JP5566225B2 - Communication device - Google Patents
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Description
本発明は、通信装置に関するものであり、特に自身の周りの既存システムで利用されている周波数チャネルとの電波干渉を効率的に回避しつつ、自身の周辺に存在する他の無線通信装置と無線通信を行うことが可能な通信装置に関するものである。 The present invention relates to a communication apparatus, and in particular, effectively avoids radio wave interference with frequency channels used in existing systems around the apparatus, and wirelessly communicates with other wireless communication apparatuses existing around the apparatus. The present invention relates to a communication apparatus capable of performing communication.
他の無線通信装置及び基地局と無線通信を行う無線通信装置においては、通常、システムに特定の周波数帯域が専用に割り当てられるとともに、システムに適した通信方式やアクセス制御方式が適用されている。 In other wireless communication devices and wireless communication devices that perform wireless communication with a base station, a specific frequency band is normally assigned to the system exclusively, and a communication method and access control method suitable for the system are applied.
しかしながら、近年、周波数帯域が逼迫しており、新規システムに対して周波数チャネル（周波数帯）の割当を行うことは困難になっている。一方、既存システムは、割り当てられた周波数帯域全てを常に利用し続けているわけではなく、利用していない周波数チャネル及び時間が存在することから、周波数の利用効率は比較的高くはない。そこで、既存システムで利用されていない時間帯及び周波数チャネルからなるホワイトスペースを新規システムで利用する、コグニティブ無線通信システムの導入が近年検討されてきている。 However, in recent years, frequency bands have become tight, and it is difficult to assign frequency channels (frequency bands) to new systems. On the other hand, the existing system does not always use all the allocated frequency bands, and there are frequency channels and times that are not used, so the frequency utilization efficiency is not relatively high. Therefore, the introduction of a cognitive radio communication system that uses a white space consisting of time zones and frequency channels that are not used in existing systems in a new system has been recently studied.
さて、このホワイトスペースを検出するためには、既存システムの周波数チャネル利用状況を検出する周波数スキャンが行われる。この周波数スキャンにおいては、周波数チャネルが、一定時間ごとに変えられながら、既存システムで利用されているかが検出される。つまり、周波数チャネルが既存システムで利用されているかを検出するには一定時間必要となる。 Now, in order to detect this white space, a frequency scan for detecting the frequency channel usage status of the existing system is performed. In this frequency scan, it is detected whether the frequency channel is used in the existing system while being changed at regular intervals. That is, it takes a certain time to detect whether the frequency channel is used in the existing system.
しかしながら、新規システムを構成する無線通信装置は、このような検出を行っている間は、自身の通信相手に対して送信したい情報を送信できなくなる。したがって、上記検出を行うと、通信を実施するタイミングが遅れてしまうことから、例えば高速で移動する車両に搭載された無線通信装置においては、車両に必要なリアルタイム通信を実現できないという問題が発生する。しかも、検出対象となる周波数チャネルの数が多い場合には、当該周波数スキャンに要する時間が大きくなることから、この問題が顕在化する。 However, the wireless communication devices constituting the new system cannot transmit information to be transmitted to its own communication partner while performing such detection. Accordingly, when the above detection is performed, the timing of performing communication is delayed, and thus, for example, in a wireless communication device mounted on a vehicle moving at a high speed, there arises a problem that real-time communication necessary for the vehicle cannot be realized. . In addition, when the number of frequency channels to be detected is large, the time required for the frequency scan increases, and this problem becomes apparent.
そこで、特許文献１に記載の技術では、各通信端末が検出した周波数チャネルの利用状況と位置情報が、データベースを有する通信統計処理装置に送信され、当該通信統計処理装置において一括して統計処理されている。そして、周波数チャネルが利用されている確率が通信統計処理装置において算出され、当該確率が通信情報処理装置から各通信端末に配信される。各通信端末は、利用されている確率の低い周波数チャネルを優先的にスキャンすることにより、短時間で空きの周波数チャネルを検出することが可能となっている。
Therefore, in the technique described in
車両のアプリケーションにおいては、各車両の位置、移動速度及び種別など車両に関する情報を、特定の周波数チャネルを利用して、一定周期ごとに送受信する通信方法により、安全運転支援サービスを提供することが検討されている。また、このような無線通信装置においては、当該アプリケーションのサービスを行いつつ、それとは別のサービスを当該特定の周波数チャネル以外の周波数チャネルを利用して実現することも検討されている。しかしながら、別のサービスを追加的に行う場合であっても、上記と同様のスキャンを別途行う必要があるため、当該スキャンを行う時間帯においては、安全運転支援サービスの提供を継続できないという問題があった。 In vehicle applications, consider providing a safe driving support service by a communication method that transmits and receives vehicle-related information such as the position, moving speed, and type of each vehicle at regular intervals using a specific frequency channel. Has been. Further, in such a wireless communication apparatus, it is considered that a service different from that is realized by using a frequency channel other than the specific frequency channel while providing the service of the application. However, even when another service is additionally performed, it is necessary to separately perform the same scan as described above, and thus there is a problem that the safe driving support service cannot be continuously provided in the time period for performing the scan. there were.
そこで、特許文献２に記載の無線通信装置では、無線通信装置が通信に利用している周波数チャネルの利用状況や利用しようとしている周波数チャネルの利用予定を、基準チャネルを利用して自身周辺の他の無線通信装置に送信している。これにより、これら通信端末が全体として利用している複数の周波数チャネルを把握することができることから、別のサービスを行うためのスキャンをしなくても、別のサービスを行うための周波数を把握することが可能となっている。
Therefore, in the wireless communication device described in
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、周波数チャネルが利用されている確率が通信統計処理装置において算出されるため、通信統計処理装置が通信可能な範囲に各通信端末が入らなければうまく動作できない。また、位置情報を常に参照するなど処理が複雑であることから、車両に必要なリアルタイム通信に影響を及ぼす可能性がある。
However, in the technique described in
一方、特許文献２に記載の技術では、各無線通信装置が基準チャネルを利用して自身の各周波数チャネルの利用状況や利用予定を配信することから、当該システム内の周波数チャネルについては考慮されている。しかし、既存システムでの周波数チャネルの利用状況については考慮していないので、既存システムの無線通信と電波が干渉する可能性がある。
On the other hand, in the technique described in
そこで、本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、自身の周りの既存システムで利用されている周波数チャネルとの電波干渉を効率的に回避しつつ、自身の周辺に存在する他の無線通信装置と無線通信を行うことが可能な技術を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and efficiently avoids radio wave interference with the frequency channels used in the existing systems around the device while surrounding the device itself. It is an object of the present invention to provide a technique capable of performing wireless communication with other existing wireless communication devices.
本発明に係る通信装置は、自身の周辺に存在する他の無線通信装置と無線通信を行うことが可能な通信装置であって、前記通信装置が任意の時点でそのエリアに入る第１既存システムから送信される電波に基づいて、当該第１既存システムで利用されている第１周波数チャネルを検出するとともに、前記他の無線通信装置が任意の時点でそのエリアに入る第２既存システムで利用されている第２周波数チャネルを前記他の無線通信装置から受信する送受信手段を備える。そして、周波数リストを格納する情報格納手段と、前記送受信手段が検出した前記第１周波数チャネルと、前記送受信手段が受信した前記第２周波数チャネルと、前記情報格納手段に格納されている周波数リストが示す第３周波数チャネルとに基づいて、これら周波数チャネルを示す新規の周波数リストを作成し、当該新規の周波数リストを前記情報格納手段に格納する周波数制御手段とを備える。そして、前記周波数制御手段は、前記新規の周波数リストに基づいて、前記送受信手段が前記無線通信に利用する周波数チャネルを切り替え、前記送受信手段は、前記新規の周波数リストを含む送信情報を前記他の無線通信装置に送信し、前記送受信手段及び前記他の無線通信装置のそれぞれがそれらの間の無線通信で利用している周波数チャネルを同時に切り替えるための切替タイミングを、前記送信情報に含める情報処理手段をさらに備える。
The communication apparatus according to the present invention is a communication apparatus capable of performing wireless communication with other wireless communication apparatuses existing in the vicinity of the communication apparatus, wherein the communication apparatus enters the area at an arbitrary time. The first frequency channel used in the first existing system is detected based on the radio wave transmitted from the second existing system, and the other wireless communication device is used in the second existing system that enters the area at an arbitrary time. And transmitting / receiving means for receiving the second frequency channel from the other wireless communication apparatus. An information storage means for storing a frequency list, the first frequency channel detected by the transmission / reception means, the second frequency channel received by the transmission / reception means, and a frequency list stored in the information storage means Frequency control means for creating a new frequency list indicating these frequency channels based on the third frequency channel shown and storing the new frequency list in the information storage means. The frequency control means switches the frequency channel used by the transmission / reception means for the wireless communication based on the new frequency list, and the transmission / reception means transmits transmission information including the new frequency list to the other Information processing means for transmitting to the wireless communication device and including in the transmission information switching timing for simultaneously switching the frequency channels used by the transmission / reception means and the other wireless communication devices for wireless communication between them Ru, further comprising: a.
本発明によれば、通信装置が検出した第１周波数チャネルと、自身の周辺に存在する他の無線通信装置からの第２周波数チャネルと、周波数リストが示す第３周波数チャネルとに基づいて新規の周波数リストを作成する。自身の周辺に存在する他の無線通信装置からの第２周波数チャネルは、将来的に自身が検出する可能性が高いことから、既存システムで利用されている周波数チャネルを効率よく取得することができる。また、通信装置は、既存システムで利用されている周波数チャネルを示す周波数リストに基づいて、送受信手段が利用する周波数チャネルを切り替える。したがって、既存システムの無線通信との電波干渉を回避しつつ、他の無線通信装置と無線通信を行うことができる。 According to the present invention, a new frequency channel is detected based on the first frequency channel detected by the communication device, the second frequency channel from another wireless communication device existing around the communication device, and the third frequency channel indicated by the frequency list. Create a frequency list. Since it is highly likely that the second frequency channel from other wireless communication devices existing in the vicinity of itself will be detected in the future, it is possible to efficiently acquire the frequency channel used in the existing system. . Further, the communication device switches the frequency channel used by the transmission / reception means based on the frequency list indicating the frequency channel used in the existing system. Therefore, it is possible to perform wireless communication with other wireless communication devices while avoiding radio wave interference with the wireless communication of the existing system.
＜実施の形態１＞
本実施の形態１に係る通信装置たる無線通信装置１００を備える通信システムについて、図１〜１８を用いて説明する。
<
A communication system including
図１は、本実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。図に示すように、本実施の形態に係る通信システムでは、複数の無線通信装置１００を備えている。以下、本実施の形態に係る通信システムを「自システム」と呼ぶこともあり、自システム以外に存在している他のシステムを「既存システム」と呼ぶ。また、以下、複数の無線通信装置１００のうち任意の１つを「無線通信装置１００ａ」と呼ぶこともあり、無線通信装置１００ａの周辺に存在する他の無線通信装置１００を「周辺装置１００ｂ」と呼ぶこともある。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a communication system according to the present embodiment. As shown in the figure, the communication system according to the present embodiment includes a plurality of
無線通信装置１００ａ及び周辺装置１００ｂは、これらが属する自システムにおいて互いに無線通信を行うことが可能となっている。その際、これら無線通信装置１００ａ及び周辺装置１００ｂが、それらのエリア（無線通信の範囲）の一方又は両方に入る第１及び第２既存システム１０１ａ，１０１ｂが存在するのであれば、第１及び第２既存システム１０１ａ，１０１ｂで利用している周波数チャネルとの電波干渉を回避する周波数チャネルを、後述する通信チャネルの周波数として利用するものとなっている。
The
さて、無線通信装置１００ａ及び周辺装置１００ｂは、いずれも機器に搭載されている。ここでいう機器とは、無線ＬＡＮ（Local Area Network）端末や、携帯電話のように持ち運ぶことが可能な携帯通信端末や、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection System：料金収受システム）が搭載された車両や、路側機やサーバーなどのインフラのように固定された機器が該当する。なお、無線通信装置１００及び周辺装置１００ｂを搭載する機器には、自システム以外の通信システムを構成する通信装置も搭載されていてもよい。
Now, both the
また、無線通信装置１００ａと周辺装置１００ｂとの間で行われる無線通信の通信方式は、例えば、上述の機器が無線ＬＡＮ端末や携帯通信端末である場合には、それらで通常利用されている通信方式や、欧米で検討されているＩＥＥＥ８０２．１１ｐ、またはＣＡＬＭ（Communication Access for Land Mobile）で利用される通信方式であってもよい。また、例えば、上述の機器が車両である場合には、無線通信装置１００ａと周辺装置１００ｂとの間で行われる無線通信の通信方式は、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）であってもよい。
In addition, as a communication method of wireless communication performed between the
本実施の形態では、無線通信装置１００ａ及び周辺装置１００ｂはいずれも車両に搭載されている場合を例にして、以下説明する。
In the present embodiment, a case where both
図２は、本実施の形態１に係る無線通信装置１００ａの構成を概略的に示すブロック図である。図２に示すように、無線通信装置１００ａは、送受信手段１と、情報処理手段２と、情報格納手段３と、周波数制御手段４とを備える。なお、周辺装置１００ｂの構成は、無線通信装置１００ａと実質的に同じである。そこで、以下においては、主に無線通信装置１００ａを例にして説明する。
FIG. 2 is a block diagram schematically showing the configuration of
送受信手段１は、周辺装置１００ｂと無線通信を行うものであり、情報処理手段２から出力された送信情報を周辺装置１００ｂに送信する。その一方で、送受信手段１は、周辺装置１００ｂから送信された送信情報を受信し、当該送信情報を情報処理手段２に出力する。
The transmission / reception means 1 performs wireless communication with the
また、送受信手段１は、無線通信装置１００ａが任意の時点でそのエリアに入る第１既存システム１０１ａから無線空間上において送信される電波に基づいて、第１既存システム１０１ａで利用されている第１周波数チャネルを検出する。つまり、無線通信装置１００ａの無線通信の範囲内に第１既存システム１０１ａが存在する場合に、送受信手段１は、当該第１既存システム１０１ａで利用されている第１周波数チャネル（以下「検出周波数チャネル」と呼ぶこともある）を検出する。送受信手段１は、検出周波数チャネルも情報処理手段２に出力する。
Further, the transmission / reception means 1 is used in the first existing
情報処理手段２は、自身で管理している送信要求が生成された場合に、周辺装置１００ｂに送信すべき送信情報を生成する。具体的には、送信要求が生成された場合に、情報処理手段２は、情報格納手段３に格納されている車両情報と、新規の周波数リストとを取得する。
The information processing means 2 generates transmission information to be transmitted to the
ここで、情報格納手段３に格納されている車両情報は、無線通信装置１００ａが搭載された車両に関する情報である。本実施の形態では、車両情報は、当該車両センサにより検出される、当該車両の速度、加減速度、位置、走行方向、ウィンカーのＯＮ／ＯＦＦに関する情報を含んでいるものとする。以下、無線通信装置１００ａにおける車両情報を、「自装置車両情報」と呼ぶこともある。
Here, the vehicle information stored in the information storage means 3 is information regarding the vehicle on which the
周波数リストは、詳細については後述するが、無線通信装置１００ａと周辺装置１００ｂとが、既存システム１０１で利用されていない周波数チャネルを利用して無線通信を行うための情報であり、周波数制御手段４によって次々に作成され、情報格納手段３に次々に格納される。本実施の形態において、周波数制御手段４により作成される周波数リストのうち最新の周波数リストを、新規の周波数リストと呼ぶ。
Although details will be described later, the frequency list is information for the
本実施の形態においては、情報処理手段２は、情報格納手段３から取得した自装置車両情報に、情報格納手段３から同様に取得した新規の周波数リストなどを付与して送信情報を生成する。つまり、情報処理手段２は、自装置車両情報と新規の周波数リストとを含む送信情報を生成する。情報処理手段２は、生成した送信情報を送受信手段１に出力する。そして、情報処理手段２において生成された送信情報が、送受信手段１を介して周辺装置１００ｂに送信される。つまり、本実施の形態においては、送受信手段１は、新規の周波数リストを外部に送信することになる。
In the present embodiment, the
なお、本実施の形態においては、送信要求は主に周期的に生成されるが、イベント的に生成されることもあるものとする。したがって、情報処理手段２は、送信情報を主に周期的に生成するが、イベント的に生成することもある。
In the present embodiment, the transmission request is mainly generated periodically, but may be generated in an event. Therefore, the
情報処理手段２は、送受信手段１が受信した周辺装置１００ｂからの送信情報を、送受信手段１から受け取る。
The information processing means 2 receives the transmission information from the
本実施の形態において、周辺装置１００ｂは、無線通信装置１００ａと同様に、当該周辺装置１００ｂが任意の時点でそのエリアに入る第２既存システム１０１ｂで利用されている第２周波数チャネルを検出する。そして、周辺装置１００ｂは、当該周辺装置１００ｂを搭載している車両に関する車両情報と、当該第２周波数チャネルとを含む送信情報を無線通信装置１００ａに送信している。つまり、送受信手段１が受信する周辺装置１００ａからの送信情報は、周辺装置１００ｂが搭載されている車両に関する車両情報と、当該第２周波数チャネルとを含んだものとなっている。
In the present embodiment, the
したがって、本実施の形態では、送受信手段１は、周辺装置１００ｂにおける車両情報（以下「周辺装置車両情報」と呼ぶこともある）と、周辺装置１００ｂが任意の時点でそのエリアに入る第２既存システム１０１ｂで利用されている第２周波数チャネル（以下、「受信周波数チャネル」と呼ぶこともある）とを周辺装置１００ｂから受信する。
Therefore, in the present embodiment, the transmission / reception means 1 includes the vehicle information in the
情報処理手段２は、周辺装置１００ｂが送信した送信情報を送受信手段１から受け取ると、当該送信情報に含まれる周辺装置車両情報を情報格納手段３に出力するとともに、当該送信情報に含まれる受信周波数チャネルを周波数制御手段４に出力する。また、情報処理手段２は、検出周波数チャネルを送受信手段１から受け取ると、当該検出周波数チャネルを周波数制御手段４に出力する。
When the information processing means 2 receives the transmission information transmitted from the
情報格納手段３には、自装置車両情報と、周辺装置車両情報とが格納される。また、情報格納手段３には、周波数リストが格納される。 The information storage means 3 stores own device vehicle information and peripheral device vehicle information. Further, the information storage means 3 stores a frequency list.
周波数制御手段４は、送受信手段１が検出した検出周波数チャネルと、送受信手段１が周辺装置１００ｂから受信した受信周波数チャネルと、情報格納手段３に格納されている周波数リストが示す第３周波数チャネル（以下「リスト周波数チャネル」）とに基づいて、これら周波数チャネルを示す新規の周波数リストを作成する。この新規の周波数リストは、上述の第１及び第２既存システム１０１ａ，１０１ｂで利用されている周波数チャネルと、リスト周波数チャネルとを示すことになる。周波数制御手段４は、作成した新規の周波数リストを情報格納手段３に格納する。
The
また、周波数制御手段４は、新規の周波数リストに基づいて、送受信手段１が周辺装置１００ｂとの無線通信に利用する周波数チャネルを切り替える。本実施の形態では、周波数制御手段４は、送受信手段１が当該無線通信に利用する周波数チャネルを、新規の周波数リストが示す周波数チャネル以外の周波数チャネルに切り替える設定を行う。ここで、新規の周波数リストは、第１及び第２既存システム１０１ａ，１０１ｂで利用されている周波数チャネルを示すことから、周波数制御手段４によってそれ以外に切り替えられる周波数チャネル、つまり、送受信手段１が利用する周波数チャネルは、当該第１及び第２既存システム１０１ａ，１０１ｂで利用されている周波数チャネルと電波干渉しない周波数チャネルとなる。したがって、本実施の形態に係る無線通信装置１００ａにおいては、既存システム１０１の無線通信との電波干渉を回避しつつ、周辺装置１００ｂと無線通信を行うことが可能となる。
Moreover, the frequency control means 4 switches the frequency channel which the transmission / reception means 1 uses for radio | wireless communication with the
なお、本実施の形態においては、無線通信装置１００ａは、周辺装置１００ｂと無線通信を行うのに必要な制御情報（ここでは上述の送信情報）を、既存システム１０１に割り当てられない専用の基準周波数チャネルを利用して、周辺装置１００ｂと送受信するものとする。そして、無線通信装置１００ａは、既存システム１０１に割り当てられている複数の周波数チャネルのうち、既存システム１０１で利用されていない周波数チャネルを利用して、制御情報以外の情報を、周辺装置１００ｂと送受信することを目的とするものとする。
In the present embodiment, the
なお、無線通信装置１００ａ及び周辺装置１００ｂが上述の送信情報などの制御情報を送受信する際に利用する周波数チャネルを「制御チャネル」と呼ぶこともある。また、無線通信装置１００ａ及び周辺装置１００ｂが制御情報以外の情報を送受信する際に利用する周波数チャネルを「通信チャネル」と呼ぶこともある。
Note that the frequency channel used when the
図３は、本実施の形態に係る無線通信装置１００ａの構成を詳細に示すブロック図である。以下、図３を用いて、無線通信装置１００ａが備える各構成要素の機能を詳細に説明する。
FIG. 3 is a block diagram showing in detail the configuration of
図３に示すように、送受信手段１は、送信部１０と、受信部１１と、周波数切替部１２とを備える。
As shown in FIG. 3, the transmission / reception means 1 includes a
周波数切替部１２は、周波数制御手段４（周波数切替制御部４０）で設定される周波数チャネルを、送信部１０及び受信部１１に対して設定する。
The
送信部１０は、情報処理手段２（送信情報生成部２１）からの送信情報が入力されると、周波数切替部１２により設定された周波数チャネル上の搬送波を、当該送信情報に基づいて変調し、それによって得られた無線信号を周辺装置１００ｂに送信する。この際の送信として、複数の周辺装置１００ｂに送信情報を並列的に送信するブロードキャスト送信、または、特定の周辺装置１００ｂに送信情報を送信するユニキャスト送信が行われる。
When the transmission information from the information processing means 2 (transmission information generation unit 21) is input, the
受信部１１は、周波数切替部１２により設定された周波数チャネル上の無線信号を、周辺装置１００ｂの送信部１０から受信し、当該無線信号に含まれる送信情報を取得する復調を行う。そして、受信部１１は、取得した送信情報を情報処理手段２（受信情報解析部２２）に出力する。
The
また、受信部１１は、第１既存システム１０１ａから送信される電波から、当該第１既存システム１０１ａで利用されている検出周波数チャネルを検出し、当該検出周波数チャネルを情報処理手段２（受信情報解析部２２）に出力する。
The receiving
なお、送受信手段１を構成するハードウェアに相当する送受信装置は、複数のシステムや通信方式に対して１つだけ設けられてもよいし、複数のシステム及び通信方式と同じ数だけ設けられてもよい。送受信装置が複数設けられる場合には、各送受信装置の送信部１０及び受信部１１には互いに異なる周波数チャネルが設定されてもよいが、送受信装置が１つだけ設けられる場合には、送信部１０及び受信部１１には互いに同一の周波数チャネルが設定される。なお、送受信装置の数が１つであっても複数であっても動作はほとんど変わらないので、以下においては、送受信装置は１つだけ設けられている場合について説明する。
Note that only one transmitter / receiver corresponding to the hardware constituting the transmitter /
図３に示すように、情報処理手段２は、送信要求入力部２０と、送信情報生成部２１と、受信情報解析部２２とを備える。
As shown in FIG. 3, the information processing means 2 includes a transmission
送信要求入力部２０は送信要求を周期的に生成するとともに、それを生成するタイミングを管理している。上述したように、送信要求が生成された場合には送信情報が送信されることから、送信要求入力部は、送信情報を送信するタイミングを管理することになる。なお、送信要求入力部２０は、送信要求をイベント的に生成することもある。送信要求入力部２０は、生成した送信要求を送信情報生成部２１に出力する。
The transmission
送信情報生成部２１は、送信要求入力部２０から送信要求を受けると、情報格納手段３（車両情報格納部３０）から自装置車両情報を取得するとともに、情報格納手段３（周波数リスト格納部３１）から新規の周波数リストを取得する。そして、送信情報生成部２１は、自装置車両情報に新規の周波数リストなどを付与して送信情報を生成し、当該送信情報を送信部１０に出力する。
When receiving a transmission request from the transmission
受信情報解析部２２は、周辺装置１００ｂの送信情報を受信部１１から受け取ると、当該送信情報を解析して、当該送信情報に含まれる周辺装置車両情報と受信周波数チャネルとを取得する。そして、受信情報解析部２２は、取得した周辺装置車両情報を情報格納手段３（車両情報格納部３０）に格納するとともに、取得した受信周波数チャネルを周波数制御手段４（周波数リスト処理部４１）に出力する。また、受信情報解析部２２は、検出周波数チャネルを受信部１１から受け取ると、当該検出周波数チャネルを周波数制御手段４（周波数リスト処理部４１）に出力する。
When the transmission information of the
図３に示すように、情報格納手段３は、車両情報格納部３０と、周波数リスト格納部３１とを備える。
As shown in FIG. 3, the
車両情報格納部３０には、自装置車両情報及び周辺装置車両情報などが格納される。周波数リスト格納部３１には、周波数リストが格納される。なお、周波数リスト格納部３１には、検出周波数チャネルや、受信周波数チャネルが格納されてもよい。
The vehicle
図３に示すように、周波数制御手段４は、周波数切替制御部４０と、周波数リスト処理部４１とを備える。
As shown in FIG. 3, the
周波数リスト処理部４１は、送受信手段１が検出した検出周波数チャネルと、周波数リスト格納部３１に格納されている周波数リストが示すリスト周波数チャネルとをマージして（１つに統合して）、新規の周波数リストを作成する。また、周波数リスト処理部４１は、送受信手段１が受信した受信周波数チャネルと、周波数リスト格納部３１に格納されている周波数リストが示すリスト周波数チャネルとをマージして、新規の周波数リストを作成する。このように作成される新規の周波数リストは、第１既存システム１０１ａで利用されている検出周波数チャネルと、第２既存システム１０１ｂで利用されている受信周波数チャネルとを示すことになる。
The frequency
周波数リスト処理部４１は、作成した新規の周波数リストを周波数リスト格納部３１に格納する。その後、周波数リスト処理部４１は、周波数リスト格納部３１に格納されている新規の周波数リストに基づいて、新しい周波数リストを作成する動作を繰り返していく。
The frequency
周波数切替制御部４０は、周波数リスト格納部３１に格納されている新規の周波数リストを取得し、周波数切替制御部４０は、新規の周波数リストが示す周波数チャネル以外の周波数チャネルに、送受信手段１の周波数切替部１２が設定すべき周波数チャネルを切り替える。つまり、周波数切替制御部４０は、新規の周波数リストが示す周波数チャネル以外の周波数チャネルに、送受信手段１が無線通信に利用する周波数チャネルを切り替える。これにより、本実施の形態に係る自システムにおいては、既存システム１０１に利用されている周波数チャネル以外の周波数チャネルを、上述の通信チャネルとして利用することから、既存システム１０１の無線通信との電波干渉を回避しつつ、周辺装置１００ｂと無線通信を行うことが可能となる。
The frequency
また、この周波数切替制御部４０は、後述するように、送受信手段１が検出周波数チャネルを検出する周波数スキャンを行う際には、周波数切替部１２が設定すべき周波数チャネルを次々に切り替えていくように周波数切替部１２に要求する。
Further, as will be described later, when the transmission / reception means 1 performs a frequency scan for detecting the detected frequency channel, the frequency switching
＜動作＞
図４〜１８は、本実施の形態に係る通信システムにおける動作を示す図である。以下、本実施の形態に係る通信システムの動作を図４〜１８を用いて説明する。
<Operation>
4 to 18 are diagrams illustrating operations in the communication system according to the present embodiment. Hereinafter, the operation of the communication system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
図４は、無線通信装置１００ａにおける送受信手段１の送信部１０の動作を示すフローチャートである。以下、この図４を用いて、無線通信装置１００ａにおける送受信手段１の送信部１０の動作について説明する。
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the
まず、ステップＳ１０１にて無線通信装置１００ａが起動した後、ステップＳ１０２において、送信部１０は、送信情報生成部２１からの送信情報の入力待ち、及び、周波数切替部１２からの周波数チャネルの設定待ちとなる。
First, after the
このステップＳ１０２において、送信情報生成部２１からの送信情報が送信部１０に入力された場合には、ステップＳ１０３において、送信部１０は、当該送信情報を周辺装置１００ｂに対し送信する。その後、ステップＳ１０２に戻る。
If transmission information from the transmission
一方、ステップＳ１０２において、周波数切替部１２による周波数チャネルの設定が送信部１０に対して行われると、ステップＳ１０４において、送信部１０は、設定された周波数チャネルを、それ以降の送信動作に利用する。その後、ステップＳ１０２に戻る。なお、送信部１０は、次に周波数チャネルの設定が行われるまで、直前に設定された周波数チャネルを利用して送信動作を行うものとする。
On the other hand, when the
以上の動作を行う送信部１０においては、送信情報が入力されるごとにステップＳ１０３の動作が行われ、周波数チャネルが設定されるごとにステップＳ１０４の動作が行われることになる。
In the
図５は、無線通信装置１００ａにおける送受信手段１の受信部１１の動作を示すフローチャートである。次に、この図５を用いて、無線通信装置１００ａにおける送受信手段１の受信部１１の動作について説明する。
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the
まず、ステップＳ２０１にて無線通信装置１００ａが起動した後、ステップＳ２０２において、受信部１１は、周辺装置１００ｂからの送信情報の受信待ち、検出周波数チャネルの検出待ち、及び、周波数切替部１２からの周波数チャネルの設定待ちとなる。
First, after the
受信部１１が、ステップＳ２０２において周辺装置１００ｂからの送信情報を受信した場合には、ステップＳ２０３において、当該送信情報を受信情報解析部２２に出力し、ステップＳ２０２に戻る。同様に、受信部１１が、ステップＳ２０２において検出周波数チャネルを検出した場合には、ステップＳ２０３において、当該検出周波数チャネルを受信情報解析部２２に出力し、ステップＳ２０２に戻る。
When the
一方、ステップＳ２０２において、周波数切替部１２による周波数チャネルの設定が受信部１１に対して行われると、ステップＳ２０４において、受信部１１は、設定された周波数チャネルを、それ以降の受信動作に利用する。その後、ステップＳ２０２に戻る。なお、受信部１１は、次に周波数チャネルの設定が行われるまで、直前に設定された周波数チャネルを利用して受信動作を行うものとする。
On the other hand, when the
以上の動作を行う受信部１１においては、送信情報が受信されるか、検出周波数チャネルが検出されるごとにステップＳ２０３の動作が行われ、周波数チャネルが設定されるごとにステップＳ２０４の動作が行われることになる。
The receiving
図６は、送受信手段１における送受信状況と周波数チャネル設定状況との関係を示す図である。次に、図６を用いて、送受信状況と周波数チャネル設定状況との関係について説明する。なお、図６に示される２つの無線通信装置１００Ａ，１００Ｂは、互いに無線通信可能に相手装置周辺に存在しており、一方が上記無線通信装置１００ａに対応し、他方が上記周辺装置１００ｂに対応しているものとする。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the transmission / reception status and the frequency channel setting status in the transmission / reception means 1. Next, the relationship between the transmission / reception status and the frequency channel setting status will be described with reference to FIG. Note that the two
図６に示される時間帯Ｔ１においては、無線通信装置１００Ａ，１００Ｂは、いずれも周波数チャネルＣＨ１に設定されている。具体的には、同時間帯Ｔ１において、無線通信装置１００Ａ，１００Ｂとの間の送信及び受信が交互に繰り返され、送信に利用されている周波数チャネルと受信に利用されている周波数チャネルは互いに同じとなっている。このような場合には、無線通信装置１００Ａ，１００Ｂは、互いに情報を送受信することができる。同様に、図６に示される時間帯Ｔ２においては、無線通信装置１００Ａ，１００Ｂは、いずれも周波数チャネルＣＨ２に設定されていることから、互いに情報を送受信することができる。
In the time zone T1 shown in FIG. 6, the
一方、図６に示される時間帯Ｔ３においては、無線通信装置１００Ａは周波数チャネルＣＨ１に設定されており、無線通信装置１００Ｂは周波数チャネルＣＨ２に設定されている。具体的には、同時間帯Ｔ３において、無線通信装置１００Ａ，１００Ｂとの間の送信に利用されている周波数チャネルと受信に利用されている周波数チャネルは互いに異なっている。このような場合には、無線通信装置１００Ａ，１００Ｂは、互いに情報を送受信することができない。なお、図示していないが、無線通信装置１００Ａは周波数チャネルＣＨ２に設定されており、無線通信装置１００Ｂは周波数チャネルＣＨ１に設定されている場合にも、同様に、互いに情報を送受信することができない。
On the other hand, in the time zone T3 shown in FIG. 6, the
図７は、無線通信装置１００Ａの送受信手段１が、周波数スキャンを行うことにより、検出周波数チャネルを検出する動作を説明する図である。次に、この図７を用いて、既存システム１０１Ａ〜１０１Ｃで利用されている周波数チャネルを、検出周波数チャネルとして検出する際の周波数スキャンについて説明する。なお、この図７において、既存システム１０１Ａ〜１０１Ｃは、周波数チャネルＣＨ１〜ＣＨ３をそれぞれ利用しているものとする。
FIG. 7 is a diagram illustrating an operation in which the transmission /
図７に示されるように、時間帯Ｔ１において、無線通信装置１００Ａの送受信手段１は、周波数チャネルＣＨ１に設定されており、周波数チャネルＣＨ１上の電波を検出することが可能となっている。この例では、周波数チャネルＣＨ１は既存システム１０１Ａに利用されていることから、無線通信装置１００Ａの送受信手段１は、周波数チャネルＣＨ１上の電波を検出する。
As shown in FIG. 7, in the time zone T1, the transmission / reception means 1 of the
周波数スキャンにおいては、送受信手段１に設定される周波数チャネルが、周波数切替制御部４０（周波数切替部１２）によって１つずつ順に切り替えられる。図に示される例では、時間帯Ｔ１から時間帯Ｔ２に移行する際には、無線通信装置１００Ａの送受信手段１に設定される周波数チャネルが、周波数チャネルＣＨ１から周波数チャネルＣＨ２に切り替えられている。
In the frequency scan, the frequency channels set in the transmission / reception means 1 are sequentially switched one by one by the frequency switching control unit 40 (frequency switching unit 12). In the example shown in the figure, when shifting from the time zone T1 to the time zone T2, the frequency channel set in the transmission / reception means 1 of the
そうすると、時間帯Ｔ２において、無線通信装置１００Ａの送受信手段１は、周波数チャネルＣＨ２の電波を検出することが可能となる。この例では、周波数チャネルＣＨ２は既存システム１０１Ｂに利用されていることから、無線通信装置１００Ａの送受信手段１は、周波数チャネルＣＨ２上の電波を検出する。
Then, in the time zone T2, the transmission / reception means 1 of the
同様に、時間帯Ｔ２から時間帯Ｔ３に移行する際には、無線通信装置１００Ａの送受信手段１に設定される周波数チャネルが、周波数チャネルＣＨ２から周波数チャネルＣＨ３に切り替えられ、時間帯Ｔ３において、無線通信装置１００Ａの送受信手段１は、周波数チャネルＣＨ３の電波を検出することが可能となる。この例では、周波数チャネルＣＨ３は既存システム１０１Ｃに利用されていることから、無線通信装置１００Ａの送受信手段１は、周波数チャネルＣＨ３上の電波を検出する。
Similarly, when shifting from the time zone T2 to the time zone T3, the frequency channel set in the transmission / reception means 1 of the
同様に、時間帯Ｔ３から時間帯Ｔ４に移行する際には、無線通信装置１００Ａの送受信手段１に設定される周波数チャネルが、周波数チャネルＣＨ３から周波数チャネルＣＨ４に切り替えられ、時間帯Ｔ４において、無線通信装置１００Ａの送受信手段１は、周波数チャネルＣＨ４の電波を検出することが可能となる。この例では、周波数チャネルＣＨ４は既存システム１０１Ａ〜１０１Ｃのいずれにも利用されていないことから、無線通信装置１００Ａの送受信手段１は、周波数チャネルＣＨ４上の電波を検出しない。
Similarly, when shifting from the time zone T3 to the time zone T4, the frequency channel set in the transmission / reception means 1 of the
以上のような周波数スキャンを行うことにより、無線通信装置１００Ａの送受信手段１は、無線通信装置１００Ａが任意の時点でそのエリアに入る既存システム１０１Ａ〜１０１Ｃで利用されている周波数チャネルＣＨ１〜ＣＨ３を、検出周波数チャネルとして検出することができる。なお、図を用いて説明しないが、周辺装置１００ｂも同様に周波数スキャンを行うことにより、無線通信装置１００ａで受信されることになる受信周波数チャネルを検出数することができる。
By performing the frequency scan as described above, the transmission / reception means 1 of the
以上のような周波数スキャンの際、各周波数チャネルを監視する時間は、既存システム１０１の検出に必要な最小時間だけ監視する必要がある。例えば、上述のＥＴＣなどで利用されるＤＳＲＣにおいては、アップリンク、ダウンリンクで利用される周波数チャネルが７つずつ存在し、ダウンリンクとアップリンクはペアで利用されている。そのため、ダウンリンクのみを周波数スキャンすれば、当該ダウンリンクの周波数チャネルだけでなく、それとペアになっているアップリンクの周波数チャネルについても電波を検出することができることになる。
In the frequency scan as described above, the time for monitoring each frequency channel needs to be monitored only for the minimum time required for the detection of the existing
図８は、無線通信装置１００ａにおける情報処理手段２の送信要求入力部２０及び送信情報生成部２１の動作を示すフローチャートである。次に、この図８を用いて、当該情報処理手段２の送信要求入力部２０及び送信情報生成部２１の動作を説明する。
FIG. 8 is a flowchart showing operations of the transmission
まず、ステップＳ３０１にて無線通信装置１００ａが起動した後、ステップＳ３０２において、送信要求入力部２０は、自身で管理する周期的な送信要求、及び、イベント的な送信要求の生成待ちとなる。同ステップＳ３０２において送信要求が生成されるまで、ステップＳ３０２を繰り返し行う。
First, after the
このステップＳ３０２において送信要求が生成されると、ステップＳ３０３において、送信要求入力部２０は、送信情報生成部２１に送信要求を出力する。
When a transmission request is generated in step S302, the transmission
送信情報生成部２１は、送信要求入力部２０からの送信要求を受けると、ステップＳ３０４において、車両情報格納部３０及び周波数リスト格納部３１から、自装置車両情報及び新規の周波数リストをそれぞれ取得する。それから、ステップＳ３０５において、送信情報生成部２１は、自装置車両情報に新規の周波数リストなどを付与して、送信情報を生成する。ステップＳ３０６において、送信情報生成部２１は、生成した送信情報を送信部１０に出力する。その後、ステップＳ３０２に戻る。
When receiving the transmission request from the transmission
以上の動作を行う情報処理手段２においては、送信要求が発生するごとにステップＳ３０３〜Ｓ３０６の動作が行われることになる。 In the information processing means 2 that performs the above operations, the operations in steps S303 to S306 are performed each time a transmission request is generated.
図９は、情報処理手段２で生成される送信情報の構成を示す図である。次に、この図９を用いて、当該送信情報に含まれる周波数リストなどについて説明する。なお、この図９に示される既存システムチャネル利用情報は周波数リストに相当するものである。 FIG. 9 is a diagram showing a configuration of transmission information generated by the information processing means 2. Next, the frequency list included in the transmission information will be described with reference to FIG. The existing system channel usage information shown in FIG. 9 corresponds to a frequency list.
図９に示すように、本実施の形態では、情報処理手段２が車両情報に周波数チャネルをヘッダとして付与することにより、送信情報が生成されている。このうち周波数チャネル情報は、無線通信装置１００ａと周辺装置１００ｂが、既存システム１０１で利用されていない周波数チャネルを利用して無線通信を行うための情報であり、既存システムチャネル利用情報、自システムチャネル利用情報、及び、周波数切替情報から構成されている。このように、本実施の形態では、周波数リスト（既存システムチャネル利用情報）が車両情報にヘッダとして付与されていることから、通信トラフィックを削減することができる。
As shown in FIG. 9, in the present embodiment, transmission information is generated by the information processing means 2 adding a frequency channel to the vehicle information as a header. Of these, the frequency channel information is information for the
既存システムチャネル利用情報においては、既存システム１０１で利用されている周波数チャネルがマッピングされている。具体的には、所定の複数の周波数チャネルの番号（ここではＣＨ１〜７）のうち、各既存システム１０１で利用されている、または、特定の既存システム１０１で利用されている周波数チャネルの番号に対して「１」が設定され、それ以外の周波数チャネルの番号に対して「０」が設定される。当該チャネル利用情報には、周波数チャネル番号を含めてもよいし、周波数チャネル番号が予め固定されている場合には、当該チャネル利用情報に周波数チャネル番号を含めなくてもよい。
In the existing system channel usage information, the frequency channel used in the existing
自システムチャネル利用情報には、自システムが利用する周波数チャネルの番号や、利用する帯域幅、送信電力、伝送速度などが設定される。つまり、無線通信装置１００ａと周辺装置１００ｂとの間の無線通信（無線通信端末１００同士の無線通信）に利用すべき周波数の番号などが設定される。
In the own system channel usage information, a frequency channel number used by the own system, a used bandwidth, transmission power, transmission speed, and the like are set. That is, a frequency number to be used for wireless communication (wireless communication between the wireless communication terminals 100) between the
周波数切替情報は、周波数切替フラグ、周波数切替タイミングまたは周波数スキャンタイミングから構成される。なお、これら周波数切替フラグ、周波数切替タイミングまたは周波数スキャンタイミングは、情報処理手段２によって送信情報に含められる。 The frequency switching information includes a frequency switching flag, a frequency switching timing, or a frequency scanning timing. The frequency switching flag, the frequency switching timing, or the frequency scanning timing is included in the transmission information by the information processing means 2.
周波数切替フラグは、無線通信装置１００ａの送受信手段１及び周辺装置１００ｂのそれぞれが、当該送受信手段１と周辺装置１００ｂとの間で使用している周波数チャネルを切替えるか否かを示すフラグである。ここで、周波数切替タイミングは、無線通信装置１００ａの送受信手段１及び周辺装置１００ｂのそれぞれが、当該送受信手段１と周辺装置１００ｂとの間で利用している周波数チャネルを同時に切り替えるためのタイミングを示す。
The frequency switching flag is a flag indicating whether each of the transmission / reception means 1 and the
なお、後述する実施の形態３においては、周波数切替フラグが周波数チャネルの切替えないことを示している場合には、周波数切替タイミングが格納される部分には、周波数スキャンタイミングが格納される。ここで、周波数スキャンタイミングは、無線通信装置１００ａの送受信手段１及び周辺装置１００ｂが同時に周波数スキャンを行うための周波数スキャンタイミングを示す。この周波数スキャンタイミングの詳細については、実施の形態３で説明する。
In the third embodiment to be described later, when the frequency switching flag indicates that the frequency channel is not switched, the frequency scan timing is stored in the portion where the frequency switching timing is stored. Here, the frequency scan timing indicates a frequency scan timing at which the transmission /
図１０は、無線通信装置１００ａにおける周波数制御手段４の周波数切替制御部４０の動作を示すフローチャートである。次に、この図１０を用いて、無線通信装置１００ａにおける周波数制御手段４の周波数切替制御部４０の動作を説明する。
FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the frequency switching
まず、ステップＳ４０１にて無線通信装置１００ａが起動した後、ステップＳ４０２において、周波数切替制御部４０は、内部タイマー（図示せず）により計時された時点が、図９に設定されている周波数切替タイミングまたは周波数スキャンタイミングとなったかを判断する。同ステップＳ４０２において、内部タイマーの時点がいずれかのタイミングとなったと判断するまで、ステップＳ４０２を繰り返し行い、内部タイマーの時点がいずれかのタイミングとなったと判断した場合にステップＳ４０３に進む。
First, after the
ステップＳ４０２後のステップＳ４０３において、周波数切替制御部４０は、内部タイマーの時点が周波数切替タイミング及び周波数スキャンタイミングのいずれのタイミングとなったかを判断する。同ステップＳ４０３において、周波数切替制御部４０は、内部タイマーの時点が周波数切替タイミングとなった判断した場合にはステップＳ４０４に進み、内部タイマーの時点が周波数スキャンタイミングとなった判断した場合にはステップＳ４０６に進む。
In step S403 after step S402, the frequency switching
ステップＳ４０３後のステップＳ４０４においては、周波数切替制御部４０は、周波数リスト格納部３１から新規の周波数リストを取得する。
In step S404 after step S403, the frequency switching
ステップＳ４０５において、図９に示された周波数リスト内の全ての周波数チャネル（ＣＨ１〜７）のうち、取得した新規の周波数リストが示す周波数チャネル以外の周波数チャネルに、送受信手段１が利用する周波数チャネルを切り替えるように、周波数切替部１２に要求する。その後、ステップＳ４０２に戻る。
In step S405, among all the frequency channels (CH1 to CH7) in the frequency list shown in FIG. 9, the frequency channel used by the transmission / reception means 1 for frequency channels other than the frequency channel indicated by the acquired new frequency list. Is requested to the
ここで、通信装置１００と周波数切替タイミングを送受信する周辺装置１００ｂにおいても同様に行われる。したがって、無線通信装置１００ａと周辺装置１００ｂとが周波数チャネルを切り替えるタイミングは同時となる。よって、無線通信装置１００ａと周辺装置１００ｂとの間の無線通信が、周波数チャネル切替により妨げられる時間を低減することができる。
Here, the same operation is performed in the
ステップＳ４０３後のステップＳ４０６においては、周波数切替制御部４０は、送受信手段１が利用する周波数チャネルが、図９に示された周波数リスト内の全ての周波数チャネル（ＣＨ１〜７）のいずれか１つに一定時間ごとに順に切り替えられていくように、周波数切替部１２に要求する。つまり、図７を用いて説明した周波数スキャンが行われる。その後、ステップＳ４０２に戻る。
In step S406 after step S403, the frequency switching
以上の動作を行う周波数切替制御部４０においては、周波数切替タイミングごとにステップＳ４０３，Ｓ４０４，Ｓ４０５の動作が行われ、周波数スキャンタイミングごとにステップＳ４０３，Ｓ４０６の動作が行われることになる。
In the frequency switching
なお、以上の説明におけるステップＳ４０２では、無線通信装置１００ａ及び周辺装置１００ｂが、内部タイマーの時点が送信情報に含まれる周波数切替タイミングとなった場合に周波数チャネルを切り替えたが、これに限ったものではない。例えば、無線通信装置１００ａは、周辺装置１００ｂと時刻同期を実施して周波数チャネルを切り替えてもよいし、無線通信装置１００ａが周辺装置１００ｂから送信情報を受信した時点で周波数チャネルを切り替えてもよいし、内部タイマーが一定時間を計時した時点で周波数チャネルを切り替えてもよい。
In step S402 in the above description, the
また、以上の説明におけるステップＳ４０５において、周波数切替部１２に設定されるべき周波数チャネルは、新規の周波数リストが示す周波数チャネルではない限り、ランダムに選択されてもよいし、既存システム１０１に利用されている２つの周波数チャネルの中央のチャネルであってもよいし、自システムが利用している周波数チャネルであってもよい。また、周波数切替部１２には、１つの周波数チャネルが設定されてもよいし、複数の周波数チャネルが既存システム１０１に利用されていない場合には当該複数の周波数チャネルがまとめて設定されてもよい。後者の場合には、通信速度などが向上する。
Further, in step S405 in the above description, the frequency channel to be set in the
図１１は、周波数切替制御部４０における周波数切替及び周波数スキャンのシーケンスを示す図である。この図１１に示されるように、周波数切替制御部４０は、周波数切替タイミング、あるいは、周波数スキャンタイミングを経てから、周波数切替部１２に周波数切替要求を行う。このように本実施の形態に係る無線通信装置１００においては、既存の送受信手段１の動作とほとんど同じであることから、既存の無線通信装置の構成を少し変更するだけで済む。
FIG. 11 is a diagram illustrating a sequence of frequency switching and frequency scanning in the frequency switching
この図１１に示されるように、周波数切替制御部４０は、周波数切替タイミングごとに、送受信手段１で利用する周波数チャネルが、ステップＳ４０５で選択した周波数チャネルに切り替えられるように周波数切替部１２に要求する。これにより、周波数切替タイミングごとに、送受信手段１の周波数チャネルが、ステップＳ４０５で選択された周波数チャネルに切り替えられる。
As shown in FIG. 11, the frequency switching
一方、周波数切替制御部４０は、周波数スキャンタイミング直後に、送受信手段１の周波数チャネルが、一定時間ごとに、周波数リスト内の全ての周波数チャネルのいずれか１つに順に切り替えられていくように周波数切替部１２に要求する。これにより、図７を用いて説明したように、無線通信装置１００ａの送受信手段１は、スキャン対象の周波数チャネル（周波数リスト内の全ての周波数チャネル）のうち、第１既存システム１０１ａで利用されている第１周波数チャネルを検出周波数チャネルとして検出することができる。
On the other hand, immediately after the frequency scan timing, the frequency switching
図１２は、無線通信装置１００ａにおける周波数リスト処理部４１（周波数制御手段４）の動作を示すフローチャートである。次に、この図１２を用いて無線通信装置１００ａにおける周波数リスト処理部４１の動作について説明する。
FIG. 12 is a flowchart showing the operation of the frequency list processing unit 41 (frequency control means 4) in the
まず、ステップＳ５０１にて無線通信装置１００ａが起動した後、ステップＳ５０２において、周波数リスト処理部４１は、受信情報解析部２２からの検出周波数チャネル及び受信周波数チャネルの入力待ちとなる。同ステップＳ５０２において、検出周波数チャネルまたは受信周波数チャネルが入力されるまで、ステップＳ５０２を繰り返し行い、いずれか一方が入力された場合にステップＳ５０３に進む。
First, after the
ステップＳ５０３において、周波数リスト処理部４１は、周波数リスト格納部３１から当該ステップＳ５０３の時点での新規の周波数リストを取得する。ステップＳ５０４において、周波数リスト処理部４１は、検出周波数チャネル及び受信周波数チャネルのいずれが入力されたかを判断する。同ステップＳ５０４において、周波数リスト処理部４１は、受信周波数チャネルが入力されたと判断した場合には、ステップＳ５０５に進み、検出周波数チャネルが入力されたと判断した場合には、ステップＳ５０６に進む。
In step S503, the frequency
ステップＳ５０４後のステップＳ５０５において、周波数リスト処理部４１は、送受信手段１が検出した検出周波数チャネルと、周波数リスト格納部３１に格納されている周波数リストが示すリスト周波数チャネルとをマージして（１つに統合して）、新規の周波数リストを作成する。その後ステップＳ５０７に進む。
In step S505 after step S504, the frequency
ステップＳ５０４後のステップＳ５０６において、周波数リスト処理部４１は、送受信手段１が受信した受信周波数チャネルと、周波数リスト格納部３１に格納されている周波数リストが示すリスト周波数チャネルとをマージして、新規の周波数リストを作成する。その後ステップＳ５０７に進む。
In step S506 after step S504, the frequency
ステップＳ５０７において、周波数リスト処理部４１は、ステップＳ５０５またはＳ５０７で作成した新規の周波数リストを周波数リスト格納部３１に格納する。その後ステップＳ５０２に戻る。
In step S507, the frequency
以上の動作を行う周波数リスト処理部４１においては、受信周波数チャネルが入力されるごとに、ステップＳ５０３，Ｓ５０４，Ｓ５０５，Ｓ５０７の動作が行われ、検出周波数チャネルが入力されるごとに、ステップＳ５０３，Ｓ５０４，Ｓ５０６，Ｓ５０７の動作が行われることになる。
In the frequency
＜マージ処理＞
図１３〜１５は、ステップＳ５０５，Ｓ５０６におけるマージ処理を示す図である。次に、ステップＳ５０５，Ｓ５０６におけるマージ処理について説明する。なお、図１３〜図１５に共通する条件として、既存システム１０１Ａ〜１０１Ｃは、周波数チャネルＣＨ５，ＣＨ７，ＣＨ１をそれぞれ利用しているものとする。一方、自システムを構成する無線通信装置１００Ａ〜１００Ｃ（それぞれが上述の無線通信装置１００ａに相当する）は、上述の制御チャネルとして、専用の周波数チャネルＣＨ０を利用しているものとする。そして、無線通信装置１００Ａ〜１００Ｃは、既存システム１０１Ａ〜１０１Ｃのエリア内にそれぞれ存在しており、既存システム１０１Ａ〜１０１Ｃは、無線通信装置１００Ａ〜１００Ｃのエリア内にそれぞれ存在しているものとする。なお、無線通信装置１００Ｂと、無線通信装置１００Ａ，１００Ｃとは互いに近くに位置しているが、無線通信装置１００Ａと無線通信装置１００Ｃとは互いに近くに位置していないものとする。
<Merge processing>
13 to 15 are diagrams illustrating the merge processing in steps S505 and S506. Next, the merge process in steps S505 and S506 will be described. As a condition common to FIGS. 13 to 15, it is assumed that the existing systems 101A to 101C use frequency channels CH5, CH7, and CH1, respectively. On the other hand, it is assumed that the
図１３〜１５は時刻ｔ１〜ｔ３（ｔ１＜ｔ２＜ｔ３）における状態をそれぞれ示している。なお、時刻ｔ１の前の状態として、無線通信装置１００Ａ〜１００Ｃのそれぞれの周波数リストには何も設定されておらず、各周波数リストにおける周波数チャネルＣＨ１〜ＣＨ７は全て、既存システム１０１で利用されていないことを示す「０」が設定されているものとする。
13 to 15 show states at times t1 to t3 (t1 <t2 <t3), respectively. As a state before time t1, nothing is set in each frequency list of the
図１３は、時刻ｔ１において、無線通信装置１００Ａ〜１００Ｃのそれぞれは検出周波数チャネルを検出したが、受信周波数チャネルを受信していない状態を示している。この場合、既存システム１０１Ａの通信範囲に属している無線通信装置１００Ａは、既存システム１０１Ａで利用されている周波数チャネルＣＨ５を検出周波数チャネルとして検出する。そして、無線通信装置１００ＡがステップＳ５０６のマージ処理を行うことにより、図１３に示されるように、無線通信装置１００Ａの周波数リストの周波数チャネルＣＨ５には、既存システム１０１で利用されていることを示す「１」が設定される。
FIG. 13 illustrates a state in which each of the
同様に、無線通信装置１００ＢがステップＳ５０６のマージ処理を行うことにより、無線通信装置１００Ｂの周波数リストの周波数チャネルＣＨ７には「１」が設定され、無線通信装置１００ＣがステップＳ５０６のマージ処理を行うことにより、無線通信装置１００Ｃの周波数リストの周波数チャネルＣＨ１には「１」が設定される。
Similarly, when the
図１４は、時刻ｔ２において、無線通信装置１００Ａ〜１００Ｃのそれぞれは検出周波数チャネルを検出するとともに、受信周波数チャネルを受信した状態を示す図である。なお、この図１４において、無線通信装置１００Ａ〜１００Ｃが検出周波数チャネルに関して行うマージ処理は図１３と同じであるため省略する。ここでは、無線通信装置１００Ａ〜１００Ｃが受信周波数チャネルに関して行うマージ処理について説明する。
FIG. 14 is a diagram illustrating a state where each of the
無線通信装置１００Ｂの送受信手段１は、自身の周波数リストを外部に送信する。したがって、無線通信装置１００Ａは、無線通信装置１００Ｂからの当該周波数リストを受信周波数チャネルとして受信することになる。この場合に、無線通信装置１００ＡがステップＳ５０５のマージ処理を行うことにより、図１４の下側に示されるように、無線通信装置１００Ａの周波数リストの周波数チャネルＣＨ７には「１」が追加して設定される。
The transmission / reception means 1 of the
同様に、無線通信装置１００Ｂが、無線通信装置１００Ａ及び無線通信装置１００Ｃからの受信周波数チャネルに関して、ステップＳ５０５のマージ処理を行うことにより、無線通信装置１００Ｂの周波数リストのＣＨ５，ＣＨ１には「１」が設定される。同様に、無線通信装置１００Ｃが、無線通信装置１００Ｂからの受信周波数チャネルに関して、ステップＳ５０５のマージ処理を行うことにより、無線通信装置１００Ｃの周波数リストのＣＨ７には「１」が設定される。
Similarly, the
このように、本実施の形態に係る無線通信装置１００においては、自身が検出した検出周波数チャネルと、自身の周辺に存在する他の無線通信装置１００からの受信周波数チャネルと、周波数リストが示すリスト周波数チャネルとに基づいて新規の周波数リストが作成される。自身の周辺に存在する他の無線通信装置１００からの受信周波数チャネルは、将来的に自身が検出する可能性が高いことから、本実施の形態に係る無線通信装置１００においては、既存システム１０１で利用されている周波数チャネルを効率よく取得することができる。
As described above, in
また、本実施の形態に係る無線通信装置１００においては、マージが行われることにより、既存システム１０１で利用されている周波数チャネルを示す周波数リストが作成される。したがって、周波数リスト内の周波数チャネル（ＣＨ１〜７）のうち、既存システム１０１で利用されている周波数チャネルと電波干渉しない周波数チャネル（ＣＨ２〜４，６）を把握することができる。
In addition, in
また、本実施の形態に係る無線通信装置１００においては、既存システム１０１で利用されている周波数チャネルと電波干渉しない周波数チャネル（ＣＨ２〜４，６）に、送受信手段１が利用する周波数チャネル（ここでは通信チャネル）を切り替える。したがって、既存システム１０１の無線通信との電波干渉を回避しつつ、無線通信装置１００は他の無線通信装置１００と無線通信を行うことができる。
In the
図１５は、時刻ｔ３において、無線通信装置１００Ａ〜１００Ｃのそれぞれは検出周波数チャネルを検出するとともに、受信周波数チャネルを受信した状態を示す図である。この時刻ｔ３においても、時刻ｔ２と同様の動作が行われる。そうすると、無線通信装置１００Ｂの送受信手段１が、時刻ｔ２における新規の周波数リストを、当該新規の周波数リストに示される周波数チャネルＣＨ５を送信した無線通信装置１００Ａとは別の無線通信装置１００Ｃに送信する。これにより、無線通信装置１００Ｃは、自身の周辺にはない無線通信装置１００Ａのエリアに入っている既存システム１０１Ａで利用されている周波数チャネルＣＨ５を知ることが可能となる。同様に、無線通信装置１００Ｂの送受信手段１が、時刻ｔ２における新規の周波数リストを、当該新規のリストに示される周波数チャネルＣＨ１を送信した無線通信装置１００Ｃとは別の無線通信装置１００Ａに送信する。これにより、無線通信装置１００Ａは、自身の周辺にはない無線通信装置１００Ｃのエリアに入っている既存システム１０１Ｃで利用されている周波数チャネルＣＨ１を知ることが可能となる。
FIG. 15 is a diagram illustrating a state in which each of the
なお、図１３〜１５を用いた以上の説明では、無線通信装置１００Ａ〜１００Ｃのそれぞれにおける周波数リストにおいて、検出周波数チャネルと、受信周波数チャネルとを区別せずに「１」と設定したが、これに限ったものではない。例えば、図１６に示すように、各周波数リストにおいて、マージ処理する際に、検出周波数チャネルを「１」と設定し、受信周波数チャネルを「２」と設定してもよい。また、マージ処理の対象となる周波数チャネルが、変調方式や通信フレームから自システムで通信チャネルとして利用されている周波数チャネルであるかを判別して、自システムで通信チャネルとして利用されている周波数チャネルを「３」と設定してもよい。
In the above description using FIGS. 13 to 15, the frequency list in each of the
また、図示はしていないが、同一周波数チャネルにおいて「１」〜「３」のいずれかが重複した場合には、通信禁止を示す「４」を当該周波数チャネルに設定し、自システムにおいて、「４」が設定された周波数チャネルを一定時間利用停止するようにしてもよい。 Although not shown, when any of “1” to “3” is duplicated in the same frequency channel, “4” indicating communication prohibition is set in the frequency channel, and “ The frequency channel for which “4” is set may be stopped for a certain period of time.
＜マージの解除＞
例えば、図１５に示される状態の後、無線通信装置１００Ａが移動して、既存システム１０１Ｂから遠くなったにもかわらず、その周波数リストにおいて、当該既存システム１０１Ｂに係る受信周波数チャネルがそのまま保持され続けると、無線通信装置１００Ａが利用できる周波数チャネルが必要以上に制限されてしまう。そこで、本実施の形態に係る無線通信装置１００ａでは、マージ処理された新規の周波数リストにおいて、当該マージを解除する動作も行う。
<Release merge>
For example, after the state shown in FIG. 15, the
図１７は、周波数リストにおける周波数チャネルの当該マージ解除を示す図である。なお、図１７以降において、「Ｉｄｌｅ」及び「Ｂｕｓｙ」は、図１３等で示した周波数リストの「０」及び「１」にそれぞれ相当する。 FIG. 17 is a diagram illustrating the demerging of frequency channels in the frequency list. In FIG. 17 and subsequent figures, “Idle” and “Busy” correspond to “0” and “1” in the frequency list shown in FIG.
周波数制御手段４（周波数リスト処理部４１）は、送受信手段１が、受信周波数チャネルを受信してから、図示しないタイマーにより計時される一定時間内に、当該受信周波数チャネルと同じ周波数チャネルを検出周波数チャネルとして検出するかを判断する。例えば、図１７において、周波数制御手段４は、周波数チャネルＣＨ１が受信周波数チャネルとして受信された時点からＸ秒内に、周波数チャネルＣＨ１が検出周波数チャネルとして検出されるかを判断する。
The frequency control unit 4 (frequency list processing unit 41) detects the same frequency channel as the reception frequency channel within a certain time measured by a timer (not shown) after the transmission /
周波数制御手段４は、検出したと判断した場合には、新規の周波数リストにおける当該受信周波数チャネルを「Ｂｕｓｙ」状態にし、タイマーを再スタートさせる。 If the frequency control means 4 determines that it has been detected, it sets the reception frequency channel in the new frequency list to the “Busy” state, and restarts the timer.
一方、周波数制御手段４は、検出しなかったと判断した場合には、新規の周波数リストにおける、一定時間が経過した受信周波数チャネルのマージを解除する。例えば、図１７において、周波数制御手段４は、周波数チャネルＣＨ１が受信周波数チャネルとして検出された時点からＸ秒内に、検出周波数チャネルとして検出さなかった場合に、新規の周波数リストにおける周波数チャネルＣＨ１を「Ｉｄｌｅ」状態にする。
On the other hand, if the
このような無線通信装置１００においては、周波数リストにマージされた周波数チャネルのうち、自身の周辺に存在しなくなった可能性が高い既存システム１０１の周波数チャネルについてマージを解除することができる。したがって、無線通信装置１００が利用できる周波数チャネルが必要以上に制限されるのを抑制することができる。
In such a
なお、このようなマージ解除においては、検出周波数チャネルと、受信周波数チャネルとが区別される必要があることから、当該マージ解除を望む場合には、図１６に示したように、マージ処理において検出周波数チャネル及び受信周波数チャネルを互いに区別可能にしておく必要がある。 In such merging cancellation, it is necessary to distinguish between the detected frequency channel and the reception frequency channel. Therefore, when merging cancellation is desired, detection is performed in the merging process as shown in FIG. It is necessary to make the frequency channel and the reception frequency channel distinguishable from each other.
また、ここでは、マージ解除に関する一定時間はタイマーで計時するものとしたが、これに限ったものではない。例えば、受信周波数チャネルの受信時刻を管理し、次にマージするタイミングにおいて、受信時刻と現在時刻との差が一定以上か否かを判定して、その周波数チャネルを「Ｉｄｌｅ」状態に戻すものであってもよい。また、次にマージするタイミングにおいて、過去の受信周波数チャネルを「Ｉｄｌｅ」状態に戻し、最新の受信周波数チャネルのみを「Ｂｕｓｙ」状態にするのであってもよい。 In addition, here, the fixed time related to the merging cancellation is counted by the timer, but is not limited to this. For example, the reception time of the reception frequency channel is managed, and at the next merge timing, it is determined whether or not the difference between the reception time and the current time is greater than or equal to a certain value, and the frequency channel is returned to the “Idle” state. There may be. Further, at the next merge timing, the previous reception frequency channel may be returned to the “Idle” state, and only the latest reception frequency channel may be set to the “Busy” state.
さて、図１５に示される状態の後、無線通信装置１００Ａが移動して、既存システム１０１Ａから遠くなったにもかかわらず、その周波数リストにおいて、当該既存システム１０１Ａに係る検出周波数チャネルがそのまま保持され続けると、無線通信装置１００Ａが利用できる周波数チャネルが必要以上に制限されてしまう。そこで、本実施の形態に係る無線通信装置１００ａでは、マージ処理された新規の周波数リストにおいて、当該マージを解除する動作を行う。
After the state shown in FIG. 15, the
図１８は、周波数リストにおける周波数チャネルの当該マージ解除を示す図である。なお、図１８に示されるように、無線通信装置１００ａの情報格納手段３においては、最新の検出周波数チャネルと、それ以前に検出された過去の検出周波数チャネルとを区別して保持しておく。
FIG. 18 is a diagram illustrating the demerging of frequency channels in the frequency list. As shown in FIG. 18, in the
周波数制御手段４（周波数リスト処理部４１）は、送受信手段１が、検出周波数チャネルを検出してから、図示しないタイマーにより計時される一定時間内に、当該検出周波数チャネルと同じ周波数チャネルを、最新の検出周波数チャネルとして検出するかを判断する。例えば、図１８において、周波数制御手段４は、周波数チャネルＣＨ１が過去の検出周波数チャネルとして検出された時点からＸ秒内に、周波数チャネルＣＨ１が最新の検出周波数チャネルとして検出されるかを判断する。
The frequency control unit 4 (frequency list processing unit 41) updates the same frequency channel as that of the detected frequency channel within a certain time measured by a timer (not shown) after the transmission /
周波数制御手段４は、検出したと判断した場合には、新規の周波数リストにおける当該過去の検出周波数チャネルを「Ｂｕｓｙ」状態にし、タイマーを再スタートさせる。
If the
一方、周波数制御手段４は、検出しなかったと判断した場合には、新規の周波数リストにおける、一定時間が経過した過去の検出周波数チャネルのマージを解除する。例えば、図１８において、周波数制御手段４は、周波数チャネルＣＨ１が過去の検出周波数チャネルとして検出された時点からＸ秒内に、新規の検出周波数チャネルとして検出されなかった場合に、新規の周波数リストにおける周波数チャネルＣＨ１を「Ｉｄｌｅ」状態にする。
On the other hand, when it is determined that the
このような無線通信装置１００においては、周波数リストにマージされた周波数チャネルのうち、自身の周辺に存在しなくなった可能性が高い既存システム１０１の周波数チャネルについてマージを解除することができる。したがって、無線通信装置１００が利用できる周波数チャネルが必要以上に制限されるのを抑制することができる。
In such a
なお、ここでは、マージ解除に関する一定時間はタイマーで計時するものとしたが、これに限ったものではない。例えば、検出周波数チャネルの検出時刻を管理し、次にマージするタイミングにおいて、検出時刻と現在時刻との差が一定以上か否かを判定して、その周波数チャネルを「Ｉｄｌｅ」状態に戻すものであってもよい。 Here, the fixed time for merging cancellation is counted by a timer, but the present invention is not limited to this. For example, the detection time of the detection frequency channel is managed, and at the timing of the next merge, it is determined whether or not the difference between the detection time and the current time is greater than or equal to a certain value, and the frequency channel is returned to the “Idle” state. There may be.
以上のような本実施の形態に係る無線通信装置１００によれば、自身が検出した検出周波数チャネルと、自身の周辺に存在する他の無線通信装置１００からの受信周波数チャネルと、周波数リストが示すリスト周波数チャネルとに基づいて新規の周波数リストを作成する。自身の周辺に存在する他の無線通信装置１００からの周波数チャネルは、将来的に自身が検出する可能性が高いことから、本実施の形態に係る無線通信装置１００においては、既存システム１０１で利用されている周波数チャネルを効率よく取得することができる。また、無線通信装置１００は、既存システム１０１で利用されている周波数チャネルを示す周波数リストに基づいて、送受信手段１が利用する周波数チャネル（ここでは通信チャネル）を切り替える。したがって、既存システム１０１の無線通信との電波干渉を回避しつつ、他の無線通信装置１００と無線通信を行うことができる。
According to
なお、以上の説明においては、図１１に示したように、周波数切替制御部４０は、周波数スキャンを行う際に、送受信手段１で利用する周波数チャネルを、周波数リスト内の全ての周波数チャネルのいずれか１つに順に切り替えていくように周波数切替部１２に要求した。しかし、これに限ったものではなく、周波数切替制御部４０は、周波数リスト内の周波数チャネルうち、マージされている周波数チャネルを除いて切り替えるように周波数切替部１２に要求してもよい。このようにすれば、周波数スキャンの際に切り替えるべき周波数チャネルの数を減らすことができることから、周波数スキャンにかかる時間を少なくすることができる。
In the above description, as shown in FIG. 11, the frequency switching
なお、本実施の形態では、既存システム１０１に割り当てられている複数の周波数チャネルのうち、既存システム１０１で利用されている周波数チャネルと電波干渉しない周波数チャネルを、通信チャネルの周波数として利用した。しかしこれに限ったものではなく、制御チャネルの周波数として利用するものであってもよい。また、自システムを構成する無線通信装置１００同士の電波干渉については、公知の技術を用いればよい。
In the present embodiment, a frequency channel that does not interfere with the frequency channel used in the existing
＜実施の形態２＞
図１９は、本実施の形態２に係る無線通信装置１００ａの構成を概略的に示すブロック図であり、図２０は、その構成を詳細に示すブロック図である。以下、本実施の形態に係る無線通信装置１００ａにおいて、実施の形態１に係る無線通信装置１００ａと同じ構成要素については同じ符号を付すものとし、重複する説明は省略する。
<
FIG. 19 is a block diagram schematically showing the configuration of
図１９に示されるように、本実施の形態に係る無線通信装置１００ａは、実施の形態１に係る無線通信装置１００ａの構成に、外部入力手段５が加わった構成となっている。この外部入力手段５は、無線通信装置１と同じ車両に搭載された外部装置１１０から様々な情報を取得し、その情報うち必要な情報を情報格納手段３に格納したり、周波数制御手段４に出力したりする。
As shown in FIG. 19,
ここで、本実施の形態では、外部装置１１０は、例えば、車両センサ、ＧＰＳ（Global Positioning System）、カーナビゲーションシステム、他の通信装置、ミリ波レーダ、ＤＳＲＣ車載器を含んでいるものとする。この外部装置１１０は、サーバーや路側装置から第４周波数チャネル（以下、「外部周波数チャネル」と呼ぶこともある）を取得する。また、外部装置１１０は、座標系（ここでは地球上の経度・緯度）上における車両の位置を示すＧＰＳ位置情報、車両の進行方向、経路案内情報、及び、地図情報を取得する。
Here, in the present embodiment, the
図２０に示されるように、この外部入力手段５は、外部要求入力部５０と、外部情報入力部５１とを備えている。なお、同図に示されるように、本実施の形態に係る周波数制御部４は、実施の形態１に係る周波数制御部４の構成に、外部情報取得部４２が加わった構成となっている。
As shown in FIG. 20, the
外部要求入力部５０は、外部装置１１０、システム利用者、他システム、及び、車両のアプリケーションから情報送信要求を受けると、送信要求入力部２０が送信要求を生成するように、送信要求入力部２０に対して要求する。
When the external request input unit 50 receives an information transmission request from an
外部情報入力部５１は、外部装置１１０が取得した、外部周波数チャネル、ＧＰＳ位置情報、車両の進行方向、経路案内情報、及び、地図情報を含む様々な情報を車両情報格納部３０に格納する。なお、外部情報入力部５１は、外部装置１１０が取得した当該様々な情報を周期的に車両情報格納部３０に格納してもよいし、当該情報が変化した場合に車両情報格納部３０に格納してもよい。また、外部情報入力部５１は、外部情報取得部４２からの要求に応じて、外部装置１１０が取得した外部周波数チャネル、ＧＰＳ位置情報、車両の進行方向、経路案内情報、及び、地図情報等を外部情報取得部４２に出力する。
The external
次に、本実施の形態に係る無線通信装置１００の動作を、実施の形態１に係る無線通信装置１００と異なる点を中心に説明する。
Next, the operation of
図８に示されるステップＳ３０２において説明したように、実施の形態１に係る無線通信装置１００では、送信要求入力部２０が管理する送信トリガーたる送信要求が生成されるタイミングで、送信情報生成部２１が送信情報を生成していた。それに対し、本実施の形態に係る無線通信装置１００では、外部要求入力部５０が送信要求入力部２０に対して送信要求の生成を要求することから、上述のタイミングだけでなく、外部要求入力部５０が送信要求入力部２０に対して送信要求の生成を要求するタイミングにおいても、送信情報生成部２１が送信情報を生成することになる。
As described in step S302 illustrated in FIG. 8, in
また、実施の形態１に係る無線通信装置１００では、図１１を用いて説明したように、ステップＳ５０４の後、ステップＳ５０５，Ｓ５０６において、周波数リスト処理部４１が周波数リストに対してマージ処理を行っていたが、本実施の形態に係る無線通信装置１００では、ステップＳ５０４の後、以下で説明する動作が、ステップＳ５０５，５０６と選択的に行われる。
Further, in
外部情報取得部４２は、外部情報入力部５０から受け取った外部周波数チャネルを周波数リスト処理部４１に出力する。そして、周波数リスト処理部４１は、外部情報取得部４２からの外部周波数チャネルと、周波数リスト格納部３１に格納されている周波数リストが示すリスト周波数チャネルとをマージして、新規の周波数リストを作成する。
The external
このような本実施の形態に係る無線通信装置１００によれば、検出周波数チャネル、受信周波数チャネル、リスト周波数チャネルだけでなく、外部周波数チャネルもマージする。したがって、送受信手段１が、既存システム１０１で利用されている周波数チャネルを取得できない場合であっても、それに相当する外部周波数チャネルを取得することができる。よって、実施の形態１に係る無線通信装置１００よりも、既存システムの無線通信との電波干渉を確実に回避しつつ、他の無線通信装置１００と無線通信を行うことができる。
According to such
次に、本実施の形態に係る無線通信装置１００のもう一つの動作について説明する。まず、検出周波数チャネルが検出された場合に、外部情報取得部４２が、その直前または直後に外部情報入力部５１から受け取ったＧＰＳ位置情報と一対一で対応付けて、当該検出周波数チャネルを第５周波数チャネル（以下、「保存周波数チャネル」と呼ぶこともある）として保存していく。これにより、図２１に示されるようなテーブルが保存される。そして、ステップＳ５０４の後、以下で説明する動作が、ステップＳ５０５，５０６と選択的に行われる。
Next, another operation of
外部情報入力部５１が、外部情報取得部４２が保存したＧＰＳ位置情報と同じＧＰＳ位置情報を外部装置１１０から取得した場合に、外部情報取得部４２が、当該ＧＰＳ位置情報に予め対応付けられた保存周波数チャネルを取得する。そして、外部情報取得部４２が、取得した保存周波数チャネルと、周波数リスト格納部３１に格納されている周波数リストが示すリスト周波数チャネルとをマージして、新規の周波数リストを作成する。
When the external
このような本実施の形態に係る無線通信装置１００によれば、検出周波数チャネル、受信周波数チャネル、リスト周波数チャネルだけでなく、保存周波数チャネルもマージする。したがって、送受信手段１が、既存システム１０１で利用されている周波数チャネルを取得できない場合であっても、それに相当する保存周波数チャネルを取得することができる。よって、実施の形態１に係る無線通信装置１００よりも、既存システムの無線通信との電波干渉を確実に回避しつつ、他の無線通信装置１００と無線通信を行うことができる。
According to such
なお、外部情報入力部５１が、上述のＧＰＳ位置情報を外部装置１１０から取得する際に、車両の進行方向、経路案内情報及び地図情報も外部装置１１０から取得していた場合には、外部情報取得部４２は、保存周波数チャネルのうち、当該進行方向、経路案内情報及び地図情報に関する周波数チャネルのみを取得してもよい。そして、外部情報取得部４２が、取得した当該保存周波数チャネルと、周波数リスト格納部３１に格納されている周波数リストが示すリスト周波数チャネルとをマージして、新規の周波数リストを作成してもよい。
When the external
このような本実施の形態に係る無線通信装置１００によれば、周波数リストに、自身の周辺に存在する可能性が高い既存システム１０１に係る周波数チャネルをマージすることができる。換言すれば、自身の移動方向に存在する可能性が高い既存システム１０１の周波数チャネルのみを周波数リストにマージすることができるので、必要以上に周波数チャネルがマージされるのを抑制することができる。
According to such
＜実施の形態３＞
図２２は、本実施の形態３に係る無線通信装置１００ａの構成を詳細に示すブロック図である。以下、本実施の形態に係る無線通信装置１００ａにおいて、実施の形態１に係る無線通信装置１００ａと同じ構成要素については同じ符号を付すものとし、重複する説明は省略する。
<
FIG. 22 is a block diagram showing in detail the configuration of
図２２に示されるように、本実施の形態に係る無線通信装置１００ａの周波数制御手段４は、実施の形態１に係る周波数制御手段４の構成に、時刻同期処理部４３が加わった構成となっている。また、本実施の形態に係る送信要求入力部２０は、時刻同期を実施するために必要な時刻情報の送信要求を生成する。ここで、時刻情報とは、ＧＰＳから取得できる時刻、つまり協定世界時（ＵＴＣ：Universal Time Coordinated）や、車両内で管理する内部時刻などを示す情報である。
As shown in FIG. 22, the frequency control means 4 of the
時刻同期制御部４３は、無線通信装置１００ａの送受信手段１と周辺装置１００ｂのそれぞれが同期して周波数スキャンを行うことができるように、周辺装置１００ｂから受信した時刻情報と、無線通信装置１００ａで管理する時刻情報とを利用して時刻同期を行う。
The time
なお、本実施の形態に係る無線通信装置１００では、図９に示される送信情報の周波数切替フラグがＳｗｉｔｃｈを示す場合には周波数切替を実行し、当該周波数切替フラグがＳｃａｎを示す場合には周波数スキャンを実行する。そして、送信情報の周波数切替フラグがＳｃａｎを示す場合には、図９に示される送信情報での周波数切替タイミングが格納される部分には、周波数スキャンタイミングが格納される。ここで、周波数スキャンタイミングは、無線通信装置１００ａの送受信手段１及び周辺装置１００ｂのそれぞれが、検出周波数チャネル及び受信周波数チャネルを検出するスキャンを同時に行うためのタイミングを示す。
Note that
なお、図９に示される周波数切替タイミングに、周波数スキャンタイミングの情報を格納する動作は、送信情報を生成する情報処理手段２によって行われる。換言すれば、本実施の形態においては、情報処理手段２は、周波数スキャンタイミングを、送信情報に含めるものとなっている。 In addition, the operation | movement which stores the information of a frequency scan timing in the frequency switch timing shown in FIG. 9 is performed by the information processing means 2 which produces | generates transmission information. In other words, in the present embodiment, the information processing means 2 includes the frequency scan timing in the transmission information.
図２３は、無線通信装置１００ａにおける周波数制御手段４の時刻同期制御部４３の動作を示すフローチャートである。以下、この図２３を用いて、無線通信装置１００ａにおける周波数制御手段４の時刻同期制御部４３の動作を説明する。
FIG. 23 is a flowchart showing the operation of the time
まず、ステップＳ６０１にて無線通信装置１００ａが起動した後、ステップＳ６０２において、時刻同期制御部４３は、周辺装置１００ｂからの時刻情報の受信待ちとなる。同ステップＳ６０２において、周辺装置１００ｂからの時刻情報を受信したと判断した場合にはステップＳ６０３に進み、周辺装置１００ｂからの時刻情報を受信しなかったと判断した場合にはステップＳ６０８に進む。
First, after the
ステップＳ６０２後のステップＳ６０３において、時刻同期制御部４３は、時刻同期が実施されたことがあるかを確認する。同ステップ６０３において、時刻同期が一度も実施されていない場合にはステップＳ６０４に進み、時刻同期が実施されたことがある場合にはステップＳ６０７に進む。
In step S603 after step S602, the time
ステップＳ６０４において、時刻同期制御部４３は、受信した時刻情報と、無線通信装置１００ａの車両内で管理している時刻情報とを比較し、ステップＳ６０５において、時刻同期処理を実施する。その後、ステップＳ６０６において、時刻同期制御部４３は、時刻同期後のタイミングに基づいて、周波数切替タイミング及び周波数スキャンタイミングを取得するための計時を開始する。その後、ステップＳ６０２に戻る。
In step S604, the time
ステップＳ６０３後のステップＳ６０７において、時刻同期制御部４３は、受信した送信情報に含まれる周波数チャネル情報を利用して周波数切替タイミング及び周波数スキャンタイミングの補正を行う。この補正については、後で図を用いて説明する。その後、ステップＳ６０２に戻る。
In step S607 after step S603, the time
ステップＳ６０２後のステップＳ６０８において、時刻同期制御部４３は、周波数切替タイミング及び周波数スキャンタイミング待ちとなる。同ステップＳ６０８において、時刻同期制御部４３は、計時された時点が、周波数切替タイミング及び周波数スキャンタイミングのいずれかに該当すると判断した場合にはステップＳ６０９に進み、そうでない場合にはステップＳ６０２に戻る。
In step S608 after step S602, the time
ステップＳ６０９において、時刻同期制御部４３は、計時された時点が周波数切替タイミングである場合には、周波数切替制御部４０に周波数切替タイミングであることを通知する。同様に、時刻同期制御部４３は、計時された時点が周波数スキャンタイミングである場合には、周波数切替制御部４０に周波数スキャンタイミングであることを通知する。その後、ステップＳ６０２に戻る。
In step S609, the time
なお、ステップＳ６０５における時刻同期処理は、送受信側の双方がＧＰＳを有している場合には、周辺装置１００ｂから受信したＧＰＳからのＵＴＣに基づいて時刻を同期させてもよいし、双方の内部時刻やＵＴＣを時刻情報として交換することによって時刻を同期させてもよい。
Note that the time synchronization process in step S605 may synchronize the time based on the UTC from the GPS received from the
なお、時刻情報は、周期的に送信してもよいし、送信要求入力部２０が送信要求を生成した場合に送信してもよい。
The time information may be transmitted periodically, or may be transmitted when the transmission
図２４は、ステップＳ６０７における時刻同期制御部４３が行う補正処理の手順を示す図である。この図２４においては、無線通信装置１００Ａ，１００Ｂが互いに送受信する周波数スキャンタイミングを利用して、周波数スキャンを行うタイミングが同期するように補正が行われている。なお、この図２４において、無線通信装置１００Ａ，１００Ｂは、一方が無線通信装置１００ａに相当し、他方が周辺装置１００ｂに相当するものとする。また、無線通信装置１００Ａ，１００Ｂとの間においては、送受信が交互に切り替えて行われており、その切替が行われてから次に切替が行われるまでの時間幅、つまり、各時間帯Ｔ１〜Ｔ８のそれぞれの時間幅は５０ｍｓｅｃであるものとする。
FIG. 24 is a diagram illustrating a procedure of correction processing performed by the time
まず、時間帯Ｔ２において、無線通信装置１００Ａは、無線通信装置１００Ｂに周波数スキャンタイミングを送信している。ここで、無線通信装置１００Ａから無線通信装置１００Ｂに送信される周波数スキャンタイミングは、当該周波数スキャンタイミングが送信されている時間帯Ｔ２の時点から１７０ｍｓｅｃ後、つまり、時間帯Ｔ６において周波数スキャンを行うことを示している。
First, in the time zone T2, the
一方、無線通信装置１００Ｂは、送受信が切替わる時間帯Ｔ３において、無線通信装置１００Ｂに周波数スキャンタイミングを送信しようとしている。ここで、無線通信装置１００Ｂから無線通信装置１００Ａに送信しようとしている周波数スキャンタイミングは、当該周波数スキャンタイミングが送信されようとしている時間帯Ｔ３の時点から８０ｍｓｅｃ後、つまり、時間帯Ｔ５において周波数スキャンを行うことを示している。
On the other hand, the
このような場合において、本実施の形態に係る無線通信装置１００Ａ，１００Ｂは、なるべく早い時間帯において周波数スキャンをするように各装置で管理しているタイミングを補正する。図２４に示す例では、時間帯Ｔ６よりも時間帯Ｔ５の方が早いから、時間帯Ｔ５で周波数スキャンをする周波数スキャンタイミングを送信した無線通信装置１００Ｂにおいてはタイミングの補正を行わずに、時間帯６で周波数スキャンをする周波数スキャンタイミングを送信した無線通信装置１００Ａにおいてタイミングの補正を行う。このような補正処理により、周波数スキャンタイミングを同期させることができる。なお、ここでは、周波数スキャンタイミングを同期することについて説明したが、周波数切替タイミングを同期することも同様である。
In such a case, the
このような本実施の形態に係る無線通信装置１００によれば、無線通信装置１００と他の無線通信装置１００とが周波数チャネルをスキャンするタイミングは同時となる。したがって、無線通信装置１００と他の無線通信装置１００との間の無線通信が、周波数チャネルスキャンにより妨げられる時間を低減することができる。
According to
１ 送受信手段、２ 情報処理手段、３ 情報格納手段、４ 周波数制御手段、５ 外部入力手段、１００，１００Ａ〜１００Ｃ，１００ａ 無線通信装置、１００ｂ 周辺装置、１０１，１０１Ａ〜１０１Ｃ 既存システム、１０１ａ 第１既存システム、１０１ｂ 第２既存システム、１１０ 外部装置。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記通信装置が任意の時点でそのエリアに入る第１既存システムから送信される電波に基づいて、当該第１既存システムで利用されている第１周波数チャネルを検出するとともに、前記他の無線通信装置が任意の時点でそのエリアに入る第２既存システムで利用されている第２周波数チャネルを前記他の無線通信装置から受信する送受信手段と、
周波数リストを格納する情報格納手段と、
前記送受信手段が検出した前記第１周波数チャネルと、前記送受信手段が受信した前記第２周波数チャネルと、前記情報格納手段に格納されている周波数リストが示す第３周波数チャネルとに基づいて、これら周波数チャネルを示す新規の周波数リストを作成し、当該新規の周波数リストを前記情報格納手段に格納する周波数制御手段と
を備え、
前記周波数制御手段は、前記新規の周波数リストに基づいて、前記送受信手段が前記無線通信に利用する周波数チャネルを切り替え、
前記送受信手段は、前記新規の周波数リストを含む送信情報を前記他の無線通信装置に送信し、
前記送受信手段及び前記他の無線通信装置のそれぞれがそれらの間の無線通信で利用している周波数チャネルを同時に切り替えるための切替タイミングを、前記送信情報に含める情報処理手段をさらに備える、通信装置。 A communication device capable of performing wireless communication with other wireless communication devices existing around the device,
The communication apparatus detects a first frequency channel used in the first existing system based on a radio wave transmitted from the first existing system that enters the area at an arbitrary time, and the other wireless communication apparatus Transmitting and receiving means for receiving a second frequency channel used in the second existing system that enters the area at an arbitrary time from the other wireless communication device;
Information storage means for storing a frequency list;
Based on the first frequency channel detected by the transmission / reception means, the second frequency channel received by the transmission / reception means, and the third frequency channel indicated by the frequency list stored in the information storage means, these frequencies A frequency control means for creating a new frequency list indicating a channel and storing the new frequency list in the information storage means,
The frequency control means switches the frequency channel used by the transmission / reception means for the wireless communication based on the new frequency list,
The transmission / reception means transmits transmission information including the new frequency list to the other wireless communication device,
A communication apparatus, further comprising: information processing means for including, in the transmission information, a switching timing for simultaneously switching frequency channels used by each of the transmission / reception means and the other wireless communication apparatuses for wireless communication therebetween.
前記通信装置が任意の時点でそのエリアに入る第１既存システムから送信される電波に基づいて、当該第１既存システムで利用されている第１周波数チャネルを検出するとともに、前記他の無線通信装置が任意の時点でそのエリアに入る第２既存システムで利用されている第２周波数チャネルを前記他の無線通信装置から受信する送受信手段と、
周波数リストを格納する情報格納手段と、
前記送受信手段が検出した前記第１周波数チャネルと、前記送受信手段が受信した前記第２周波数チャネルと、前記情報格納手段に格納されている周波数リストが示す第３周波数チャネルとに基づいて、これら周波数チャネルを示す新規の周波数リストを作成し、当該新規の周波数リストを前記情報格納手段に格納する周波数制御手段と
を備え、
前記周波数制御手段は、前記新規の周波数リストに基づいて、前記送受信手段が前記無線通信に利用する周波数チャネルを切り替え、
前記送受信手段は、前記新規の周波数リストを含む送信情報を前記他の無線通信装置に送信し、
前記送受信手段及び前記他の無線通信装置のそれぞれが前記第１及び第２周波数チャネルをそれぞれ検出するスキャンを同時に行うためのスキャンタイミングを、前記送信情報に含める情報処理手段をさらに備える、通信装置。 A communication device capable of performing wireless communication with other wireless communication devices existing around the device,
The communication apparatus detects a first frequency channel used in the first existing system based on a radio wave transmitted from the first existing system that enters the area at an arbitrary time, and the other wireless communication apparatus Transmitting and receiving means for receiving a second frequency channel used in the second existing system that enters the area at an arbitrary time from the other wireless communication device;
Information storage means for storing a frequency list;
Based on the first frequency channel detected by the transmission / reception means, the second frequency channel received by the transmission / reception means, and the third frequency channel indicated by the frequency list stored in the information storage means, these frequencies A frequency control means for creating a new frequency list indicating a channel and storing the new frequency list in the information storage means,
The frequency control means switches the frequency channel used by the transmission / reception means for the wireless communication based on the new frequency list,
The transmission / reception means transmits transmission information including the new frequency list to the other wireless communication device,
A communication apparatus further comprising information processing means for including, in the transmission information, a scan timing for simultaneously performing a scan in which each of the transmission / reception means and the other wireless communication apparatus respectively detects the first and second frequency channels.
前記周波数制御手段は、
前記送受信手段が検出した前記第１周波数チャネルと、前記情報格納手段に格納されている前記周波数リストが示す第３周波数チャネルとをマージして前記新規の周波数リストを作成し、かつ、
前記送受信手段が受信した前記第２周波数チャネルと、前記情報格納手段に格納されている前記周波数リストが示す第３周波数チャネルとをマージして前記新規の周波数リストを作成する、通信装置。 The communication device according to claim 1 or 2 ,
Before Symbol frequency control means,
Merging the first frequency channel detected by the transmitting / receiving means and the third frequency channel indicated by the frequency list stored in the information storage means to create the new frequency list; and
Wherein said second frequency channel for transmitting and receiving means has received, to create a frequency list of third said merges the frequency channels novel said frequency list stored in the information storage means indicates the communication device.
前記周波数制御手段は、
前記送受信手段が、前記第２周波数チャネルを受信してから所定時間内に、当該第２周波数チャネルと同じ周波数チャネルを前記第１周波数チャネルとして検出しなかった場合に、前記新規の周波数リストにおける当該周波数チャネルのマージを解除する、通信装置。 The communication device according to claim 3 ,
The frequency control means includes
When the transmission / reception means does not detect the same frequency channel as the second frequency channel within the predetermined time after receiving the second frequency channel as the first frequency channel, the transmission / reception means in the new frequency list A communication device that cancels merging of frequency channels .
前記周波数制御手段は、
前記送受信手段が、前記第１周波数チャネルを検出してから所定時間内に、当該第１周波数チャネルと同じ周波数チャネルを、最新の前記第１周波数チャネルとして検出しなかった場合に、前記新規の周波数リストにおける当該周波数チャネルのマージを解除する、通信装置。 The communication device according to claim 3 ,
The frequency control means includes
The transceiver means, from the detection of the first frequency channel within a predetermined time, the same frequency channel with the first frequency channel, if not detected as the latest of the first frequency channel, the new frequency A communication device that cancels merging of the frequency channels in the list.
前記周波数制御手段は、
所定の複数の周波数チャネルのうち、前記新規の周波数リストが示す周波数チャネル以外の周波数チャネルに、前記送受信手段が利用する周波数チャネルを切り替える、通信装置。 The communication device according to claim 5 ,
The frequency control means includes
Among a plurality of predetermined frequency channels, the new frequency channel other than the frequency channel indicated by the frequency list, switch the frequency channels the transceiver unit to use the communication device.
前記通信装置は車両に搭載され、
前記車両に搭載された外部装置から、当該外部装置が取得した第４周波数チャネルを取得する外部入力手段をさらに備え、
前記周波数制御手段は、
前記外部入力手段が取得した前記第４周波数チャネルと、前記情報格納手段に格納されている前記周波数リストが示す第３周波数チャネルとをマージして前記新規の周波数リストを作成する、通信装置。 The communication device according to claim 6,
The communication device is mounted on a vehicle,
An external input means for acquiring a fourth frequency channel acquired by the external device from the external device mounted on the vehicle;
The frequency control means includes
It said external input means and said fourth frequency channel acquired is to create a third frequency list of the new merge the frequency channel indicated by the frequency list stored in the information storage unit, a communication device.
前記通信装置は車両に搭載され、
前記車両に搭載された外部装置から、座標系上における前記車両の位置を示す位置情報を取得する外部入力手段をさらに備え、
前記周波数制御手段は、
前記外部入力手段が取得した前記位置情報に予め対応付けられた第５周波数チャネルと、前記情報格納手段に格納されている前記周波数リストが示す第３周波数チャネルとをマージして前記新規の周波数リストを作成する、通信装置。 The communication device according to claim 6 ,
The communication device is mounted on a vehicle,
An external input means for acquiring position information indicating the position of the vehicle on a coordinate system from an external device mounted on the vehicle ;
The frequency control means includes
The new frequency list by merging the fifth frequency channel previously associated with the position information acquired by the external input unit and the third frequency channel indicated by the frequency list stored in the information storage unit Create a communication device.
前記外部入力手段は、前記外部装置から前記車両の進行方向と、経路案内情報と、地図情報とを取得し、
前記周波数制御手段は、
前記第５周波数チャネルのうち、前記外部入力手段が取得した前記進行方向、前記経路案内情報及び前記地図情報に関する周波数チャネルのみを、前記情報格納手段に格納されている前記周波数リストが示す第３周波数チャネルとマージして前記新規の周波数リストを作成する、通信装置。 The communication device according to claim 8 ,
The external input means acquires the traveling direction of the vehicle, route guidance information, and map information from the external device,
The frequency control means includes
Of the fifth frequency channel, the third frequency indicated by the frequency list stored in the information storage means includes only the frequency channel related to the traveling direction, the route guidance information, and the map information acquired by the external input means. and channels and M a di create a frequency list of the new communication device.
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