JP5321626B2

JP5321626B2 - Optical beacon abnormality detection device

Info

Publication number: JP5321626B2
Application number: JP2011062727A
Authority: JP
Inventors: 章太郎大平
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2011-03-22
Filing date: 2011-03-22
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2031-03-22
Also published as: JP2012198779A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an abnormality detecting device for optical beacons capable of further easily detecting abnormality generated in the optical beacons. <P>SOLUTION: An abnormality detecting section 40 of a central device 3 according to the present invention includes: an arithmetic section 42 for acquiring the number of communication on-vehicle machines 2 when a beacon head 7 of an optical beacon 4 performs communication within a predetermined period, and the number of passing vehicles C that pass a communication area A of the beacon head 7 of the optical beacon 4 within the predetermined period and determining an uplink rate within the predetermined period; and a determination section 43 for determining the abnormality of the beacon head 7 of the optical beacon 4 based on the uplink rate. <P>COPYRIGHT: (C)2013,JPO&INPIT

Description

本発明は、車載機との間で双方向通信を行う光ビーコンに生じる故障や機能低下等といった異常の有無を検出するための光ビーコン用異常検出装置に関するものである。 The present invention relates to an optical beacon abnormality detection device for detecting the presence or absence of an abnormality such as a failure or functional degradation that occurs in an optical beacon that performs bidirectional communication with an in-vehicle device.

路車間通信システムを利用した交通情報サービスとして、光ビーコン、電波ビーコン又はＦＭ多重放送を用いたいわゆるＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System：（財）道路交通情報通信システムセンターの登録商標）が既に展開されている。
このうち、光ビーコンは、近赤外線を通信媒体とした光通信を採用しており、車載機との双方向通信が可能となっている。具体的には、車速等の車両に関する情報を含むアップリンク情報が車載機からインフラ側の光ビーコンに送信され、逆に、渋滞情報、区間旅行時間情報、事象規制情報及び車線通知情報等を含むダウンリンク情報が光ビーコンから車載機に送信されるようになっている（例えば、特許文献１参照）。 As a traffic information service using a road-to-vehicle communication system, so-called VICS (Vehicle Information and Communication System) using optical beacons, radio beacons, or FM multiplex broadcasting has already been developed. ing.
Among these, the optical beacon employs optical communication using near infrared as a communication medium, and bidirectional communication with the in-vehicle device is possible. Specifically, uplink information including vehicle information such as vehicle speed is transmitted from the in-vehicle device to the optical beacon on the infrastructure side, and conversely includes traffic jam information, section travel time information, event regulation information, lane notification information, etc. Downlink information is transmitted from the optical beacon to the vehicle-mounted device (see, for example, Patent Document 1).

特開２００５−２６８９２５号公報JP 2005-268925 A

上記光ビーコンでは、その使用に伴って、光通信のための光学系が汚染され通信性能の低下が生じる場合がある。また、光学系の経年劣化や、故障によって、通信性能の低下や通信不能の状態になる場合もある。
光ビーコンに生じる、上記のような光学系の汚染や経年劣化、故障等に起因する通信性能の低下や故障等といった異常は、光ビーコンを直接点検すれば確認することができる。
しかし、一般に、光ビーコンは、道路の上方に設置されており、異常の有無を確認するためだけに、多数の光ビーコンについて直接点検するのは多くの時間や工数を要し、容易ではない。
このため、より簡易に光ビーコンに生じる異常を検出するための方策が望まれていた。 In the optical beacon, with use, the optical system for optical communication may be contaminated and communication performance may be reduced. In addition, due to aging degradation or failure of the optical system, communication performance may be degraded or communication may be disabled.
Abnormalities such as deterioration of communication performance and failure caused by optical system contamination, aging deterioration, failure, etc., occurring in the optical beacon can be confirmed by directly inspecting the optical beacon.
However, in general, optical beacons are installed above roads, and it is not easy to directly check a large number of optical beacons just to confirm the presence or absence of abnormality.
For this reason, the policy for detecting the abnormality which arises in an optical beacon more simply was desired.

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、より簡易に、光ビーコンに生じる異常の有無を検出することができる光ビーコン用異常検出装置を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, and it aims at providing the abnormality detection apparatus for optical beacons which can detect the presence or absence of abnormality which arises in an optical beacon more simply.

（１）本発明は、車載機との間で光信号による双方向通信を行う、道路側に設置された光ビーコンに生じる異常の有無を検出するための光ビーコン用異常検出装置であって、前記光ビーコンが所定期間内に通信を行った車載機の通信台数、及び、前記所定期間内に前記光ビーコンが通信可能な通信領域を通過した車両の通過台数であって前記車載機を搭載している車両とそれ以外の車両とを含んだ車両の通過台数を用いて、前記所定期間内におけるアップリンク率を求める演算部と、前記アップリンク率に基づいて、前記光ビーコンの異常の有無を判定する判定部と、を備えていることを特徴としている。 (1) The present invention is an optical beacon abnormality detection device for detecting the presence or absence of an abnormality occurring in an optical beacon installed on the road side, which performs bidirectional communication with an in-vehicle device using an optical signal, The number of communication of the in-vehicle device with which the optical beacon communicated within a predetermined period, and the number of vehicles that have passed through the communication area in which the optical beacon can communicate within the predetermined period, and the vehicle- mounted device is mounted. A calculation unit that obtains an uplink rate within the predetermined period using the number of passing vehicles including a vehicle and other vehicles, and whether the optical beacon is abnormal based on the uplink rate. And a determination unit for determining.

上記のように構成された光ビーコン用異常検出装置によれば、光ビーコンのアップリンク率に基づいて、光ビーコンの異常の有無を判定する判定部を備えているので、光ビーコンに異常が生じることでそのアップリンク率に変化が生じれば、当該光ビーコンに異常が有ると判定し、その異常を検出することができる。このため、光ビーコンを直接点検せずとも、より簡易に光ビーコンに生じる異常の有無を検出することができる。
なお、上記アップリンク率とは、所定期間内に通信領域を通過した車両台数に対する、車載機によるアップリンクを受信し通信を行った車両台数の割合である。 According to the optical beacon abnormality detection device configured as described above, the optical beacon has an abnormality because the determination unit determines whether there is an optical beacon abnormality based on the uplink rate of the optical beacon. If a change occurs in the uplink rate, it is determined that the optical beacon has an abnormality, and the abnormality can be detected. For this reason, the presence or absence of abnormality occurring in the optical beacon can be detected more easily without directly checking the optical beacon.
The uplink rate is the ratio of the number of vehicles that have received and communicated with the uplink from the in-vehicle device to the number of vehicles that have passed through the communication area within a predetermined period.

（２）上記光ビーコン用異常検出装置において、前記演算部が過去に求めた過去のアップリンク率を記憶するための記憶部をさらに備え、前記判定部は、前記過去のアップリンク率と、現在のアップリンク率とに基づいて、前記光ビーコンの異常の有無を判定するものであることが好ましい。
この場合、例えば、過去のアップリンク率や過去の平均アップリンク率等といった、過去のアップリンク率に基づく値と、現在のアップリンク率とを比較することで経時的な判定を行うことができ、異常の有無をより精度良く検出することができる。 (2) The optical beacon abnormality detection device further includes a storage unit for storing a past uplink rate obtained by the arithmetic unit in the past, and the determination unit includes the past uplink rate and a current It is preferable to determine whether the optical beacon is abnormal based on the uplink rate.
In this case, for example, it is possible to make a determination over time by comparing a value based on a past uplink rate such as a past uplink rate or a past average uplink rate with a current uplink rate. The presence or absence of abnormality can be detected with higher accuracy.

（３）また、上記光ビーコン用異常検出装置において、前記演算部は、異なる複数の前記光ビーコンのアップリンク率をそれぞれ演算し、前記判定部は、前記過去のアップリンク率に基づいて前記異なる複数の前記光ビーコンの内の一の光ビーコンにおける現在のアップリンク率の良否を判定する第一の判定と、前記異なる複数の前記光ビーコンそれぞれのアップリンク率に基づいて前記一の光ビーコンにおける現在のアップリンク率の良否を判定する第二の判定と、を行い、両判定の判定結果に基づいて前記一の光ビーコンの異常の有無を判定するものであってもよい。
この場合、一の光ビーコンの異常の有無を、過去のアップリンク率に基づく第一の判定と、複数の光ビーコンそれぞれのアップリンク率に基づく第二の判定とによって判定することで、より多面的な判定を行うことができる。 (3) In the optical beacon abnormality detection device, the calculation unit calculates uplink rates of a plurality of different optical beacons, and the determination unit is different based on the past uplink rate. Based on the first determination for determining whether the current uplink rate of one optical beacon of the plurality of optical beacons is good and the uplink rate of each of the plurality of different optical beacons, A second determination for determining whether the current uplink rate is good or not may be performed, and whether or not the one optical beacon is abnormal is determined based on the determination results of both determinations.
In this case, the presence / absence of abnormality of one optical beacon is determined by the first determination based on the past uplink rate and the second determination based on the uplink rate of each of the plurality of optical beacons. Judgment can be made.

（４）（５）また、上記光ビーコン用異常検出装置において、前記演算部は、異なる複数の前記光ビーコンのアップリンク率をそれぞれ演算し、前記判定部は、前記異なる複数の前記光ビーコンそれぞれのアップリンク率に基づいて、前記異なる複数の前記光ビーコンそれぞれの異常の有無を判定するものであってもよい。
この場合、判定部は、異なる複数の光ビーコンそれぞれの間でアップリンク率を相対的に比較判定することで異常の有無を判定することができる。
さらに、前記異なる複数の前記光ビーコンが、互いに同一の路線上に設置されていれば、各光ビーコンの間で、交通環境に極端な差が生じない。従って、この場合、同一の路線上に設置されている異なる複数の光ビーコンの間で、アップリンク率を相対的に比較判定することで、異常の有無をより精度良く検出することができる。 (4) (5) In the optical beacon abnormality detection device, the calculation unit calculates uplink rates of a plurality of different optical beacons, and the determination unit determines each of the different optical beacons. The presence / absence of abnormality of each of the different optical beacons may be determined based on the uplink rate.
In this case, the determination unit can determine the presence / absence of an abnormality by relatively comparing and determining the uplink rate between each of a plurality of different optical beacons.
Further, if the plurality of different optical beacons are installed on the same route, there is no extreme difference in traffic environment between the optical beacons. Therefore, in this case, the presence / absence of an abnormality can be detected with higher accuracy by relatively comparing and determining the uplink rate between a plurality of different optical beacons installed on the same route.

以上の通り、本発明によれば、より簡易に、光ビーコンに生じる異常の有無を検出することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to more easily detect the presence or absence of an abnormality that occurs in an optical beacon.

本発明の第一の実施形態に係る路車間通信システムの全体構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing an overall configuration of a road-vehicle communication system according to a first embodiment of the present invention. 光ビーコンの通信領域を示す側面図である。It is a side view which shows the communication area | region of an optical beacon. ある光ビーコンのビーコンヘッドにおける、演算部が求めたアップリンク率と、経過日数との関係を示したグラフである。It is the graph which showed the relationship between the uplink rate which the calculating part calculated | required in the beacon head of a certain optical beacon, and elapsed days. 同一の路線上に路線の沿線方向に並んで設置されている複数の光ビーコンのビーコンヘッドの一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the beacon head of the some optical beacon installed along with the line along the route on the same route. 幹線道路の沿線方向に並ぶ各地点に設置された光ビーコンのビーコンヘッドにおける、演算部が求めた、１日間におけるアップリンク率を示したグラフである。It is the graph which showed the uplink rate in one day which the calculating part calculated | required in the beacon head of the optical beacon installed in each point along a line along a main road. 同一の道路に複数のビーコンヘッドが設置される他の態様を示す図である。It is a figure which shows the other aspect by which a some beacon head is installed in the same road. 第三の実施形態に係る判定部のブロック図である。It is a block diagram of the determination part which concerns on 3rd embodiment. ある光ビーコンのビーコンヘッドについて、第一及び第二判定部の判定に対して、包括判定部が行う判定の一例を示す表である。It is a table | surface which shows an example of the determination which a comprehensive determination part performs with respect to the determination of a 1st and 2nd determination part about the beacon head of a certain optical beacon.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
〔第一の実施形態〕
〔システムの全体構成〕
図１は、本発明の第一の実施形態に係る路車間通信システムの全体構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態の路車間通信システムは、インフラ側の交通管制システム１と、道路Ｒを走行する車両Ｃ（図２参照）に搭載された車載機２とを備えている。
交通管制システム１は、管制室に設けられた中央装置３と、道路Ｒの各所に多数設置された光ビーコン（光学式車両感知器）４とを有している。光ビーコン４は、近赤外線を通信媒体とした光通信によって車載機２との間で双方向通信を行う。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First embodiment]
[Overall system configuration]
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a road-vehicle communication system according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the road-to-vehicle communication system of the present embodiment includes an infrastructure-side traffic control system 1 and an in-vehicle device 2 mounted on a vehicle C (see FIG. 2) traveling on a road R. .
The traffic control system 1 includes a central device 3 provided in a control room, and a large number of optical beacons (optical vehicle detectors) 4 installed at various locations on the road R. The optical beacon 4 performs bidirectional communication with the in-vehicle device 2 by optical communication using near infrared rays as a communication medium.

〔光ビーコン及び車載機の構成〕
光ビーコン４は、電話回線等の通信回線５を介して中央装置３と通信可能に接続されている。
光ビーコン４は、各部の制御機能を備えた本体部６と、この本体部６のセンサ用インターフェースに接続されたビーコンヘッド（投受光器）７とを備えている。 [Configuration of optical beacons and in-vehicle devices]
The optical beacon 4 is communicably connected to the central apparatus 3 via a communication line 5 such as a telephone line.
The optical beacon 4 includes a main body 6 having a control function for each part, and a beacon head (projector / receiver) 7 connected to the sensor interface of the main body 6.

本体部６は、ＣＰＵ、メモリ（ＲＡＭ）及び記憶装置（ＲＯＭ）を有するプログラマブルなマイコンよりなり、中央装置３との双方向通信を行うための通信部６ａと、ビーコンヘッド７による車載機２との路車間通信を行うための制御部６ｂとを機能的に備えている。
ビーコンヘッド７は、フォトダイオード（ＰＤ）により構成される受光部８と、発光ダイオード（ＬＥＤ）により構成される投光部９と、感知センサ１０とを備え、これらは筐体等の内部に収納されている。 The main unit 6 is composed of a programmable microcomputer having a CPU, a memory (RAM), and a storage device (ROM), and includes a communication unit 6 a for performing bidirectional communication with the central device 3, and the in-vehicle device 2 using the beacon head 7. And a control unit 6b for performing road-to-vehicle communication.
The beacon head 7 includes a light receiving unit 8 composed of a photodiode (PD), a light projecting unit 9 composed of a light emitting diode (LED), and a sensing sensor 10, which are housed inside a housing or the like. Has been.

投光部９は、近赤外線よりなるダウンリンク光ＤＯ（ダウンリンク情報を構成する光信号）を後述する通信領域Ａに投光（送信）する。
また、受光部８は、車載機２からの近赤外線よりなるアップリンク光ＵＯ（アップリンク情報を構成する光信号）を受光（受信）する。
感知センサ１０は、近赤外線又は超音波等の検出波を送信してその反射波を受信する送受信器よりなり、その検出波を自装置直下の路面に向けて間欠的（例えば５０ミリ秒ごと）に照射し、その検出波の反射波が車両からのものか路面からのものかを判定することによって車両の存在を感知する機能を有している。 The light projecting unit 9 projects (transmits) downlink light DO (an optical signal constituting the downlink information) made of near infrared rays to a communication area A described later.
The light receiving unit 8 receives (receives) uplink light UO (an optical signal constituting uplink information) made of near infrared rays from the in-vehicle device 2.
The sensing sensor 10 includes a transmitter / receiver that transmits a detection wave such as near infrared rays or ultrasonic waves and receives a reflected wave thereof, and intermittently directs the detection wave toward the road surface directly below the device (for example, every 50 milliseconds). And the presence of the vehicle is detected by determining whether the reflected wave of the detected wave is from the vehicle or from the road surface.

制御部６ｂは、ビーコンヘッド７の各部を制御することで、車載機２との間で路車間通信の制御を行う機能を有している。また、制御部６ｂは、感知センサ１０の制御を行い感知された車両の台数をカウントする機能を有している。
さらに制御部６ｂは、例えば、１時間単位や１日単位といった所定の単位期間内に路車間通信を行った車載機２の台数を示す情報である通信台数情報、及び、前記単位期間内に感知センサ１０により感知された車両の台数を示す情報である感知台数情報を生成し、通信部６ａを介して中央装置３に随時送信する機能も有している。 The control unit 6b has a function of controlling road-to-vehicle communication with the in-vehicle device 2 by controlling each unit of the beacon head 7. The control unit 6b has a function of controlling the sensing sensor 10 and counting the number of sensed vehicles.
Further, the control unit 6b, for example, the communication number information that is the information indicating the number of in-vehicle devices 2 that performed road-to-vehicle communication within a predetermined unit period such as one hour unit or one day unit, and sensing within the unit period. It also has a function of generating sensed number information, which is information indicating the number of vehicles sensed by the sensor 10, and transmitting it to the central device 3 as needed via the communication unit 6a.

なお、制御部６ｂは、ビーコンヘッド７が車載機２からのアップリンク情報を受信した段階で、当該車載機２との間で路車間通信を行ったと判断する。ビーコンヘッド７において、少なくとも、後述の第一のダウンリンク情報の送信と、アップリンク情報の受信とが、正常に行われていると判断できるからである。 The control unit 6b determines that road-to-vehicle communication has been performed with the in-vehicle device 2 when the beacon head 7 receives the uplink information from the in-vehicle device 2. This is because the beacon head 7 can determine that at least transmission of first downlink information described later and reception of uplink information are normally performed.

本体部６は、道路脇に立設した支柱等に設置される。ビーコンヘッド７は、前記支柱から道路側に架設された架設バー等に取り付けられ、道路の直上に配置される。
各ビーコンヘッド７の投光部９は、道路上、自装置の直下よりも車両進行方向の上流側に向けて近赤外線を発光しており、これにより、車載機２との間で路車間通信を行うための通信領域が当該ヘッド７の上流側に設定されている。 The main body 6 is installed on a column or the like standing on the side of the road. The beacon head 7 is attached to an erection bar or the like that is erected on the road side from the support column, and is disposed immediately above the road.
The light projecting unit 9 of each beacon head 7 emits near infrared rays toward the upstream side in the vehicle traveling direction on the road rather than directly below the own device, thereby enabling road-to-vehicle communication with the in-vehicle device 2. A communication area for performing the above is set on the upstream side of the head 7.

車載機２は、制御部と、車載ヘッドと呼ばれる投受光器とを備えている（いずれも図示せず）。
前記車載ヘッドは、光ビーコンのビーコンヘッド７と同様に、発光ダイオード（ＬＥＤ）からなる投光部とフォトダイオードからなる受光部とを備えている（図示せず）。
投光部は、近赤外線よりなるアップリンク光ＵＯ（アップリンク情報）を送信し、受光部は、通信領域Ａに発光された近赤外線よりなるダウンリンク光ＤＯ（ダウンリンク情報）を受光する。前記制御部は、車載ヘッドによる光ビーコン４との路車間通信の制御処理を行う。また、制御部は、所定の各機能を実行するプログラムを自装置の記憶装置に格納しており、このプログラムが実行する機能として、ドライバに対して必要な情報を提供したり、距離認識及び安全運転支援等の機能を備えている。 The in-vehicle device 2 includes a control unit and a projector / receiver called an in-vehicle head (none of which is shown).
Similar to the beacon head 7 of the optical beacon, the in-vehicle head includes a light projecting unit composed of a light emitting diode (LED) and a light receiving unit composed of a photodiode (not shown).
The light projecting unit transmits uplink light UO (uplink information) made of near infrared rays, and the light receiving unit receives downlink light DO (downlink information) made of near infrared rays emitted to the communication area A. The said control part performs the control process of the road-vehicle communication with the optical beacon 4 by a vehicle-mounted head. In addition, the control unit stores a program for executing each predetermined function in its own storage device, and as a function to be executed by this program, it provides necessary information to the driver, distance recognition and safety It has functions such as driving assistance.

〔光ビーコンと車載機との通信領域について〕
図２は、光ビーコン４の通信領域Ａを示す側面図である。
図２に示すように、光ビーコン４が路車間通信可能な通信領域Ａは、車載機２がダウンリンク情報を受信できるダウンリンク領域（図２において実線のハッチングを設けた領域）ＤＡと、光ビーコン４のビーコンヘッド７が車載機２からのアップリンク情報を受信できるアップリンク領域（図２において破線のハッチングを設けた領域）ＵＡとからなる。 [Communication area between optical beacons and in-vehicle devices]
FIG. 2 is a side view showing the communication area A of the optical beacon 4.
As shown in FIG. 2, the communication area A in which the optical beacon 4 can communicate between the road and the vehicle includes a downlink area (area in which solid hatching is provided in FIG. 2) DA in which the in-vehicle device 2 can receive downlink information, and an optical The beacon head 7 of the beacon 4 is composed of an uplink area (area provided with broken-line hatching in FIG. 2) UA in which uplink information from the in-vehicle device 2 can be received.

図２において、ダウンリンク領域ＤＡは、ビーコンヘッド７の投受光位置ｄ、道路面から１．０ｍレベルの位置ａ及びｃを頂点とする△ｄａｃで示された範囲であり、アップリンク領域ＵＡは、投受光位置ｄ、道路面から１．０ｍレベルの位置ｂ及びｃを頂点とする△ｄｂｃで示された範囲である。
従って、ダウンリンク領域ＤＡとアップリンク領域ＵＡの上流端ｃは互いに一致し、アップリンク領域ＵＡは、ダウンリンク領域ＤＡの車両進行方向の上流部分（図２の右側部分）と重複している。また、ダウンリンク領域ＤＡの車両進行方向長さは通信領域Ａ全体の同方向長さと一致している。 In FIG. 2, the downlink area DA is a range indicated by Δdac with the projecting / receiving position d of the beacon head 7 and the positions a and c at the 1.0 m level from the road surface as vertices, and the uplink area UA is , A light emitting / receiving position d, and a range indicated by Δdbc with apexes at positions b and c at a level of 1.0 m from the road surface.
Therefore, the upstream end c of the downlink area DA and the uplink area UA coincides with each other, and the uplink area UA overlaps with the upstream portion (right side portion in FIG. 2) of the downlink area DA in the vehicle traveling direction. Further, the vehicle traveling direction length of the downlink area DA coincides with the same direction length of the entire communication area A.

光ビーコン４の「近赤外線式インタフェース規格」によれば、ダウンリンク領域ＤＡ及びアップリンク領域ＵＡの正式な領域寸法が規定されている。
一般道向けの光ビーコン４の場合には、アップリンク領域ＵＡの上流端ｃは、路面から１ｍの高さ位置においてヘッド直下から約６．０４ｍとされ、アップリンク領域ＵＡの下流端ｂは、同高さ位置に置いてヘッド直下から３．４ｍとされている。従って、正式な通信領域Ａの車両進行方向の全長（ｂｃ間の長さ）は約３．６ｍとなる。 According to the “near-infrared interface standard” of the optical beacon 4, formal area dimensions of the downlink area DA and the uplink area UA are defined.
In the case of the optical beacon 4 for general roads, the upstream end c of the uplink area UA is about 6.04 m from directly below the head at a height of 1 m from the road surface, and the downstream end b of the uplink area UA is It is set to 3.4 m from directly below the head at the same height. Accordingly, the total length of the official communication area A in the vehicle traveling direction (the length between bc) is about 3.6 m.

また、図２に示すように、ビーコンヘッド７の感知センサ１０は、その検出波を当該ビーコンヘッド７の直下の路面に向けて照射し、道路Ｒ上の通信領域Ａの下流側の直近に照射面Ｋを形成している。従って、感知センサ１０は、照射面Ｋを通過する車両を感知することで、ビーコンヘッド７による通信領域Ａを通過した車両を感知することができる。
また、制御部６ｂがカウントする感知センサ１０により感知された車両の台数は、通信領域Ａを通過した通過台数を示している。 Further, as shown in FIG. 2, the detection sensor 10 of the beacon head 7 irradiates the detection wave toward the road surface immediately below the beacon head 7 and irradiates the communication area A on the road R immediately downstream. Surface K is formed. Therefore, the sensing sensor 10 can sense a vehicle that has passed through the communication area A by the beacon head 7 by sensing a vehicle that passes through the irradiation surface K.
The number of vehicles detected by the detection sensor 10 counted by the control unit 6b indicates the number of vehicles that have passed through the communication area A.

〔路車間通信の内容〕
光ビーコン４の制御部６ｂは、ビーコンヘッド７から、ダウンリンクの切り替え前の第一情報として、車線通知情報等を含む第一のダウンリンク情報を、ダウンリンク領域ＤＡに所定の送信周期で常に送信し続けている。 [Contents of road-to-vehicle communication]
The control unit 6b of the optical beacon 4 always sends the first downlink information including the lane notification information from the beacon head 7 as the first information before switching to the downlink area DA at a predetermined transmission cycle. Continue to send.

車載機２を搭載した車両Ｃが実際のダウンリンク領域ＤＡに進入すると、車載機２が第一のダウンリンク情報（車両ＩＤ無し）を受信する。
これにより、車載機２は、当該車両Ｃが実際の通信領域Ａ内に存在していることを認識する。その後、車載機２は、アップリンク情報の送信を開始し、このアップリンク情報をビーコンヘッド７に対して所定の送信周期で送信する。
車載機２は、車両Ｃに割り当てられている特定の車両ＩＤを上記アップリンク情報に格納して当該アップリンク情報を送信する。 When the vehicle C equipped with the in-vehicle device 2 enters the actual downlink area DA, the in-vehicle device 2 receives the first downlink information (no vehicle ID).
Thereby, the vehicle equipment 2 recognizes that the vehicle C exists in the actual communication area A. Thereafter, the in-vehicle device 2 starts transmitting uplink information and transmits this uplink information to the beacon head 7 at a predetermined transmission cycle.
The in-vehicle device 2 stores the specific vehicle ID assigned to the vehicle C in the uplink information and transmits the uplink information.

一方、光ビーコン４のビーコンヘッド７が前記アップリンク情報受信すると、光ビーコン４の制御部６ｂは、ダウンリンクの切り替えを行い、第二情報として、第二のダウンリンク情報の送信を開始し、この第二のダウンリンク情報の送信を所定時間内において可能な限り繰り返す。 On the other hand, when the beacon head 7 of the optical beacon 4 receives the uplink information, the control unit 6b of the optical beacon 4 performs downlink switching, and starts transmission of the second downlink information as the second information, The transmission of the second downlink information is repeated as much as possible within a predetermined time.

第二のダウンリンク情報には、前記車載機２に送信していることを示すための前記車両ＩＤの他、渋滞情報、区間旅行時間情報、事象規制情報、及び、ドライバに対する安全運転支援のための支援情報等が含まれている。 The second downlink information includes traffic information, section travel time information, event regulation information, and safe driving support for the driver in addition to the vehicle ID indicating that the vehicle is transmitted to the in-vehicle device 2 Support information etc. are included.

車載機２は、第二のダウンリンク情報を受信した時点で光ビーコン４でのダウンリンクの切り替えを認識し、この時点でアップリンク情報の送信を停止する。 The in-vehicle device 2 recognizes the downlink switching in the optical beacon 4 at the time when the second downlink information is received, and stops transmitting the uplink information at this time.

車載機２は、受信した前記第二のダウンリンク情報から、渋滞情報、区間旅行時間情報、事象規制情報、及び、支援情報等を取得し、これらを利用して車両Ｃのドライバに対して、必要な情報を提供したり、安全運転支援を行う。 The in-vehicle device 2 obtains traffic jam information, section travel time information, event regulation information, support information, and the like from the received second downlink information, and uses these for the driver of the vehicle C, Provide necessary information and provide safe driving support.

〔中央装置の機能について〕
図１に戻って、中央装置３は、ＣＰＵ、メモリ（ＲＡＭ）及び記憶装置（ＲＯＭ）等を有するプログラマブルなマイコンよりなり、各光ビーコン４から送信される情報を取得するとともに、各光ビーコン４に必要な情報の送信を行い、各光ビーコン４を包括的に制御する通信制御部３１を機能的に有している。
また、通信制御部３１は、各光ビーコン４から送信される、各ビーコンヘッド７ごとの前記単位期間内に路車間通信を行った車載機２の台数を示す情報である通信台数情報、及び、前記単位期間内に感知センサ１０により感知された車両の台数を示す情報である感知台数情報を随時取得する。 [About the functions of the central unit]
Returning to FIG. 1, the central device 3 includes a programmable microcomputer having a CPU, a memory (RAM), a storage device (ROM), and the like, acquires information transmitted from each optical beacon 4, and each optical beacon 4. The communication control unit 31 functionally has a communication control unit 31 that comprehensively controls each optical beacon 4.
In addition, the communication control unit 31 is transmitted from each optical beacon 4, and the communication number information that is information indicating the number of in-vehicle devices 2 that performed road-to-vehicle communication within the unit period for each beacon head 7, and Sensation number information, which is information indicating the number of vehicles sensed by the sensing sensor 10 within the unit period, is acquired as needed.

また、中央装置３は、各光ビーコン４のビーコンヘッド７において生じる異常の有無を検出するための異常検出部４０を機能的に有している。
異常検出部４０は、通信制御部３１が各光ビーコン４から取得した前記情報（通信台数情報、感知台数情報）を記憶する記憶部４１と、前記情報に基づいて所定期間内におけるアップリンク率を求める演算部４２と、演算部４２が求めたアップリンク率に基づいて、各光ビーコン４の異常の有無を判定する判定部４３と、出力部４４とを備えている。 Further, the central device 3 functionally has an abnormality detection unit 40 for detecting the presence or absence of an abnormality occurring in the beacon head 7 of each optical beacon 4.
The abnormality detection unit 40 stores the information (communication number information, sensed number information) acquired from each optical beacon 4 by the communication control unit 31, and the uplink rate within a predetermined period based on the information. A calculating unit 42 to be obtained, a determination unit 43 that determines whether each optical beacon 4 is abnormal based on the uplink rate obtained by the calculating unit 42, and an output unit 44 are provided.

記憶部４１には、前記単位時間ごとの通信台数情報、及び、感知台数情報が記憶される。これら両情報は、各光ビーコン４のビーコンヘッド７ごとに、その情報が取得された日時と対応付けたデータベース４１ａに随時登録されて記憶される。 The storage unit 41 stores the communication number information and the sensed number information for each unit time. Both pieces of information are registered and stored for each beacon head 7 of each optical beacon 4 in the database 41a associated with the date and time when the information was acquired.

演算部４２は、記憶部４１のデータベース４１ａから、各光ビーコン４ごとに、所定期間としての１日（２４時間）の間に路車間通信を行った車載機２の台数を示す通信台数を取得するとともに、１日間の間に感知センサ１０により感知された車両の台数、すなわち、通信領域Ａを通過した通過台数を取得する。
さらに、演算部４２は、記憶部４１から取得した前記通信台数を、前記通過台数で除算することで、１日の間に通信領域Ａを通過した車両台数に対する、路車間通信を行った車両台数の割合であるアップリンク率を求める。
演算部４２は、求めたアップリンク率を判定部４３に与えるとともに、記憶部４１のデータベース４１ａに日時と対応付けて随時登録する。従って、記憶部４１には、演算部４２が過去に求めた過去のアップリンク率が記憶されている。 The calculation unit 42 obtains the number of communication units indicating the number of in-vehicle devices 2 that performed road-to-vehicle communication for one day (24 hours) as a predetermined period for each optical beacon 4 from the database 41a of the storage unit 41. In addition, the number of vehicles detected by the detection sensor 10 during one day, that is, the number of vehicles passing through the communication area A is acquired.
Further, the calculation unit 42 divides the number of communication acquired from the storage unit 41 by the number of passing vehicles, thereby performing the number of vehicles that have performed road-to-vehicle communication with respect to the number of vehicles that have passed through the communication area A during one day. The uplink rate, which is the ratio of
The calculation unit 42 gives the determined uplink rate to the determination unit 43 and registers it with the date and time in the database 41a of the storage unit 41 as needed. Accordingly, the storage unit 41 stores the past uplink rate obtained by the calculation unit 42 in the past.

判定部４３は、演算部４２から与えられるアップリンク率に基づいて、各光ビーコン４のビーコンヘッド７ごとに、異常の有無を判定する機能を有している。
より具体的に、演算部４２は、アップリンク率を１日単位で求める。判定部４３は、記憶部４１のデータベース４１ａに登録されている過去のアップリンク率（直近の１日を除く過去一定期間内に求めたアップリンク率）に基づいて、光ビーコン４のビーコンヘッド７に異常が生じているか否かを判定するための第一閾値を各ビーコンヘッド７ごとに設定し、現在のアップリンク率（直近の１日のアップリンク率）が前記第一閾値以上であればそのビーコンヘッド７に異常はないと判定し、前記第一閾値より小さければ、異常が有ると判定する。
本実施形態の判定部４３は、過去一定期間内におけるアップリンク率の平均値を、各光ビーコン４ごとに求め、この平均値から所定の誤差マージンを差し引いた値を各光ビーコン４ごとの第一閾値として設定する。なお、第一閾値は、本実施形態のように過去のアップリンク率に基づいて設定される値だけでなく、例えば、車両の通行量やその他の各光ビーコンの立地条件等で定まる値に基づいて計算により求められる値も採用することができる。 The determination unit 43 has a function of determining whether there is an abnormality for each beacon head 7 of each optical beacon 4 based on the uplink rate given from the calculation unit 42.
More specifically, the calculation unit 42 obtains the uplink rate in units of one day. The determination unit 43 determines the beacon head 7 of the optical beacon 4 based on the past uplink rate registered in the database 41a of the storage unit 41 (uplink rate obtained within a certain period in the past excluding the most recent day). A first threshold value for determining whether or not an abnormality has occurred is set for each beacon head 7 and the current uplink rate (uplink rate for the most recent day) is equal to or greater than the first threshold value. It is determined that the beacon head 7 is not abnormal, and if it is smaller than the first threshold, it is determined that there is an abnormality.
The determination unit 43 of the present embodiment obtains an average value of the uplink rate within a certain past period for each optical beacon 4 and obtains a value obtained by subtracting a predetermined error margin from this average value for each optical beacon 4. Set as one threshold. Note that the first threshold value is based not only on the value set based on the past uplink rate as in the present embodiment, but also on the value determined by, for example, the traffic volume of the vehicle and the location conditions of other optical beacons. The value obtained by calculation can also be employed.

図３は、ある光ビーコン４のビーコンヘッド７における、演算部４２が求めたアップリンク率と、経過日数との関係を示したグラフである。図中、横軸は、経過日数を示しており、縦軸は、アップリンク率及び車両台数を示している。また、図中、棒グラフは、前記光ビーコン４の１日間の通信台数及び通過台数を示しており、折れ線グラフは、前記光ビーコン４のアップリンク率を示している。 FIG. 3 is a graph showing the relationship between the uplink rate obtained by the calculation unit 42 and the elapsed days in the beacon head 7 of a certain optical beacon 4. In the figure, the horizontal axis indicates the number of elapsed days, and the vertical axis indicates the uplink rate and the number of vehicles. Moreover, in the figure, the bar graph shows the number of communication and the number of passages of the optical beacon 4 for one day, and the line graph shows the uplink rate of the optical beacon 4.

この光ビーコン４は、経過日数１日目から７日目の範囲では、アップリンク率が通常５．５％〜６％程度であるが、図中、経過日数８日目で、２％程度と急激に減少し、その後、アップリンク率が２〜４％の範囲を上下している。
ここで、第一閾値が、図に示すように、４％よりやや大きい値に設定されているとすると、判定部４３は、経過日数８日目以降において、当該光ビーコン４には異常が有ると判定する。 This optical beacon 4 has an uplink rate of usually about 5.5% to 6% in the range from the first day to the seventh day, but it is about 2% at the eighth day in the figure. It decreases rapidly and then the uplink rate goes up and down the range of 2-4%.
Here, if the first threshold is set to a value slightly larger than 4% as shown in the figure, the determination unit 43 has an abnormality in the optical beacon 4 after the eighth day. Is determined.

つまり、ある光ビーコン４のビーコンヘッド７における通過台数の内、車載機２を搭載している車両が含まれる確率が一定であるとすると、ビーコンヘッド７が正常に稼働していれば、図３中の経過日数１日目〜７日目に示すように、通過台数に変動があったとしても、アップリンク率は、ほぼ一定の値を示すと考えられる。 In other words, if the probability that a vehicle equipped with the vehicle-mounted device 2 is included in the number of units passing through the beacon head 7 of a certain optical beacon 4 is constant, if the beacon head 7 is operating normally, FIG. As shown on the 1st to 7th days, the uplink rate is considered to show a substantially constant value even if the number of passing vehicles fluctuates.

しかし、ビーコンヘッド７の光学系に汚れが付着して汚染されたり、経年劣化、あるいは故障が生じると、正常に路車間通信が行われる確率が低下するので、図３中の経過日数８日目のように、アップリンク率に急激な低下が現れる。
本実施形態の判定部４３は、上記のようなアップリンク率に生じる値の低下を各ビーコンヘッド７ごとに経時判定（絶対判定）することで、各ビーコンヘッド７の異常の有無を検出することができる。 However, if the optical system of the beacon head 7 is contaminated due to contamination, aged deterioration, or failure, the probability of normal road-to-vehicle communication decreases, so the number of days elapsed in FIG. As shown, a drastic decrease in the uplink rate appears.
The determination unit 43 of the present embodiment detects the presence / absence of an abnormality in each beacon head 7 by performing a time-dependent determination (absolute determination) for each beacon head 7 on the decrease in the value occurring in the uplink rate as described above. Can do.

判定部４３は、判定結果を出力部４４に出力する。出力部４４は、前記判定結果をディスプレイ等に表示することで、管制室のオペレータ等に、各ビーコンヘッド７の異常の有無を認識させる。 The determination unit 43 outputs the determination result to the output unit 44. The output unit 44 displays the determination result on a display or the like so that an operator in the control room or the like recognizes whether or not each beacon head 7 is abnormal.

〔効果について〕
上記のように、本実施形態の中央装置３は、車両Ｃに搭載された車載機２との間で光信号による双方向通信を行う、道路Ｒ側に設置された光ビーコン４に生じる異常の有無を検出する異常検出部４０を有しており、光ビーコン用異常検出装置を構成している。
本実施形態の中央装置３の異常検出部４０は、光ビーコン４のビーコンヘッド７が所定期間内に通信を行った車載機２の通信台数、及び、前記所定期間内に光ビーコン４のビーコンヘッド７の通信領域Ａを通過した車両Ｃの通過台数を用いて、前記所定期間内におけるアップリンク率を求める演算部４２と、前記アップリンク率に基づいて、光ビーコン４のビーコンヘッド７の異常の有無を判定する判定部４３と、を備えていることを特徴としている。 [Effect]
As described above, the central device 3 of the present embodiment performs abnormal communication in the optical beacon 4 installed on the road R side, which performs bidirectional communication using optical signals with the in-vehicle device 2 mounted on the vehicle C. It has an abnormality detection unit 40 that detects the presence or absence, and constitutes an optical beacon abnormality detection device.
The abnormality detection unit 40 of the central device 3 of the present embodiment includes the number of in-vehicle devices 2 with which the beacon head 7 of the optical beacon 4 communicates within a predetermined period, and the beacon head of the optical beacon 4 within the predetermined period. 7 is used to calculate the uplink rate within the predetermined period using the number of vehicles C that have passed through the communication area A, and the beacon head 7 of the optical beacon 4 is detected based on the uplink rate. And a determination unit 43 that determines presence or absence.

このような異常検出部４０を備えた中央装置３によれば、光ビーコン４のビーコンヘッド７のアップリンク率に基づいて、光ビーコン４のビーコンヘッド７の異常の有無を判定する判定部４３を備えているので、光ビーコン４のビーコンヘッド７に異常が生じることでそのアップリンク率に変化が生じれば、当該光ビーコン４のビーコンヘッド７に異常が有ると判定し、その異常を検出することができる。このため、光ビーコン４のビーコンヘッド７を直接点検せずとも、より簡易に光ビーコン４のビーコンヘッド７に生じる異常の有無を検出することができる。 According to the central device 3 including such an abnormality detection unit 40, the determination unit 43 that determines whether there is an abnormality in the beacon head 7 of the optical beacon 4 based on the uplink rate of the beacon head 7 of the optical beacon 4 is provided. Therefore, if an abnormality occurs in the beacon head 7 of the optical beacon 4 and the uplink rate changes, it is determined that the beacon head 7 of the optical beacon 4 has an abnormality, and the abnormality is detected. be able to. For this reason, the presence or absence of an abnormality occurring in the beacon head 7 of the optical beacon 4 can be detected more easily without directly inspecting the beacon head 7 of the optical beacon 4.

また、異常検出部４０は、演算部４２が過去に求めた過去のアップリンク率を記憶する記憶部４１をさらに備え、判定部４３は、アップリンク率の平均値等を用いることで前記過去のアップリンク率と、現在のアップリンク率とに基づいて、光ビーコン４のビーコンヘッド７の異常の有無を判定するように構成されている。
このため、本実施形態の判定部４３は、アップリンク率の平均値といった、過去のアップリンク率に基づく値と、現在のアップリンク率とを比較することで経時的な判定を行うことができ、異常の有無をより精度良く検出することができる。 Further, the abnormality detection unit 40 further includes a storage unit 41 that stores the past uplink rate obtained by the calculation unit 42 in the past, and the determination unit 43 uses the average value of the uplink rate and the like to determine the past rate. Based on the uplink rate and the current uplink rate, it is configured to determine whether or not the beacon head 7 of the optical beacon 4 is abnormal.
For this reason, the determination unit 43 of the present embodiment can make a determination over time by comparing a value based on the past uplink rate, such as an average value of the uplink rate, with the current uplink rate. The presence or absence of abnormality can be detected with higher accuracy.

なお、上記説明では、判定部４３は、求めたアップリンク率が第一閾値を下回れば、その光ビーコン４には異常があると判定する場合を示したが、例えば、第一閾値を下回ってから、予め定めた待機日数はそのまま異常が無いと判定し、前記待機日数（例えば、３日程度）が経過した段階で異常が有ると判定するように構成してもよい。この場合、異常によるアップリンク率の低下ではなく、他の要因によって突発的にアップリンク率が低下した場合に、誤って異常があると判定するのを防止できる。 In the above description, the determination unit 43 indicates a case where the optical beacon 4 determines that there is an abnormality if the obtained uplink rate is lower than the first threshold. For example, the determination unit 43 is lower than the first threshold. Therefore, it may be configured that it is determined that there is no abnormality as it is in the predetermined standby days, and that there is an abnormality when the standby days (for example, about 3 days) have elapsed. In this case, it is possible to prevent erroneous determination that there is an abnormality when the uplink rate is suddenly reduced due to other factors, rather than a decrease in the uplink rate due to abnormality.

〔第二の実施形態について〕
上記実施形態では、光ビーコン４のビーコンヘッド７ごと個別に、アップリンク率の平均値といった過去のアップリンク率の値に基づいて経時的に判定（絶対判定）を行う場合を示したが、例えば、同一の路線上に並んで設置されている複数の光ビーコン４のビーコンヘッド７同士であれば、そのアップリンク率がほぼ同じであることが考えられる。同一路線上においては、異なる地点であっても、交通環境が類似していると考えられるからである。
従って、同一の路線上に設置されている複数の異なる光ビーコン４のビーコンヘッド７同士間で、相対的に比較し判定（相対判定）することもできる。
以下、本発明の第二の実施形態に係る異常検出部４０の判定部４３が相対判定を行う態様について説明する。 [About the second embodiment]
In the above embodiment, the case where the determination (absolute determination) is performed over time based on the value of the past uplink rate such as the average value of the uplink rate individually for each beacon head 7 of the optical beacon 4 has been described. If the beacon heads 7 of a plurality of optical beacons 4 are installed side by side on the same route, the uplink rate may be substantially the same. This is because the traffic environment is considered to be similar even at different points on the same route.
Therefore, it is also possible to relatively compare and determine (relative determination) between beacon heads 7 of a plurality of different optical beacons 4 installed on the same route.
Hereinafter, an aspect in which the determination unit 43 of the abnormality detection unit 40 according to the second embodiment of the present invention performs relative determination will be described.

図４は、同一の路線上に路線の沿線方向に並んで設置されている複数の光ビーコン４のビーコンヘッド７の一例を示す平面図である。
図４において、各光ビーコン４のビーコンヘッド７は、多数の支線Ｒ２が交差する幹線道路Ｒ１の沿線方向に並ぶ所定の地点Ａ〜Ｏに設置されている。
異常検出部４０は、これら各地点Ａ〜Ｏに設置されている各光ビーコン４のビーコンヘッド７それぞれの１日間におけるアップリンク率を求め、各地点に設置された光ビーコン４のビーコンヘッド７同士の間で、アップリンク率を相対的に比較判定を行う。 FIG. 4 is a plan view showing an example of the beacon heads 7 of the plurality of optical beacons 4 installed side by side along the route on the same route.
In FIG. 4, the beacon head 7 of each optical beacon 4 is installed at predetermined points A to O aligned in the direction along the main road R1 where many branch lines R2 intersect.
The abnormality detection unit 40 obtains the uplink rate for each day of the beacon heads 7 of the optical beacons 4 installed at these points A to O, and the beacon heads 7 of the optical beacons 4 installed at the respective points. The uplink rate is relatively compared and determined.

より具体的に、判定部４３は、記憶部４１のデータベース４１ａに登録されている各地点のビーコンヘッド７の現在のアップリンク率（直近に求めたアップリンク率）に基づいて、ビーコンヘッド７に異常が生じているか否かを判定するための第二閾値を設定する。この場合、判定部４３は、各地点Ａ〜Ｏのビーコンヘッド７に対して、共通の第二閾値を設定し、各ビーコンヘッド７の判定を行う。判定部４３は、各ビーコンヘッド７ごとに、現在のアップリンク率が前記第二閾値以上であればそのビーコンヘッド７に異常はないと判定し、前記第二閾値より小さければ、異常が有ると判定する。 More specifically, the determination unit 43 determines the beacon head 7 based on the current uplink rate (uplink rate obtained most recently) of the beacon head 7 at each point registered in the database 41a of the storage unit 41. A second threshold value for determining whether or not an abnormality has occurred is set. In this case, the determination unit 43 sets a common second threshold value for the beacon heads 7 at the points A to O, and determines each beacon head 7. For each beacon head 7, the determination unit 43 determines that there is no abnormality in the beacon head 7 if the current uplink rate is equal to or higher than the second threshold value, and if there is an abnormality if the current value is smaller than the second threshold value. judge.

判定部４３は、過去一定期間内における各地点のビーコンヘッド７のアップリンク率（直近の１日を除く過去一定期間内に求めたアップリンク率）の平均値を合計しその合計値をビーコンヘッド７の台数で除算して得られる平均値を求め、この平均値から所定の誤差マージンを差し引いた値を第二閾値として設定する。
また、判定部４３は、現在における各地点のビーコンヘッド７のアップリンク率（直近の１日のアップリンク率）の平均値を合計しその合計値をビーコンヘッド７の台数で除算して得られる平均値を求め、これに基づいて第二閾値を設定してもよい。 The determination unit 43 adds up the average value of the uplink rate of the beacon head 7 at each point in the past fixed period (uplink rate obtained in the past fixed period excluding the most recent day), and calculates the total value as the beacon head. An average value obtained by dividing by the number of 7 is obtained, and a value obtained by subtracting a predetermined error margin from the average value is set as the second threshold value.
Moreover, the determination part 43 is obtained by adding up the average value of the uplink rate (uplink rate of the most recent one day) of the beacon head 7 at each point and dividing the total value by the number of beacon heads 7. You may obtain | require an average value and set a 2nd threshold value based on this.

図５は、幹線道路Ｒの沿線方向に並ぶ地点Ａ〜Ｏに設置された光ビーコン４のビーコンヘッド７における、演算部４２が求めた、１日間におけるアップリンク率を示したグラフである。図中、横軸は、各地点Ａ〜Ｏを示している。縦軸は、１日間におけるアップリンク率及び車両台数を示している。また、図中、棒グラフは、各ビーコンヘッド７の１日間の通信台数及び通過台数を示しており、折れ線グラフは、各ビーコンヘッド７のアップリンク率を示している。 FIG. 5 is a graph showing the uplink rate for one day obtained by the calculation unit 42 in the beacon head 7 of the optical beacon 4 installed at the points A to O arranged in the direction along the main road R. In the figure, the horizontal axis indicates the points A to O. The vertical axis represents the uplink rate and the number of vehicles in one day. Further, in the figure, the bar graph indicates the number of communication and the number of passing beacons for each beacon head 7 for one day, and the line graph indicates the uplink rate of each beacon head 7.

地点Ａ〜Ｆ，Ｈ，Ｉ，Ｍ〜Ｏに設置されたビーコンヘッド７のアップリンク率は、図中、約５．６％に設定された第二閾値よりも大きい値となっている。このため、判定部４３は、これら地点Ａ〜Ｆ，Ｈ，Ｉ，Ｍ〜Ｏに設置されたビーコンヘッド７については、異常が無いと判定する。 The uplink rate of the beacon heads 7 installed at the points A to F, H, I, and M to O is larger than the second threshold value set to about 5.6% in the figure. For this reason, the determination unit 43 determines that there is no abnormality in the beacon heads 7 installed at these points A to F, H, I, and M to O.

一方、地点Ｇ，Ｊ〜Ｌに設置されたビーコンヘッド７のアップリンク率は、第二閾値よりも小さい値となっている。このため、判定部４３は、地点Ｇ，Ｊ〜Ｌに設置されたビーコンヘッド７については、異常が有ると判定する。 On the other hand, the uplink rate of the beacon heads 7 installed at the points G and J to L is smaller than the second threshold value. For this reason, the determination unit 43 determines that the beacon head 7 installed at the points G and J to L has an abnormality.

つまり、上述したように、同一の幹線道路Ｒ上に並んで設置されている複数の光ビーコン４のビーコンヘッド７同士であれば、そのアップリンク率がほぼ同じであることが考えられる。
しかし、ビーコンヘッド７の光学系に汚れが付着して汚染されたり、経年劣化、あるいは故障が生じると、正常に路車間通信が行われる確率が低下するので、自装置とは異なる他のビーコンヘッド７と相対的に比較したときに、アップリンク率の低下が現れる。
本実施形態の判定部４３は、上記のようなアップリンク率に生じる値の低下を位置関係に基づいて相対的に判定（相対判定）することで、ビーコンヘッド７の異常の有無を検出することができる。 That is, as described above, if the beacon heads 7 of a plurality of optical beacons 4 are installed side by side on the same main road R, it is conceivable that their uplink rates are substantially the same.
However, if the optical system of the beacon head 7 is contaminated due to contamination, aged deterioration, or failure, the probability of normal road-to-vehicle communication decreases, so another beacon head different from the own device When compared with 7 in comparison, a decrease in the uplink rate appears.
The determination unit 43 of the present embodiment detects the presence or absence of an abnormality in the beacon head 7 by relatively determining (relative determination) the decrease in the value that occurs in the uplink rate as described above based on the positional relationship. Can do.

上記の場合、各ビーコンヘッド７が、互いに同一の幹線道路Ｒの沿線方向に並ぶ各地点Ａ〜Ｏに設置されているので、各ビーコンヘッド７間で、交通環境に極端な差が生じない。従って、この場合、判定部４３が、各ビーコンヘッド７の間で、アップリンク率を比較判定することで、異常の有無をより精度よく検出することができる。 In the above case, since the beacon heads 7 are installed at the points A to O arranged in the direction along the same main road R, there is no extreme difference in traffic environment between the beacon heads 7. Therefore, in this case, the determination unit 43 can detect the presence or absence of abnormality more accurately by comparing and determining the uplink rate between the beacon heads 7.

上記実施形態では、互いに同一の幹線道路Ｒの沿線方向に並ぶ各地点Ａ〜Ｏに設置された光ビーコン４のビーコンヘッド７間で、アップリンク率の相対比較を行った。
これに対して、例えば、図６に示すように、同一の道路に異なる複数のビーコンヘッド７が設置される態様として、幹線道路Ｒが４つの車線Ｒ１１〜Ｒ１４を有する片側４車線の道路であって、各車線Ｒ１１〜Ｒ１４の上方それぞれに、支柱１３から架設された架設バー１４によって光ビーコン４のビーコンヘッド７が幹線道路Ｒの幅方向に沿って並べて設置されているものが考えられる。 In the said embodiment, the relative comparison of the uplink rate was performed between the beacon heads 7 of the optical beacon 4 installed in each of the points A to O arranged in the direction along the same main road R.
On the other hand, for example, as shown in FIG. 6, as a mode in which a plurality of different beacon heads 7 are installed on the same road, the main road R is a four-lane road having four lanes R11 to R14. Thus, it is conceivable that the beacon heads 7 of the optical beacon 4 are arranged along the width direction of the main road R by the erection bar 14 erected from the column 13 above each lane R11 to R14.

この場合においても、各車線Ｒ１１〜Ｒ１４に設置された各ビーコンヘッド７は、同一の幹線道路Ｒに設置されているので、各ビーコンヘッド７間で、交通環境に極端な差が生じない。従って、判定部４３は、上記同様、異常の有無をより精度よく検出することができる。 Even in this case, since the beacon heads 7 installed in the lanes R11 to R14 are installed on the same main road R, there is no extreme difference in traffic environment between the beacon heads 7. Therefore, the determination part 43 can detect the presence or absence of abnormality more accurately as described above.

なお、図６の例では、本体部６の制御部６ｂは、各ビーコンヘッド７を個々に制御する。また、制御部６ｂは、各ビーコンヘッド７ごとに、前記通信台数情報、及び、前記感知台数情報を、通信部６ａを介して中央装置３に随時送信する。 In the example of FIG. 6, the control unit 6 b of the main body unit 6 controls each beacon head 7 individually. Moreover, the control part 6b transmits the said communication number information and the said detected number information to the central apparatus 3 at any time via the communication part 6a for every beacon head 7. FIG.

〔第三の実施形態〕
図７は、第三の実施形態に係る判定部４３のブロック図である。本実施形態の判定部４３は、上述の絶対判定によって判定を行う機能を有している第一判定部４３ａと、上述の相対判定によって判定を行う機能を有している第二判定部４３ｂと、これら両判定部４３ａ，４３ｂの判定結果に基づいて各光ビーコン４のビーコンヘッド７の異常の有無を包括的に判定する包括判定部４３ｃとを備えている。 [Third embodiment]
FIG. 7 is a block diagram of the determination unit 43 according to the third embodiment. The determination unit 43 according to the present embodiment includes a first determination unit 43a having a function of performing determination based on the absolute determination described above, and a second determination unit 43b having a function of performing determination based on the relative determination described above. A comprehensive determination unit 43c that comprehensively determines the presence / absence of abnormality of the beacon head 7 of each optical beacon 4 based on the determination results of both the determination units 43a and 43b.

第一判定部４３ａは、前記第一の実施形態にて示したように、光ビーコン４のビーコンヘッド７ごと個別に、平均値等の自装置の過去のアップリンク率の値に基づいて、現在のビーコンヘッド７のアップリンク率の良否を経時的に判定（絶対判定）する（第一の判定）。第一判定部４３ａは、判定した各ビーコンヘッド７についての判定結果を包括判定部４３ｃに与える。 As shown in the first embodiment, the first determination unit 43a is present for each beacon head 7 of the optical beacon 4 individually based on the value of the past uplink rate of the own device such as an average value. Next, the quality of the uplink rate of the beacon head 7 is determined (absolute determination) over time (first determination). The 1st determination part 43a gives the determination result about each determined beacon head 7 to the comprehensive determination part 43c.

第二判定部４３ｂは、前記第二の実施形態にて示したように、同一の幹線道路Ｒ上に並んで設置されている、互いに異なる複数の光ビーコン４のビーコンヘッド７同士間で、相対的にアップリンク率を比較し、現在のビーコンヘッド７のアップリンク率の良否を位置関係に基づいて相対的に判定（相対判定）する（第二の判定）。第二判定部４３ｂは、判定した各ビーコンヘッド７についての判定結果を包括判定部４３ｃに与える。 As shown in the second embodiment, the second determination unit 43b is arranged between the beacon heads 7 of a plurality of different optical beacons 4 that are installed side by side on the same main road R. The uplink rate is compared, and the quality of the uplink rate of the current beacon head 7 is relatively determined (relative determination) based on the positional relationship (second determination). The 2nd determination part 43b gives the determination result about each determined beacon head 7 to the comprehensive determination part 43c.

包括判定部４３ｃは、両判定結果に基づいて各ビーコンヘッド７の異常の有無を判定する。
図８は、一の光ビーコン４のビーコンヘッド７について、第一及び第二判定部４３ａ，４３ｂの判定に対して、包括判定部４３ｃが行う判定の一例を示す表である。
なお、図中、丸印は、良判定であり、異常無しと判定することを示している。三角印は、要注意判定であり、異常がある可能性があると判定することを示している。ばつ印は、異常判定であり、異常があると判定することを示している。 The comprehensive determination unit 43c determines whether or not each beacon head 7 is abnormal based on both determination results.
FIG. 8 is a table showing an example of determination performed by the comprehensive determination unit 43c for the determination of the first and second determination units 43a and 43b for the beacon head 7 of one optical beacon 4.
In the drawing, a circle indicates that the determination is good and that there is no abnormality. A triangle mark indicates a determination requiring attention, and indicates that there is a possibility of an abnormality. The cross mark is an abnormality determination and indicates that there is an abnormality.

包括判定部４３ｃは、図８に示すように、第一の判定と第二の判定が、共に良判定である場合、前記一のビーコンヘッド７に異常がなく問題なしと判定する。前記一のビーコンヘッド７の状況としては、問題なしと判断することができる。
第一の判定が良判定、第二の判定が異常判定である場合、包括判定部４３ｃは、前記一のビーコンヘッド７に異常がある可能性があるため、要注意と判定する。前記一のビーコンヘッド７の状況としては、アップリンク率の値としては問題ないが、位置関係においては相対的に低下していると判断することができる。 As shown in FIG. 8, the comprehensive determination unit 43c determines that there is no problem in the one beacon head 7 when both the first determination and the second determination are good determinations. It can be determined that there is no problem as the situation of the one beacon head 7.
When the first determination is a good determination and the second determination is an abnormality determination, the comprehensive determination unit 43c determines that there is an abnormality in the one beacon head 7, and thus determines that it needs attention. As the situation of the one beacon head 7, it can be determined that there is no problem with the value of the uplink rate, but the positional relationship is relatively lowered.

第一の判定が異常判定、第二の判定が良判定である場合も、包括判定部４３ｃは、前記一のビーコンヘッド７に異常がある可能性があるため、要注意と判定する。前記一のビーコンヘッド７の状況としては、アップリンク率の値として低いが、位置関係においては相対的に問題ないと判断できる。
第一の判定と第二の判定が、共に異常判定である場合、包括判定部４３ｃは、前記一のビーコンヘッド７に異常があると判定する。前記一のビーコンヘッド７の状況としては、アップリンク率の値として低く、かつ、相対的にも低下していると判断できる。 Even when the first determination is an abnormality determination and the second determination is a good determination, the comprehensive determination unit 43c determines that there is an abnormality in the one beacon head 7, and thus determines that it needs attention. The situation of the one beacon head 7 is low as the value of the uplink rate, but it can be determined that there is no problem in the positional relationship.
When both the first determination and the second determination are abnormality determinations, the comprehensive determination unit 43c determines that the one beacon head 7 is abnormal. As the situation of the one beacon head 7, it can be determined that the value of the uplink rate is low and relatively low.

上記のように、本実施形態の判定部４３は、平均値等の過去のアップリンク率の値に基づいて、複数の光ビーコン４のビーコンヘッド７の内の一のビーコンヘッド７における現在のアップリンク率の良否を判定する第一の判定と、同一の幹線道路Ｒ上に並んで設置されている複数の光ビーコン４のビーコンヘッド７それぞれのアップリンク率に基づいて、前記一のビーコンヘッド７における現在のアップリンク率の良否を判定する第二の判定とを行い、両判定の結果に基づいて前記一のビーコンヘッド７の異常の有無を判定する。
この場合、光ビーコン４のビーコンヘッド７の異常の有無を、過去のアップリンク率に基づく判定と、他の光ビーコン４のビーコンヘッド７のアップリンク率に基づく判定とによって判定することができるので、より多面的な判定を行うことができる。 As described above, the determination unit 43 of the present embodiment determines the current up in one beacon head 7 among the beacon heads 7 of the plurality of optical beacons 4 based on the past uplink rate value such as an average value. The one beacon head 7 based on the first determination for determining whether the link rate is good and the uplink rate of each of the beacon heads 7 of the plurality of optical beacons 4 installed side by side on the same main road R. The second determination for determining whether the current uplink rate is good or not is performed, and the presence or absence of abnormality of the one beacon head 7 is determined based on the results of both determinations.
In this case, since the presence or absence of abnormality of the beacon head 7 of the optical beacon 4 can be determined by the determination based on the past uplink rate and the determination based on the uplink rate of the beacon head 7 of the other optical beacon 4. Therefore, more multifaceted determination can be performed.

今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上記実施形態ではなく、特許請求の範囲と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
例えば、上記各実施形態では、ビーコンヘッド７の通信領域Ａを通過する車両を感知するための感知センサ１０を設けたが、ビーコンヘッド７と別個独立した、通信領域Ａを通過する車両を感知するための感知器を道路上に設置してもよい。 The embodiments disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of right of the present invention is not the above-described embodiment, but includes all modifications within the scope equivalent to the scope of claims.
For example, in each of the above embodiments, the detection sensor 10 for detecting the vehicle passing through the communication area A of the beacon head 7 is provided. However, the vehicle passing through the communication area A that is independent from the beacon head 7 is detected. Sensors may be installed on the road.

また、上記各実施形態では、中央装置３に異常検出部４０を設けることで、中央装置３が光ビーコン用の異常検出装置を構成する場合を示したが、中央装置３とは独立した異常検出装置として、交通管制システムに設けることもできる。この場合、当該異常検出装置を管制室に設置してもよいが、各光ビーコン４のビーコンヘッド７が出力する必要な情報を取得することができれば、システム中のどの場所に設置してもよい。 In each of the above embodiments, the central device 3 is provided with the abnormality detection unit 40 so that the central device 3 constitutes an optical beacon abnormality detection device. However, the abnormality detection independent of the central device 3 is shown. The device can be provided in a traffic control system. In this case, the abnormality detection device may be installed in the control room, but may be installed anywhere in the system as long as necessary information output from the beacon head 7 of each optical beacon 4 can be acquired. .

また、上記各実施形態では、演算部４２は、アップリンク率を１日単位で求めたが、例えば１２時間単位や１時間単位といったようにより短い期間で求めることもできるし、２日単位や１週間単位といったようにより長い期間で求めることもできる。 Further, in each of the above embodiments, the calculation unit 42 calculates the uplink rate in units of one day. However, for example, the calculation can be performed in a shorter period such as 12 hours or 1 hour, or in units of 2 days or 1 It can also be calculated over a longer period, such as weekly.

２車載機
３中央装置
４光ビーコン
４０異常検出部
４１記憶部
４２演算部
４３判定部
４３ａ第一判定部
４３ｂ第二判定部
４３ｃ包括判定部
Ｃ車両 2 On-vehicle device 3 Central device 4 Optical beacon 40 Abnormality detection unit 41 Storage unit 42 Calculation unit 43 Determination unit 43a First determination unit 43b Second determination unit 43c Comprehensive determination unit C Vehicle

Claims

An optical beacon abnormality detection device for detecting the presence or absence of an abnormality that occurs in an optical beacon installed on the road side, performing bidirectional communication with an in-vehicle device using an optical signal,
The number of communication of the in-vehicle device with which the optical beacon communicated within a predetermined period, and the number of vehicles that have passed through the communication area in which the optical beacon can communicate within the predetermined period, and the vehicle- mounted device is mounted. A calculation unit that obtains an uplink rate within the predetermined period using the number of passing vehicles including a vehicle and other vehicles ;
Based on the uplink rate, a determination unit that determines presence / absence of abnormality of the optical beacon,
An abnormality detection device comprising:

A storage unit for storing a past uplink rate obtained by the calculation unit in the past;
The abnormality detection device according to claim 1, wherein the determination unit determines whether the optical beacon is abnormal based on the past uplink rate and a current uplink rate.

The computing unit computes the uplink rate of the plurality of different optical beacons,
The determination unit is configured to determine whether the current uplink rate in one optical beacon among the plurality of different optical beacons is good or not based on the past uplink rate, and the different plurality of the A second determination that determines whether the current uplink rate of the one optical beacon is good or not based on an uplink rate of each optical beacon, and an abnormality of the one optical beacon based on a determination result of both determinations The abnormality detection device according to claim 2, wherein the presence / absence is determined.

The computing unit computes the uplink rate of the plurality of different optical beacons,
The abnormality detection device according to claim 1, wherein the determination unit determines whether each of the plurality of different optical beacons is abnormal based on an uplink rate of each of the plurality of different optical beacons.

The abnormality detection device according to claim 4, wherein the plurality of different optical beacons are installed on the same route.