JP5050397B2 - Optical beacon, road-to-vehicle communication system, in-vehicle device used in road-to-vehicle communication system, and distance recognition method performed using road-to-vehicle communication system - Google Patents
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Description
この発明は、通信領域の車両進行方向前方に位置する所定位置までの距離を求めさせることができるものであり、光ビーコン、路車間通信システム、路車間通信システムに使用される車載機、及び、路車間通信システムを利用して行う距離認識方法に関する。 The present invention is capable of obtaining a distance to a predetermined position located in front of a vehicle traveling direction in a communication area, an optical beacon, a road-to-vehicle communication system, an in-vehicle device used in a road-to-vehicle communication system, and The present invention relates to a distance recognition method performed using a road-vehicle communication system.
従来、交差点内及びその近傍での車両による交通事故を防ぐために、交差点に設けられている信号機の赤、黄、青の表示情報を走行してくる車両に対して事前に提供し、車両に搭載した車載機がその情報に基づいて前記交差点の手前で安全に停止できるか否か、前記交差点を安全に通過できるか否かを判断したり、運転手に注意を音声などで促したりするものがある。そして、交差点を安全に通過できるか否かを車載機が判断し、その判断に基づいて車両の運転制御を行う装置がある(例えば特許文献1参照)。
特許文献1に記載されている装置では、例えば、青を表示している信号機が赤になるまでの時間情報を、道路に設けた送信装置から車両へ送信し、車載機側でこの時間情報とその際の走行速度とに基づいて演算を行い、交差点を安全に通過できる時間がないと判断した場合、つまり、交差点手前で車両は停止すべきと判断した場合、自動的にブレーキがかかり車両を減速、停止させる制御を行い、交差点手前で停止させている。
Conventionally, in order to prevent traffic accidents caused by vehicles in and near the intersection, red, yellow and blue display information of traffic lights provided at the intersection is provided in advance to the traveling vehicle and installed in the vehicle. Based on the information, the in-vehicle device can determine whether it can stop safely before the intersection, whether it can safely pass through the intersection, or urge the driver to be alerted by voice, etc. is there. And there exists a device which judges whether an in-vehicle machine can pass through an intersection safely, and performs driving control of vehicles based on the judgment (for example, refer to patent documents 1).
In the device described in Patent Document 1, for example, time information until the traffic light displaying blue turns red is transmitted from the transmission device provided on the road to the vehicle. If it is determined that there is no time to safely pass through the intersection, that is, if it is determined that the vehicle should stop before the intersection, the brake is applied automatically and the vehicle is Control is performed to decelerate and stop, and stop before the intersection.
交差点手前で車両が停止すべきであるか否かを当該車両側で判断させるため、さらに停止すべきであると判断した場合において、交差点手前に設けられた停止線にしたがって安全に停止可能となるか否かを当該車両側で判断させるためには、車載機は停止線までの距離を正確に認識する必要がある。しかし、特許文献1に記載されている装置では、車両を減速させる制御が自動的に行われても停止線までの距離が正確に判らないため、車両を適切に停止線にしたがって停止させることが困難となり、オーバーランなどといった不具合を生じさせるおそれがある。したがって従来の技術では交差点における事故を未然に防ぐ装置として不十分な面がある。
一方、GPSを用いたカーナビゲーションシステムの機能により自車両の現走行位置を検出でき、また、カーナビゲーションシステムの地図データから交差点の位置を抽出することができることによって、現走行位置から交差点手前の停止線等の所定位置までの距離を算出することができる。しかし、GPSによる位置の検出誤差は数十メートル程度生じるため、正確な運転制御が困難となる。
In order for the vehicle to determine whether or not the vehicle should stop before the intersection, when it is determined that the vehicle should be further stopped, it can be safely stopped according to the stop line provided before the intersection In order for the vehicle side to determine whether or not, the vehicle-mounted device needs to accurately recognize the distance to the stop line. However, in the apparatus described in Patent Document 1, since the distance to the stop line cannot be accurately determined even when the vehicle is automatically decelerated, the vehicle can be appropriately stopped according to the stop line. It becomes difficult and may cause problems such as overrun. Therefore, the conventional technology is insufficient as a device for preventing an accident at an intersection.
On the other hand, the current driving position of the host vehicle can be detected by the function of the car navigation system using GPS, and the position of the intersection can be extracted from the map data of the car navigation system, so that the stop before the intersection from the current driving position. A distance to a predetermined position such as a line can be calculated. However, since the position detection error by GPS occurs on the order of several tens of meters, accurate operation control becomes difficult.
そこでこの発明は、通信領域の車両進行方向前方に位置する道路上の所定位置までの距離を、車両側で正確に認識させることができる光ビーコン、路車間通信システム、路車間通信システムに使用される車載機、及び、路車間通信システムを利用して行う距離認識方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention is used in an optical beacon, a road-to-vehicle communication system, and a road-to-vehicle communication system that can make the vehicle accurately recognize the distance to a predetermined position on the road located in front of the vehicle travel direction in the communication area. It is an object of the present invention to provide a distance recognition method performed using an in-vehicle device and a road-vehicle communication system.
前記目的を達成するためのこの発明は、近赤外線によるアップリンク情報を受信可能なアップリンク領域と、近赤外線によるダウンリンク情報を送信可能なダウンリンク領域とからなる通信領域を有する通信部を備えている光ビーコンにおいて、前記通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報が含まれており、前記アップリンク領域の始端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離として、普通乗用自動車の車長以下に設定されているものである。
In order to achieve the above object, the present invention includes a communication unit having a communication area including an uplink area in which uplink information by near infrared rays can be received and a downlink area in which downlink information by near infrared rays can be transmitted. in light beacons are, the downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region includes information about the distance to the predetermined position of the vehicle ahead of the vehicle from a reference position of the communication area When the vehicle traveling direction length from the start end of the uplink region to the end of the downlink region is stopped at the predetermined position, the driver feels that the vehicle has stopped without a sense of incongruity at the predetermined position. The distance is set to be equal to or less than the vehicle length of a normal passenger car .
この構成の光ビーコンによれば、アップリンク領域の始端からダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離(所定位置の距離誤差)として、普通乗用自動車の車長以下に設定されているため、通信領域のどの位置で車両側が前記距離についての情報を受信しても、この距離についての情報に基づいて前記距離誤差の範囲内で前記所定位置までの距離を車両側で精度良く認識させることができる。
なお、前記「所定位置の距離誤差」は、車両寸法との関係で実質的に当該車両がその所定位置にあるとみなすことができる距離誤差のことを意味し、例えば、所定位置で車両を停止させる場合(所定位置が道路の停止線である場合)には、その所定位置の手前で違和感なく停止したとドライバが感じる正常停止距離が、その距離誤差に該当する。
According to the optical beacon with this configuration, when the vehicle traveling direction length from the beginning of the uplink region to the end of the downlink region stops the vehicle at a predetermined position, the driver feels that the vehicle has stopped without a sense of incongruity at the predetermined position. Since the distance from the predetermined position (distance error of the predetermined position) is set to be equal to or less than the vehicle length of a normal passenger car, even if the vehicle side receives information about the distance at any position in the communication area, Based on the information about the distance, the distance to the predetermined position within the range of the distance error can be accurately recognized on the vehicle side.
The “distance error at a predetermined position” means a distance error that can be considered that the vehicle is substantially at the predetermined position in relation to the vehicle dimensions. For example, the vehicle is stopped at the predetermined position. In the case where the predetermined position is a stop line of the road, the normal stop distance that the driver feels that the vehicle has stopped without a sense of incongruity before the predetermined position corresponds to the distance error .
また、この発明は、近赤外線によるアップリンク情報を受信可能なアップリンク領域と、近赤外線によるダウンリンク情報を送信可能なダウンリンク領域とからなる通信領域を有する通信部を備えている光ビーコンにおいて、前記通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報が含まれており、前記アップリンク領域の終端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記ダウンリンク情報の送信周期と、前記距離についての情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離以上であって、当該積によって得られる距離の1.2倍以下に設定されているものである。
Further, the present invention relates to an optical beacon including a communication unit having a communication area including an uplink area in which uplink information by near infrared rays can be received and a downlink area in which downlink information by near infrared rays can be transmitted. , the downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region includes information about the distance to the predetermined position of the vehicle ahead of the vehicle from a reference position of the communication area, the uplink region The vehicle travel direction length from the end of the downlink region to the end of the downlink region is obtained by the product of the transmission period of the downlink information and the traveling speed of the vehicle that guarantees reception of the information about the distance. It is above, and is set to 1.2 times or less of the distance obtained by the product.
この構成の光ビーコンによれば、アップリンク領域の終端からダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、ダウンリンク情報の送信周期と、前記距離についての情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離以上に設定されているため、この走行速度で走行する車両は、アップリンク領域の終端からダウンリンク領域の終端までの領域において、ダウンリンク情報を少なくとも一周期分について受けることができる。これにより、ダウンリンク情報に含まれる距離についての情報を確実に車両側は受信でき、この距離についての情報に基づいて前記所定位置までの距離を車両側で精度良く認識させることができる。
また、ダウンリンク情報は1又は複数種類の情報で構成されており、前記各情報は1又は複数のフレームにより構成されている。そして、この1又は複数のフレームが順次所定のダウンリンク送信周期で繰り返し送信されている。ここでいう、「ダウンリンク情報の送信周期」は、前記1又は複数のフレームのうち、最初のフレームを送信した後、再び当該最初のフレームを送信するまでの周期をいう。
According to the optical beacon having this configuration, the vehicle traveling direction length from the end of the uplink region to the end of the downlink region is the transmission cycle of the downlink information and the vehicle in which reception of information about the distance is guaranteed. Since the vehicle is set to be longer than the distance obtained by the product of the traveling speed and the vehicle traveling at this traveling speed , the downlink information is transmitted at least for one period in the region from the end of the uplink region to the end of the downlink region. You can get about minutes. As a result, the vehicle side can reliably receive information about the distance included in the downlink information, and the vehicle side can accurately recognize the distance to the predetermined position based on the information about the distance .
Also, downlink information is composed of one or more types of information, each information is composed of one or more frames. Then, the one or more frames are sequentially and repeatedly transmitted at a predetermined downlink transmission cycle. As used herein, “downlink information transmission cycle” refers to a cycle from the transmission of the first frame of the one or more frames to the transmission of the first frame again.
また、この光ビーコンでは、前記アップリンク領域の終端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記ダウンリンク情報の送信周期と、前記距離についての情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離の1.2倍以下に設定されているので、車両側は距離についての情報をより一層確実に受けることができる。
Further, in this optical beacon , the vehicle traveling direction length from the end of the uplink region to the end of the downlink region is guaranteed to receive the information about the transmission period of the downlink information and the distance. and running speed, than the set under the following 1.2 times the distance obtained by the product, the vehicle side can receive information about the distances more reliably.
また、この発明は、近赤外線によるアップリンク情報を受信可能なアップリンク領域と、近赤外線によるダウンリンク情報を送信可能なダウンリンク領域とからなる通信領域を有する通信部を備えている光ビーコンにおいて、前記通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報が含まれており、前記アップリンク領域の始端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離として、普通乗用自動車の車長以下に設定されているとともに、前記アップリンク領域の終端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記ダウンリンク情報の送信周期と、前記距離についての情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離以上に設定されているものである。
Further, the present invention relates to an optical beacon including a communication unit having a communication area including an uplink area in which uplink information by near infrared rays can be received and a downlink area in which downlink information by near infrared rays can be transmitted. , the downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region includes information about the distance to the predetermined position of the vehicle ahead of the vehicle from a reference position of the communication area, the uplink region The vehicle traveling direction length from the beginning of the vehicle to the end of the downlink region is usually the distance from the predetermined position that causes the driver to feel that the vehicle has stopped at the predetermined position without a sense of incompatibility when the vehicle is stopped at the predetermined position. together they are set to the following vehicle length of passenger vehicles, the downlink region end from the end of the uplink region The vehicle traveling direction length until is set to be equal to or longer than the distance obtained by the product of the transmission period of the downlink information and the traveling speed of the vehicle guaranteed to receive the information about the distance. .
この構成の光ビーコンによれば、アップリンク領域の始端からダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離(所定位置の距離誤差)として、普通乗用自動車の車長以下に設定されているため、通信領域のどの位置で車両側が前記距離についての情報を受信しても、この距離についての情報に基づいて前記距離誤差の範囲内で前記所定位置までの距離を車両側で精度良く認識させることができる。
さらに、アップリンク領域の終端からダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、ダウンリンク情報の送信周期と、前記距離についての情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離以上に設定されているため、この走行速度で走行する車両は、アップリンク領域の終端からダウンリンク領域の終端までの領域において、ダウンリンク情報を少なくとも一周期分について受けることができる。これにより、ダウンリンク情報に含まれる距離についての情報を確実に車両側は受信でき、この距離についての情報に基づいて前記所定位置までの距離を車両側で精度良く認識させることができる。
According to the optical beacon with this configuration, when the vehicle traveling direction length from the beginning of the uplink region to the end of the downlink region stops the vehicle at a predetermined position, the driver feels that the vehicle has stopped without a sense of incongruity at the predetermined position. Since the distance from the predetermined position (distance error of the predetermined position) is set to be equal to or less than the vehicle length of a normal passenger car, even if the vehicle side receives information about the distance at any position in the communication area, Based on the information about the distance, the distance to the predetermined position within the range of the distance error can be accurately recognized on the vehicle side.
Furthermore, the length of the vehicle traveling direction from the end of the uplink region to the end of the downlink region is determined by the product of the transmission cycle of the downlink information and the vehicle traveling speed at which reception of the information on the distance is guaranteed. Since the distance is set to be equal to or greater than the obtained distance, a vehicle traveling at this traveling speed can receive downlink information for at least one period in the region from the end of the uplink region to the end of the downlink region. As a result, the vehicle side can reliably receive information about the distance included in the downlink information, and the vehicle side can accurately recognize the distance to the predetermined position based on the information about the distance.
また、この発明は、近赤外線によるアップリンク情報を受信可能なアップリンク領域と、近赤外線によるダウンリンク情報を送信可能なダウンリンク領域とからなる通信領域を有する通信部を備えている光ビーコンにおいて、前記通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報が含まれており、前記アップリンク領域の始端から同アップリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記アップリンク情報の送信周期と、当該アップリンク情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離以上であって、当該積によって得られる距離の1.2倍以下に設定されているものである。
Further, the present invention relates to an optical beacon including a communication unit having a communication area including an uplink area in which uplink information by near infrared rays can be received and a downlink area in which downlink information by near infrared rays can be transmitted. , the downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region includes information about the distance to the predetermined position of the vehicle ahead of the vehicle from a reference position of the communication area, the uplink region The vehicle traveling direction length from the start end of the uplink region to the end of the uplink region is equal to or greater than the distance obtained by the product of the uplink information transmission cycle and the vehicle traveling speed at which the reception of the uplink information is guaranteed. In this case, the distance obtained by the product is set to 1.2 times or less.
これによれば、アップリンク領域の始端から同アップリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、アップリンク情報の送信周期と、当該アップリンク情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離以上に設定されているため、アップリンク領域にありこの走行速度で走行する車両側から、光ビーコンは、アップリンク情報を少なくとも一周期分について受けることができる。これにより、光ビーコンは車両側からのアップリンク情報を確実に受信でき、その後、当該光ビーコンは車両側に対して距離についての情報を含む所定のダウンリンク情報を車両側へ送信できる。そして、この距離についての情報を車両側は受信でき、この距離についての情報に基づいて前記所定位置までの距離を車両側で精度良く認識させることができる。
According to this, the vehicle traveling direction length from the start end of the uplink region to the end of the uplink region, the transmission cycle of the uplink information, the traveling speed of the vehicle that guarantees the reception of the uplink information, Therefore , the optical beacon can receive uplink information for at least one period from the vehicle side that is in the uplink region and travels at this travel speed . Thereby, the optical beacon can reliably receive the uplink information from the vehicle side, and thereafter, the optical beacon can transmit the predetermined downlink information including information about the distance to the vehicle side to the vehicle side. The vehicle side can receive information about this distance , and the vehicle side can recognize the distance to the predetermined position with high accuracy based on the information about this distance.
また、この光ビーコンでは、前記アップリンク領域の始端から同アップリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記アップリンク情報の送信周期と、当該アップリンク情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離の1.2倍以下に設定されているので、光ビーコンはアップリンク情報をより一層確実に受けることができる。
Further, in this optical beacon , the length of the vehicle traveling direction from the beginning of the uplink region to the end of the uplink region is the transmission period of the uplink information and the vehicle in which reception of the uplink information is guaranteed. Since it is set to 1.2 times or less of the distance obtained by the product of the traveling speed and the optical speed , the optical beacon can receive the uplink information more reliably.
また、この発明は、近赤外線によるアップリンク情報を受信可能なアップリンク領域と、近赤外線によるダウンリンク情報を送信可能なダウンリンク領域とからなる通信領域を有する通信部を備えている光ビーコンにおいて、前記通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報が含まれており、前記アップリンク領域の始端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離として、普通乗用自動車の車長以下に設定されているとともに、前記アップリンク領域の始端から同アップリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記アップリンク情報の送信周期と、当該アップリンク情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離以上に設定されているものである。
Further, the present invention relates to an optical beacon including a communication unit having a communication area including an uplink area in which uplink information by near infrared rays can be received and a downlink area in which downlink information by near infrared rays can be transmitted. , the downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region includes information about the distance to the predetermined position of the vehicle ahead of the vehicle from a reference position of the communication area, the uplink region The vehicle traveling direction length from the beginning of the vehicle to the end of the downlink region is usually the distance from the predetermined position that causes the driver to feel that the vehicle has stopped at the predetermined position without a sense of incompatibility when the vehicle is stopped at the predetermined position. together they are set to the following vehicle length of passenger cars, the end of the uplink region from the beginning of the uplink region The vehicle traveling direction length of at has a transmission period of the uplink information, but it is set to more than the distance obtained and the traveling speed of the vehicle of receiving the uplink information is guaranteed, by the product of.
この構成の光ビーコンによれば、アップリンク領域の始端からダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離(所定位置の距離誤差)として、普通乗用自動車の車長以下に設定されているため、通信領域のどの位置で車両側が前記距離についての情報を受信しても、この距離についての情報に基づいて前記距離誤差の範囲内で前記所定位置までの距離を車両側で精度良く認識させることができる。
さらに、アップリンク領域の始端から同アップリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、アップリンク情報の送信周期と、当該アップリンク情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離以上に設定されているため、アップリンク領域にありこの走行速度で走行する車両側から、光ビーコンは、アップリンク情報を少なくとも一周期分について受けることができる。これにより、光ビーコンは車両側からのアップリンク情報を確実に受信でき、その後、当該光ビーコンは車両側に対して距離についての情報を含む所定のダウンリンク情報を車両側へ送信できる。そして、この距離についての情報を車両側は受信でき、この距離についての情報に基づいて前記所定位置までの距離を車両側で精度良く認識させることができる。
According to the optical beacon with this configuration, when the vehicle traveling direction length from the beginning of the uplink region to the end of the downlink region stops the vehicle at a predetermined position, the driver feels that the vehicle has stopped without a sense of incongruity at the predetermined position. Since the distance from the predetermined position (distance error of the predetermined position) is set to be equal to or less than the vehicle length of a normal passenger car, even if the vehicle side receives information about the distance at any position in the communication area, Based on the information about the distance, the distance to the predetermined position within the range of the distance error can be accurately recognized on the vehicle side.
Furthermore, the length of the vehicle traveling direction from the beginning of the uplink area to the end of the uplink area depends on the product of the uplink information transmission period and the vehicle traveling speed at which reception of the uplink information is guaranteed. Since the distance is set to be greater than the obtained distance, the optical beacon can receive uplink information for at least one cycle from the vehicle side that is in the uplink region and travels at this travel speed. Thereby, the optical beacon can reliably receive the uplink information from the vehicle side, and thereafter, the optical beacon can transmit the predetermined downlink information including information about the distance to the vehicle side to the vehicle side. The vehicle side can receive information about this distance, and the vehicle side can recognize the distance to the predetermined position with high accuracy based on the information about this distance.
また、この発明は、近赤外線によるアップリンク情報を受信可能なアップリンク領域と近赤外線によるダウンリンク情報を送信可能なダウンリンク領域とからなる通信領域を有する通信部を備えている光ビーコンと、前記通信領域において前記アップリンク情報及びダウンリンク情報の送受信を行う車載機とを備えた路車間通信システムにおいて、前記光ビーコンの通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報が含まれており、前記アップリンク領域の始端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離として、普通乗用自動車の車長以下に設定されているものである。
Further, the present invention is an optical beacon including a communication unit having a communication area composed of an uplink area capable of receiving uplink information by near infrared and a downlink area capable of transmitting downlink information by near infrared; in road-vehicle communication system comprising a vehicle unit which transmits and receives the uplink information and downlink information in the communications area, the downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region of the light beacon, Information on the distance from the reference position of the communication area to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction is included, and the vehicle traveling direction length from the start end of the uplink area to the end of the downlink area is the predetermined distance. The predetermined position that makes the driver feel that the vehicle has stopped at the predetermined position without a sense of incongruity when the vehicle is stopped at the position. As the distance al, are those set in the following vehicle length of ordinary passenger cars.
そして、この路車間通信システムを利用して行う距離認識方法は、前記光ビーコンの通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報を含めるとともに、前記アップリンク領域の始端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さを、前記所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離として、普通乗用自動車の車長以下に設定しておき、前記車載機が受信した前記ダウンリンク情報に含まれる前記距離についての情報に基づいて前記基準位置から前記所定位置までの距離を認識することにより行われる。
The distance recognition method performed by using the road-vehicle communication system, the downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region of the light beacon, the vehicle ahead of the vehicle from a reference position of the communication area Information on the distance to the predetermined position of the vehicle and the length of the vehicle traveling direction from the start of the uplink area to the end of the downlink area is uncomfortable at the predetermined position when the vehicle is stopped at the predetermined position. Based on the information about the distance included in the downlink information received by the in-vehicle device, the distance from the predetermined position that makes the driver feel that the vehicle has stopped is set to be equal to or less than the vehicle length of a normal passenger car. This is performed by recognizing the distance from the reference position to the predetermined position.
このような構成の路車間通信システム、この路車間通信システムに使用される車載機、及び、この路車間通信システムを利用して行う距離認識方法によれば、アップリンク領域の始端からダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離(所定位置の距離誤差)として、普通乗用自動車の車長以下に設定されているため、通信領域のどの位置で車載機が前記距離についての情報を受信しても、当該車載機は、この距離についての情報に基づいて前記距離誤差の範囲内で前記所定位置までの距離を精度良く認識することができる。
According to the road-to-vehicle communication system having such a configuration, the vehicle-mounted device used in the road-to-vehicle communication system, and the distance recognition method performed using the road-to-vehicle communication system, the downlink region from the start of the uplink region When the vehicle is stopped at a predetermined position, the length of the vehicle in the direction of travel to the end of the vehicle is normal riding as the distance from the predetermined position (distance error of the predetermined position) that makes the driver feel that the vehicle has stopped at the predetermined position without a sense of incongruity Since the in-vehicle device receives the information about the distance at any position in the communication area, the on-vehicle device can determine the range of the distance error based on the information about the distance. It is possible to accurately recognize the distance to the predetermined position.
本発明によれば、車両側において、受信した距離情報に基づいて前方の所定位置までの距離を精度良く認識させることができる。これにより、車両側において、正確に前記所定位置にしたがって停止させたり、ドライバに停止や減速を促す警告を音声や表示によって知らせたりすることを可能とする。 According to the present invention, on the vehicle side, the distance to a predetermined position ahead can be accurately recognized based on the received distance information. Thus, the vehicle can be stopped accurately according to the predetermined position, or a warning for prompting the driver to stop or decelerate can be notified by voice or display.
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図1はこの発明の光ビーコン及び車両に搭載される車載機による路車間通信システムの概略を示す図である。図2はこの路車間通信システムを用いて行う車両の運転支援制御を説明する図である。図3は光ビーコン、車載機を搭載した車両の概略構成を示す図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a road-to-vehicle communication system using an optical beacon according to the present invention and an in-vehicle device mounted on a vehicle. FIG. 2 is a diagram for explaining driving support control for a vehicle using the road-to-vehicle communication system. FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle equipped with an optical beacon and an in-vehicle device.
図1において、中央装置30は交通管制局側に設けられており、電話回線などの通信回線を介して道路に多数設けられた光ビーコン(光学式車両感知器)2のそれぞれと接続されている。中央装置30と各光ビーコン2の端末通信部2d(図3参照)との間では通信回線を介して各種情報が送受信されている。具体的には、図2を参照して、中央装置30は道路Rに多数設けられた光ビーコン2のそれぞれに対して、各光ビーコン2による路車間通信領域A(以下、通信領域Aという)の車両進行方向前方に位置する道路R上の所定位置Pまでの距離に関する情報(以下、距離情報という)を送信している。そして、この距離情報は各光ビーコン2に登録され記憶されている。なお、前記距離情報は、中央装置30から送信され光ビーコン2が受信する以外に、例えば光ビーコン2の設置の際に当該光ビーコン2に固定的に記憶させたものであってもよい。
In FIG. 1, a
図3において、光ビーコン2は、車両Cに搭載した車載機1との間で通信を行う通信部2aと、この通信部2aと接続された制御部2bと、中央装置30と通信のための端末通信部2dとを有している。図2において、通信部2aは路側に立設された支柱6の上部に取り付けられており、道路Rに対して所定の範囲が通信領域Aとなるように設定されている。この通信部2aは通信領域Aに前記距離情報を送信する。制御部2bは通信部2aを制御する機能を有し、前記距離情報を記憶する記憶部2cを有している。
In FIG. 3, the
前記距離情報について説明する。図2において、車両進行方向前方の所定位置Pを、例えば道路Rにおいて、信号機10がある前方の交差点の手前に設けられた停止線Pとした場合、この距離情報は、前記停止線Pから光ビーコン2による通信領域Aまでの実際の距離についての情報としている。さらに具体的には、距離情報を、停止線Pの位置(矢印Z)と通信領域Aの終端(矢印Xc)との間の距離Lについての情報とすることができる。なお、通信領域Aは、光ビーコン2と車載機1とが通信可能となる状態の範囲である。
The distance information will be described. In FIG. 2, when the predetermined position P in front of the vehicle traveling direction is, for example, a stop line P provided on the road R in front of an intersection where the
光ビーコン2の通信部2aにおいて設定されている通信領域Aについて説明する。図4において、通信領域Aは、ダウンリンク通信可能領域(以下、ダウンリンク領域という)と、アップリンク通信可能領域(以下、アップリンク領域という)とがある。アップリンク領域は、車両C側(車載機1)からのアップリンク情報を光ビーコン2が受信できる領域であり、ダウンリンク領域は、光ビーコン2がダウンリンク情報を車両C側(車載機1)へ送信し、当該ダウンリンク情報を当該車両C側が受信できる領域である。図4において、アップリンク領域は、ダウンリンク領域の車両進行方向の前部(上流部)と重複しており、ダウンリンク領域は通信領域Aと一致している。
また、図4の実線で示しているように、アップリンク領域の車両進行方向の始端と、ダウンリンク領域の車両進行方向の始端とを一致させているが、破線で示しているように、ダウンリンク領域の始端がさらに車両進行方向の上流側(右側)とされている場合がある。なお、以下において、アップリンク領域の始端とダウンリンク領域の始端とが一致した場合で説明する。
The communication area A set in the
Further, as shown by the solid line in FIG. 4, the start end of the uplink region in the vehicle traveling direction is matched with the start end of the downlink region in the vehicle traveling direction. The starting end of the link area may be further upstream (right side) in the vehicle traveling direction. In the following description, the case where the start edge of the uplink area matches the start edge of the downlink area will be described.
図3において車載機1は車両Cに搭載されており、光ビーコン2の通信部2aとの間で近赤外線を利用して双方向通信を可能としている。車載機1はアンテナとしての通信部11と、通信部11が受けた信号や通信部11から発する信号のための各種情報を処理する制御部12とを有している。そして、車両Cが通信領域Aに向かって走行し、車載機1がダウンリンク領域内にある状態で通信部11が光ビーコン2からの信号を受信し、制御部12がこの信号を用いて、例えばこの車載機1を搭載する車両Cを停止線Pにしたがって停止させるために、現走行位置から車両進行方向前方の停止線Pまでの距離を求める。
In FIG. 3, the vehicle-mounted device 1 is mounted on the vehicle C, and enables bidirectional communication with the
そしてこの発明は、図4において、光ビーコン2が、アップリンク領域の始端Xaからダウンリンク領域の終端Xcまでの車両進行方向の長さa、つまり通信領域Aの車両進行方向の長さaを、所定の長さに限定するように設定しており、具体的には通信領域Aの車両進行方向の長さaを、「停止線Pの距離誤差」の範囲内に設定している。この「停止線Pの距離誤差」は、車両Cの車長との関係で実質的に当該車両Cが停止線Pの位置にあると見なすことができる距離誤差のことを意味し、具体的には、停止線Pの手前で車両Cが違和感なく停止したとドライバが感じる正常停止距離eとしている。したがって、この場合では、通信領域Aの車両進行方向の長さaが、前記正常停止距離e以下(a≦e)となるように設定されている。
And in this invention, in FIG. 4, the
そしてこの光ビーコン2と、車載機1とを備えた路車間通信システムによって行う車両進行方向前方の停止線Pまでの距離を求める距離認識方法は、光ビーコン2の通信部2aからのダウンリンク情報に、通信領域Aの車両進行方向前方に位置する停止線Pまでの「距離情報」を含めるとともに、アップリンク領域の始端Xaからダウンリンク領域の終端Xcまでの車両進行方向長さaを、前記正常停止距離e以下に設定しておき、車載機1が受信したダウンリンク情報に含まれる前記「距離情報」に基づいて停止線Pまでの距離を認識することにより行うことができる。なお、前記正常停止距離eは、例えば後述するが2.5m程度に設定することができる。
And the distance recognition method which calculates | requires the distance to the stop line P ahead of the vehicle advancing direction performed by the road-to-vehicle communication system provided with this
また、この発明は、図4において、アップリンク領域の終端Xbからダウンリンク領域の終端Xcまでの領域(以下、第二領域A2という)の車両進行方向の長さa2が、ダウンリンク情報の送信周期と車両Cの最大対応速度との積によって得られる距離以上となるように、光ビーコン2を設定している。また、この場合において、前記第二領域A2の車両進行方向の長さa2を、ダウンリンク情報の送信周期と車両Cの最大対応速度との積によって得られる距離の1.2倍以下に設定することができる。
Also, in the present invention, in FIG. 4, the length a2 in the vehicle traveling direction of the region from the uplink region end Xb to the downlink region end Xc (hereinafter referred to as the second region A2) is the transmission of the downlink information. The
なお、前記最大対応速度とは、車載機1が前記距離情報を受信することを保証する最大の速度であり、前記光ビーコン2と前記車載機2とを備えたシステムにおいて、予め設定されている速度である。つまり、この最大対応速度を超えて走行している車両Cの車載機1に対しては、停止線Pまでの距離についての距離情報を確実に与えることができないおそれがある。
また、光ビーコン2からのダウンリンク情報は1又は複数種類の情報で構成されており、前記各情報は1又は複数のフレームにより構成されている。そして、この1又は複数のフレームが順次所定の送信周期で繰り返し送信されている。ここでいう、ダウンリンク情報の送信周期は、前記1又は複数のフレームのうち、最初のフレームを送信した後、再び当該最初のフレームを送信するまでの周期をいう。
The maximum supported speed is a maximum speed that guarantees that the in-vehicle device 1 receives the distance information, and is set in advance in a system including the
The downlink information from the
以上のように光ビーコン2において設定した前記第二領域A2の車両進行方向の長さa2について、具体的に説明する。最大対応速度を時速90kmと設定した場合で説明する。また、現在、交通管制システム(路車間通信システム)において使用されている光ビーコン2において、ダウンリンクは1〜80フレームで構成されており、このダウンリンクが前記ダウンリンク送信周期で繰り返されて送信されている。このダウンリンクのフレーム内に前記「距離情報」や後述する「車線通知情報」が含まれる。そこで、光ビーコン2からのダウンリンク情報の送信周期を、フレーム数が最大である80フレームの場合に相当する84msecとして説明する。
The length a2 in the vehicle traveling direction of the second area A2 set in the
この場合において、前記第二領域A2の車両進行方向の長さa2は、ダウンリンク情報の送信周期:84msecと車両Cの最大対応速度:時速90kmとの積である2.1m以上として設定するのが好ましい。そして、前記長さa2を、この2.1mの1.2倍である2.52m以下に設定するのが好ましい。これによれば、最大対応速度(時速90km)で走行する車両Cの車載機1は、第二領域A2においてダウンリンクを少なくとも一周期分(80フレーム)について受けることができる。つまり、車載機1はダウンリンクフレーム全体を少なくとも1回以上受信でき、また、第二領域A2の車両進行方向の長さa2を二割増し(1.2倍)とすることで、確実にダウンリンクを受信できる。
これによれば、光ビーコン2が、車載機1からのアップリンク情報をアップリンク領域の終端Xbの近傍手前位置で始めて受け、その後、直ぐに光ビーコン2がダウンリンク情報を送信した場合であっても、前記第二領域A2の前記長さa2を前記のとおり2.1m以上としていることで、光ビーコン2は車載機1に対して前記「距離情報」を送信でき、車載機1はこれを受信できる。
In this case, the length a2 of the second region A2 in the vehicle traveling direction is set to 2.1 m or more which is a product of the transmission period of the downlink information: 84 msec and the maximum corresponding speed of the vehicle C: 90 km / h. Is preferred. And it is preferable to set the said length a2 to 2.52 m or less which is 1.2 times this 2.1 m. According to this, the vehicle-mounted device 1 of the vehicle C traveling at the maximum corresponding speed (90 km / h) can receive the downlink for at least one cycle (80 frames) in the second region A2. That is, the in-vehicle device 1 can receive the entire downlink frame at least once, and the length a2 of the second region A2 in the vehicle traveling direction is increased by 20% (1.2 times), thereby reliably downlinking. Can be received.
According to this, the
また、この発明は、アップリンク領域の始端Xaから同アップリンク領域の終端Xbまでの領域(以下、第一領域A1という)の車両進行方向長さa1が、アップリンク情報の送信周期と車両の最大対応速度との積によって得られる距離以上となるように、光ビーコン2を設定している。また、この場合において、第一領域A1の車両進行方向の長さa1を、アップリンク送信周期と車両Cの最大対応速度との積によって得られる距離の値の1.2倍以下に設定することができる。
Further, according to the present invention, the length a1 of the vehicle traveling direction of the region from the start Xa of the uplink region to the end Xb of the uplink region (hereinafter referred to as the first region A1) is determined by the uplink information transmission period and the vehicle The
具体的に説明すると、最大対応速度が時速90kmと設定され、車載機1におけるアップリンク送信周期が40msecと設定されている場合、前記第一領域A1の車両進行方向の長さa1は、アップリンク送信周期:40msecと車両Cの最大対応速度:時速90kmとの積である1.0m以上として設定されるのが好ましい。そして、前記長さa1を、この1.0mの1.2倍である1.2m以下とするのが好ましい。
これによれば、光ビーコン2は、第一領域A1にあり最大対応速度(時速90km)で走行する車両Cの車載機1から、アップリンク情報を少なくとも一周期分について受けることができる。また、前記長さa1を二割増し(1.2倍)とすることで、確実にアップリンクを受けることができる。これにより、光ビーコン2は、車載機1からのアップリンク送信による信号を確実に受信でき、これに基づいて車載機1に対してダウンリンク送信し距離情報を車載機1へ送信できる。
More specifically, when the maximum corresponding speed is set to 90 km / h and the uplink transmission cycle in the in-vehicle device 1 is set to 40 msec, the length a1 of the first region A1 in the vehicle traveling direction is the uplink. The transmission cycle is preferably set to 1.0 m or more which is the product of 40 msec and the maximum corresponding speed of the vehicle C: 90 km / h. And it is preferable that the said length a1 shall be 1.2 m or less which is 1.2 times this 1.0 m.
According to this, the
この通信領域Aにおいて光ビーコン2と車載機1との間で行われる双方向通信について図5を用いて説明する。
光ビーコン2は、第一の情報として「車線通知情報を含む情報」を道路Rの通信領域Aのダウンリンク領域に対して所定の送信周期で送信し続けている(図5のF1)。なお、この車線通知情報には車両IDが格納されていない。車載機1を搭載した車両Cがこの通信領域A内に進入し、車載機1が前記「車線通知情報(車両ID無し)を含む情報」を受信することにより、車載機1は通信領域A内に存在していることを認識できる。この認識を行うと車載機1はアップリンク送信を開始し(図5のF2)、「アップリンク情報」を光ビーコン2に対して所定の送信周期で送信する(図5のF3)。車載機1によるこの送信はアップリンク領域(図4参照)において行われる。また、前記「アップリンク情報」にはその車両自身の車両IDが格納されている。なお、車載機1による後の「光ビーコン2がダウンリンクの切替を行った」ことについての認識が、当該車載機1において行われるまで「アップリンク情報」を送信し続ける。
Bidirectional communication performed between the
The
そして、光ビーコン2が、前記車載機1からの前記「アップリンク情報」を受信すると(図5のF4)、第二の情報として当該車載機1のための「車線通知情報(車両ID有り)を含む情報」を送信する(図5のF6)。つまり、光ビーコン2が先に受信した前記「アップリンク情報」に格納されていた車両IDに基づいて、光ビーコン2(制御部2b)は、第二の情報としての前記「車線通知情報を含む情報」に前記車両IDを格納させる(図5のF5)。
When the
そして、この「車線通知情報(車両ID有り)を含む情報」には、さらに前記「距離情報」が含まれている。すなわち、光ビーコン2が車載機1から車両IDが含まれた「アップリンク情報」を受信することで(図5のF4)、通信領域Aに対して当該車載機1に対応した車両IDを含む「車線通知情報及び距離情報を含む情報」を送信し(図5のF6)、当該車載機1はダウンリンク領域においてこの情報を受信できる(図5のF7)。
The “information including lane notification information (with vehicle ID)” further includes the “distance information”. That is, when the
そして、車載機1が前記「車線通知情報及び距離情報を含む情報」を受信した時点(図5のF7)で、当該車載機1の制御部2bは「光ビーコン2がダウンリンクの切替を行った」ことについて認識し、この時点における車両C(車載機1)の現走行位置から前方の停止線Pまでの距離L(図2参照)を、受信した前記「距離情報」による距離として求める(位置標定する)ことができる(図5のF8)。また、車載機1は「光ビーコン2がダウンリンクの切替を行った」ことを認識すると「アップリンク情報」の送信を停止する。
Then, when the vehicle-mounted device 1 receives the “information including lane notification information and distance information” (F7 in FIG. 5), the
また、通信領域Aにおいて光ビーコン2と車載機1との間で行われる双方向通信の変形例としては、車載機1からのアップリンクを光ビーコン2が受信しなくても(アップリンクを受信するか否かにかかわらず)、通信領域Aのダウンリンク領域において前記「距離情報」を送信し、車載機1がこれを当該ダウンリンク領域において受信してもよい。
Further, as a modification of the bidirectional communication performed between the
次に、通信領域Aの車両進行方向の長さaが、前記正常停止距離e以下(a≦e)となるように光ビーコン2を設定した場合について、具体的に説明する。
この正常停止距離eを2.5mとした場合について説明する。この場合では、図2と図3において、通信領域Aの車両進行方向の長さaをこれと同じである2.5mと設定し、「距離情報」による停止線Pの位置(矢印Z)と通信領域Aの終端Xcとの間の距離Lを50mとして説明する。
まず、車載機1がアップリンク領域(図4参照)の始端Xaの位置に存在している状態でダウンリンク情報を受け、その後、車載機1のアップリンク情報を光ビーコン2が受け、走行する車両Cの車載機1が、前記始端Xaの位置から進行距離G1(図2参照:例えば1m)だけ進んだ位置(矢印X1の位置)で「距離情報」を含むダウンリンク情報を受信し当該「距離情報」を認識した場合について説明する。
Next, the case where the
A case where the normal stop distance e is set to 2.5 m will be described. In this case, in FIG. 2 and FIG. 3, the length a of the communication area A in the vehicle traveling direction is set to 2.5 m, which is the same as this, and the position of the stop line P (arrow Z) by the “distance information” The distance L from the end Xc of the communication area A will be described as 50 m.
First, the in-vehicle device 1 receives downlink information in a state where the in-vehicle device 1 exists at the position of the start end Xa of the uplink region (see FIG. 4), and then the
この場合、車載機1は「距離情報」を認識した地点(矢印X1)から「距離情報」による距離L1(L1=L=50m)だけ先の位置(矢印Z1)に停止線Pがあると認識する。すなわち「距離情報」は停止線Pの位置(矢印Z)と通信領域Aの終端Xcの位置との間の距離Lについての情報とされていることから、車載機1は停止線Pの実際の位置(矢印Z)よりも「ある距離f」だけ手前の位置(矢印Z1)が停止線Pの位置であると認識することとなる。しかし、この場合であっても、誤差となった「ある距離f」の値は、通信領域Aの車両進行方向の長さa(2.5m)から進行距離G1(1m)を引いた値(1.5m)と等しくなる。つまり、車載機1は、実際の停止線Pよりも1.5mだけ手前の位置が、停止線Pの位置であると認識し、その認識した位置で車両Cを停止させることができる。この結果、ドライバは、停止線Pの手前で違和感なく停止したと感じることができる。 In this case, the vehicle-mounted device 1 recognizes that there is a stop line P at a position (arrow Z1) ahead by a distance L1 (L1 = L = 50 m) according to the “distance information” from the point where the “distance information” is recognized (arrow X1). To do. That is, since the “distance information” is information on the distance L between the position of the stop line P (arrow Z) and the position of the terminal Xc of the communication area A, the vehicle-mounted device 1 is configured to detect the actual stop line P. It will be recognized that the position (arrow Z1) in front of the position (arrow Z) by “a certain distance f” is the position of the stop line P. However, even in this case, the error “a certain distance f” is obtained by subtracting the traveling distance G1 (1 m) from the length a (2.5 m) of the communication area A in the vehicle traveling direction ( 1.5m). That is, the in-vehicle device 1 can recognize that the position 1.5 m before the actual stop line P is the position of the stop line P, and can stop the vehicle C at the recognized position. As a result, the driver can feel that the vehicle has stopped without a sense of incongruity before the stop line P.
次に、車載機1がアップリンク領域(図4参照)に存在している位置で、車載機1からのアップリンク情報を光ビーコン2が受けたが、ダウンリンク領域の終端Xcの位置、つまりアップリンク領域の始端Xa(ダウンリンク領域の始端)から2.5mの進行距離G2を進んだ位置において、車載機1が光ビーコン2からダウンリンク情報を受け「距離情報」を認識した場合について説明する。
この場合、車載機1は「距離情報」を認識した地点(矢印Xc)から「距離情報」による距離L2(L2=L=50m)だけ先の位置(矢印Z)に停止線Pがあると認識することができる。この場合、距離認識の誤差はゼロとなる。
Next, the
In this case, the vehicle-mounted device 1 recognizes that there is a stop line P at a position (arrow Z) ahead by a distance L2 (L2 = L = 50 m) according to the “distance information” from the point where the “distance information” is recognized (arrow Xc). can do. In this case, the distance recognition error is zero.
以上のように、通信領域Aの車両進行方向の長さaを、前記正常停止距離e以下としているため、その通信領域Aにおける進行方向のどの位置で車載機1が「距離情報」を受信し認識しても、正常停止距離eの値を最大の誤差とし、停止線Pまでの距離を「距離情報」に基づいて車載機1は求めることができる。このように、光ビーコン2による通信領域Aの車両進行方向の長さaを限定することによって当該通信領域Aが絞り込まれ、車載機1が情報を受信できる範囲が限定される。これにより、この車載機1を搭載した車両Cを正常停止距離eの範囲内で停止線Pにしたがって停止させるための制御を、車両C側において行わせることを可能とする。
As described above, since the length a of the communication area A in the vehicle traveling direction is equal to or less than the normal stop distance e, the in-vehicle device 1 receives “distance information” at any position in the traveling direction in the communication area A. Even if it recognizes, the value of the normal stop distance e can be made into the maximum error, and the vehicle equipment 1 can obtain | require the distance to the stop line P based on "distance information". In this way, by limiting the length a of the communication area A in the vehicle traveling direction of the
また、車載機1による停止線Pまでの距離の認識についての他の形態を説明する。
正常停止距離eの値を、一台の普通乗用自動車の車長(例えば4.2m〜4.8m)とした場合について説明する。なお、ここでは、正常停止距離eの値を4.2mとして説明する。この場合、通信領域Aの車両進行方向の長さaが、この正常停止距離e以下となるように、光ビーコン2側が設定される。この場合であっても、前記形態と同様に、通信領域Aにおける進行方向のどの位置で車載機1が「距離情報」を受信しても、前記正常停止距離eの値(普通乗用自動車の車長)を最大の誤差とし、停止線Pまでの距離を求めることができる。
Moreover, the other form about recognition of the distance to the stop line P by the vehicle equipment 1 is demonstrated.
The case where the value of the normal stop distance e is set to the vehicle length of one ordinary passenger car (for example, 4.2 m to 4.8 m) will be described. Here, the normal stop distance e is assumed to be 4.2 m. In this case, the
また、これら通信領域Aの車両進行方向の長さaを限定した実施の形態では、車載機1は、実際に存在している停止線Pよりも進行方向手前の位置が、停止線Pであると認識するように距離を求めることができる。つまり、前記正常停止距離eを2.5mとした場合、車載機1は、実際の停止線Pよりも手前の位置であって誤差が2.5mの範囲内を、停止線Pの位置と認識できる。これにより、車両Cに搭載した後述する走行制御手段9との働きにより、車両Cは実際の停止線Pよりも手前の2.5m以内の範囲に停止できる。また、前記正常停止距離eを普通乗用自動車の車長とした場合、車両Cは実際の停止線Pよりも手前の位置であって一台の車両の車長以内の範囲に停止できる。特に、正常停止距離eを2.5mとした場合は、自車両のドライバ、及び、その他周辺の車両のドライバにとっても、違和感の無い距離で停止線Pにしたがって停止したと思わせることができる。すなわち、このような観点において、光ビーコン2による通信領域Aの車両進行方向の長さaを2.5m以下とするのが好ましい。
Further, in the embodiment in which the length a of the communication area A in the vehicle traveling direction is limited, the in-vehicle device 1 has the stop line P at a position before the stop line P that actually exists. The distance can be obtained so as to be recognized. That is, when the normal stop distance e is set to 2.5 m, the vehicle-mounted device 1 recognizes the position in front of the actual stop line P and the error within the range of 2.5 m as the position of the stop line P. it can. Thus, the vehicle C can be stopped within a range of 2.5 m before the actual stop line P by the action of the travel control means 9 (described later) mounted on the vehicle C. Further, when the normal stop distance e is the vehicle length of a normal passenger car, the vehicle C can be stopped at a position before the actual stop line P and within the vehicle length of one vehicle. In particular, when the normal stop distance e is set to 2.5 m, the driver of the own vehicle and the drivers of other surrounding vehicles can be made to think that the vehicle has stopped according to the stop line P at a distance that does not feel strange. That is, from such a viewpoint, it is preferable that the length a in the vehicle traveling direction of the communication area A by the
また、このような光ビーコン2と車載機1とを用いた光ビーコン路車間通信システムにおける通信領域Aについて、一般道路の場合、例えば、アップリンク領域を1.6mとし、ダウンリンク領域を3.7mとすることができる。しかし、現在用いられている路車間通信システムの光ビーコンは、車載機1に対してVICS(登録商標)などの交通情報の提供を目的として設置されているため、その情報量の確保、通信の確実性が重要とされており、実際の通信領域Aの範囲はこれら値(1.6m、3.7m)よりも二倍程度大きく設定されている。
そこでこの発明では、前記のとおり、通信領域Aの範囲(車両進行方向の長さa)を絞って限定することにより、前方の所定位置(停止線)Pの距離の認識の精度を高めつつ、通信領域Aの各領域の車両進行方向の長さを所定の値とすることにより、通信性能を維持させることができる。
In the case of a general road, the communication area A in the optical beacon road-to-vehicle communication system using the
Therefore, in the present invention, as described above, the range of the communication area A (the length a in the vehicle traveling direction) is limited and limited, thereby improving the accuracy of recognition of the distance of the predetermined position (stop line) P ahead. By setting the length of each area of the communication area A in the vehicle traveling direction to a predetermined value, the communication performance can be maintained.
以上の構成とされた光ビーコン2及び車載機1による各実施の形態によれば、光ビーコン2aは、通信領域Aに進入した車両Cに搭載した車載機1からのアップリンクを受けることで、当該車載機1に対して、通信領域Aから車両進行方向前方の停止線Pまでの距離についての「距離情報」を送信できる。そして、この「距離情報」は通信領域A内において車載機1で受信され、車載機1は停止線Pまでの距離を認識することができる。
According to each embodiment by the
そして、停止線Pまでの距離を認識した車載機1の制御部12は、この距離に基づいて、例えば、車両Cを停止線Pにしたがって停止させるべく、車両Cが備えている走行制御手段9に運転支援制御を行わせる。なお、走行制御手段9は車両Cに搭載させた速度検出手段(加速度センサ)8からの車両Cの速度情報に基づいて、走行速度が所定の速度となるように制御することができる。つまり、走行制御手段9は車両Cの駆動手段(エンジン)21及び制動手段(ブレーキ)22に加速、減速の動作の指示をすることができる。走行制御手段9はマイクロコンピュータからなり、ECUとすることもできる。また、前記速度検出手段8は、前記車載機1が備えた構成(図3)としたり、車載機1とは別体として車両Cに設けられた構成(図示せず)としたりできる。
And the
そして図2に示しているように、車載機1の制御部12が求めた停止線Pまでの距離Lと、速度検出手段8が検出した走行速度とに基づいて、走行制御手段9は距離Lだけ進んだ時点で車両Cの速度がゼロとなるように走行を制御する。すなわち、前方の停止線Pで車両Cを自動的に停止させる制御を行う。この走行制御を具体的に説明すると、車載機1の制御部12が求めた停止線Pまでの距離Lを基にして、当該制御部12と速度検出手段8と走行制御手段9との相互間の情報通信により、車両Cの走行に伴って距離Lの地点までの残距離を制御部12で随時求めながら、それに対応させて走行制御手段9は距離Lまでの地点までの区間で徐々に車両Cを減速させ、距離Lだけ進んだ時点で車両Cの速度をゼロとさせる。これにより、車両Cは停止線Pで自動停止させることができる。
As shown in FIG. 2, the travel control means 9 is based on the distance L to the stop line P obtained by the
また、この発明は、図示する形態に限らずこの発明の範囲内において他の形態のものであっても良く、前方の所定位置までの距離認識を行った車両C側の動作について、車両Cを制動して停止させる形態を説明したが、これ以外として、車両Cを運転しているドライバに停止や減速を促す警告を音声によって出力したり、車内に搭載したモニタに表示させたりしてもよい。
また、車両Cを制動して停止させる形態において、前記所定位置を停止線Pの位置として説明したが、所定位置を信号機のある位置や、車両感知器の位置などとすることができる。また、距離情報について、前記実施の形態では、距離情報についての通信領域A側の基準位置を、通信領域Aの終端Xcとして説明したが、これ以外であってもよく、距離情報の距離を、所定位置Pから通信領域Aの始端までの距離としたり、所定位置Pからアップリンク領域の終端の位置までの距離としたりできる。さらに、通信領域A側の基準位置を、光ビーコン2の通信部2aの位置、つまり通信部2aの直下位置とし、この直下位置から所定位置Pまでの距離を前記距離情報による距離としてもよい。
Further, the present invention is not limited to the illustrated form, and may be other forms within the scope of the present invention. The operation of the vehicle C side that recognizes the distance to the predetermined position ahead is performed with respect to the vehicle C. Although the mode of braking and stopping has been described, other than this, a warning that prompts the driver who is driving the vehicle C to stop or decelerate may be output by voice or displayed on a monitor mounted in the vehicle. .
In the embodiment in which the vehicle C is braked and stopped, the predetermined position is described as the position of the stop line P. However, the predetermined position can be a position where a traffic light is present, a position of a vehicle detector, or the like. Further, regarding the distance information, in the above-described embodiment, the reference position on the communication area A side for the distance information has been described as the end Xc of the communication area A, but other distances may be used. The distance from the predetermined position P to the start end of the communication area A or the distance from the predetermined position P to the end position of the uplink area can be used. Furthermore, the reference position on the communication area A side may be the position of the
また、光ビーコン2から送信される距離情報としては、前記実施形態のような所定位置(停止線)Pまでの距離についての直接的な情報の形式とする以外に、通信領域Aから所定位置Pまでの距離を格納した他の形式とすることができる。つまり、距離情報として、通信領域Aから所定位置Pまでに複数のノードが指定されており、この通信領域Aからその直近のノードまでの距離、各ノード間の距離、及び、所定位置Pに直近のノードから当該所定位置Pまでの距離のそれぞれを格納した形式とすることができる。
In addition, the distance information transmitted from the
1 車載機
2 光ビーコン
2a 通信部
2b 制御部
2c 記憶部
A 通信領域
C 車両
P 停止線(所定位置)
R 道路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
R road
Claims (8)
前記通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報が含まれており、
前記アップリンク領域の始端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離として、普通乗用自動車の車長以下に設定されていることを特徴とする光ビーコン。 Uplink region capable of receiving uplink information from the near infrared, the optical beacon and a communication unit having a communication area composed of the downlink information to be transmitted downlink area by the near infrared,
The downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region includes information about the distance to the predetermined position of the vehicle ahead of the vehicle from a reference position of the communication area,
When the vehicle traveling direction length from the start end of the uplink region to the end of the downlink region is stopped at the predetermined position, the driver feels that the vehicle has stopped at the predetermined position without a sense of incongruity. An optical beacon characterized in that the distance is set to be equal to or less than the length of a normal passenger car .
前記通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報が含まれており、
前記アップリンク領域の終端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記ダウンリンク情報の送信周期と、前記距離についての情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離以上であって、当該積によって得られる距離の1.2倍以下に設定されていることを特徴とする光ビーコン。 Uplink region capable of receiving uplink information from the near infrared, the optical beacon and a communication unit having a communication area composed of the downlink information to be transmitted downlink area by the near infrared,
The downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region includes information about the distance to the predetermined position of the vehicle ahead of the vehicle from a reference position of the communication area,
The length of the vehicle traveling direction from the end of the uplink region to the end of the downlink region is the product of the transmission period of the downlink information and the vehicle traveling speed at which reception of the information about the distance is guaranteed. The optical beacon is set to be equal to or greater than the distance obtained by the above and 1.2 times or less of the distance obtained by the product.
前記通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報が含まれており、
前記アップリンク領域の始端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離として、普通乗用自動車の車長以下に設定されているとともに、
前記アップリンク領域の終端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記ダウンリンク情報の送信周期と、前記距離についての情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離以上に設定されていることを特徴とする光ビーコン。 Uplink region capable of receiving uplink information from the near infrared, the optical beacon and a communication unit having a communication area composed of the downlink information to be transmitted downlink area by the near infrared,
The downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region includes information about the distance to the predetermined position of the vehicle ahead of the vehicle from a reference position of the communication area,
When the vehicle traveling direction length from the start end of the uplink region to the end of the downlink region is stopped at the predetermined position, the driver feels that the vehicle has stopped at the predetermined position without a sense of incongruity. The distance is set to be less than the normal passenger car length ,
The length of the vehicle traveling direction from the end of the uplink region to the end of the downlink region is the product of the transmission period of the downlink information and the vehicle traveling speed at which reception of the information about the distance is guaranteed. An optical beacon characterized in that it is set to be longer than the distance obtained by.
前記通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報が含まれており、
前記アップリンク領域の始端から同アップリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記アップリンク情報の送信周期と、当該アップリンク情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離以上であって、当該積によって得られる距離の1.2倍以下に設定されていることを特徴とする光ビーコン。 Uplink region capable of receiving uplink information from the near infrared, the optical beacon and a communication unit having a communication area composed of the downlink information to be transmitted downlink area by the near infrared,
The downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region includes information about the distance to the predetermined position of the vehicle ahead of the vehicle from a reference position of the communication area,
The length of the vehicle traveling direction from the beginning of the uplink region to the end of the uplink region is determined by the product of the transmission period of the uplink information and the traveling speed of the vehicle that guarantees reception of the uplink information. An optical beacon characterized by being set to be equal to or greater than a distance obtained and 1.2 times or less of a distance obtained by the product.
前記通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報が含まれており、
前記アップリンク領域の始端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離として、普通乗用自動車の車長以下に設定されているとともに、
前記アップリンク領域の始端から同アップリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記アップリンク情報の送信周期と、当該アップリンク情報の受信が保証される車両の走行速度と、の積によって得られる距離以上に設定されていることを特徴とする光ビーコン。 Uplink region capable of receiving uplink information from the near infrared, the optical beacon and a communication unit having a communication area composed of the downlink information to be transmitted downlink area by the near infrared,
The downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region includes information about the distance to the predetermined position of the vehicle ahead of the vehicle from a reference position of the communication area,
When the vehicle traveling direction length from the start end of the uplink region to the end of the downlink region is stopped at the predetermined position, the driver feels that the vehicle has stopped at the predetermined position without a sense of incongruity. The distance is set to be less than the normal passenger car length ,
The length of the vehicle traveling direction from the beginning of the uplink region to the end of the uplink region is determined by the product of the transmission period of the uplink information and the traveling speed of the vehicle that guarantees reception of the uplink information. An optical beacon that is set to be longer than the distance to be obtained.
前記光ビーコンの通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報が含まれており、
前記アップリンク領域の始端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さが、前記所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離として、普通乗用自動車の車長以下に設定されていることを特徴とする路車間通信システム。 An optical beacon and a communication unit having a communication area composed downlink information according receivable uplink region and the near infrared uplink information by near infrared ray transmittable downlink region, the up in the communication area In a road-to-vehicle communication system comprising an in-vehicle device that transmits and receives link information and downlink information,
The downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region of the light beacon includes information about the distance to the predetermined position of the vehicle ahead of the vehicle from a reference position of the communication area,
When the vehicle traveling direction length from the start end of the uplink region to the end of the downlink region is stopped at the predetermined position, the driver feels that the vehicle has stopped at the predetermined position without a sense of incongruity. A road-to-vehicle communication system characterized in that the distance is set to be equal to or less than the vehicle length of a normal passenger car .
前記光ビーコンの通信部から前記ダウンリンク領域へと送信するダウンリンク情報に、前記通信領域の基準位置から車両進行方向前方の所定位置までの距離についての情報を含めるとともに、
前記アップリンク領域の始端から前記ダウンリンク領域の終端までの車両進行方向長さを、前記所定位置で車両を停止させる場合に当該所定位置で違和感なく停止したとドライバに感じさせる当該所定位置からの距離として、普通乗用自動車の車長以下に設定しておき、
前記車載機が受信した前記ダウンリンク情報に含まれる前記距離についての情報に基づいて前記基準位置から前記所定位置までの距離を認識することを特徴とする路車間通信システムを利用して行う距離認識方法。
An optical beacon and a communication unit having a communication area composed downlink information according receivable uplink region and the near infrared uplink information by near infrared ray transmittable downlink region, the up in the communication area A distance recognition method performed using a road-to-vehicle communication system including an in-vehicle device that transmits and receives link information and downlink information,
The downlink information to be transmitted to the communication unit or al before Symbol downlink region of the light beacon, together include information about the distance from a reference position of the communication area to a predetermined position of the vehicle ahead of the vehicle,
The vehicle traveling direction length from the start end of the uplink region to the end of the downlink region from the predetermined position that causes the driver to feel that the vehicle has stopped at the predetermined position without a sense of incongruity when the vehicle is stopped at the predetermined position. Set the distance below the normal passenger car length ,
Distance recognition performed using a road-to-vehicle communication system that recognizes a distance from the reference position to the predetermined position based on information about the distance included in the downlink information received by the in-vehicle device Method.
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