JP5471218B2 - Road-to-vehicle communication system and in-vehicle device - Google Patents

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本発明は、道路側に設置された路側通信機と、車両に搭載された車載機との間で双方向通信を行う路車間通信システム、及びこれに用いる車載機に関する。   The present invention relates to a road-vehicle communication system that performs bidirectional communication between a roadside communication device installed on a road side and an in-vehicle device mounted on a vehicle, and an in-vehicle device used therefor.

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)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、車載機との双方通信が可能となっている。
具体的には、車両を特定するための車両ID等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、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。
As a traffic information service using a road-to-vehicle communication system, so-called VICS (Vehicle Information and Communication System) using optical beacons, radio wave beacons or FM multiplex broadcasting has already been developed. Among these, the optical beacon employs optical communication using near infrared rays as a communication medium, and enables two-way communication with the in-vehicle device.
Specifically, uplink information including a vehicle ID for identifying a vehicle is transmitted from the in-vehicle device to the infrastructure-side optical beacon, and conversely includes traffic jam information, section travel time information, lane notification information, and the like. Downlink information is transmitted from the optical beacon to the in-vehicle device.

上記光ビーコンは、道路に配置され、車載機との間で双方向通信を行う投受光器を備えており、この投受光器から、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(車両ID、車線番号無し)を含む第一のダウンリンク情報を道路のダウンリンク領域に所定の送信周期で常時送信している。ダウンリンク領域を車両が通過すると、その車両に搭載された車載機が第一のダウンリンク情報を受信し、当該車載機は、自己の車両IDを格納したアップリンク情報の送信を開始する。   The optical beacon is disposed on a road and includes a light emitter / receiver that performs bidirectional communication with an in-vehicle device. From this light emitter / receiver, lane notification information ( The first downlink information including the vehicle ID and the lane number is constantly transmitted to the downlink region of the road at a predetermined transmission cycle. When the vehicle passes through the downlink area, the in-vehicle device mounted on the vehicle receives the first downlink information, and the in-vehicle device starts transmitting uplink information storing its own vehicle ID.

光ビーコンは、前記アップリンク情報を受信すると、車載機に対して、前記車両IDを含む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。車載機は、当該第二のダウンリンク情報に、自己の車両IDが格納されていることを確認すると、当該第二のダウンリンク情報が自身に対して送信されていると認識し、当該第二のダウンリンク情報から必要な情報を得ることができる。車載機は、第二のダウンリンク情報に、自己の車両IDが格納されていることを確認するまで、アップリンク情報を繰り返し送信する。   When the optical beacon receives the uplink information, the optical beacon starts to transmit the second downlink information including the vehicle ID to the in-vehicle device, and can transmit the second downlink information within a predetermined time. Repeat as long as possible. When confirming that the vehicle ID is stored in the second downlink information, the in-vehicle device recognizes that the second downlink information is transmitted to itself, and Necessary information can be obtained from the downlink information. The in-vehicle device repeatedly transmits the uplink information until it is confirmed that its own vehicle ID is stored in the second downlink information.

例えば図9に示すように、上記光ビーコンの投受光器104では、その直下よりも上流側よりに通信領域Aが設定されている。光ビーコン(光学式車両感知器)の「近赤外線式インタフェース規格」によれば、車両Cに搭載された車載機102からのアップリンク情報を受信するアップリンク領域UAは、図のように、通信領域Aの車両進行方向の上流部分に設定されており、ダウンリンク領域DAは、通信領域A全体と一致するように設定されている。従って、アップリンク領域UAの上流端cは、ダウンリンク領域DAの上流端と一致するとともに、アップリンク領域UAは、ダウンリンク領域DAの上流部分と重複して設定されている。従って、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する。   For example, as shown in FIG. 9, in the optical beacon projector / receiver 104, a communication area A is set on the upstream side of the light beacon. According to the “near-infrared interface standard” of an optical beacon (optical vehicle detector), the uplink area UA that receives uplink information from the vehicle-mounted device 102 mounted on the vehicle C is connected as shown in FIG. It is set in the upstream portion of the area A in the vehicle traveling direction, and the downlink area DA is set to coincide with the entire communication area A. Accordingly, the upstream end c of the uplink area UA coincides with the upstream end of the downlink area DA, and the uplink area UA is set to overlap with the upstream portion of the downlink area DA. Therefore, the vehicle traveling direction length of the downlink area DA matches the same direction length of the entire communication area A.

上記従来の光ビーコンを用いた路車間通信システムにおいて、双方通信を利用して車載機102に自己の位置標定を行わせ、停止線の手前で強制停止するように車両を制御したり、ドライバに停止や減速を促す報知を行ったりして、ドライバに対して安全運転支援を行う場合がある。例えば、図9において、通信領域A内の特定位置P(例えば、アップリンク領域UAのほぼ中央)を車両の位置と見立て、当該特定位置から、通信領域Aよりも下流側の所定位置P0(例えば、停止線40)までの距離情報(距離L0)を第二のダウンリンク情報に含ませておく。そしてこの距離L0を含む第二のダウンリンク情報を車載機102に受信させ、車載機102に車両進行方向前方の所定位置P0までの距離L0について認識させるシステムが提案されている(例えば、特許文献1参照)。   In the road-to-vehicle communication system using the above-mentioned conventional optical beacon, the vehicle is controlled so that the vehicle-mounted device 102 performs its own location using two-way communication and is forcibly stopped before the stop line. There is a case where a driver is given a safety driving support by giving a notification to stop or decelerate. For example, in FIG. 9, a specific position P in the communication area A (for example, approximately the center of the uplink area UA) is regarded as a vehicle position, and a predetermined position P0 (for example, downstream of the communication area A from the specific position) The distance information (distance L0) to the stop line 40) is included in the second downlink information. And the system which makes the vehicle equipment 102 receive the 2nd downlink information containing this distance L0 and makes the vehicle equipment 102 recognize about the distance L0 to the predetermined position P0 ahead of a vehicle advancing direction is proposed (for example, patent documents) 1).

特開2007−293660号公報JP 2007-293660 A

上記路車間通信システムにおいて、光ビーコンは、アップリンク情報を受信した後、第二のダウンリンク情報を繰り返し送信するが、車載機2が、繰り返し送信される第二のダウンリンク情報を所定回数目で受信を終える場合がある。この場合、光ビーコンが最初の第二のダウンリンク情報を送信してから車載機102が第二のダウンリンク情報の受信を終えるまでの間に、当該車載機2を搭載した車両は前方に進行することとなる。   In the road-to-vehicle communication system, the optical beacon repeatedly transmits the second downlink information after receiving the uplink information, but the in-vehicle device 2 transmits the second downlink information repeatedly transmitted a predetermined number of times. May end the reception. In this case, the vehicle equipped with the vehicle-mounted device 2 travels forward from when the optical beacon transmits the first second downlink information until the vehicle-mounted device 102 finishes receiving the second downlink information. Will be.

このため、車載機102が第二のダウンリンク情報を受信して距離情報を取得したときには、当該距離情報には、第二のダウンリンク情報を受信するまでの間に車両が進行することによる誤差が生じ、車両進行方向前方の所定位置までの距離について精度よく求めることができない場合があった。   For this reason, when the in-vehicle device 102 receives the second downlink information and acquires the distance information, the distance information includes an error caused by the vehicle traveling before the second downlink information is received. In some cases, the distance to the predetermined position ahead of the vehicle traveling direction cannot be obtained with high accuracy.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、車両進行方向前方の所定位置までの距離を精度よく求めることができる路車間通信システム、及び車載機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 road-to-vehicle communication system and vehicle equipment which can obtain | require accurately the distance to the predetermined position ahead of a vehicle advancing direction.

(1)本発明は、道路上の所定範囲に設定された通信領域においてアップリンク情報を送信する車載機と、前記通信領域において前記アップリンク情報を受信した後に所定のダウンリンク情報を所定の送信周期で前記車載機に繰り返し送信する光ビーコンと、を備えた路車間通信システムであって、前記光ビーコンは、前記通信領域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距離情報を、総フレーム数が所定数である複数の送信フレームよりなる前記所定のダウンリンク情報に格納するビーコン制御機を有し、前記車載機は、前記総フレーム数と前記車両の走行速度とに基づいて、前記所定のダウンリンク情報を受信する間の前記車両の走行に応じた、前記距離情報に対する補正距離を求める補正距離演算部を有することを特徴としている。   (1) The present invention relates to an in-vehicle device that transmits uplink information in a communication area set in a predetermined range on a road, and predetermined transmission of predetermined downlink information after receiving the uplink information in the communication area. An optical beacon that repeatedly transmits to the in-vehicle device in a cycle, wherein the optical beacon includes total distance information about a distance from the communication area to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction. A beacon controller that stores in the predetermined downlink information composed of a plurality of transmission frames having a predetermined number of frames, the in-vehicle device, based on the total number of frames and the traveling speed of the vehicle, A correction distance calculation unit that obtains a correction distance for the distance information according to travel of the vehicle while receiving predetermined downlink information. It is.

上記構成の路車間通信システムによれば、補正距離演算部が、総フレーム数と車両の走行速度とに基づいて、所定のダウンリンク情報を受信する間の車両の走行に応じた補正距離を求めるので、アップリンク情報の受信に応じて所定のダウンリンク情報の送信が開始されてから、車載機が当該所定のダウンリンク情報の受信を終えるまでの間に車両が進行することによる誤差が距離情報に生じたとしても、前記補正距離によって補正することができ、その結果、車両進行方向前方の所定位置までの距離について精度よく求めることができる。   According to the road-to-vehicle communication system configured as described above, the correction distance calculation unit obtains a correction distance according to the traveling of the vehicle while receiving predetermined downlink information based on the total number of frames and the traveling speed of the vehicle. Therefore, an error caused by the vehicle traveling between the start of transmission of predetermined downlink information in response to reception of uplink information and the end of reception of the predetermined downlink information by the vehicle-mounted device is distance information. Can be corrected by the correction distance, and as a result, the distance to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction can be obtained with high accuracy.

(2)上記路車間通信システムにおいて、車載機は、光ビーコンから前記所定のダウンリンク情報が2回繰り返して送信されれば、規格上、概ね95パーセント以上の確率で、所定のダウンリンク情報を格納した前記複数の送信フレームの全てを受信することができる。
このため、前記補正距離演算部は、前記所定のダウンリンク情報が2回繰り返して送信される間に前記車両が走行した距離を前記補正距離として求めてもよい。
(3)さらに、車載機は、光ビーコンから所定のダウンリンク情報が1回送信されれば、規格上、75パーセント以上の確率で、所定のダウンリンク情報を格納した前記複数の送信フレームの全てを受信することができる。
従って、上記確率が許容できる場合には、前記補正距離演算部は、前記所定のダウンリンク情報が1回送信される間に前記車両が走行した距離を前記補正距離として求めてもよい。
(2) In the road-to-vehicle communication system, if the predetermined downlink information is transmitted twice from the optical beacon, the in-vehicle device transmits the predetermined downlink information with a probability of approximately 95% or more according to the standard. All of the stored transmission frames can be received.
For this reason, the correction distance calculation unit may obtain the distance traveled by the vehicle as the correction distance while the predetermined downlink information is transmitted twice.
(3) Furthermore, if the predetermined downlink information is transmitted once from the optical beacon, the in-vehicle device has all of the plurality of transmission frames storing the predetermined downlink information with a probability of 75% or more according to the standard. Can be received.
Therefore, when the probability is acceptable, the correction distance calculation unit may obtain the distance traveled by the vehicle while the predetermined downlink information is transmitted once as the correction distance.

(4)1つの所定のダウンリンク情報は、総フレーム数が所定数である複数の送信フレームに格納されて送信されるので、送信フレームの送信間隔と総フレーム数より1つの所定のダウンリンク情報を送信するために必要な時間を求めることができ、そのときの車両の走行速度を考慮することで、1つの所定のダウンリンク情報が送信される間に前記車両が走行する単位補正距離が得られる。
従って、前記補正距離演算部は、前記総フレーム数と前記走行速度とから1つの前記所定のダウンリンク情報が送信される間に前記車両が走行する単位補正距離を求め、前記総フレームに相当するすべての前記送信フレームを受信するために必要な前記所定のダウンリンク情報の必要送信回数を求め、前記単位補正距離と前記必要送信回数とに基づいて前記補正距離を求めることができる。
(4) Since one predetermined downlink information is stored and transmitted in a plurality of transmission frames whose total number of frames is a predetermined number, one predetermined downlink information is determined from the transmission interval of the transmission frames and the total number of frames. The unit correction distance traveled by the vehicle while one predetermined downlink information is transmitted can be obtained by considering the traveling speed of the vehicle at that time. It is done.
Accordingly, the correction distance calculation unit obtains a unit correction distance that the vehicle travels while one predetermined downlink information is transmitted from the total frame number and the traveling speed, and corresponds to the total frame. The required number of transmissions of the predetermined downlink information necessary for receiving all the transmission frames can be obtained, and the correction distance can be obtained based on the unit correction distance and the necessary number of transmissions.

(5)前記必要送信回数は、前記所定のダウンリンク情報の通信品質に基づいて定められることが好ましい。
(6)さらにその通信品質から、送信フレームごとの受信確率が求められる場合には、総フレーム数に相当するすべての送信フレームを受信できる確率を求めることができる。
このため、前記補正距離演算部は、前記通信品質から求められる、前記所定のダウンリンク情報が繰り返し送信されたときの各送信回数に対応する、前記総フレーム数に相当するすべての前記送信フレームを受信できる確率を示す受信確率に基づいて、前記必要送信回数を決定するものであることが好ましい。
この場合、送信フレームの受信確率に応じた適切な必要送信回数を設定することができ、より精度の高い補正距離が得られる。この結果、車両進行方向前方の所定位置までの距離についてより精度よく求めることができる。
(5) The required number of transmissions is preferably determined based on the communication quality of the predetermined downlink information.
(6) Furthermore, when the reception probability for each transmission frame is obtained from the communication quality, the probability that all transmission frames corresponding to the total number of frames can be received can be obtained.
For this reason, the corrected distance calculation unit obtains all the transmission frames corresponding to the total number of frames corresponding to the number of transmissions when the predetermined downlink information is repeatedly transmitted, which is obtained from the communication quality. It is preferable that the required number of transmissions is determined based on a reception probability indicating a probability of reception.
In this case, an appropriate required number of transmissions can be set according to the reception probability of the transmission frame, and a more accurate correction distance can be obtained. As a result, the distance to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction can be obtained with higher accuracy.

(7)(8)前記通信品質は、具体的には、前記送信フレーム受信時のビットエラーレートであってもよく、また、受信した前記所定のダウンリンク情報の受信レベルであってもよく、これらを用いることによって、必要送信回数を好適に求めることができる。   (7) (8) Specifically, the communication quality may be a bit error rate at the time of reception of the transmission frame, or may be a reception level of the received predetermined downlink information, By using these, the required number of transmissions can be suitably obtained.

(9)また、前記車載機が、前記光ビーコンからの前記所定のダウンリンク情報を、前記車両に備えられたワイパ装置によって払拭される前記車両の被払拭部材を通過して受信するように設けられている場合、ワイパ装置の動作によって、被払拭部材が払拭されると、所定のダウンリンク情報が車載機に到達するのを阻害され、補正距離演算部による補正距離の演算が精度よくできないおそれがある。
このため、前記補正距離演算部は、前記ワイパ装置の動作を検知すると、求めた前記補正距離に代えて予め設定された代替値を前記補正距離とするものであることが好ましい。
これにより、ワイパ装置が動作することで、補正距離の演算が精度よくできなかったとしても、精度よく演算できなかった補正距離が距離情報の補正に用いられるのを防止できる。
(9) Further, the in-vehicle device is provided so as to receive the predetermined downlink information from the optical beacon through the wiped member of the vehicle to be wiped by a wiper device provided in the vehicle. If the wiped member is wiped by the operation of the wiper device, the predetermined downlink information may be prevented from reaching the in-vehicle device, and the correction distance calculation by the correction distance calculation unit may not be accurately performed. There is.
For this reason, when the operation of the wiper device is detected, the correction distance calculation unit preferably uses a preset alternative value instead of the calculated correction distance as the correction distance.
Thereby, even if the correction distance cannot be calculated with high accuracy by the operation of the wiper device, it is possible to prevent the correction distance that cannot be calculated with high accuracy from being used for correcting the distance information.

(10)また、前記路側通信機が、前記車両以外の他の車両に搭載された他の車載機が送信するアップリンク情報を受信することで、それまで送信していたダウンリンク情報の送信を中止し、前記他の車載機に応じた所定のダウンリンク情報に切り替えて送信を開始した場合、車載機は、それまで受信していた自己に対する所定のダウンリンク情報とは連続性の無い、前記他の車載機に応じた所定のダウンリンク情報を格納した送信フレームを受信することとなるので、補正距離演算部による補正距離の演算が精度よくできないおそれがある。
従って、前記補正距離演算部は、前記所定のダウンリンク情報を受信する際に当該所定のダウンリンク情報が、自己以外の他の車載機に対応して切り替えられたことを検知すると、求めた前記補正距離に代えて予め設定された代替値を前記補正距離とすることが好ましい。
これにより、他の車載機に応じた所定のダウンリンク情報が送信されることで、補正距離の演算が精度よくできなかったとしても、精度よく演算できなかった補正距離が距離情報の補正に用いられるのを防止できる。
(10) In addition, the roadside communication device receives uplink information transmitted by another vehicle-mounted device mounted on a vehicle other than the vehicle, thereby transmitting downlink information that has been transmitted so far. When stopping and switching to predetermined downlink information according to the other in-vehicle device and starting transmission, the in-vehicle device has no continuity with the predetermined downlink information for the self received so far, Since a transmission frame storing predetermined downlink information corresponding to another vehicle-mounted device is received, there is a possibility that calculation of the correction distance by the correction distance calculation unit cannot be performed with high accuracy.
Therefore, when the correction distance calculation unit detects that the predetermined downlink information has been switched corresponding to another vehicle-mounted device other than itself when receiving the predetermined downlink information, It is preferable that an alternative value set in advance instead of the correction distance is used as the correction distance.
As a result, even if the calculation of the correction distance cannot be performed accurately by transmitting predetermined downlink information according to other in-vehicle devices, the correction distance that cannot be calculated accurately is used for correcting the distance information. Can be prevented.

(11)また、本発明は、道路上の所定範囲に設定された通信領域においてアップリンク情報を送信するとともに、前記アップリンク情報を受信した光ビーコンから所定の送信周期で繰り返し送信される所定のダウンリンク情報を受信する車載機であって、前記所定のダウンリンク情報は、総フレーム数が所定数である複数の送信フレームにより構成されるとともに、前記通信領域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距離情報を含んでおり、前記総フレーム数と前記車両の走行速度とに基づいて、前記所定のダウンリンク情報を受信する間の前記車両の走行に応じた、前記距離情報に対する補正距離を求める補正距離演算部を有することを特徴としている。   (11) Further, the present invention transmits uplink information in a communication area set in a predetermined range on a road, and is repeatedly transmitted at a predetermined transmission cycle from an optical beacon that has received the uplink information. An in-vehicle device that receives downlink information, wherein the predetermined downlink information is composed of a plurality of transmission frames having a predetermined total number of frames, and from the communication area to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction. Correction for the distance information according to the travel of the vehicle while receiving the predetermined downlink information based on the total number of frames and the travel speed of the vehicle. It is characterized by having a corrected distance calculation unit for obtaining the distance.

上記構成の車載機によれば、上述のように、ダウンリンク情報を受信するまでの間に車両が進行することによる誤差が生じたとしても、車両進行方向前方の所定位置までの距離について精度よく求めることができる。   According to the vehicle-mounted device having the above configuration, as described above, even if an error occurs due to the vehicle traveling before the downlink information is received, the distance to a predetermined position in the vehicle traveling direction is accurately determined. Can be sought.

以上のように、本発明の路車間通信システム、及び車載機によれば、車両進行方向前方の所定位置までの距離を精度よく求めることができる。   As described above, according to the road-to-vehicle communication system and the in-vehicle device of the present invention, the distance to a predetermined position ahead of the vehicle traveling direction can be obtained with high accuracy.

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. 光ビーコンの平面図である。It is a top view of an optical beacon. 光ビーコンの通信領域Aを示す側面図である。It is a side view which shows the communication area | region A of an optical beacon. 光ビーコン、及び、これと路車間通信する車載機が搭載された車両の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the vehicle carrying the optical beacon and the vehicle equipment which carries out road-to-vehicle communication with this. 通信領域において光ビーコンのビーコンヘッドと車載機の車載ヘッドとの間で行われる双方向での路車間通信の手順を示す図である。It is a figure which shows the procedure of the two-way road-to-vehicle communication performed between the beacon head of an optical beacon and the vehicle-mounted head of vehicle equipment in a communication area. 切り替え後、光ビーコンから繰り返し送信される第二のダウンリンク情報の態様の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the aspect of the 2nd downlink information transmitted repeatedly from an optical beacon after switching. 本発明の第二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。It is a block diagram which shows the whole structure of the road-vehicle communication system which concerns on 2nd embodiment of this invention. 第二の実施形態による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 the optical beacon by 2nd embodiment. 従来の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 the conventional optical beacon.

次に、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
〔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、こ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を走行する各車両Cに搭載された車載機2とを備えて構成されている。
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とから構成されている。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。なお、中央装置3は交通管制室に設けられている。
Next, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying 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 includes an infrastructure-side traffic control system 1 and an in-vehicle device 2 mounted on each vehicle C traveling on a road R.
The traffic control system 1 includes a central device 3 provided in a control room and optical beacons (optical vehicle detectors) 4 installed in many places 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. The central device 3 is provided in the traffic control room.

〔光ビーコンの構成〕
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と接続された通信インタフェースである通信部6と、この通信部6が接続されたビーコン制御機7と、このビーコン制御機7のセンサ用インタフェースに接続された複数(図例では4つ)のビーコンヘッド(投受光器)8とを備えている。
各ビーコンヘッド8は、筐体の内部に発光ダイオード(LED)10、フォトセンサ(受信部)11を収納して構成されている(図3参照)。このうち、LED10は、近赤外線よりなるダウンリンク情報を後述する通信領域Aに発光し、フォトセンサ11は、車載機2からの近赤外線よりなるアップリンク情報を受光する。後述のダウンリンク領域DA及びアップリンク領域UAは、これらLED10及びフォトセンサ11を調整することによって、道路上の所定の範囲に設定される。
[Configuration of optical beacon]
The optical beacon 4 includes a communication unit 6 that is a communication interface connected to the central apparatus 3 via a communication line 5 such as a telephone line, a beacon controller 7 to which the communication unit 6 is connected, and the beacon controller 7. And a plurality (four in the illustrated example) of beacon heads (projector / receiver) 8 connected to the sensor interface.
Each beacon head 8 is configured by housing a light emitting diode (LED) 10 and a photosensor (reception unit) 11 inside a casing (see FIG. 3). Among them, the LED 10 emits downlink information made of near infrared rays to a communication area A described later, and the photo sensor 11 receives uplink information made of near infrared rays from the in-vehicle device 2. A downlink area DA and an uplink area UA, which will be described later, are set to a predetermined range on the road by adjusting the LED 10 and the photo sensor 11.

図2は、上記光ビーコン4の平面図である。
図2に示すように、本実施形態の光ビーコン4は、同じ方向の複数(図例では4つ)の車線R1〜R4を有する道路Rに設置されており、各車線R1〜R4に対応して設けられた前記複数のビーコンヘッド8と、これらビーコンヘッド8を一括制御する制御部である一台の前記ビーコン制御機7とを備えている。
上記ビーコン制御機7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、通信部6(図1)による中央装置3との双方向通信と、ビーコンヘッド8による車載機2との路車間通信を行う通信制御部としての機能を有する。なお、このビーコン制御機7による路車間通信の内容については後述する。
FIG. 2 is a plan view of the optical beacon 4.
As shown in FIG. 2, the optical beacon 4 of this embodiment is installed on a road R having a plurality of lanes R1 to R4 (four in the illustrated example) in the same direction, and corresponds to each lane R1 to R4. The plurality of beacon heads 8 provided and a single beacon controller 7 serving as a control unit that collectively controls the beacon heads 8.
The beacon controller 7 is composed of a programmable microcomputer having a CPU, a memory (RAM), and a storage device (ROM). It has a function as a communication control unit that performs road-to-vehicle communication with the machine 2. The contents of road-to-vehicle communication by the beacon controller 7 will be described later.

ビーコン制御機7は、道路脇に立設した支柱13に設置されており、各ビーコンヘッド8は、支柱12から道路R側に水平に架設した架設バー13に取り付けられ、道路Rの各車線R1〜R4の直上に配置されている。
各ビーコンヘッド8のLED10は、各車線R1〜R4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Aが当該ヘッド8の上流側に設定されている。
The beacon controller 7 is installed on a support column 13 erected on the side of the road, and each beacon head 8 is attached to an installation bar 13 installed horizontally on the road R side from the support column 12, and each lane R <b> 1 of the road R. It is arrange | positioned just above -R4.
The LED 10 of each beacon head 8 emits near-infrared rays toward the upstream side in the vehicle traveling direction rather than directly below the lanes R1 to R4, thereby performing road-to-vehicle communication with the in-vehicle device 2. Is set on the upstream side of the head 8.

〔通信領域について〕
図3は、光ビーコン4の通信領域Aを示す側面図である。なお、車両Cは、図中矢印の方向に進行する。図3において、光ビーコン4による通信領域Aは、後述する車載機2の車載ヘッド20(図4参照)がダウンリンク情報を受信することができるダウンリンク領域(図3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8がアップリンク情報を受信することができるアップリンク領域(図3において破線のハッチングを設けた領域)UAとからなる。
[About communication area]
FIG. 3 is a side view showing the communication area A of the optical beacon 4. The vehicle C travels in the direction of the arrow in the figure. In FIG. 3, the communication area A by the optical beacon 4 is a downlink area in which an in-vehicle head 20 (see FIG. 4) of the in-vehicle apparatus 2 described later can receive downlink information (in FIG. 3, a solid line hatching is provided). Area) DA and an uplink area (area provided with broken-line hatching in FIG. 3) UA from which the beacon head 8 of the optical beacon 4 can receive uplink information.

光ビーコン(光学式車両感知器)4の「近赤外線式インタフェース規格」では、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上流部分と重複し、ダウンリンク領域の上流端とアップリンク領域の上流端とが互いに一致するものと規定されている。このため、通信領域A全体の車両進行方向長さはダウンリンク領域の同方向長さと一致するものとされている。   In the “near infrared interface standard” of the optical beacon (optical vehicle detector) 4, the uplink region overlaps the upstream portion of the downlink region in the vehicle traveling direction, and the upstream end of the downlink region and the uplink region It is defined that the upstream ends coincide with each other. For this reason, the vehicle traveling direction length of the entire communication area A coincides with the length of the downlink area in the same direction.

上記規格に対して、本実施形態のダウンリンク領域DAは、ビーコンヘッド8と、道路R上に設定された位置d1と、位置d2とを結ぶ領域に設定され、アップリンク領域UAは、ビーコンヘッド8と、道路R上に設定された位置u1と、位置u2とを結ぶ領域に設定されており、ダウンリンク領域DAの上流端を示す点d2は、アップリンク領域UAの上流端を示す点u2よりも上流側(図3中の右側)となっている。また、ダウンリンク領域DAの車両進行方向の長さは、通信領域A全体の同方向の長さと一致している。
このため、アップリンク領域UAは、ダウンリンク領域DAに重複して設定されるとともに、ダウンリンク領域DAのみで構成される領域が、アップリンク領域UAの下流側だけでなく、同領域UAの上流側にも存在している。
With respect to the above standard, the downlink area DA of the present embodiment is set to an area connecting the beacon head 8 and the position d1 and the position d2 set on the road R, and the uplink area UA is the beacon head. 8, a point d2 indicating the upstream end of the uplink area UA is set to an area connecting the position u1 and the position u2 set on the road R, and the point d2 indicating the upstream end of the downlink area DA is a point u2 indicating the upstream end of the uplink area UA It is on the upstream side (right side in FIG. 3). Further, the length of the downlink area DA in the vehicle traveling direction coincides with the length of the entire communication area A in the same direction.
For this reason, the uplink area UA is set to overlap with the downlink area DA, and the area constituted only by the downlink area DA is not only downstream of the uplink area UA but also upstream of the area UA. It also exists on the side.

〔車載機及び車両の構成〕
図4は、光ビーコン4、及び、これと路車間通信する車載機2が搭載された車両Cの概略構成図である。
図4に示すように、この車両Cは、ドライバの搭乗席(図示せず)を有する車体15と、この車体15に搭載された上述の車載機2と、車両Cの各部を統合制御する電子制御装置(ECU)16と、車体15を駆動するエンジン17と、車体15を制動するブレーキ装置18と、車両Cの現時の速度を常時検出している速度検出器19とを備えている。ECU16は、ドライバのアクセル操作に基づくエンジン17の駆動制御や、ブレーキ操作に基づく制動制御等、車両Cに対する各種の制御を行う。
[Configuration of in-vehicle device and vehicle]
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a vehicle C in which the optical beacon 4 and the in-vehicle device 2 that communicates with the optical beacon 4 are mounted.
As shown in FIG. 4, the vehicle C includes a vehicle body 15 having a driver's boarding seat (not shown), the above-described in-vehicle device 2 mounted on the vehicle body 15, and an electronic device that integrally controls each part of the vehicle C. A control device (ECU) 16, an engine 17 that drives the vehicle body 15, a brake device 18 that brakes the vehicle body 15, and a speed detector 19 that constantly detects the current speed of the vehicle C are provided. The ECU 16 performs various controls on the vehicle C such as drive control of the engine 17 based on the accelerator operation of the driver and braking control based on the brake operation.

車載機2は、車両Cのダッシュボード(図示せず)上に設置された車載ヘッド20と、車載ヘッド20が接続された車載コンピュータ21と、搭乗席のドライバに対するヒューマンインタフェースとしてのディスプレイ22及びスピーカ装置23とを備えている。
上記車載ヘッド20は、光ビーコンのビーコンヘッド8と同様に、発光ダイオード(LED)とフォトセンサとを備えた投受光部20aと、これを制御するための制御部20bとを備えている(図示せず)。投受光部20aが備えているLEDは、近赤外線よりなるアップリンク情報を発光し、フォトセンサは、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情報を受光する。
制御部20bは、車載コンピュータ21との間で、送受信される情報についての授受を行い、投受光部20aに、これら情報について、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わせる。なお、これら投受光部20a及び制御部20bのより具体的な機能については、後に詳述する。
The in-vehicle device 2 includes an in-vehicle head 20 installed on a dashboard (not shown) of the vehicle C, an in-vehicle computer 21 to which the in-vehicle head 20 is connected, a display 22 and a speaker as a human interface for a driver in a passenger seat. Device 23.
Similar to the beacon head 8 of an optical beacon, the in-vehicle head 20 includes a light projecting / receiving unit 20a including a light emitting diode (LED) and a photosensor, and a control unit 20b for controlling the light emitting / receiving unit 20a (see FIG. Not shown). The LED provided in the light projecting / receiving unit 20a emits uplink information made of near infrared rays, and the photo sensor receives downlink information made of near infrared rays emitted to the communication area A.
The control unit 20b exchanges information to be transmitted / received with the in-vehicle computer 21, and causes the light projecting / receiving unit 20a to transmit / receive the uplink information and the downlink information for the information. More specific functions of the light projecting / receiving unit 20a and the control unit 20b will be described in detail later.

車載コンピュータ21は、CPU、メモリ(RAM)及び記憶装置(ROM)を有するマイコンによって構成されており、車載ヘッド20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、車載コンピュータ21は、車両CのECU16と接続されており、車両Cに関する必要な情報を取得することができる。
車載コンピュータ21は、所定の各機能を実行するプログラムを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部としてフレーム数取得部21a、速度取得部21b、補正部21c、及び支援制御部21dを備えている。
The in-vehicle computer 21 is constituted by a microcomputer having a CPU, a memory (RAM), and a storage device (ROM), and performs control processing of road-to-vehicle communication with the optical beacon 4 by the in-vehicle head 20. The in-vehicle computer 21 is connected to the ECU 16 of the vehicle C, and can acquire necessary information regarding the vehicle C.
The in-vehicle computer 21 stores a program that executes each predetermined function in a storage device, and the frame number acquisition unit 21a, the speed acquisition unit 21b, the correction unit 21c, and the support control unit 21d are functional units that the program executes. It has.

車載コンピュータ21のフレーム数取得部21aは、後述する第二のダウンリンク情報を構成する送信フレームの総フレーム数を取得する機能を有している。速度取得部21bは、ECU16を介して速度検出器19が検出する車両Cの現時の走行速度を取得する機能を有している。補正部21cは、後述する補正距離を求める機能を有している。
支援制御部21dは、車載機2が受信したダウンリンク情報に含まれる支援情報に基づいてドライバに対する安全運転支援の制御を行う。なお、これら、フレーム数取得部21a、速度取得部21b、補正部21c、及び支援制御部21dの機能については後に詳述する。
The frame number acquisition unit 21a of the in-vehicle computer 21 has a function of acquiring the total number of transmission frames constituting the second downlink information described later. The speed acquisition unit 21b has a function of acquiring the current traveling speed of the vehicle C detected by the speed detector 19 via the ECU 16. The correction unit 21c has a function of obtaining a correction distance described later.
The support control unit 21d controls safe driving support for the driver based on the support information included in the downlink information received by the in-vehicle device 2. The functions of the frame number acquisition unit 21a, the speed acquisition unit 21b, the correction unit 21c, and the support control unit 21d will be described in detail later.

〔路車間通信の態様〕
図5は、通信領域Aにおいて光ビーコン4のビーコンヘッド8と車載機2の車載ヘッド20との間で行われる双方向での路車間通信の手順を示している。以下、図5を参照しつつ、この路車間通信の態様について説明する。
まず、光ビーコン4のビーコン制御機7は、各車線R1〜R4に対応する各ビーコンヘッド8から、ダウンリンクの切り替え前の第一情報として、車線通知情報を含む第一のダウンリンク情報28を、各車線R1〜R4のダウンリンク領域DAに所定の送信周期で常に送信し続けている(図5のF1)。なお、この段階では、車線通知情報には未だ車両IDは格納されていない。
[Aspects of road-to-vehicle communication]
FIG. 5 shows a two-way road-to-vehicle communication procedure performed between the beacon head 8 of the optical beacon 4 and the in-vehicle head 20 of the in-vehicle device 2 in the communication area A. Hereinafter, this aspect of road-to-vehicle communication will be described with reference to FIG.
First, the beacon controller 7 of the optical beacon 4 sends the first downlink information 28 including the lane notification information as the first information before switching the downlink from each beacon head 8 corresponding to each lane R1 to R4. In this case, the transmission continues to the downlink area DA of each lane R1 to R4 at a predetermined transmission cycle (F1 in FIG. 5). At this stage, the vehicle ID is not yet stored in the lane notification information.

車載機2を搭載した車両Cがダウンリンク領域DAの上流側部分に進入すると、車載機2の車載ヘッド20が車線通知情報(車両ID無し)を含む第一のダウンリンク情報28を受信する。この際、車載機2の車載コンピュータ21は、当該車両Cが通信領域A内に存在していることを認識する。
その後、車載コンピュータ21はアップリンク情報29の送信を開始し(図5のF2)、このアップリンク情報29を光ビーコン4のビーコンヘッド8に対して所定の送信周期で送信する(図5のF3)。
車載コンピュータ21は、このアップリンク情報29に当該車両Cに特定の車両IDを格納して当該アップリンク情報29を送信する。なお、車載コンピュータ21は、光ビーコン4のビーコン制御機7がダウンリンクの切り替えを行ったことを認識するまで、当該アップリンク情報29を送信し続ける。
When the vehicle C equipped with the vehicle-mounted device 2 enters the upstream portion of the downlink area DA, the vehicle-mounted head 20 of the vehicle-mounted device 2 receives the first downlink information 28 including the lane notification information (no vehicle ID). At this time, the in-vehicle computer 21 of the in-vehicle device 2 recognizes that the vehicle C exists in the communication area A.
Thereafter, the in-vehicle computer 21 starts transmission of the uplink information 29 (F2 in FIG. 5), and transmits this uplink information 29 to the beacon head 8 of the optical beacon 4 at a predetermined transmission cycle (F3 in FIG. 5). ).
The in-vehicle computer 21 stores a specific vehicle ID for the vehicle C in the uplink information 29 and transmits the uplink information 29. The in-vehicle computer 21 continues to transmit the uplink information 29 until it recognizes that the beacon controller 7 of the optical beacon 4 has switched the downlink.

一方、光ビーコン4のビーコンヘッド8が、自身が設定するアップリンク領域UAにおいて、アップリンク情報29を受信すると(図5のF4)、ビーコン制御機7は、ダウンリンクの切り替え後の第二情報として、上記車両ID情報を有する車載機2のための車線通知情報を含む第二のダウンリンク情報30の送信を開始し(図5のF5)、このダウンリンク情報30の送信を所定時間内において可能な限り繰り返す(図5のF6)。
上記車線通知情報には、車線R1〜R4ごとに車両IDを格納するフィールドがあり、各車両IDに対して車線番号を付与することができる。このため、異なる車線R1〜R4を走行する各車両Cの車載コンピュータ21は、その格納フィールド内のいずれに自車両の車両IDが含まれるかを判断することにより、自車両がどの車線R1〜R4を走行しているかを認識できる。
On the other hand, when the beacon head 8 of the optical beacon 4 receives the uplink information 29 in the uplink area UA set by itself (F4 in FIG. 5), the beacon controller 7 transmits the second information after switching the downlink. The transmission of the second downlink information 30 including the lane notification information for the in-vehicle device 2 having the vehicle ID information is started (F5 in FIG. 5), and the transmission of the downlink information 30 is performed within a predetermined time. Repeat as much as possible (F6 in FIG. 5).
The lane notification information includes a field for storing a vehicle ID for each lane R1 to R4, and a lane number can be assigned to each vehicle ID. For this reason, the in-vehicle computer 21 of each vehicle C traveling in different lanes R1 to R4 determines which lane R1 to R4 the host vehicle is in by determining which of the storage fields includes the vehicle ID of the host vehicle. Can recognize if you are driving.

ビーコン制御機7は、第二のダウンリンク情報30に、車両IDを含む車線通知情報の他に、渋滞情報、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前記支援情報等を格納して送信する。
この支援情報には、光ビーコン4の下流側の信号機の灯色が変わるタイミング情報である前記信号機情報や、ダウンリンク領域DAから光ビーコン4の下流側の所定位置(例えば、前方の交差点手前にある停止線)までの長さ情報である距離情報等が含まれる。
The beacon controller 7 stores, in the second downlink information 30, traffic information, event regulation information, and the support information for safe driving support for the driver, in addition to the lane notification information including the vehicle ID. To send.
This support information includes the traffic signal information, which is timing information for changing the color of the traffic light downstream of the optical beacon 4, and a predetermined position downstream of the optical beacon 4 from the downlink area DA (for example, before the front intersection). Distance information that is length information to a certain stop line) is included.

第二のダウンリンク情報30は、所定の送信周期で順次送信される複数の送信フレーム31で構成されている。前記「近赤外線式インタフェース規格」によれば、この送信フレーム31のデータ量は合計128バイトと規定され、ヘッダ部32に5バイト、実データ部33に123バイトが割り当てられている。   The second downlink information 30 is composed of a plurality of transmission frames 31 that are sequentially transmitted in a predetermined transmission cycle. According to the “near infrared interface standard”, the total data amount of the transmission frame 31 is defined as 128 bytes, and 5 bytes are allocated to the header portion 32 and 123 bytes are allocated to the actual data portion 33.

なお、前記規格によれば、第二のダウンリンク情報30は、1〜80個の送信フレーム31で構成することができ、送信可能時間は250msに設定されている。また、このダウンリンク情報30は送信すべき情報量に対応した任意数の送信フレーム31で構成され、上記送信可能時間の範囲内で繰り返し送信される。なお、送信フレーム31の送信周期は約1msである。   According to the standard, the second downlink information 30 can be composed of 1 to 80 transmission frames 31, and the transmission possible time is set to 250 ms. The downlink information 30 is composed of an arbitrary number of transmission frames 31 corresponding to the amount of information to be transmitted, and is repeatedly transmitted within the transmission available time range. The transmission cycle of the transmission frame 31 is about 1 ms.

車載機2は、第二のダウンリンク情報30を受信した時点(図5のF7)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29の送信を停止する。   The in-vehicle device 2 recognizes the switching of the downlink in the optical beacon 4 at the time of receiving the second downlink information 30 (F7 in FIG. 5), and stops transmitting the uplink information 29 at this time.

車載機2は、第二のダウンリンク情報30を受信することで、これに格納された距離情報を取得することができ、図3に示すように、通信領域Aからその下流側の所定位置P0までの距離を認識して位置標定を行う(図5のF8)。さらに、認識した所定位置P0までの距離を利用して、ドライバに対する安全運転支援を行う。   The in-vehicle device 2 can acquire the distance information stored in the second downlink information 30 by receiving the second downlink information 30, and as shown in FIG. The position is determined by recognizing the distance to (F8 in FIG. 5). Furthermore, safe driving support for the driver is performed using the recognized distance to the predetermined position P0.

ここで、車載機2による第二のダウンリンク情報30の受信の詳細について説明する。
図6は、切り替え後、光ビーコン4から繰り返し送信される第二のダウンリンク情報30の態様の一例を示す図である。
光ビーコン4は、ダウンリンクの切り替え後の第二のダウンリンク情報30を所定の送信間隔に設定された複数の送信フレーム31を用いて繰り返し送信する。
具体的に、光ビーコン4のビーコン制御機7は、前記距離情報等の各種情報を、総フレーム数が所定数である複数の送信フレーム31よりなる第二のダウンリンク情報30に格納する。ビーコン制御機7は、ダウンリンクの切り替えの際、第二のダウンリンク情報30の情報量に応じて、当該第二のダウンリンク情報30を送信するために必要な総フレーム数を決定する。そして、ビーコン制御機7は、送信しようとする第二のダウンリンク情報30を、決定した総フレーム数で分割し、分割した分割情報をそれぞれ送信フレーム31の実データ部33に格納することで、決定した総フレーム数分の送信フレーム31で、第二のダウンリンク情報30を構成する。
このようにして、光ビーコン4は、複数の送信フレーム31よりなる第二のダウンリンク情報30を繰り返し送信する。
Here, details of reception of the second downlink information 30 by the in-vehicle device 2 will be described.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the second downlink information 30 that is repeatedly transmitted from the optical beacon 4 after switching.
The optical beacon 4 repeatedly transmits the second downlink information 30 after the downlink switching using a plurality of transmission frames 31 set at a predetermined transmission interval.
Specifically, the beacon controller 7 of the optical beacon 4 stores various information such as the distance information in the second downlink information 30 including a plurality of transmission frames 31 having a total number of frames. The beacon controller 7 determines the total number of frames necessary for transmitting the second downlink information 30 according to the information amount of the second downlink information 30 when switching the downlink. Then, the beacon controller 7 divides the second downlink information 30 to be transmitted by the determined total number of frames, and stores the divided information in the actual data part 33 of the transmission frame 31, respectively. The second downlink information 30 is configured by the transmission frames 31 corresponding to the determined total number of frames.
In this way, the optical beacon 4 repeatedly transmits the second downlink information 30 including the plurality of transmission frames 31.

また、各送信フレーム31のヘッダ部32には、第二のダウンリンク情報30を構成する複数の送信フレーム31の内、最初に送信される送信フレーム31から、最後に送信される送信フレーム31までの間で、順番に割り付けられるフレーム番号が格納されるとともに、最後に送信される送信フレーム31のヘッダ部32には、当該送信フレーム31が、一の第二のダウンリンク情報30を構成する複数の送信フレーム31の内の最後の送信フレーム31であることを示す情報(最後情報)が格納される。   The header portion 32 of each transmission frame 31 includes a transmission frame 31 transmitted first from a plurality of transmission frames 31 constituting the second downlink information 30 to a transmission frame 31 transmitted last. The frame numbers assigned in order are stored, and in the header part 32 of the transmission frame 31 transmitted last, the transmission frame 31 includes a plurality of pieces constituting one second downlink information 30. The information (last information) indicating that it is the last transmission frame 31 of the transmission frames 31 is stored.

図6では、第二のダウンリンク情報30は、15個の送信フレームによって送信される場合を示している。この場合、ビーコン制御機7は、総フレーム数を「15」に決定するとともに、第二のダウンリンク情報30を分割することで15個の分割情報を生成し、15個の分割情報それぞれを15個の送信フレーム31に格納する。光ビーコン4は、個々に分割情報を格納する15個の送信フレーム31により構成される第二のダウンリンク情報30を繰り返し送信する。   FIG. 6 shows a case where the second downlink information 30 is transmitted by 15 transmission frames. In this case, the beacon controller 7 determines the total number of frames as “15”, generates 15 division information by dividing the second downlink information 30, and sets each of the 15 pieces of division information to 15. Stored in one transmission frame 31. The optical beacon 4 repeatedly transmits the second downlink information 30 composed of 15 transmission frames 31 each storing division information.

車載機2は、第二のダウンリンク情報30を構成する15個の送信フレーム31の全てを受信することで、第二のダウンリンク情報30を取得する。
図3も参照して、具体的には、上述したように、車載機2の車載ヘッド20が、投受光部20aによって、光ビーコン4から送信される上記送信フレーム31を受信する。光ビーコン4からの送信フレーム31を受信すると投受光部20aは、その受信信号を車載ヘッド20の制御部20bに与える。
The in-vehicle device 2 acquires the second downlink information 30 by receiving all the 15 transmission frames 31 constituting the second downlink information 30.
Referring also to FIG. 3, specifically, as described above, the in-vehicle head 20 of the in-vehicle device 2 receives the transmission frame 31 transmitted from the optical beacon 4 by the light projecting / receiving unit 20 a. When receiving the transmission frame 31 from the optical beacon 4, the light projecting / receiving unit 20 a gives the received signal to the control unit 20 b of the in-vehicle head 20.

制御部20bは、与えられた受信信号から、送信フレーム31のヘッダ部32や実データ部33に格納されている情報を取得し、自己の有する記憶部に、その取得した情報(フレーム情報)を格納する。このとき、制御部20bは、取得したフレーム情報に含まれる、ヘッダ部32に格納されていたフレーム番号、及び最後の送信フレーム31であることを示す情報(最後フレーム情報)を参照する。制御部20bは、最後フレーム情報が含まれる送信フレームのフレーム番号を認識することで、現状受信しようとしている第二のダウンリンク情報30の総フレーム数を把握することができる。
また、制御部20bは、取得したフレーム情報のフレーム番号を参照し、自己の記憶部にすでに格納されているフレーム情報の中に、同一のフレーム番号を含むフレーム情報の有無を確認する。同一のフレーム番号を含むフレーム情報がすでに格納されている場合には、制御部20bは、その取得したフレーム情報については記憶部に格納しない。
The control unit 20b acquires the information stored in the header part 32 and the actual data part 33 of the transmission frame 31 from the given received signal, and stores the acquired information (frame information) in its own storage unit. Store. At this time, the control unit 20b refers to the frame number stored in the header unit 32 and the information (last frame information) indicating the last transmission frame 31 included in the acquired frame information. The control unit 20b can grasp the total number of frames of the second downlink information 30 that is currently received by recognizing the frame number of the transmission frame including the last frame information.
Further, the control unit 20b refers to the frame number of the acquired frame information, and confirms whether or not there is frame information including the same frame number in the frame information already stored in its own storage unit. When frame information including the same frame number is already stored, the control unit 20b does not store the acquired frame information in the storage unit.

以上のようにして、制御部20bは、投受光部20aが順次受信する送信フレーム31の受信信号についての処理を行う。そして、記憶部に格納されたフレーム情報のフレーム番号を確認し、総フレーム数までのすべてのフレーム番号を含むフレーム情報がそろったことを認識すると、制御部20bは、第二のダウンリンク情報30を構成する総フレームに相当する全ての送信フレーム31の受信を終えたと判断する。   As described above, the control unit 20b performs processing on the reception signal of the transmission frame 31 that is sequentially received by the light projecting / receiving unit 20a. Then, the frame number of the frame information stored in the storage unit is confirmed, and when the frame information including all the frame numbers up to the total number of frames is recognized, the control unit 20b reads the second downlink information 30. It is determined that the reception of all the transmission frames 31 corresponding to the total frames constituting is completed.

ここで、光ビーコン4と車載ヘッド20との間の光通信においては、車載ヘッド20が光ビーコン4からの送信フレーム31を受信する際に、その通信環境等の条件に関わらず一定の確率で受信エラーが生じるので、例えば、切り替え直後の繰り返し送信回数一回目の第二のダウンリンク情報30の送信で、第二のダウンリンク情報30を構成する15個の送信フレーム31の全てを受信できない場合がある。
車載ヘッド20の制御部20bは、上述のように、投受光部20aからの受信信号から得られるフレーム情報が全てそろったと認識するまで、第二のダウンリンク情報30を構成する総フレームに相当する全ての送信フレーム31の受信を終えたと判断しない。このため、繰り返し送信回数一回目の第二のダウンリンク情報30の送信で、全て(15個)の送信フレーム31を受信できなかった場合には、二回目以降の第二のダウンリンク情報30の送信を待つ。車載ヘッド20は、繰り返し送信回数二回目以降の第二のダウンリンク情報30の送信で、一回目に受信できなかった送信フレーム31を再度受信する機会を得ることができ、その受信できなかった送信フレーム31を補完的に受信する。
このようにして、車載ヘッド20は、複数の送信フレーム31に格納された第二のダウンリンク情報30が繰り返し送信される間に、第二のダウンリンク情報30を構成する総フレームに相当する全ての送信フレーム31を受信する。
Here, in the optical communication between the optical beacon 4 and the in-vehicle head 20, when the in-vehicle head 20 receives the transmission frame 31 from the optical beacon 4, the probability is constant regardless of the conditions such as the communication environment. Since a reception error occurs, for example, it is not possible to receive all of the 15 transmission frames 31 constituting the second downlink information 30 by the transmission of the second downlink information 30 for the first time of repeated transmission immediately after switching. There is a case.
As described above, the control unit 20b of the in-vehicle head 20 corresponds to the total frames constituting the second downlink information 30 until it is recognized that all the frame information obtained from the reception signals from the light projecting / receiving unit 20a is complete. It is not determined that all the transmission frames 31 have been received. For this reason, when all (15) transmission frames 31 cannot be received in the transmission of the second downlink information 30 after the first repeated transmission, the second downlink information 30 after the second transmission is received. Wait for transmission. The in-vehicle head 20 can obtain the opportunity to receive the transmission frame 31 that could not be received first time by the transmission of the second downlink information 30 after the second repeated transmission, and could not receive it. The transmission frame 31 is complementarily received.
In this way, the in-vehicle head 20 is capable of transmitting all of the total frames constituting the second downlink information 30 while the second downlink information 30 stored in the plurality of transmission frames 31 is repeatedly transmitted. The transmission frame 31 is received.

車載ヘッド20の制御部20bは、全ての送信フレーム31を受信したと判断すると、ヘッダ部32等の情報を含む送信フレーム31に含まれる全ての情報(記憶部に格納した全てのフレーム情報)を車載コンピュータ21に出力する。   When the control unit 20b of the in-vehicle head 20 determines that all the transmission frames 31 have been received, all the information (all frame information stored in the storage unit) included in the transmission frame 31 including information such as the header unit 32 is received. Output to the in-vehicle computer 21.

第二のダウンリンク情報30を構成する全ての送信フレーム31に含まれるフレーム情報が与えられた車載コンピュータ21は、第二のダウンリンク情報30の受信が完了したものと判断し(図5のF7)、さらに、第二のダウンリンク情報30に自己の車両IDが含まれていることを認識すると、車載ヘッド20によるアップリンク情報29の送信を停止させる。
以上のようにして、本実施形態の車載機2は、車載ヘッド20が全ての送信フレーム31を受信した上で、さらにその受信した情報を車載コンピュータに出力された段階で、第二のダウンリンク情報30の受信が完了したと判断する。
The in-vehicle computer 21 to which the frame information included in all the transmission frames 31 constituting the second downlink information 30 is given determines that the reception of the second downlink information 30 has been completed (F7 in FIG. 5). In addition, when the second downlink information 30 recognizes that its own vehicle ID is included, the transmission of the uplink information 29 by the in-vehicle head 20 is stopped.
As described above, the in-vehicle device 2 according to the present embodiment has the second downlink when the in-vehicle head 20 receives all the transmission frames 31 and outputs the received information to the in-vehicle computer. It is determined that the reception of information 30 has been completed.

本実施形態の路車間通信システムでは、上記のように第二のダウンリンク情報30の受信を終えた車載機2に、通信領域Aからその下流側の所定位置P0までの距離を認識させて位置標定を行い(図5のF8)、これに基づいて、ドライバに対する安全運転支援を行う距離認識システムとして機能する。
以下、車載機2が行う安全運転支援のための距離認識の態様について説明する。
In the road-to-vehicle communication system according to the present embodiment, the vehicle-mounted device 2 that has finished receiving the second downlink information 30 as described above recognizes the distance from the communication area A to the predetermined position P0 on the downstream side. It functions as a distance recognition system that performs orientation (F8 in FIG. 5) and provides safe driving support for the driver based on this.
Hereinafter, the aspect of distance recognition for safe driving support performed by the in-vehicle device 2 will be described.

〔距離認識の態様〕
光ビーコン4のビーコン制御機7は、通信領域Aの所定位置P1からその下流側の所定位置P0までの距離L1の数値を含む前記距離情報を予め記憶装置に記憶している。そして、この距離L1についての距離情報を第二のダウンリンク情報30に格納して送信する。
図3を参照して、距離L1の下流端(終点)である所定位置P0は、光ビーコン4の下流側に設置された、例えば信号機手前の停止線40の位置に設定されている。また、距離L1の上流端(始点)である所定位置P1は、例えば、アップリンク領域UAにおける道路R上の車両進行方向の略中央位置に設定されている。
[Distance recognition mode]
The beacon controller 7 of the optical beacon 4 stores the distance information including the numerical value of the distance L1 from the predetermined position P1 in the communication area A to the predetermined position P0 on the downstream side in advance in a storage device. Then, the distance information about the distance L1 is stored in the second downlink information 30 and transmitted.
Referring to FIG. 3, the predetermined position P0 that is the downstream end (end point) of the distance L1 is set at the position of the stop line 40 that is installed on the downstream side of the optical beacon 4, for example, before the traffic light. Further, the predetermined position P1, which is the upstream end (starting point) of the distance L1, is set, for example, at a substantially central position in the vehicle traveling direction on the road R in the uplink area UA.

車載コンピュータ21は、受信した第二のダウンリンク情報30に含まれている距離情報を取得して、前記距離L1を認識する。そして、車載コンピュータ21の支援制御部21dは距離L1を利用して、ドライバに対する安全運転支援を行う。   The in-vehicle computer 21 acquires the distance information included in the received second downlink information 30, and recognizes the distance L1. And the assistance control part 21d of the vehicle-mounted computer 21 performs the safe driving assistance with respect to a driver using the distance L1.

本実施形態では、アップリンク情報30を受信した光ビーコン4が切り替え後の最初の第二のダウンリンク情報30の送信を開始したときの車載機2(車両C)の位置が、アップリンク領域UA内の所定位置P1であるものであるとして、そのときの下流側の所定位置P0までの距離L1を車載機2に認識させる。   In this embodiment, the position of the vehicle-mounted device 2 (vehicle C) when the optical beacon 4 that has received the uplink information 30 starts transmission of the first second downlink information 30 after switching is the uplink area UA. The in-vehicle device 2 is made to recognize the distance L1 to the predetermined position P0 on the downstream side at that time.

ここで、図3に示すように、車載機2は、切り替え後の最初の第二のダウンリンク情報30の送信が開始されてから、実際に第二のダウンリンク情報30の受信を終えるまでに、所定の時間を必要とする。従って、第二のダウンリンク情報30の受信を終えることで取得される当該第二のダウンリンク情報30に格納される距離情報には、車載機2が第二のダウンリンク情報30の受信を終えるのに必要な時間の間に車両Cが前進することによる誤差が含まれることとなる。   Here, as shown in FIG. 3, the in-vehicle device 2 starts from the transmission of the first second downlink information 30 after switching until it actually finishes receiving the second downlink information 30. , Need a certain time. Therefore, the in-vehicle device 2 finishes receiving the second downlink information 30 in the distance information stored in the second downlink information 30 acquired by finishing the reception of the second downlink information 30. Therefore, an error due to the vehicle C moving forward is included during the time required for this.

本実施形態の車載機2は、自己が第二のダウンリンク情報30の受信を終えるのに必要な時間を求め、さらにその時間から前記誤差を距離として求め、求めた距離(補正距離)によって、距離情報(距離L1)を補正する機能を有している。
以下、距離情報の補正について説明する。
The in-vehicle device 2 of the present embodiment obtains the time necessary for the self to finish receiving the second downlink information 30, further obtains the error as a distance from the time, and by the obtained distance (correction distance), It has a function of correcting distance information (distance L1).
Hereinafter, the correction of distance information will be described.

図3を参照して、第二のダウンリンク情報30の受信が完了したものと判断すると、車載コンピュータ21は、フレーム数取得部21aに、第二のダウンリンク情報30を構成する送信フレーム31の総フレーム数を取得させるとともに、速度取得部21bに、ECU16から現時の車両Cの走行速度を取得させる。
フレーム数取得部21aは、車載ヘッド20から第二のダウンリンク情報30とともに出力されるヘッダ部32に格納されていた情報(フレーム番号、最後情報)を参照することで、前記総フレーム数を取得することができる。
さらに、車載コンピュータ21は、補正部21cに、受信した第二のダウンリンク情報30に含まれている距離情報を取得させるとともに、上記フレーム数取得部21a及び速度取得部21bが取得した前記総フレーム数及び走行速度に基づいて、前記距離情報を補正するための補正距離を算出させ、距離情報の補正を行わせる。
Referring to FIG. 3, when it is determined that the reception of the second downlink information 30 is completed, the in-vehicle computer 21 transmits the transmission frame 31 constituting the second downlink information 30 to the frame number acquisition unit 21 a. While acquiring the total number of frames, the speed acquisition unit 21b is caused to acquire the current traveling speed of the vehicle C from the ECU 16.
The frame number acquisition unit 21a acquires the total number of frames by referring to information (frame number, last information) stored in the header unit 32 output from the in-vehicle head 20 together with the second downlink information 30. can do.
Further, the in-vehicle computer 21 causes the correction unit 21c to acquire the distance information included in the received second downlink information 30, and the total frames acquired by the frame number acquisition unit 21a and the speed acquisition unit 21b. Based on the number and the traveling speed, a correction distance for correcting the distance information is calculated, and the distance information is corrected.

補正部21cは、以下のようにして補正距離を求める。すなわち、第二のダウンリンク情報30は、上述のように、所定の送信周期に設定された複数の送信フレーム31によって送信されるので、1つの第二のダウンリンク情報30を送信するために必要な時間は、第二のダウンリンク情報30を構成する総フレーム数に、送信フレーム31の送信周期を乗算することで前記必要な時間を求めることができる。   The correction unit 21c calculates the correction distance as follows. That is, since the second downlink information 30 is transmitted by a plurality of transmission frames 31 set in a predetermined transmission cycle as described above, it is necessary to transmit one second downlink information 30. The necessary time can be obtained by multiplying the total number of frames constituting the second downlink information 30 by the transmission period of the transmission frame 31.

具体的に図6を参照して説明すると、図例においては、第二のダウンリンク情報30は、総フレーム数が「15」であり、15個の送信フレーム31によって送信される。
送信フレーム31の送信周期は、約1ミリ秒なので、15個の送信フレーム31を順次送信するのに必要な時間、すなわち、1つの第二のダウンリンク情報30を送信するために必要な時間は、約15ミリ秒である。
Specifically, referring to FIG. 6, in the illustrated example, the second downlink information 30 has a total number of frames of “15” and is transmitted by 15 transmission frames 31.
Since the transmission cycle of the transmission frame 31 is about 1 millisecond, the time required to transmit the 15 transmission frames 31 sequentially, that is, the time required to transmit one second downlink information 30 is , About 15 milliseconds.

さらに、車両Cが、例えば、時速70kmで走行していたとすると、その間の走行距離は約0.32mとなる。
つまり、送信フレームの送信周期と、第二のダウンリンク情報30を構成する送信フレームの総フレーム数とが認識されていれば、1つの第二のダウンリンク情報30を送信するために必要な時間を求めることができ、さらに、車両Cの走行速度を考慮することで、その間に車両Cが走行する走行距離(単位補正距離)を求めることができる。
Furthermore, if the vehicle C is traveling at a speed of 70 km / h, for example, the traveling distance therebetween is approximately 0.32 m.
That is, if the transmission period of the transmission frame and the total number of transmission frames constituting the second downlink information 30 are recognized, the time required to transmit one second downlink information 30 Further, by considering the traveling speed of the vehicle C, the traveling distance (unit correction distance) that the vehicle C travels during that time can be determined.

ここで、上述したように、光ビーコン4と車載ヘッド20との間の光通信においては、車載ヘッド20が光ビーコン4からの送信フレーム31を受信する際に、その通信環境等の条件に関わらず一定の確率で受信エラーが生じる。このため、切り替え後最初の(繰り返し送信回数が)一回目の第二のダウンリンク情報30の送信で、第二のダウンリンク情報30を構成する15個の送信フレーム31の全てを受信できない場合があり、この場合、車載ヘッド20は、送信フレーム31の全てを受信するために繰り返し送信回数二回目以降の第二のダウンリンク情報30の送信によって、受信できなかった送信フレーム31を補間的に受信する。
車載ヘッド20は、繰り返される第二のダウンリンク情報30の送信によって、第二のダウンリンク情報30を構成する総フレームに相当する全ての送信フレーム31を受信し、受信した情報(フレーム情報)を車載コンピュータ21に出力することで、第二のダウンリンク情報30の受信を終える。
Here, as described above, in the optical communication between the optical beacon 4 and the in-vehicle head 20, when the in-vehicle head 20 receives the transmission frame 31 from the optical beacon 4, regardless of the conditions such as the communication environment. A reception error occurs with a certain probability. For this reason, in the first transmission of the second downlink information 30 (the number of repeated transmissions) after the switching, all of the 15 transmission frames 31 constituting the second downlink information 30 may not be received. Yes, in this case, the in-vehicle head 20 interpolates the transmission frame 31 that could not be received by the transmission of the second downlink information 30 after the second repeated transmission in order to receive all of the transmission frames 31. Receive.
The in-vehicle head 20 receives all the transmission frames 31 corresponding to the total frames constituting the second downlink information 30 by repeatedly transmitting the second downlink information 30, and receives the received information (frame information). By outputting to the in-vehicle computer 21, the reception of the second downlink information 30 is finished.

そこで、補正部21cは、上記単位補正距離に加えて、第二のダウンリンク情報30を構成する総フレームに相当する全ての送信フレーム31を受信するために必要な第二のダウンリンク情報30の繰り返し送信回数である必要送信回数を求め、前記単位補正距離と前記必要送信回数とを乗算することで補正距離を求める。   Therefore, in addition to the unit correction distance, the correction unit 21c includes the second downlink information 30 necessary for receiving all the transmission frames 31 corresponding to the total frames constituting the second downlink information 30. A required transmission count that is the number of repeated transmissions is obtained, and a correction distance is obtained by multiplying the unit correction distance by the required transmission frequency.

前記必要送信回数は、第二のダウンリンク情報30を繰り返し送信したときの各送信回数に対応する、第二のダウンリンク情報30を構成する複数の送信フレーム31の全てを車載機2が受信できる確率を示す受信確率に基づいて定められる。   The in-vehicle device 2 can receive all of the plurality of transmission frames 31 constituting the second downlink information 30 corresponding to the number of transmission times when the second downlink information 30 is repeatedly transmitted. It is determined based on the reception probability indicating the probability.

前記受信確率は、光ビーコン4から送信されるダウンリンク情報の通信品質に基づいて定められる。具体的に、上記通信品質は、送信フレームのビットエラーレートであり、本実施形態の光ビーコン4においては、送信フレームのビットエラーレートが、10-5以下と、前記「近赤外線式インタフェース規格」に規定されている。
上記受信確率は、上記送信フレームごとのビットエラーレートに基づいて、一の第二のダウンリンク情報30を送信するのに必要な送信フレーム数に応じて求められる。
The reception probability is determined based on the communication quality of downlink information transmitted from the optical beacon 4. Specifically, the communication quality is the bit error rate of the transmission frame. In the optical beacon 4 of the present embodiment, the bit error rate of the transmission frame is 10 −5 or less, and the “near infrared interface standard” It is stipulated in.
The reception probability is obtained according to the number of transmission frames necessary for transmitting one second downlink information 30 based on the bit error rate for each transmission frame.

例えば、図6のように、第二のダウンリンク情報30を構成する送信フレーム31の総フレーム数が「15」である場合、繰り返し送信回数1回目(切り替え後の最初)の第二のダウンリンク情報30の場合、前記受信確率は、75パーセントと求められる。また、繰り返し送信回数が2回目の場合、前記受信確率は、95パーセント、繰り返し送信回数が3回目の場合、前記受信確率は、ほぼ100パーセントとなる。
また、前記受信確率は、個々送信フレーム31ごとのビットエラーレートから求められるので、1つの第二のダウンリンク情報30を送信するのに必要な送信フレーム数、すなわち、フレーム数取得部21aが取得する総フレーム数に応じて変化する。例えば、第二のダウンリンク情報30の総フレーム数が増加すれば、それに応じて、前記受信確率は低下する場合がある。
For example, as shown in FIG. 6, when the total number of transmission frames 31 constituting the second downlink information 30 is “15”, the second downlink is the first repeat transmission count (first after switching). In the case of information 30, the reception probability is calculated as 75%. When the number of repeated transmissions is the second time, the reception probability is 95%, and when the number of repeated transmissions is the third time, the reception probability is almost 100%.
Further, since the reception probability is obtained from the bit error rate for each individual transmission frame 31, the number of transmission frames necessary for transmitting one second downlink information 30, that is, acquired by the frame number acquisition unit 21a. It changes according to the total number of frames to be performed. For example, if the total number of frames of the second downlink information 30 increases, the reception probability may decrease accordingly.

ただし、第二のダウンリンク情報30の情報量に応じて総フレーム数が増加しうる範囲で増加したとしても、繰り返し送信回数が2回目の場合で、前記受信確率は、規格上、概ね95パーセント以上となる。このため、必要送信回数を「2」として、補正距離を求めてもよい。
また、上述したように、繰り返し送信回数が1回目の場合においても、その受信確率は、規格上、75パーセント以上となる。
従って、上記の受信確率が許容できる場合には、補正部21cは、必要送信回数を「1」として、補正距離として求めてもよい。
However, even if the total number of frames increases in accordance with the amount of information of the second downlink information 30, the reception probability is approximately 95% according to the standard when the number of repeated transmissions is the second. That's it. For this reason, the correction distance may be obtained by setting the required number of transmissions to “2”.
Further, as described above, even when the number of repeated transmissions is the first, the reception probability is 75% or more according to the standard.
Therefore, when the above reception probability is acceptable, the correction unit 21c may obtain the correction distance by setting the necessary number of transmissions to “1”.

本実施形態において、例えば、補正部21cが、繰り返し送信回数に対応する前記受信確率が90パーセント以上となる繰り返し送信回数を必要送信回数として選択するように設定されている場合には、当該補正部21は、ほとんどの場合、必要送信回数について「2」を選択する。
なお、前記受信確率については、車載機2の送信フレームの受信性能にも依存するので、必要送信回数を選択する上での閾値として設定される前記受信確率の値は、適宜選択することができる。
In the present embodiment, for example, when the correction unit 21c is set to select, as the necessary number of transmissions, the number of repeated transmissions in which the reception probability corresponding to the number of repeated transmissions is 90% or more, the correction unit 21 selects “2” for the required number of transmissions in most cases.
Since the reception probability depends on the reception performance of the transmission frame of the in-vehicle device 2, the value of the reception probability set as a threshold for selecting the required number of transmissions can be selected as appropriate. .

以上のようにして、補正部21cは、単位補正距離と、必要送信回数とを求め、これらを乗算することで、補正距離を求める。
さらに、補正部21cは、第二のダウンリンク情報30から取得した距離情報により表される距離L1から上記補正距離を減算することで距離情報の補正を行い、補正後の距離Lcを得る。
車載コンピュータ21は、補正部21cが求めた補正後の距離情報(距離Lc)を利用して、ドライバに対する安全運転支援を行う。
As described above, the correction unit 21c calculates the unit correction distance and the necessary number of transmissions, and multiplies them to determine the correction distance.
Further, the correction unit 21c corrects the distance information by subtracting the correction distance from the distance L1 represented by the distance information acquired from the second downlink information 30, and obtains a corrected distance Lc.
The in-vehicle computer 21 performs safe driving support for the driver using the corrected distance information (distance Lc) obtained by the correction unit 21c.

〔安全運転支援について〕
例えば、支援制御部21dは、補正部21cが停止線40までの距離として求めた、補正後の距離Lcと現時点の車両Cの走行速度とから、その停止線40の手前で停止するための減速度(負の加速度)を算出し、その減速度をECU16に通知する。ECU16は、当該減速度となるようにブレーキ装置18を作動させ、これにより、車両Cを停止線40の手前で自動停止させることができる。
[About safe driving support]
For example, the support control unit 21d reduces the distance to stop before the stop line 40 from the corrected distance Lc and the current traveling speed of the vehicle C that the correction unit 21c has obtained as the distance to the stop line 40. The speed (negative acceleration) is calculated, and the deceleration is notified to the ECU 16. The ECU 16 operates the brake device 18 so as to achieve the deceleration, whereby the vehicle C can be automatically stopped before the stop line 40.

また、支援制御部21dの安全運転支援としては、ディスプレイ22やスピーカ装置23を用いたドライバに対する注意喚起であってもよい。
例えば、支援制御部21dにより、停止線40までの距離Lcをディスプレイ22に表示させてもよい。また、現時の車両Cの走行速度が速すぎる場合には、支援制御部21dにより、停車や減速を促す注意喚起をディスプレイ22に表示させたり、その注意喚起をスピーカ装置23から音声出力させたりしてもよい。
Further, the safe driving support of the support control unit 21d may be alerting the driver using the display 22 or the speaker device 23.
For example, the distance Lc to the stop line 40 may be displayed on the display 22 by the support control unit 21d. When the current traveling speed of the vehicle C is too fast, the support control unit 21d displays a warning for stopping or decelerating on the display 22 or outputs the warning from the speaker device 23 by voice. May be.

また、支援制御部21dは、前記距離情報(距離Lc)と共に、第二のダウンリンク情報に含まれる信号情報を用いて安全運転支援を行うこともできる。
ここで、信号情報とは、交通信号機が表示する現在又は将来の信号灯色に関する情報を指し、各信号灯色の表示継続予定期間や表示する順序等に関する情報(表示予定情報)等を含む。例えば、「現在灯色が青信号で継続予定時間が5秒であり、次の灯色が黄信号で継続予定時間が8秒であり、その次の灯色が右折青矢印灯で継続予定時間10秒である」といった情報である。
Further, the support control unit 21d can perform safe driving support using the signal information included in the second downlink information together with the distance information (distance Lc).
Here, the signal information refers to information related to the current or future signal lamp color displayed by the traffic signal device, and includes information (display schedule information) regarding the display continuation period of each signal lamp color, the display order, and the like. For example, “the current lamp color is blue and the scheduled duration is 5 seconds, the next lamp color is yellow and the scheduled duration is 8 seconds, and the next lamp color is a right turn blue arrow lamp and the scheduled duration is 10 seconds. It is information such as “second”.

この信号情報を受信した車載コンピュータ21の支援制御部21dは、停止線40までの補正後の距離Lcと車両Cの走行速度や加速度等から、停止線40に到着するまでの所要時間を推定した上で、当該所要時間経過後の信号灯色を推定することができる。そして、例えば、現在の信号灯色は青信号であるが、停止線40に到着する時点で信号灯色が赤信号と予測されるような場合には、安全に停止線40の手前で停止することができるように、車両Cを制動するための制御を行う。逆に、減速しなければ安全に交差点を通過できると判断できるような場合には、車両Cの速度を維持するための制御を行うことができる。   The support control unit 21d of the in-vehicle computer 21 that has received this signal information estimates the time required to arrive at the stop line 40 from the corrected distance Lc to the stop line 40 and the traveling speed and acceleration of the vehicle C. Above, the signal lamp color after the said required time progress can be estimated. For example, if the current signal lamp color is a blue signal, but the signal lamp color is predicted to be a red signal when arriving at the stop line 40, it can be safely stopped before the stop line 40. Thus, control for braking the vehicle C is performed. Conversely, if it can be determined that the vehicle can safely pass through the intersection unless the vehicle is decelerated, the control for maintaining the speed of the vehicle C can be performed.

車両Cを制動したり速度を維持したりするため、支援制御部21dは、車両のブレーキ装置18(図4)やアクセルに対して直接的に制御を行ってもよい。また、支援制御部21dでは単に制動や速度維持に関する情報を生成し、その情報をECU16に通知することによってECU16でブレーキ装置18やアクセルを制御するものであってもよい。すなわち、支援制御部21dは、間接的な制御を行うものであってもよい。   In order to brake the vehicle C or maintain the speed, the support control unit 21d may directly control the brake device 18 (FIG. 4) and the accelerator of the vehicle. Further, the assist control unit 21d may simply generate information on braking and speed maintenance, and notify the ECU 16 of the information to control the brake device 18 and the accelerator by the ECU 16. That is, the support control unit 21d may perform indirect control.

また、支援制御部21dは、車載装置の主導による制御のみならず、ブレーキアシストなど、ドライバの運転動作を補助する動作をしても良い。   In addition, the assist control unit 21d may perform not only control led by the in-vehicle device but also operation to assist the driving operation of the driver such as brake assist.

支援制御部21dは、車両Cの搭乗者に対して、信号灯色の推定の結果を音声や画像情報によって通知するようにしても良い。例えば、「間もなく信号が変わるので停止すべきである」といった内容の音声をスピーカ装置23からドライバに向けて発したり、ヘッドアップディスプレイやナビゲーション装置等のディスプレイ22に文字や図柄で表示したりすることができる。
安全運転の支援については、不適切なタイミングや内容でドライバに情報を通知することのないようなヒューマンインタフェースとするため、例えば低速走行時には音声や画像表示による報知を行わないようにすることもできる。
The support control unit 21d may notify the passenger of the vehicle C of the result of the signal lamp color estimation by voice or image information. For example, sound such as “Since the signal changes soon and should be stopped” is emitted from the speaker device 23 to the driver, or displayed on the display 22 such as a head-up display or a navigation device with characters or symbols. Can do.
For safe driving support, a human interface that does not notify the driver of information at an inappropriate timing or content, for example, it is possible to prevent notification by voice or image display during low-speed driving .

以上詳述したように、上記構成の路車間通信システムによれば、補正部21cが、第二のダウンリンク情報30を構成する送信フレームの総フレーム数と、走行速度とに基づいて、第二のダウンリンク情報30を受信する間の車両Cの走行に応じた補正距離を求めることができる。これにより、アップリンク情報29の受信に応じて第二のダウンリンク情報30の送信が開始されてから、車載機2が第二のダウンリンク情報30を受信するまでの間に車両Cが進行することによる誤差が距離情報に生じたとしても、前記補正距離によって補正することができ、車両進行方向前方の所定位置P0までの距離について精度よく求めることができる。   As described above in detail, according to the road-to-vehicle communication system configured as described above, the correction unit 21c determines the second number based on the total number of transmission frames constituting the second downlink information 30 and the traveling speed. The correction distance according to the traveling of the vehicle C while receiving the downlink information 30 can be obtained. As a result, the vehicle C advances from when the transmission of the second downlink information 30 is started in response to the reception of the uplink information 29 until the vehicle-mounted device 2 receives the second downlink information 30. Even if an error due to this occurs in the distance information, it can be corrected by the correction distance, and the distance to the predetermined position P0 ahead in the vehicle traveling direction can be accurately obtained.

〔車両のワイパについて〕
光ビーコン4と車載ヘッド20との間の光通信においては、車載ヘッド20が光ビーコン4からの送信フレーム31を受信する際に、その通信環境等の条件に関わらず一定の確率で受信エラーが生じるが、通常車載ヘッド20は、車両Cのフロントガラス側のダッシュボード上に配置されるため、雨天時等にワイパを動作させることで、受信エラーを生じさせる場合がある。
これに対して、本実施形態の補正部21cは、ワイパの動作を検知すると、求めた補正距離に代えて予め設定された代替値を補正距離として距離情報の補正を行うように構成されている。
[Vehicle wipers]
In optical communication between the optical beacon 4 and the in-vehicle head 20, when the in-vehicle head 20 receives the transmission frame 31 from the optical beacon 4, a reception error occurs with a certain probability regardless of the conditions such as the communication environment. However, since the vehicle-mounted head 20 is normally disposed on the dashboard on the windshield side of the vehicle C, a reception error may be caused by operating the wiper during rainy weather.
On the other hand, when detecting the operation of the wiper, the correction unit 21c of the present embodiment is configured to correct the distance information using a preset alternative value as a correction distance instead of the calculated correction distance. .

具体的に、図4を参照して、車載ヘッド20は、フロントガラスG側のダッシュボード等の上に固定されており、光ビーコン4との間にフロントガラスGを介在して光通信を行う。
フロントガラスGの外側にはワイパ装置Wが配置されている。ワイパ装置Wは、被払拭部材としてのフロントガラスGの外側面を揺動して払拭するためのワイパブレードW1と、ワイパブレードW1を駆動制御するための駆動制御装置W2を備えている。駆動制御装置W2は、車両CのECU16に接続されており、ECU16は、ワイパ装置Wの動作状況を把握することができる。
補正部21cは、ECU16を介してワイパ装置Wが動作しているか否かを検知するとともに、ワイパ装置Wの動作を検知すると、求めた補正距離に代えて予め設定された代替値を補正距離として距離情報の補正を行うように構成されている。
Specifically, referring to FIG. 4, the in-vehicle head 20 is fixed on a dashboard or the like on the windshield G side, and performs optical communication with the optical beacon 4 via the windshield G. .
A wiper device W is disposed outside the windshield G. The wiper device W includes a wiper blade W1 for swinging and wiping the outer surface of the windshield G as a member to be wiped, and a drive control device W2 for driving and controlling the wiper blade W1. The drive control device W2 is connected to the ECU 16 of the vehicle C, and the ECU 16 can grasp the operation status of the wiper device W.
The correction unit 21c detects whether or not the wiper device W is operating via the ECU 16. When the correction unit 21c detects the operation of the wiper device W, the correction unit 21c uses a preset alternative value as a correction distance instead of the calculated correction distance. The distance information is corrected.

従って、ワイパブレードW1がフロントガラスGを揺動払拭することによって、フロントガラスGを通過して車載ヘッド20に到達するダウンリンク情報の受信が阻害され、補正部21cによる補正距離の演算が精度よくできないおそれが生じたとしても、補正部21cは、代替値を補正距離として採用するので、精度よく演算できなかった補正距離が用いられるのを防止できる。
なお、ここで前記代替値は、最大で、アップリンク領域UA内の所定位置P1から、ダウンリンク領域DAの下流端の位置d1までの距離に設定される。また、前記代替値は、補正距離として採用しうる値の内、比較的大きい値であることが好ましい。この場合、代替値が比較的小さい値であると、進行方向前方の所定位置P0が実際の位置よりもより前方であると認識される可能性が高くなるためである一方、比較的大きい値に設定すれば、所定位置P0が実際の位置よりもより上流側(車両の手前側)であると認識される可能が高くなり、進行方向前方の所定位置P0等に対して、停止等の判断を行うのに必要十分な距離を確保できるからである。
Therefore, when the wiper blade W1 swings and wipes the windshield G, reception of downlink information passing through the windshield G and reaching the in-vehicle head 20 is hindered, and the correction distance 21c is accurately calculated by the correction unit 21c. Even if there is a possibility that the correction cannot be performed, the correction unit 21c employs the alternative value as the correction distance, so that it is possible to prevent the correction distance that could not be calculated accurately from being used.
Here, the substitute value is set to the maximum distance from the predetermined position P1 in the uplink area UA to the position d1 at the downstream end of the downlink area DA. The substitute value is preferably a relatively large value among values that can be adopted as the correction distance. In this case, if the substitute value is a relatively small value, there is a high possibility that the predetermined position P0 ahead in the traveling direction is recognized as being ahead of the actual position. If set, it is highly possible that the predetermined position P0 is recognized as being upstream of the actual position (the front side of the vehicle), and it is determined whether or not to stop the predetermined position P0 or the like ahead in the traveling direction. This is because a necessary and sufficient distance can be secured.

〔ダウンリンク情報の切り替えについて〕
本実施形態において、光ビーコン4が有する4つのビーコンヘッド8から送信されるダウンリンク情報28,30は、全て同一の内容を送信するように構成されている。さらに、4つのビーコンヘッド8の内のいずれか一つのビーコンヘッド8が、車載機2からのアップリンク情報29を受信すると、全てのビーコンヘッド8から送信されるダウンリンク情報を切り替えて、新たなダウンリンク情報を送信するように構成されている。
[About switching downlink information]
In this embodiment, the downlink information 28 and 30 transmitted from the four beacon heads 8 included in the optical beacon 4 are all configured to transmit the same content. Further, when any one of the four beacon heads 8 receives the uplink information 29 from the in-vehicle device 2, the downlink information transmitted from all the beacon heads 8 is switched and a new one is generated. It is configured to transmit downlink information.

従って、図2に示すように、車線R2に設定された通信領域Aのアップリンク領域に進入した車両C1の車載機2が送信したアップリンク情報を受信することで、光ビーコン4が第二のダウンリンク情報を当該車載機2に送信している場合、車線R1を走行する車両C2に搭載された車載機2が、車線R1に設定された通信領域Aのアップリンク領域に進入してアップリンク情報を送信すると、光ビーコン4は、車両C2の車載機2からのアップリンク情報に応じて、それまで、送信していた第二のダウンリンク情報の送信を中止して車両C2の車載機2に対する第二のダウンリンク情報に切り替えて送信する。
このとき、光ビーコン4は、全ての車線で送信するダウンリンク情報を切り替えるので、車両C1の車載機2は、それまで受信していた自己に対する第二のダウンリンク情報とは連続性の無い、車両C2の車載機2に応じた第二のダウンリンク情報を受信することとなる。
Therefore, as shown in FIG. 2, the optical beacon 4 receives the second information by receiving the uplink information transmitted from the vehicle-mounted device 2 of the vehicle C1 that has entered the uplink area of the communication area A set in the lane R2. When downlink information is transmitted to the in-vehicle device 2, the in-vehicle device 2 mounted on the vehicle C2 traveling in the lane R1 enters the uplink area of the communication area A set in the lane R1 and is uplinked. When the information is transmitted, the optical beacon 4 stops the transmission of the second downlink information that has been transmitted until then according to the uplink information from the vehicle-mounted device 2 of the vehicle C2, and the vehicle-mounted device 2 of the vehicle C2. Switch to the second downlink information for and transmit.
At this time, since the optical beacon 4 switches the downlink information transmitted in all lanes, the in-vehicle device 2 of the vehicle C1 has no continuity with the second downlink information for the self received so far. The second downlink information corresponding to the vehicle-mounted device 2 of the vehicle C2 is received.

ここで、車両C1の車載機2が第二のダウンリンク情報の受信を終えていないとすると、受信しようとしていた第二のダウンリンク情報の送信は中止されてしまうので、当該車載機2の補正部21cは、受信しようとしていた第二のダウンリンク情報が格納されている送信フレーム等に基づいて、補正距離の演算を精度よく行うことができなくなる。   Here, if the in-vehicle device 2 of the vehicle C1 has not finished receiving the second downlink information, the transmission of the second downlink information that was about to be received will be canceled, so the correction of the in-vehicle device 2 The unit 21c cannot calculate the correction distance with high accuracy based on the transmission frame or the like in which the second downlink information to be received is stored.

これに対して、本実施形態の補正部21cは、第二のダウンリンク情報30を受信する際に当該第二のダウンリンク情報30が、自己以外の他の車載機2に対応して切り替えられたことを検知すると、求めた補正距離に代えて予め設定された代替値を前記補正距離として採用するように構成されている。
これにより、他の車載機2に応じて切り替えられた第二のダウンリンク情報が送信されることで、補正距離の演算が精度よくできなかったとしても、精度よく演算できなかった補正距離が距離情報の補正に用いられるのを防止できる。なお、この代替値の値としては、上記ワイパ装置Wの動作に応じて採用される代替値と同様の基準で設定される。
On the other hand, when the correction unit 21c of the present embodiment receives the second downlink information 30, the second downlink information 30 is switched in correspondence with the other in-vehicle device 2 other than itself. When this is detected, an alternative value set in advance instead of the calculated correction distance is adopted as the correction distance.
Thereby, even if the calculation of the correction distance cannot be performed accurately by transmitting the second downlink information switched according to the other vehicle-mounted device 2, the correction distance that cannot be calculated accurately is the distance. It can be prevented from being used for correction of information. Note that the value of the substitute value is set based on the same standard as the substitute value adopted in accordance with the operation of the wiper device W.

また、上記の説明では、異なる車線を走行する車両Cに搭載された車載機2間の関係について述べたが、同一の車線を連なって走行する複数の車両C(車載機2)の内、先頭を走行する車載機2が自己のアップリンク情報に応じて送信される第二のダウンリンク情報を受信している場合、先頭の車載機2がその第二のダウンリンク情報の受信を終える前に、後続の車載機2が同一車線のアップリンク領域に進入することで、ダウンリンク情報が当該後続の車載機2に切り替えられる場合も同様である。   Further, in the above description, the relationship between the in-vehicle devices 2 mounted on the vehicle C traveling in different lanes has been described. However, among the plurality of vehicles C (in-vehicle devices 2) traveling in the same lane, the head When the in-vehicle device 2 traveling on the vehicle has received the second downlink information transmitted according to its own uplink information, before the first on-vehicle device 2 finishes receiving the second downlink information. The same applies to the case where the downlink information is switched to the subsequent vehicle-mounted device 2 when the subsequent vehicle-mounted device 2 enters the uplink region of the same lane.

なお、車載機2は、自己に対する第二のダウンリンク情報の送信が中止され自己以外の他の車載機2に応じた第二のダウンリンク情報に送信が切り替えられたか否かを、切り替えた直後の第二のダウンリンク情報が格納される送信フレームのヘッダ部に格納されているダウンリンク情報の切替回数を確認することによって判断することができる。つまり、車載機2が、自己に対する第二のダウンリンク情報30受信しているときに、他の車載機2に対応して第二のダウンリンク情報30が切り替えられれば、前記切替回数がカウントアップされる。従って、車載機2は、この切替回数がカウントアップされたことを確認することによって、第二のダウンリンク情報30が切り替えられたと認識することができる。   The in-vehicle device 2 immediately after switching whether or not the transmission of the second downlink information to itself is stopped and the transmission is switched to the second downlink information corresponding to the other in-vehicle device 2 other than itself. This can be determined by checking the number of times of switching downlink information stored in the header portion of the transmission frame in which the second downlink information is stored. That is, if the in-vehicle device 2 receives the second downlink information 30 for itself, and the second downlink information 30 is switched corresponding to the other in-vehicle device 2, the switching count is counted up. Is done. Therefore, the in-vehicle device 2 can recognize that the second downlink information 30 has been switched by confirming that the number of times of switching has been counted up.

また、例えば、上記従来例に示した路車間通信システムにおいて、車載機に自己の位置標定を行わせるため、通信領域A内の特定位置から、停止線等の下流側の所定位置までの距離情報の他に、アップリンク情報を受信した後の最初の第二のダウンリンク情報の送信時を基準とした送信経過情報を第二のダウンリンク情報に含めて送信する場合がある。
上記送信経過情報は、最初の第二のダウンリンク情報の送信時からの経過時間等であり、第二のダウンリンク情報を構成する複数の送信フレームの内のいずれかに格納されて送信される。
車載機は、前記距離情報と、前記送信経過情報とを繰り返し送信される第二のダウンリンク情報から取得する。そして、前記送信経過情報を用いて、最初の第二のダウンリンク情報の送信開始時から第二のダウンリンク情報の受信を終えるまでの間に車両が進行することによる誤差を距離として求め、距離情報の補正を行うように構成することができる。
In addition, for example, in the road-to-vehicle communication system shown in the conventional example, distance information from a specific position in the communication area A to a predetermined position on the downstream side such as a stop line in order to cause the vehicle-mounted device to perform its own position determination. In addition, transmission progress information based on the transmission time of the first second downlink information after receiving the uplink information may be included in the second downlink information for transmission.
The transmission progress information is an elapsed time from the time of transmission of the first second downlink information, and is stored and transmitted in any of a plurality of transmission frames constituting the second downlink information. .
The in-vehicle device acquires the distance information and the transmission progress information from the second downlink information that is repeatedly transmitted. Then, using the transmission progress information, an error caused by the vehicle traveling from the start of transmission of the first second downlink information to the end of reception of the second downlink information is obtained as a distance. Information can be corrected.

上記車載機では、上記本実施形態で示したように、繰り返し送信される複数の送信フレームよりなる第二のダウンリンク情報を受信し、第二のダウンリンク情報を構成するのに必要な全ての送信フレームを受信した時点で、第二のダウンリンク情報の受信を終えたと認識するように構成されることがある。
この構成では、切り替え直後の最初の第二のダウンリンク情報の送信で、当該第二のダウンリンク情報を構成する送信フレームの全てを受信できない場合は、その後繰り返し送信される第二のダウンリンク情報の送信によって、受信できなかった送信フレームを補間的に受信する。
In the in-vehicle device, as shown in the present embodiment, the second downlink information composed of a plurality of transmission frames that are repeatedly transmitted is received, and all the necessary information for configuring the second downlink information is received. It may be configured to recognize that the reception of the second downlink information is finished when the transmission frame is received.
In this configuration, when transmission of the first second downlink information immediately after switching cannot receive all of the transmission frames constituting the second downlink information, the second downlink information is repeatedly transmitted thereafter. The transmission frame that could not be received is received by interpolation.

ここで、ダウンリンク情報を受信するための受信部が、距離情報の補正等を行う演算処理部に直接接続され、当該演算処理部が、前記送信経過情報を含む送信フレームを受信したタイミングを認識できる場合には、この送信経過情報に基づいて距離情報の補正を正確に行うことができる。   Here, the receiving unit for receiving the downlink information is directly connected to the arithmetic processing unit that corrects the distance information, and recognizes the timing at which the arithmetic processing unit receives the transmission frame including the transmission progress information. If possible, the distance information can be corrected accurately based on the transmission progress information.

しかし、前記受信部は、その構成上、後から車両に取り付けられ、既に車両に設置されているカーナビゲーションシステム等に備えられている前記演算処理部に接続される場合があることから、本実施形態の車載機2のように、受信部(車載ヘッド20)と、演算処理部(車載コンピュータ21)とが、独立した構成とされる場合がある。この場合、受信部に、全ての送信フレームを受信することで第二のダウンリンク情報を構成する全ての送信フレームをそろえた上で、これら全ての送信フレームに係る情報を前記演算処理部に出力する機能を持たせ、前記演算処理部は、受信部が出力する第二のダウンリンク情報を構成する全ての送信フレームに係る情報を取得した段階で、第二のダウンリンク情報の受信が完了したと判断するように構成されることがある。従って、前記演算処理部は、第二のダウンリンク情報の受信が完了した時点については認識できる。   However, since the receiving unit may be connected to the arithmetic processing unit included in a car navigation system or the like that is already installed in the vehicle and is already installed in the vehicle due to its configuration. Like the vehicle-mounted device 2 of the embodiment, the receiving unit (vehicle-mounted head 20) and the arithmetic processing unit (vehicle-mounted computer 21) may be configured independently. In this case, after receiving all the transmission frames in the reception unit, all the transmission frames constituting the second downlink information are arranged, and information related to all these transmission frames is output to the arithmetic processing unit. The operation processing unit completes reception of the second downlink information at a stage of acquiring information related to all transmission frames constituting the second downlink information output by the reception unit. May be configured to determine. Therefore, the arithmetic processing unit can recognize the time point when the reception of the second downlink information is completed.

前記演算処理部は、上述のように、第二のダウンリンク情報の受信が完了した時点については認識できるので、上記構成においては、光ビーコンがアップリンク情報を受信した後、第2ダウンリンク情報に切り替えた時点から、車載機が第二のダウンリンク情報の受信を完了した時点までの受信経過時間について、当該車載機が認識できれば、その間に車両が走行する走行距離を求めることができ、さらに、光ビーコンから提供される距離情報から前記走行距離を差し引くことで当該距離情報の補正を行い、車両から下流側の所定位置までの距離を求めることができる。   As described above, the arithmetic processing unit can recognize when the reception of the second downlink information is completed. Therefore, in the above configuration, after the optical beacon receives the uplink information, the second downlink information is received. If the in-vehicle device can recognize the reception elapsed time from the time when the vehicle is switched to the time when the in-vehicle device completes the reception of the second downlink information, the travel distance that the vehicle travels during that time can be obtained, The distance information is corrected by subtracting the travel distance from the distance information provided from the optical beacon, and the distance from the vehicle to a predetermined position on the downstream side can be obtained.

ところが、車載機に提供される送信経過情報は、第二のダウンリンク情報に切り替えた時点から、当該送信経過情報を格納した送信フレームを送信した時点までの送信経過時間を示す情報であるため、車載機は、前記受信経過時間を認識できないことがある。
つまり、送信経過情報が含まれるフレームを受信したタイミングと、第二のダウンリンク情報を構成する全ての送信フレームを受信したタイミング(第二のダウンリンク情報の受信が完了したタイミング)とが異なる場合には、送信経過情報により示される送信経過時間と、受信経過時間とが異なることとなる。
上記の場合、車載機は、前記送信経過情報を取得することで、前記送信経過時間の間に走行する走行距離を求め、車両から前記所定位置までの距離を求めることとなるので、前記受信経過時間と前記送信経過時間との差において車両が走行する距離だけ、車両から前記所定位置までの正しい距離との間でずれが生じる。
However, the transmission progress information provided to the in-vehicle device is information indicating the transmission elapsed time from the time of switching to the second downlink information to the time of transmitting the transmission frame storing the transmission progress information. The in-vehicle device may not be able to recognize the reception elapsed time.
That is, when the timing at which a frame including transmission progress information is received differs from the timing at which all the transmission frames constituting the second downlink information are received (timing at which reception of the second downlink information is completed). Therefore, the transmission elapsed time indicated by the transmission progress information and the reception elapsed time are different.
In the above case, the in-vehicle device obtains the transmission progress information to obtain the travel distance traveled during the transmission elapsed time, and obtains the distance from the vehicle to the predetermined position. The difference between the time and the transmission elapsed time causes a deviation between the distance traveled by the vehicle and the correct distance from the vehicle to the predetermined position.

以上のように、路車間通信システムにおいて、本実施形態の車載機2のように、受信部(車載ヘッド20)と、演算処理部(車載コンピュータ21)とが、独立して構成されている車載機の場合には、ダウンリンク情報についての正確な送信経過情報(受信経過時間と一致した送信経過時間を示す送信経過時間)を取得できず、精度よく距離情報の補正が行われないおそれがあり、車両進行方向前方の所定位置までの距離について精度よく求めることができないという問題があった。   As described above, in the road-to-vehicle communication system, as in the in-vehicle device 2 of the present embodiment, the receiving unit (in-vehicle head 20) and the arithmetic processing unit (in-vehicle computer 21) are configured independently. In the case of a machine, accurate transmission progress information about downlink information (transmission elapsed time indicating transmission elapsed time that coincides with reception elapsed time) cannot be obtained, and distance information may not be corrected accurately. There has been a problem that the distance to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction cannot be obtained with high accuracy.

この点、本実施形態の路車間通信システムによれば、光ビーコン4からの送信フレームに送信経過情報が格納されていなくても、補正部21cは、第二のダウンリンク情報30を構成する送信フレーム31の総フレーム数と車両Cの走行速度とに基づいて、第二のダウンリンク情報30を受信する間の車両の走行に応じた補正距離を求めることができるので、車両進行方向前方の所定位置までの距離について精度よく求めることができる。   In this regard, according to the road-to-vehicle communication system of the present embodiment, the correction unit 21c transmits the second downlink information 30 even if the transmission progress information is not stored in the transmission frame from the optical beacon 4. Based on the total number of frames 31 and the traveling speed of the vehicle C, a correction distance corresponding to the traveling of the vehicle during the reception of the second downlink information 30 can be obtained. The distance to the position can be obtained with high accuracy.

〔第二の実施形態〕
図7は、本発明の第二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り、図8は、光ビーコンの通信領域を示す側面図である。
本実施形態と上記第一の実施形態との相違点は、通信領域Aを構成するアップリンク領域UAが車両進行方向に分割してなる複数(4つ)の分割領域UA1〜UA4により構成されており、ビーコンヘッド8が、これら複数の分割領域UA1〜UA4に対応して車載機2からのアップリンク情報29を受信可能となるように車両進行方向に対応する方向に沿って並べて配置された複数のフォトセンサ11を備えている点と、光ビーコン4のビーコン制御機7が、複数のフォトセンサ11それぞれが出力する受光レベルに基づいて、アップリンク領域UA内における車載機2のアップリンク光の送信位置を特定する位置特定部7aを備えている点である。その他の点については、上記第一の実施形態と同様なので、説明を省略する。
[Second Embodiment]
FIG. 7 is a block diagram showing the overall configuration of the road-vehicle communication system according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a side view showing the communication area of the optical beacon.
The difference between this embodiment and said 1st embodiment is comprised by several (4) division area UA1-UA4 which the uplink area UA which comprises the communication area A divides | segments into a vehicle advancing direction. A plurality of beacon heads 8 arranged side by side along the direction corresponding to the vehicle traveling direction so as to be able to receive the uplink information 29 from the in-vehicle device 2 corresponding to the plurality of divided areas UA1 to UA4. And the beacon controller 7 of the optical beacon 4 on the basis of the light reception levels output by the plurality of photosensors 11, the uplink light of the vehicle-mounted device 2 in the uplink area UA. It is a point provided with the position specific | specification part 7a which specifies a transmission position. Since other points are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.

本実施形態の通信領域Aは、上記第一の実施形態と同様、ダウンリンク領域DAと、アップリンク領域UAとによって構成されているが、アップリンク領域UAは、上述のように、車両進行方向に複数に分割されている。具体的にアップリンク領域UAは、ビーコンヘッド8の位置を上端とし、道路R上の位置u1から位置u2の間に設定された位置e1〜e3を下端とする3本の境界線(境界部)Kによって4つに分割されている。   The communication area A of the present embodiment is configured by the downlink area DA and the uplink area UA as in the first embodiment, but the uplink area UA is the vehicle traveling direction as described above. It is divided into multiple parts. Specifically, the uplink area UA has three boundary lines (boundary portions) having the position of the beacon head 8 as the upper end and the positions e1 to e3 set between the position u1 and the position u2 on the road R as the lower end. Divided into four by K.

ビーコンヘッド8に設けられた4つのフォトセンサ11は、それぞれアップリンク領域UAの各分割領域UA1〜UA4を受信領域としている。従って、例えば、分割領域UA1内で車載ヘッド20から送信されたアップリンク情報は、この分割領域UA1に対応するフォトセンサ11によって受信される。   The four photosensors 11 provided in the beacon head 8 use the divided areas UA1 to UA4 of the uplink area UA as reception areas. Therefore, for example, the uplink information transmitted from the in-vehicle head 20 in the divided area UA1 is received by the photosensor 11 corresponding to the divided area UA1.

図8に示すように、光ビーコン4は、通信領域Aの所定位置P2〜P5からその下流側の所定位置P0までの距離L2〜L5の数値を距離情報として記憶している。そして、これら距離L2〜L4についての距離情報を第二のダウンリンク情報30に格納して送信する。
距離L2〜L5の上流端である位置P2〜P5は、アップリンク領域UAの各分割領域UA1〜UA4に応じて設定されている。具体的に位置P2〜P5は、各分割領域UA1〜UA4における道路R上の車両進行方向のほぼ中央の位置に設定されている。
As shown in FIG. 8, the optical beacon 4 stores numerical values of distances L2 to L5 from a predetermined position P2 to P5 in the communication area A to a predetermined position P0 downstream thereof as distance information. And distance information about these distances L2 to L4 is stored in the second downlink information 30 and transmitted.
Positions P2 to P5 that are upstream ends of the distances L2 to L5 are set according to the divided areas UA1 to UA4 of the uplink area UA. Specifically, the positions P2 to P5 are set at substantially the center position in the vehicle traveling direction on the road R in each of the divided areas UA1 to UA4.

光ビーコン4は、予め記憶した複数の距離L2〜L5についての距離情報の内、いずれかを選択し、第二のダウンリンク情報30に格納する。距離L2〜L5の内、いずれを選択するかは、ダウンリンクの切り替え前にアップリンク情報29を受信したフォトセンサ11に基づいて決定される。
例えば、最上流側の分割領域UA1において、道路R上を走行している車両Cの車載ヘッド20がアップリンク情報29を送信し、この分割領域UA1に対応するフォトセンサ11が当該アップリンク情報29を受信した場合、ビーコン制御機7の位置特定部7aは、アップリンク情報29を受信したフォトセンサ11を特定し、分割領域UA1に対応する距離情報L2を選択するとともに、ダウンリンクを切り換え、距離L2についての距離情報を含む第二のダウンリンク情報30を送信する。
The optical beacon 4 selects any one of the distance information about the plurality of distances L2 to L5 stored in advance, and stores it in the second downlink information 30. Which of the distances L2 to L5 is selected is determined based on the photosensor 11 that has received the uplink information 29 before switching the downlink.
For example, in the uppermost divided area UA1, the in-vehicle head 20 of the vehicle C traveling on the road R transmits the uplink information 29, and the photosensor 11 corresponding to the divided area UA1 receives the uplink information 29. , The position specifying unit 7a of the beacon controller 7 specifies the photosensor 11 that has received the uplink information 29, selects the distance information L2 corresponding to the divided area UA1, and switches the downlink, The second downlink information 30 including the distance information about L2 is transmitted.

他の分割領域UA2〜UA4に対応するフォトセンサ11のいずれかがアップリンク情報29を受信した場合も同様であり、位置特定部7aは、受信したフォトセンサ11に対応する分割領域に設定された位置P3〜P5に応じた距離L3〜L5を選択し、当該距離L2〜L4についての距離情報を含む第二のダウンリンク情報30を送信する。   The same applies when any of the photosensors 11 corresponding to the other divided areas UA2 to UA4 receives the uplink information 29, and the position specifying unit 7a is set to the divided area corresponding to the received photosensor 11. The distances L3 to L5 corresponding to the positions P3 to P5 are selected, and the second downlink information 30 including the distance information about the distances L2 to L4 is transmitted.

つまり、本実施形態では、アップリンク情報30を受信した光ビーコン4が切り替え後の最初の第二のダウンリンク情報30の送信を開始したときの車載機2(車両C)の位置が、アップリンク領域UA内の所定位置P2〜P5のいずれかであるとして、そのときの下流側の所定位置P0までの距離L2〜L5を選択し車載機2に認識させる。
すなわち、ビーコン制御機7の位置特定部7aは、アップリンク領域UAが複数の分割領域で構成されていることを利用して、アップリンク情報29を受信したときの車載機2の位置を特定する機能を有している。
That is, in this embodiment, the position of the vehicle-mounted device 2 (vehicle C) when the optical beacon 4 that has received the uplink information 30 starts transmission of the first second downlink information 30 after switching is the uplink. Assuming that it is one of the predetermined positions P2 to P5 in the area UA, the distances L2 to L5 to the predetermined position P0 on the downstream side at that time are selected and the in-vehicle device 2 recognizes them.
That is, the position specifying unit 7a of the beacon controller 7 specifies the position of the in-vehicle device 2 when the uplink information 29 is received, using the fact that the uplink area UA is composed of a plurality of divided areas. It has a function.

上記距離情報を含む第二のダウンリンク情報30を車載機2が受信すると、車載コンピュータ21は、そのダウンリンク情報30に含まれている距離情報を抽出して、前記距離情報が距離L2〜L5のいずれであるかを認識する。
そして、車載コンピュータ21の補正部21cは、補正距離を演算するとともに、認識した距離(距離L2〜L4のいずれか)を利用することで補正後の距離Lcを求め、ドライバに対する安全運転支援を行う。
When the in-vehicle device 2 receives the second downlink information 30 including the distance information, the in-vehicle computer 21 extracts the distance information included in the downlink information 30, and the distance information is the distances L2 to L5. Recognize which one is.
And the correction | amendment part 21c of the vehicle-mounted computer 21 calculates | requires the distance Lc after correction | amendment by using the recognized distance (any of distance L2-L4) while calculating a correction distance, and performs the safe driving | operation assistance with respect to a driver. .

本実施形態によれば、補正部21cによって、車載機2が第二のダウンリンク情報30を受信するまでの間に車両が進行することによって生じる、距離情報の誤差を補正できることに加え、その前段階である光ビーコン4がアップリンク情報29を受信した段階の車載機2の位置を特定することができるので、車載機2における、車両進行方向前方の所定位置P0までの距離について精度よく求めることができる。   According to the present embodiment, in addition to being able to correct the error in the distance information caused by the vehicle traveling before the in-vehicle device 2 receives the second downlink information 30 by the correction unit 21c, Since the position of the vehicle-mounted device 2 at the stage when the optical beacon 4 that is the stage has received the uplink information 29 can be specified, the distance to the predetermined position P0 ahead in the vehicle traveling direction in the vehicle-mounted device 2 is accurately obtained. Can do.

なお、本発明は、上記各実施形態に限定されることはない。
上記実施形態では、車載ヘッド20は、第二のダウンリンク情報30を構成する総フレームに相当する全ての送信フレーム31が受信できた段階で、これらに関する情報を車載コンピュータ21に出力するように構成した場合を例示したが、例えば、送信フレーム31を受信するごとに、当該受信した送信フレーム31に係る情報を車載コンピュータ21に出力するように構成することもできる。
The present invention is not limited to the above embodiments.
In the above-described embodiment, the in-vehicle head 20 is configured to output information related to these to the in-vehicle computer 21 when all the transmission frames 31 corresponding to the total frames constituting the second downlink information 30 have been received. However, for example, each time the transmission frame 31 is received, the information related to the received transmission frame 31 may be output to the in-vehicle computer 21.

また、上記実施形態では、必要送信回数を、送信フレーム31のビットエラーレートから求められる受信確率に応じて選択する場合を例示したが、車載ヘッド20が光ビーコン4からの第二のダウンリンク情報30を受信したときの受信レベル(受光レベル)に応じて、必要送信回数を選択するように構成することもできる。   In the above embodiment, the case where the required number of transmissions is selected according to the reception probability obtained from the bit error rate of the transmission frame 31 is exemplified. However, the in-vehicle head 20 receives the second downlink information from the optical beacon 4. The required number of transmissions may be selected according to the reception level (light reception level) when 30 is received.

つまり、受信レベルが必要強度以上に高ければ、光ビーコン4と車載機2との間の光通信における通信品質は良好であり、送信エラー等の発生率が低下し、第二のダウンリンク情報30を構成する複数の送信フレーム31の全てを車載機2が受信できる確率である受信確率が高まる。一方、受信レベルが必要強度よりも低ければ、逆に受信確率が低下する。
このため、例えば、車載ヘッド20に光ビーコン4からの第二のダウンリンク情報30を受信したときの受信レベルを検出させるとともに、検出した受信レベルを車載コンピュータ21に出力させ、補正部21cに、前記受信レベルに応じて、必要送信回数を選択させるように構成してもよい。
さらに、前記受信レベルから前記受信確率を求め、この受信確率に応じて必要送信回数を選択するように構成することもできる。
That is, if the reception level is higher than the required strength, the communication quality in the optical communication between the optical beacon 4 and the vehicle-mounted device 2 is good, the occurrence rate of transmission errors and the like is reduced, and the second downlink information 30 The reception probability, which is the probability that the in-vehicle device 2 can receive all of the plurality of transmission frames 31 constituting the, increases. On the other hand, if the reception level is lower than the required strength, the reception probability decreases.
For this reason, for example, the in-vehicle head 20 detects the reception level when the second downlink information 30 from the optical beacon 4 is received, and the detected reception level is output to the in-vehicle computer 21, and the correction unit 21c The required number of transmissions may be selected according to the reception level.
Further, the reception probability can be obtained from the reception level, and the necessary number of transmissions can be selected according to the reception probability.

また、光ビーコン4と車載機2との間の光通信におけるビットエラーレートや受信レベルといった通信品質は、車載機2自身の受信性能によって、その要求される数値やレベルが車載機2それぞれで異なる。このため、補正部21cに、自己の受信性能に応じて、必要送信回数を選択させるように構成してもよい。   Further, the communication quality such as the bit error rate and the reception level in the optical communication between the optical beacon 4 and the in-vehicle device 2 depends on the reception performance of the in-vehicle device 2 itself. . For this reason, you may comprise so that the correction | amendment part 21c may select a required transmission frequency according to own reception performance.

また、上記各実施形態において、補正部21cは、第二のダウンリンク情報30の受信に応じて補正距離を求める都度毎に、単位補正距離を求め、さらに単位補正距離と必要送信回数とに基づいて補正距離を求める場合を例示したが、例えば、車両Cの走行速度と、必要送信回数とから求まる補正距離を予めテーブル等の形式で記憶部等に記憶しておき、前記走行速度と、前記必要送信回数とが取得できた段階で、補正距離を取得するように構成することもできる。
さらに、必要送信回数を予め決めておき、走行速度とそれに対応する補正距離(=走行速度×必要送信回数)の組み合わせをテーブル等の形式で記憶部等に予め記憶しておき、前記走行速度が取得できた段階で、補正距離を取得するように構成することもできる。
In each of the above embodiments, the correction unit 21c obtains a unit correction distance every time a correction distance is obtained in response to reception of the second downlink information 30, and further, based on the unit correction distance and the required number of transmissions. For example, the correction distance obtained from the traveling speed of the vehicle C and the required number of transmissions is stored in advance in a storage unit or the like in the form of a table or the like, and the traveling speed and the It can also be configured to acquire the correction distance when the necessary number of transmissions has been acquired.
Further, the required number of transmissions is determined in advance, and the combination of the traveling speed and the corresponding correction distance (= traveling speed × required number of transmissions) is stored in advance in a storage unit or the like in the form of a table or the like. It can also be configured to acquire the correction distance when it is acquired.

また、上記各実施形態において、距離情報を構成する距離L1〜L5の所定位置P1〜P5の位置は、アップリンク領域UA及び分割領域UA1〜UA4の道路R上のほぼ中央位置に限らず任意に設定することができる。例えば、該当領域内の上流端や下流端に設定したりすることができる。   Further, in each of the above embodiments, the positions of the predetermined positions P1 to P5 of the distances L1 to L5 constituting the distance information are not limited to the substantially central positions on the road R of the uplink area UA and the divided areas UA1 to UA4. Can be set. For example, it can be set at the upstream end or the downstream end in the region.

また、車両進行方向下流側の所定位置P0は、停止線40のほか、信号機の設置位置や車両感知器の位置としてもよい。また、上記各実施形態における距離情報は、所定位置P0までの距離の値を直接格納する形式に限られず、所定位置P0までの距離を一意に決定しうる情報であれば、どのような形式であってもよい。   In addition to the stop line 40, the predetermined position P0 on the downstream side in the vehicle traveling direction may be an installation position of a traffic light or a position of a vehicle detector. Further, the distance information in each of the above embodiments is not limited to a format that directly stores a distance value to the predetermined position P0, and any format may be used as long as the information can uniquely determine the distance to the predetermined position P0. There may be.

また、上記第二の実施形態において、分割領域UA1〜UA4の数(フォトセンサ11の数)は、2つ、3つ、又は5つ以上としてもよい。
また、フォトセンサ11は、その受信領域を論理的に複数の領域に分割することによって、それぞれを受信部とすることができる。つまり、1つのフォトセンサ11が複数の受信部を有する構成とすることができる。そして、これら受信部をそれぞれ道路上の分割領域UA1〜UA4に対応させ、アップリンク光が当該フォトセンサ11のどの領域に照射されたかに応じて、距離情報を選択することもできる。この場合、分割領域の数よりも少ないフォトセンサ11を用いて全ての分割領域に対応させることができる。
In the second embodiment, the number of divided areas UA1 to UA4 (the number of photosensors 11) may be two, three, or five or more.
Further, the photosensor 11 can logically divide the reception area into a plurality of areas, thereby making each a reception unit. That is, one photosensor 11 can have a plurality of receiving units. Then, these receiving units can be made to correspond to the divided areas UA1 to UA4 on the road, respectively, and distance information can be selected according to which area of the photosensor 11 is irradiated with the uplink light. In this case, it is possible to correspond to all the divided areas by using the photosensors 11 smaller than the number of the divided areas.

また、上記各実施形態では、第二のダウンリンク情報30に格納される距離情報は、下流端を停止線等が位置する位置P0とし、上流端をアップリンク領域UA、又は各分割領域UA1〜UA4に設定した位置P1〜P5としたときの両端間の距離L1〜L5としたが(図3,図8参照)、この距離情報は、他の形式によって示した情報とすることもできる。
例えば、上記第一の実施形態において、距離情報を、アップリンク領域UAの上流端である位置u2から位置P1までの距離(第一距離)と、位置u2から停止線40側の位置P0までの距離(第二距離)の二つの情報で示すことができ(図3参照)、車載機2は、前記第一距離と前記第二距離とから距離L1を求め、これに対して補正を行うことができる。
また、分割領域UA1〜UA4を導入した上記第二の実施形態の場合も同様に、距離情報を、位置u2から、各分割領域における位置P2〜P5までのそれぞれの距離(第一距離)と、位置u2から停止線40側の位置P0までの距離(第二距離)の二つの情報で示すことができ(図8参照)、車載機2は、前記第一距離と前記第二距離とから距離L2〜L5を求めて補正を行うことができる。
In each of the above embodiments, the distance information stored in the second downlink information 30 is such that the downstream end is the position P0 where the stop line or the like is located, and the upstream end is the uplink area UA, or each of the divided areas UA1 to UA1. Although the distances L1 to L5 between both ends when the positions P1 to P5 set in the UA4 are set (see FIGS. 3 and 8), the distance information may be information shown in other formats.
For example, in the first embodiment, the distance information includes the distance from the position u2 that is the upstream end of the uplink area UA to the position P1 (first distance) and the position u2 to the position P0 on the stop line 40 side. The distance (second distance) can be indicated by two pieces of information (see FIG. 3), and the vehicle-mounted device 2 obtains the distance L1 from the first distance and the second distance, and corrects the distance L1. Can do.
Similarly, in the case of the second embodiment in which the divided areas UA1 to UA4 are introduced, the distance information is the distances (first distances) from the position u2 to the positions P2 to P5 in each divided area, It can be indicated by two pieces of information of the distance (second distance) from the position u2 to the position P0 on the stop line 40 side (see FIG. 8). Correction can be performed by obtaining L2 to L5.

本発明に関して、今回開示された実施の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と考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   With respect to the present invention, the embodiments disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is not meant to be described above, but is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims.

2 車載機
4 光ビーコン
7 ビーコン制御機
21c 補正部
29 アップリンク情報
30 第二のダウンリンク情報
31 送信フレーム
40 停止線(所定位置)
A 通信領域
C 車両
R 道路
2 In-vehicle device 4 Optical beacon 7 Beacon controller 21c Correction unit 29 Uplink information 30 Second downlink information 31 Transmission frame 40 Stop line (predetermined position)
A Communication area C Vehicle R Road

Claims (17)

道路上の所定範囲に設定された通信領域においてアップリンク情報を送信する車載機と、前記通信領域において前記アップリンク情報を受信した後に所定のダウンリンク情報を所定の送信周期で前記車載機に繰り返し送信する光ビーコンと、を備えた路車間通信システムであって、
前記光ビーコンは、前記通信領域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距離情報を、総フレーム数が所定数である複数の送信フレームよりなる前記所定のダウンリンク情報に格納するビーコン制御機を有し、
前記車載機は、前記総フレーム数と前記車両の走行速度とに基づいて、前記所定のダウンリンク情報を受信する間の前記車両の走行に応じた、前記距離情報に対する補正距離を求める補正距離演算部を有し
前記補正距離演算部は、前記総フレーム数と前記走行速度とから1つの前記所定のダウンリンク情報が送信される間に前記車両が走行する単位補正距離を求め、
前記総フレームに相当するすべての前記送信フレームを受信するために必要な前記所定のダウンリンク情報の必要送信回数を求め、
前記単位補正距離と前記必要送信回数とに基づいて前記補正距離を求め、
さらに、前記補正距離演算部は、前記必要送信回数を、予め規定された前記所定のダウンリンク情報の通信品質に基づいて定める路車間通信システム。
A vehicle-mounted device that transmits uplink information in a communication area set in a predetermined range on a road, and a predetermined downlink information is repeatedly transmitted to the vehicle-mounted device at a predetermined transmission cycle after receiving the uplink information in the communication region. A road-to-vehicle communication system comprising an optical beacon to transmit,
The optical beacon stores the distance information about the distance from the communication area to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction in the predetermined downlink information including a plurality of transmission frames having a total number of frames. Have a machine,
The in-vehicle device calculates a correction distance for a correction distance for the distance information according to the traveling of the vehicle while receiving the predetermined downlink information based on the total number of frames and the traveling speed of the vehicle. has a part,
The correction distance calculation unit obtains a unit correction distance that the vehicle travels while one predetermined downlink information is transmitted from the total number of frames and the traveling speed,
Obtaining a required number of transmissions of the predetermined downlink information necessary to receive all the transmission frames corresponding to the total frame;
Obtaining the correction distance based on the unit correction distance and the required number of transmissions;
Furthermore, the correction distance calculation unit is a road-to-vehicle communication system that determines the required number of transmissions based on communication quality of the predetermined downlink information defined in advance .
前記補正距離演算部は、前記通信品質から求められる、前記所定のダウンリンク情報が繰り返し送信されたときの各送信回数に対応する、前記総フレーム数に相当するすべての前記送信フレームを受信できる確率を示す受信確率に基づいて、前記必要送信回数を決定する請求項に記載の路車間通信システム。 The probability that the correction distance calculation unit can receive all the transmission frames corresponding to the total number of frames corresponding to the number of transmissions when the predetermined downlink information is repeatedly transmitted, which is obtained from the communication quality the based on the reception probability indicated, road-vehicle communication system according to claim 1 for determining the required number of transmission times. 前記通信品質は、前記送信フレーム受信時のビットエラーレートである請求項に記載の路車間通信システム。 The road-to-vehicle communication system according to claim 1 , wherein the communication quality is a bit error rate when the transmission frame is received. 道路上の所定範囲に設定された通信領域においてアップリンク情報を送信するとともに、前記アップリンク情報を受信した光ビーコンから所定の送信周期で繰り返し送信される所定のダウンリンク情報を受信する車載機であって、
前記所定のダウンリンク情報は、総フレーム数が所定数である複数の送信フレームにより構成されるとともに、前記通信領域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距離情報を含んでおり、
前記総フレーム数と前記車両の走行速度とに基づいて、前記所定のダウンリンク情報を受信する間の前記車両の走行に応じた、前記距離情報に対する補正距離を求める補正距離演算部を有し、
前記補正距離演算部は、前記総フレーム数と前記走行速度とから1つの前記所定のダウンリンク情報が送信される間に前記車両が走行する単位補正距離を求め、
前記総フレームに相当するすべての前記送信フレームを受信するために必要な前記所定のダウンリンク情報の必要送信回数を求め、
前記単位補正距離と前記必要送信回数とに基づいて前記補正距離を求め、
さらに、前記補正距離演算部は、前記必要送信回数を、予め規定された前記所定のダウンリンク情報の通信品質に基づいて定める車載機。
An in-vehicle device that transmits uplink information in a communication area set in a predetermined range on a road and receives predetermined downlink information repeatedly transmitted at a predetermined transmission period from an optical beacon that has received the uplink information. There,
The predetermined downlink information includes a plurality of transmission frames having a predetermined total number of frames, and includes distance information about a distance from the communication area to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction,
Based on the traveling speed of the vehicle and the total number of frames, according to the running of the vehicle while receiving the predetermined downlink information, have a corrected distance calculation unit for determining a correction distance for the distance information,
The correction distance calculation unit obtains a unit correction distance that the vehicle travels while one predetermined downlink information is transmitted from the total number of frames and the traveling speed,
Obtaining a required number of transmissions of the predetermined downlink information necessary to receive all the transmission frames corresponding to the total frame;
Obtaining the correction distance based on the unit correction distance and the required number of transmissions;
Further, the correction distance calculation unit is an in- vehicle device that determines the required number of transmissions based on a predetermined communication quality of the predetermined downlink information .
道路上の所定範囲に設定された通信領域においてアップリンク情報を送信する車載機と、前記通信領域において前記アップリンク情報を受信した後に所定のダウンリンク情報を所定の送信周期で前記車載機に繰り返し送信する光ビーコンと、を備えた路車間通信システムであって、A vehicle-mounted device that transmits uplink information in a communication area set in a predetermined range on a road, and a predetermined downlink information is repeatedly transmitted to the vehicle-mounted device at a predetermined transmission cycle after receiving the uplink information in the communication region. A road-to-vehicle communication system comprising an optical beacon to transmit,
前記光ビーコンは、前記通信領域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距離情報を、総フレーム数が所定数である複数の送信フレームよりなる前記所定のダウンリンク情報に格納するビーコン制御機を有し、  The optical beacon stores the distance information about the distance from the communication area to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction in the predetermined downlink information including a plurality of transmission frames having a total number of frames. Have a machine,
前記車載機は、前記所定のダウンリンク情報を構成する全ての送信フレームを取得した後に、これら全ての送信フレームを出力する受信部と、  The in-vehicle device, after obtaining all transmission frames constituting the predetermined downlink information, a receiving unit that outputs all these transmission frames;
前記受信部が出力する前記全ての送信フレームを取得したときに前記所定のダウンリンク情報を受信したと判断する補正距離演算部と、を備え、  A correction distance calculation unit that determines that the predetermined downlink information has been received when all the transmission frames output by the reception unit are acquired, and
前記補正距離演算部は、前記総フレーム数に相当するすべての前記送信フレームを受信するために必要な前記所定のダウンリンク情報の必要送信回数と、前記車両の走行速度と、に基づいて、前記所定のダウンリンク情報を受信したと判断するまでの間の前記車両の走行に応じた、前記距離情報に対する補正距離を求めることを特徴とする路車間通信システム。  The correction distance calculation unit is based on the required number of transmissions of the predetermined downlink information necessary for receiving all the transmission frames corresponding to the total number of frames, and the traveling speed of the vehicle, A road-to-vehicle communication system characterized by obtaining a correction distance for the distance information according to the travel of the vehicle until it is determined that predetermined downlink information has been received.
道路上の所定範囲に設定された通信領域においてアップリンク情報を送信するとともに、前記アップリンク情報を受信した光ビーコンから所定の送信周期で繰り返し送信される所定のダウンリンク情報を受信する車載機であって、An in-vehicle device that transmits uplink information in a communication area set in a predetermined range on a road and receives predetermined downlink information repeatedly transmitted at a predetermined transmission period from an optical beacon that has received the uplink information. There,
前記所定のダウンリンク情報は、総フレーム数が所定数である複数の送信フレームにより構成されるとともに、前記通信領域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距離情報を含んでおり、  The predetermined downlink information includes a plurality of transmission frames having a predetermined total number of frames, and includes distance information about a distance from the communication area to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction,
前記所定のダウンリンク情報を構成する全ての送信フレームを取得した後に、これら全ての送信フレームを出力する受信部と、  A receiver that outputs all the transmission frames after obtaining all the transmission frames constituting the predetermined downlink information;
前記受信部が出力する前記全ての送信フレームを取得したときに前記所定のダウンリンク情報を受信したと判断する補正距離演算部と、を備え、  A correction distance calculation unit that determines that the predetermined downlink information has been received when all the transmission frames output by the reception unit are acquired, and
前記補正距離演算部は、前記総フレーム数に相当するすべての前記送信フレームを受信するために必要な前記所定のダウンリンク情報の必要送信回数と、前記車両の走行速度と、に基づいて、前記所定のダウンリンク情報を受信したと判断するまでの間の前記車両の走行に応じた、前記距離情報に対する補正距離を求めることを特徴とする車載機。  The correction distance calculation unit is based on the required number of transmissions of the predetermined downlink information necessary for receiving all the transmission frames corresponding to the total number of frames, and the traveling speed of the vehicle, An in-vehicle device characterized in that a correction distance for the distance information is obtained according to the travel of the vehicle until it is determined that predetermined downlink information has been received.
道路上の所定範囲に設定された通信領域においてアップリンク情報を送信する車載機と、前記通信領域において前記アップリンク情報を受信した後に所定のダウンリンク情報を所定の送信周期で前記車載機に繰り返し送信する光ビーコンと、を備えた路車間通信システムであって、
前記光ビーコンは、前記通信領域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距離情報を、総フレーム数が所定数である複数の送信フレームよりなる前記所定のダウンリンク情報に格納するビーコン制御機を有し、
前記車載機は、前記総フレーム数と前記車両の走行速度とに基づいて、前記所定のダウンリンク情報を受信する間の前記車両の走行に応じた、前記距離情報に対する補正距離を求める補正距離演算部を有し、
さらに、前記車載機は、前記光ビーコンからの前記所定のダウンリンク情報を、前記車両に備えられたワイパ装置によって払拭される前記車両の被払拭部材を通過して受信するように設けられており、
前記補正距離演算部は、前記ワイパ装置の動作を検知すると、求めた前記補正距離に代えて予め設定された代替値を前記補正距離とすることを特徴とする路車間通信システム。
A vehicle-mounted device that transmits uplink information in a communication area set in a predetermined range on a road, and a predetermined downlink information is repeatedly transmitted to the vehicle-mounted device at a predetermined transmission cycle after receiving the uplink information in the communication region. A road-to-vehicle communication system comprising an optical beacon to transmit,
The optical beacon stores the distance information about the distance from the communication area to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction in the predetermined downlink information including a plurality of transmission frames having a total number of frames. Have a machine,
The in-vehicle device calculates a correction distance for a correction distance for the distance information according to the traveling of the vehicle while receiving the predetermined downlink information based on the total number of frames and the traveling speed of the vehicle. Department have a,
Further, the in-vehicle device is provided so as to receive the predetermined downlink information from the optical beacon through a wiped member of the vehicle that is wiped by a wiper device provided in the vehicle. ,
When the operation of the wiper device is detected, the correction distance calculation unit sets an alternative value set in advance as the correction distance instead of the calculated correction distance .
前記補正距離演算部は、前記所定のダウンリンク情報が2回繰り返して送信される間に前記車両が走行した距離を前記補正距離として求める請求項に記載の路車間通信システム。 The road-to-vehicle communication system according to claim 7 , wherein the correction distance calculation unit obtains a distance traveled by the vehicle while the predetermined downlink information is repeatedly transmitted twice as the correction distance. 前記補正距離演算部は、前記所定のダウンリンク情報が1回送信される間に前記車両が走行した距離を前記補正距離として求める請求項に記載の路車間通信システム。 The road-to-vehicle communication system according to claim 7 , wherein the correction distance calculation unit obtains a distance traveled by the vehicle while the predetermined downlink information is transmitted once as the correction distance. 前記補正距離演算部は、前記総フレーム数と前記走行速度とから1つの前記所定のダウンリンク情報が送信される間に前記車両が走行する単位補正距離を求め、
前記総フレームに相当するすべての前記送信フレームを受信するために必要な前記所定のダウンリンク情報の必要送信回数を求め、
前記単位補正距離と前記必要送信回数とに基づいて前記補正距離を求める請求項に記載の路車間通信システム。
The correction distance calculation unit obtains a unit correction distance that the vehicle travels while one predetermined downlink information is transmitted from the total number of frames and the traveling speed,
Obtaining a required number of transmissions of the predetermined downlink information necessary to receive all the transmission frames corresponding to the total frame;
The road-to-vehicle communication system according to claim 7 , wherein the correction distance is obtained based on the unit correction distance and the required number of transmissions.
前記補正距離演算部は、前記必要送信回数を前記所定のダウンリンク情報の通信品質に基づいて定める請求項10に記載の路車間通信システム。 The road-to-vehicle communication system according to claim 10 , wherein the correction distance calculation unit determines the required number of transmissions based on communication quality of the predetermined downlink information. 前記補正距離演算部は、前記通信品質から求められる、前記所定のダウンリンク情報が繰り返し送信されたときの各送信回数に対応する、前記総フレーム数に相当するすべての前記送信フレームを受信できる確率を示す受信確率に基づいて、前記必要送信回数を決定する請求項11に記載の路車間通信システム。 The probability that the correction distance calculation unit can receive all the transmission frames corresponding to the total number of frames corresponding to the number of transmissions when the predetermined downlink information is repeatedly transmitted, which is obtained from the communication quality The road-to-vehicle communication system according to claim 11 , wherein the required number of transmissions is determined based on a reception probability indicating 前記通信品質は、前記送信フレーム受信時のビットエラーレートである請求項11又は12に記載の路車間通信システム。 The road-vehicle communication system according to claim 11 or 12 , wherein the communication quality is a bit error rate when the transmission frame is received. 前記通信品質は、前記車載機が受信した前記所定のダウンリンク情報の受信レベルである請求項11又は12に記載の路車間通信システム。 The road-vehicle communication system according to claim 11 or 12 , wherein the communication quality is a reception level of the predetermined downlink information received by the in-vehicle device. 道路上の所定範囲に設定された通信領域においてアップリンク情報を送信する車載機と、前記通信領域において前記アップリンク情報を受信した後に所定のダウンリンク情報を所定の送信周期で前記車載機に繰り返し送信する光ビーコンと、を備えた路車間通信システムであって、
前記光ビーコンは、前記通信領域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距離情報を、総フレーム数が所定数である複数の送信フレームよりなる前記所定のダウンリンク情報に格納するビーコン制御機を有し、
前記車載機は、前記総フレーム数と前記車両の走行速度とに基づいて、前記所定のダウンリンク情報を受信する間の前記車両の走行に応じた、前記距離情報に対する補正距離を求める補正距離演算部を有し、
前記補正距離演算部は、前記所定のダウンリンク情報を受信する際に当該所定のダウンリンク情報が、自己以外の他の車載機に対応して切り替えられたことを検知すると、求めた前記補正距離に代えて予め設定された代替値を前記補正距離とすることを特徴とする路車間通信システム。
A vehicle-mounted device that transmits uplink information in a communication area set in a predetermined range on a road, and a predetermined downlink information is repeatedly transmitted to the vehicle-mounted device at a predetermined transmission cycle after receiving the uplink information in the communication region. A road-to-vehicle communication system comprising an optical beacon to transmit,
The optical beacon stores the distance information about the distance from the communication area to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction in the predetermined downlink information including a plurality of transmission frames having a total number of frames. Have a machine,
The in-vehicle device calculates a correction distance for a correction distance for the distance information according to the traveling of the vehicle while receiving the predetermined downlink information based on the total number of frames and the traveling speed of the vehicle. Department have a,
When the correction distance calculation unit detects that the predetermined downlink information has been switched corresponding to another in-vehicle device other than itself when receiving the predetermined downlink information, the correction distance calculated A road-to-vehicle communication system characterized in that an alternative value set in advance is used as the correction distance .
道路上の所定範囲に設定された通信領域においてアップリンク情報を送信するとともに、前記アップリンク情報を受信した光ビーコンから所定の送信周期で繰り返し送信される所定のダウンリンク情報を受信する車載機であって、
前記所定のダウンリンク情報は、総フレーム数が所定数である複数の送信フレームにより構成されるとともに、前記通信領域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距離情報を含んでおり、
前記総フレーム数と前記車両の走行速度とに基づいて、前記所定のダウンリンク情報を受信する間の前記車両の走行に応じた、前記距離情報に対する補正距離を求める補正距離演算部を有し、
さらに、前記光ビーコンからの前記所定のダウンリンク情報を、前記車両に備えられたワイパ装置によって払拭される前記車両の被払拭部材を通過して受信するように設けられており、
前記補正距離演算部は、前記ワイパ装置の動作を検知すると、求めた前記補正距離に代えて予め設定された代替値を前記補正距離とすることを特徴とする車載機。
An in-vehicle device that transmits uplink information in a communication area set in a predetermined range on a road and receives predetermined downlink information repeatedly transmitted at a predetermined transmission period from an optical beacon that has received the uplink information. There,
The predetermined downlink information includes a plurality of transmission frames having a predetermined total number of frames, and includes distance information about a distance from the communication area to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction,
Based on the traveling speed of the vehicle and the total number of frames, according to the running of the vehicle while receiving the predetermined downlink information, have a corrected distance calculation unit for determining a correction distance for the distance information,
Further, the predetermined downlink information from the optical beacon is provided so as to pass through a wiped member of the vehicle that is wiped by a wiper device provided in the vehicle,
When the operation of the wiper device is detected, the correction distance calculation unit sets an alternative value set in advance as the correction distance instead of the calculated correction distance .
道路上の所定範囲に設定された通信領域においてアップリンク情報を送信するとともに、前記アップリンク情報を受信した光ビーコンから所定の送信周期で繰り返し送信される所定のダウンリンク情報を受信する車載機であって、
前記所定のダウンリンク情報は、総フレーム数が所定数である複数の送信フレームにより構成されるとともに、前記通信領域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距離情報を含んでおり、
前記総フレーム数と前記車両の走行速度とに基づいて、前記所定のダウンリンク情報を受信する間の前記車両の走行に応じた、前記距離情報に対する補正距離を求める補正距離演算部を有し、
前記補正距離演算部は、前記所定のダウンリンク情報を受信する際に当該所定のダウンリンク情報が、自己以外の他の車載機に対応して切り替えられたことを検知すると、求めた前記補正距離に代えて予め設定された代替値を前記補正距離とすることを特徴とする車載機。
An in-vehicle device that transmits uplink information in a communication area set in a predetermined range on a road and receives predetermined downlink information repeatedly transmitted at a predetermined transmission period from an optical beacon that has received the uplink information. There,
The predetermined downlink information includes a plurality of transmission frames having a predetermined total number of frames, and includes distance information about a distance from the communication area to a predetermined position ahead in the vehicle traveling direction,
Based on the traveling speed of the vehicle and the total number of frames, according to the running of the vehicle while receiving the predetermined downlink information, have a corrected distance calculation unit for determining a correction distance for the distance information,
When the correction distance calculation unit detects that the predetermined downlink information has been switched corresponding to another in-vehicle device other than itself when receiving the predetermined downlink information, the correction distance calculated A vehicle-mounted device characterized in that an alternative value set in advance is used as the correction distance .
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