするリセット処理を実行するが、光ビーコン判定手段が安全運転支援システムの光ビーコンであると判定した場合、リセット処理を実行せず、受信手段の受信したダウンリンクデータに基づき、車両のドライバへの安全喚起のための処理を実行することを特徴とする。

このように、本発明の光ビーコン車載通信装置では、ダウンリンクデータに含まれるサービス識別情報を参照して、光ビーコンがVICSの光ビーコンであるかどうかを判定する光ビーコン判定手段を備えているので、その判定結果に応じた適切な動作が可能となる。

また、タイマーカウント手段は、VICSの光ビーコンであると判定した場合に限ってタイマー値（時刻）をリセットするため、適切なリンク旅行時間を計測することが可能となる。

また、安全運転支援システムの光ビーコンを受信した場合にはタイマー値をリセットせず、車両のドライバへの安全喚起のための処理が行われるので、VICSによるリンク旅行時間の計測と、DSSS処理の実行の双方を適切に実現することが可能となる。

請求項２に記載の光ビーコン車載通信装置によれば、ダウンリンクデータは、車両毎に割り当てられた車両ＩＤ情報と、現在位置に対応した地点番号を表す現在位置情報を含むものであり、タイマーカウント手段は、光ビーコン判定手段がVICS（登録商標）の光ビーコンであると判定した場合、ダウンリンクデータに含まれる車両ＩＤ情報が自車両に割り当てられた車両ＩＤ情報と一致するとともに、ダウンリンクデータに含まれる現在位置情報の示す地点番号が特定の地点番号以外の地点番号を示す場合に、リセット処理を実行することを特徴とする。

このように、タイマーカウント手段は、VICSの光ビーコンであると判定した場合、ダウンリンクデータに含まれる車両ＩＤ情報が自車両に割り当てられた車両ＩＤ情報と一致するとともに、そのダウンリンクデータに含まれる現在位置情報の示す地点番号が特定の地点番号以外の地点番号を示す場合にリセット処理を実行する。これにより、VICSの光ビーコンでないと判定した場合には、ダウンリンクデータに含まれる車両ＩＤ情報が自車両に割り当てられた車両ＩＤ情報と一致するとともに、そのダウンリンクデータに含まれる現在位置情報の示す地点番号が特定の地点番号以外の地点番号を示す場合であっても、リセット処理を実行しないようにすることができる。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は、主に、車両に搭載して使用されるナビゲーション装置における光ビーコン機能部（光ビーコン車載通信装置）の一般的な電気的構成を示す機能ブロック図である。光ビーコン機能部１は、光ビーコンアンテナ（通信端末）２とナビゲーションECU(Electronic Control Unit)３とで構成されている。光ビーコンアンテナ２とナビゲーションECU３とは、送信信号線４及び受信信号線５を介して接続されている。なお、本実施形態では、光ビーコン機能部１をナビゲーション装置に内蔵したものとして説明するが、ナビゲーション装置とは別体に外付けしたものであってもよい。

光ビーコンアンテナ２は、送信用の発光素子である送信手段としてのLED６、受信用の受光素子である受信手段としてのフォトダイオード（PD）７、LED６に接続するアンテナ側送信インターフェイス回路８、及びPD７に接続するアンテナ側受信インターフェイス回路９で構成されている。光ビーコンアンテナ２は、通常、車両のダッシュボード上に設置されるが、道路の路上に設置された光ビーコンとの通信が可能であれば、その設置場所はダッシュボード上に限らない。

ナビゲーションECU３は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等で構成される光ビーコン送受信処理回路１４とCPU１５を主として構成されている。光ビーコン送受信処理回路１４は、光ビーコンアンテナ２のLED６からアップリンクデータ（ULデータ）を出力するための送信ポート１４Ｔと、PD７が受信したダウンリンクデータ（DLデータ）を入力するための受信ポート１４Ｒを備えている。

送信ポート１４Ｔより出力されるULデータは、ナビ側送信インターフェイス回路１６によりデータ変換され、送信信号線４を介して光ビーコンアンテナ２に伝送される。一方、光ビーコンアンテナ２によって受信されたDLデータは、受信信号線５を介してナビゲーションECU３に伝送され、ナビ側受信インターフェイス回路１７によりデータ変換されて、光ビーコン送受信処理回路１４の受信ポート１４Ｒに入力される。

ここで、ULデータ及びDLデータのデータ構成について説明する。図２にULデータのデータ構成を示し、図３にDLデータのデータ構成を示す。図２に示すようにULデータは、旅行時間計測情報や車両ＩＤ情報などによって構成される。旅行時間計測情報とは、自車両がVICSの光ビーコン間（リンク間）の通過に要したリンク旅行時間を示すものであり、ナビゲーションECU３がタイマーカウント機能（タイマーカウント手段）を実行することにより計測される。また、車両ＩＤ情報とは、自車両に割り当てられた固有のＩＤを表すものである。

一方、図３に示すDLデータは、現在位置情報、車線通知情報、DSSS用ＩＤ情報、及び渋滞・旅行時間リンク情報などによって構成される。現在位置情報とは、住所を地点番号で表したものであり、この地点番号が特定の地点番号（本実施形態では０（ゼロ））以外の地点番号を示す場合にはリンク旅行時間の計測に用い、０（ゼロ）である場合にはリンク旅行時間の計測に使用しない。

なお、地点番号が０（ゼロ）となる場所とは、予め定められたリンク旅行時間の計測をすべきでない場所であり、この場所では、リンク旅行時間の計測のためのタイマーのカウントを常にリセットしない。

車線通知情報は、自車両の走行する車線と、車両毎に割り当てられた車両ＩＤを表す。DSSS用ＩＤ情報は、車両に提供するサービスを識別するためのサービス識別情報であり、このDSSS用ＩＤ情報を参照することで、DLデータを送信した光ビーコンがVICSの光ビーコンであるかどうかを判定することができる。渋滞・旅行時間リンク情報とは、リンク毎のリンク旅行時間を表すものであり、このリンク旅行時間の情報をもとに、渋滞箇所などを避けたダイナミックルートガイダンス（動的経路案内機能）を行う。

CPU１５は、ナビゲーションECU３において地図表示機能、経路探索機能、動的経路案内機能を実現するための各種演算処理を実行するようになっている。また、CPU１５は、プログラムがインストールされているSRAM(Static Random Access Memory)１８などに対し、必要に応じてデータを書き込んで記録させる機能も有する場合がある。

次に、光ビーコン機能部１の特徴的な動作である位置評定処理について、図４に示すフローチャートを参照しながら説明する。本実施形態の光ビーコン機能部１は、道路の路上にVICSの光ビーコンとDSSSの光ビーコンとが混在して設置される場合であっても、VICSとDSSSのそれぞれのサービスの適切な動作を可能としたものである。

先ず、図４に示すステップＳ３１では、一定の時間間隔（例えば、数十ミリ秒）で、VICS又はDSSSの光ビーコンからのDLデータを正常に受信できたかどうか（DLデータを受信することができる領域（DLゾーン）に侵入したかどうか）を判定する。ここで、肯定判定した場合（DLゾーンに侵入した場合）にはステップＳ３２へ処理を進め、否定判定した場合には本処理を終了する。

ステップＳ３２ではULデータを送信し（アップリンク）、ステップＳ３３では、アップリンクが成功したかどうかを判定する。このステップＳ３３にて肯定判定した場合にはステップＳ３４へ処理を進め、否定判定した場合にはステップＳ３２へ処理を戻して、再びアップリンクを試みる。

ステップＳ３４では、VICS又はDSSSの光ビーコンからDLデータを受信し（ダウンリンク）、その受信したDLデータに含まれるDSSS用ＩＤ情報を参照して、光ビーコンがVICSの光ビーコンであるかどうかを判定する（光ビーコン判定手段）。このステップＳ３４にて肯定判定した場合、すなわち、VICSの光ビーコンであると判定した場合にはステップＳ３６のVICS処理を実行する。一方、ステップＳ３４にて否定判定した場合、すなわち、VICSの光ビーコンではない（DSSSの光ビーコンである）と判定した場合にはステップＳ３５へ処理を進める。

ステップＳ３５では、DSSSのサービスに応じた処理を実行する。このステップＳ３５では、リンク旅行時間の計測のためのタイマーカウント機能が実行中である（タイマーのカウントをしている）場合には、タイマーのリセット処理を実行しないようにする。すなわち、ステップＳ３４においてVICSの光ビーコンでないと判定した場合には、DLデータの車線通知情報に含まれる車両ＩＤが自車両に割り当てられた車両ＩＤと一致するとともに、そのDLデータに含まれる現在位置情報の示す地点番号が０（ゼロ）以外の地点番号を示す場合であっても、リセット処理を実行しないようにする。

一方、ステップＳ３６では、VICSのサービスに応じた処理を実行する。このステップＳ３６では、リンク旅行時間の計測のためのタイマーカウント機能が実行中である（タイマーのカウントをしている）場合には、DLデータの車線通知情報に含まれる車両ＩＤが自車両に割り当てられた車両ＩＤと一致するとともに、そのDLデータに含まれる現在位置情報の示す地点番号が０（ゼロ）以外の地点番号を示す場合に限り、リセット処理を実行する。

なお、リセット処理を実行しないようにする条件としては、上述のように、車両ＩＤ及び地点番号の双方を含むようにしてもよいし、地点番号を考慮せず車両ＩＤのみとする条件であってもよい。この条件の選択は、上位アプリケーションから選択可能であるとよい。

ステップＳ３７では、自車両がDLゾーンから逸脱したかどうかを判定する。このステップＳ３７にて肯定判定した場合、すなわち、DLデータがエラーとなった時点（例えば、数回連続してエラーとなった時点）でDLゾーンから逸脱したと判定して本処理を終了する。一方、ステップＳ３７にて否定判定した場合には、繰り返し判定する。

このように、本実施形態の光ビーコン機能部１では、DLデータに含まれるDSSS用ＩＤ情報を参照して、DLデータを送信した光ビーコンがVICSの光ビーコンであるかどうかを判定するので、その判定結果に応じた適切な動作が可能となる。具体的には、DLデータを送信した光ビーコンがVICSの光ビーコンであると判定した場合に、リンク旅行時間のタイマー値をリセットするリセット処理を実行するので、適切なリンク旅行時間を計測することが可能となる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することができる。

（変形例）
本実施形態の位置評定処理は、図４に示したように、ステップＳ３４にてVICSの光ビーコンでないと判定した場合、ステップＳ３５においてDSSS処理を実行するものである。しかしながら、光ビーコンは、VICSやDSSS以外のサービスにも利用されることがあるので、その場合には、図５に示すように動作させるとよい。図５において、ステップＳ３５ａ、Ｓ３５ｂ、及びＳ３５ｃを除く他のステップは、図４における処理と同様であるので、ステップＳ３５ａ、Ｓ３５ｂ、及びＳ３５ｃの処理についてのみ説明する。

ステップＳ３５ａでは、受信したDLデータに含まれるDSSS用ＩＤ情報を参照して、光ビーコンがDSSSの光ビーコンであるかどうかを判定する。このステップＳ３５ａにて肯定判定した場合、すなわち、DSSSの光ビーコンであると判定した場合にはステップＳ３５ｂのDSSS処理を実行する。一方、ステップＳ３５aにて否定判定した場合、すなわち、VICSの光ビーコンでもDSSSの光ビーコンでもないと判定した場合には、ステップＳ３５ｃへ処理を進める。ステップＳ３５ｃでは、受信したDLデータの各種情報を読み捨てる読捨処理を実行する。

これにより、VICSとDSSSの以外のサービスのために利用される光ビーコンによって、リンク旅行時間の計測に関して不適切な動作をしないようにすることができる。

ナビゲーション装置における光ビーコン機能部１の一般的な電気的構成を示す機能ブロック図である。 ULデータの構成を示す図である。 DLデータの構成を示す図である。位置評定処理のフローチャートである。変形例に係わる、位置評定処理のフローチャートである。

符号の説明

１光ビーコン機能部
２光ビーコンアンテナ
３ナビゲーションECU
４送信信号線
５受信信号線
６ LED
７ PD
８アンテナ側送信インターフェイス回路
９アンテナ側受信インターフェイス回路
１４光ビーコン送受信処理回路
１４Ｒ受信ポート
１４Ｔ送信ポート
１５ CPU
１６ナビ側送信インターフェイス回路
１７ナビ側受信インターフェイス回路
１８ SRAM

Claims

車両に搭載され、道路に設置されたVICS（登録商標）及びドライバへの安全喚起を行なう安全運転支援システムの光ビーコンとの通信を行う光ビーコン車載通信装置であって、
前記車両に提供するサービスを識別するためのサービス識別情報を含むダウンリンクデータを、前記光ビーコンから受信する受信手段と、
前記受信手段の受信したダウンリンクデータに含まれるサービス識別情報を参照して、前記光ビーコンがVICSの光ビーコンであるかどうかを判定する光ビーコン判定手段と、
前記車両がVICSの光ビーコン間の通過に要したリンク旅行時間を計測するタイマー値をカウントするタイマーカウント手段とを備え、
前記タイマーカウント手段は、前記光ビーコン判定手段がVICSの光ビーコンであると判定した場合に、前記タイマー値をリセットするリセット処理を実行するが、前記光ビーコン判定手段が前記安全運転支援システムの光ビーコンであると判定した場合、前記リセット処理を実行せず、前記受信手段の受信したダウンリンクデータに基づき、車両のドライバへの安全喚起のための処理を実行することを特徴とする光ビーコン車載通信装置。
前記ダウンリンクデータは、車両毎に割り当てられた車両ＩＤ情報と、現在位置に対応した地点番号を表す現在位置情報を含むものであり、
前記タイマーカウント手段は、前記光ビーコン判定手段がVICS（登録商標）の光ビーコンであると判定した場合、前記ダウンリンクデータに含まれる車両ＩＤ情報が自車両に割り当てられた車両ＩＤ情報と一致するとともに、前記ダウンリンクデータに含まれる現在位置情報の示す地点番号が特定の地点番号以外の地点番号を示す場合に、前記リセット処理を実行することを特徴とする請求項１記載の光ビーコン車載通信装置。