JP6314005B2 - 光ビーコン装置 - Google Patents

Description

本発明は、光通信により車両との路車間通信を行う光ビーコン装置に関する。

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、光ビーコンや電波ビーコン、ＦＭ多重放送を用いたいわゆるＶＩＣＳ（登録商標）（Vehicle Information and Communication System）が実用化されている。このうち、光ビーコンは、近赤外線を通信媒体とした光無線通信により、路側に設置される路上装置と車載機との間で双方向通信を行うものである。路上装置自体のことを「光ビーコン装置」或いは「光ビーコン」とも呼称される。以下では、この路上装置のことを「光ビーコン装置」という。

光ビーコンのシステムについて具体的に説明すると、車載機からは、車両が保持するビーコン間の旅行時間情報等を含むアップリンク情報が、光ビーコン装置に送信される。一方、光ビーコン装置からは、渋滞情報や区間旅行時間情報、事象規制情報、車線通知情報等を含むダウンリンク情報が、車載機に送信される。このため、光ビーコン装置は、車載機との間で光信号を送受信するための投受光器を備えており、この投受光器は、ダウンリンク光を発光する投光部と、アップリンク光を受光する受光部とを有している（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−９０６０４号公報

光ビーコン装置に求められる要望の１つとして消費電力の低減がある。光ビーコン装置における消費電力の半分以上は、投受光器の投光部によるものである。投受光器の投光部は、多数（数十個から百個程度）の発光ダイオードにより構成されている。発光ダイオード一つ一つの消費電力は小さいが、多数の発光ダイオードを駆動するため、投受光器全体の消費電力は数十ワットにもなる。

また、光ビーコン装置に求められる他の要望として、長寿命化がある。例えば、投受光器における発熱による部品劣化を抑制するのも、この要望の解決策の１つである。つまり、投光部の発光によって、発光ダイオードそのものや、発光ダイオードに接続される電流制限用の抵抗が発熱するが、投光部は多数の発光素子により構成されているため、投光受光器全体の温度上昇が大きくなり、部品劣化につながる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光ビーコン装置における消費電力の低減を図ることである。

上記課題を解決するための第１の発明は、
光通信により車両との間で路車間通信を行う路側に設置された光ビーコン装置であって、
前記光通信を行うための投光部及び受光部と、
前記投光部を調光制御する調光部と、
を具備した光ビーコン装置である。

この第１の発明によれば、光通信により車両との間で路車間通信を行う光ビーコン装置において、光通信を行うための投光部が調光制御される。これにより、例えば投光部を減光するように調光することで、光ビーコン装置における消費電力の低減が図れる。

第２の発明として、第１の発明の光ビーコン装置であって、
前記投光部は、複数の発光ダイオードを有し、光量のみが異なる同一の光信号を発することが可能な発光回路を複数備え、
前記調光部は、前記発光回路別に調光制御を行う、
光ビーコン装置を構成しても良い。

この第２の発明によれば、発光回路別に調光制御を行うことができるため、投光部のうちのどの発光回路を調光制御するかにより、投光範囲別に調光制御を行うことが可能となる。

第３の発明として、第２の発明の光ビーコン装置であって、
前記投光部が有する前記発光ダイオードは、各発光回路それぞれの投光範囲が、前記車両が道路の右寄り／中央／左寄りの何れを走行する場合にも通過するように配列されて構成されている光ビーコン装置を構成しても良い。

この第３の発明によれば、車載機との通信精度を低下させることなく、光ビーコン装置の消費電力の低減を図ることができる。発光回路別に調光制御を行う場合、減光した発光回路に対応する投光範囲における受光量が減少する。しかし、この第３の発明によれば、道路内の何れを走行する場合にも各発光回路それぞれの投光範囲を通過することになるため、道路を走行する位置によって、例えば減光された投光範囲のみを通過するといったことがない。

第４の発明として、第２又は第３の発明の光ビーコン装置であって、
前記投光部が有する前記発光ダイオードは、発光回路別に、列状、同心円状又は千鳥状に配列されて構成されている光ビーコン装置を構成しても良い。

この第４の発明によれば、投光部が有する発光ダイオードは、発光回路別に、列状や同心円状、千鳥状といった形状に配列されて構成される。

第５の発明として、第１〜第４の何れかの発明の光ビーコン装置であって、
環境光の光量を検出する光量検出部を更に具備し、
前記調光部は、前記光量検出部の検出光量に応じて前記調光制御を行う、
光ビーコン装置を構成しても良い。

この第５の発明によれば、環境光の検出光量に応じて、投光部の調光制御が行われる。周囲が暗くなる夜間は、昼間よりも少ない光量で、車両との光通信を行うことが可能である。このため、例えば、夜間等の環境光の光量が少ない場合には減光するように調光することで、車載機との通信精度を低下させることなく、光ビーコン装置の消費電力の低減を図ることができる。

第６の発明として、第１〜第４の何れかの発明の光ビーコン装置であって、
前記調光部は、前記受光部の受光量に応じて前記調光制御を行う、
光ビーコン装置を構成しても良い。

この第６の発明によれば、受光部の受光量に応じて、投光部の調光制御が行われる。受光部の受光量には、環境光の光量も含まれる。また、周囲が暗くなる夜間は、昼間よりも少ない光量で、車両との光通信を行うことが可能である。このため、例えば、夜間等の受光部の受光量が少ない場合には減光するように調光することで、車載機との通信精度を低下させることなく、光ビーコン装置の消費電力の低減を図ることができる。

第７の発目として、第１〜第４の何れかの発明の光ビーコン装置であって、
前記受光部の受光レベルに応じて前記路車間通信中であるか否かを判断する判断部を更に具備し、
前記調光部は、前記判断部の判断結果に応じて前記調光制御を行う、
光ビーコン装置を構成しても良い。

この第７の発明によれば、受光部の受光レベルに応じて、路車間通信中であるか否かが判断され、その判断結果に応じて、投光部の調光制御が行われる。路車間通信中でない場合とは、すなわち通信相手となる車載機が存在しない場合であるので、このような場合には投光部を減光するように調光することで、車載機との通信精度を低下させることなく、光ビーコン装置の消費電力の低減を図ることができる。

また、第８の発明として、第１〜第４の何れかの発明の光ビーコン装置であって、
計時部を更に具備し、
前記調光部は、前記計時部の計時時刻に応じて前記調光制御を行う、
光ビーコン装置を構成しても良い。

この第８の発明によれば、計時時刻に応じて、投光部の調光制御が行われる。周囲が暗くなる夜間は、昼間よりも少ない光量で、車両との光通信を行うことが可能である。このため、例えば、夜間とみなす時間帯には減光するように調光することで、車載機との通信精度を低下させることなく、光ビーコン装置の消費電力の低減を図ることができる。

路車間通信システムの構成図。 投光領域を説明するための側面図。 投光領域を説明するための俯瞰図。 投光部における発光素子の配置説明図。 投光部における発光素子の接続図、 投光領域における受光強度の分布の一例。 第１実施例における光ビーコン装置の構成図。 第１実施例における調光制御処理のフローチャート。 第２実施例における光ビーコン装置の構成図。 第３実施例における光ビーコン装置の構成図。 第３実施例における受光レベルの判定の説明図。 第４実施例における光ビーコン装置の構成図。 第４実施例における調光制御処理のフローチャート。

［全体構成］
図１は、本実施形態の路車間通信システム１の全体構成図である。図１に示すように、路車間通信システム１は、光ビーコン装置１０と、道路５０を走行する車両５２に搭載される車載機５４とを備え、光ビーコン装置１０と車載機５４との間で光通信による双方向通信を行う。

光ビーコン装置１０は、光ビーコン制御機２０と、道路５０の各車線を通信対象エリアとする複数の投受光器３０とを備える。光ビーコン制御機２０と各投受光器３０とは、有線或いは無線通信によって通信接続されている。

光ビーコン制御機２０は、道路５０脇に立設された支柱６０の下部に設置される。また、光ビーコン制御機２０は、電話回線等の通信回線を介して交通管制システム等の中央装置と接続されており、中央装置からダウンリンク情報を取得し、各投受光器３０と車載機５４との間の通信を制御する。

投受光器３０は、支柱６０の上部から道路５０を横切るように水平方向に架設されたバー６２に固定されて、通信対象の車線の直上に設置されている。また、投受光器３０は、光通信用の投光部３２と、受光部３６とを有している。投光部３２は、ダウンリンク情報が重畳された近赤外線の光信号であるダウンリンク光を通信対象エリアの車線に向けて発光し、受光部３６は、車載機５４から送信されるアップリンク情報が重畳された近赤外線の光信号であるアップリンク光を受光する。本実施形態の特徴として、光ビーコン装置１０は、所定条件に応じて、投受光器３０の投光部３２を調光制御する。

図２は、投受光器３０による投光領域３１を説明するための概略側面図である。図２に示すように、投受光器３０内には、投光部３２が、その投光面３３を通信対象エリアとなる車線に向けるように設けられている。投光部３２と通信対象エリアとを結ぶ領域が、投受光器３０が発光するダウンリンク光を受光可能な領域である投光領域３１となる。

図３は、投受光器３０による投光領域３１を説明するための俯瞰図であり、道路５０の平面図を示している。図３に示すように、投受光器３０の投光領域３１は、道路５０の交通流にとって当該投受光器３０の上流側に、通信対象エリアの車線の全幅をカバーするように形成される。

図４は、投光部３２の投光面３３の平面図である。図４に示すように、投光部３２の投光面３３には、多数の近赤外線発光ダイオードでなる発光素子３４が二次元状に配列されて設けられている。これらの発光素子３４は、配置位置に応じてグループ分けされている。すなわち、図４中のＸ軸方向（列方向）に沿った一列を単位として、一列ずつ交互に、２つの「グループＡ」「グループＢ」にグループ分けされている。図４では、上から順に奇数列の発光素子３４は「グループＡ」とされ、偶数列の発光素子３４は「グループＢ」とされている。また、Ｘ軸方向（列方向）は、道路５０の交通流方向を横断する方向であり、Ｙ軸方向（行方向）は、交通流方向である（図６を参照して後述）。

図５は、投光部３２の発光素子３４を駆動する回路図である。図５に示すように、投光部３２は、多数の発光素子３４がグループ毎に独立して駆動されるように構成されている。すなわち、各列の発光素子３４が直列接続された直列ラインが、一列ずつ交互に、駆動回路３５ａ，３５ｂに並列接続されている。つまり、発光素子３４は、一列毎に交互にグループ分けされているため、グループＡである奇数列の発光素子３４は駆動回路３５ａに接続され、グループＢである偶数列の発光素子３４は駆動回路３５ｂに接続されている。駆動回路３５ａ，３５ｂは、商用電源や内蔵電池等の内部電源を整流することで、発光素子３４に供給する駆動電力（直流電圧）を生成する。従って、発光素子３４は、グループ毎に調光制御を行うことができる。また、各グループが、別々の発光回路を構成しているともいえる。

本実施形態では、調光制御は、投光部３２の発光素子３４への印加電圧を可変することで実現する。また、調光制御は、「通常モード」と、通常モードに比較して発光量を減少させる「減光モード」との２つのモードを切り替えて行う。具体的には、通常モードでは、駆動回路３５ａ，３５ｂそれぞれが、内部電源を全波整流することで駆動電力を生成する。また、減光モードでは、駆動回路３５ａ，３５ｂのうち、一方は、内部電源を全波整流することで駆動電力を生成し、他方は、駆動電力をゼロとする。或いは、内部電源を半波整流することによって駆動電力を生成し、通常モードよりも電力が低い駆動電力とし、投光部３２全体の発光量を減少（減光）させる。なお、駆動電力の生成方式は、この方式に限らず、例えば、ＰＷＭ方式とし、パルス幅を変更することで実現することとしてもよい。または、発光素子３４への電流制限用の抵抗を、抵抗値が異なる複数の固定抵抗としてスイッチにより接続を変化させたり、可変抵抗として発光素子３４への電流を変化させることで、調光制御を行うこととしても良い。

ところで、投光部３２を減光すると、発光されるダウンリンク光の光量が減少するため、車載機５４で受光されるダウンリンク光の受光量が減少する。しかし、図４に示したように、投光部３２における複数の発光素子３４を水平方向であるＸ軸方向（列方向）に沿って一列毎に交互にグループ分けし、グループ毎に調光を行うことで、投光領域３１におけるダウンリンク光の受光に与える影響を抑えている。

図６は、投光領域３１におけるダウンリンク光の受信強度の分布を簡略化して示した図であり、道路５０の俯瞰図である。図４，５に示した通り、発光素子３４のＸ−Ｙ軸方向の配列は、Ｘ軸方向（列方向）が道路５０の交通流方向を横断する方向であり、Ｙ軸方向が交通流方向である。従って、投光部３２における複数の発光素子３４を一列毎に発光量を異ならせた場合、図６に示すように、投光領域３１は、投光部３２における発光素子３４の各列に対応して受光強度が異なる。つまり、車線を走行する車両５２は、投光領域３１内であれば、通信対象エリアの車線の中央／右寄り／左寄りの何れの位置を走行していたとしても、必ず光量が多い位置（例えば図６の黒色の帯領域）を通過することになり、トータルとして充分な強度のダウンリンク光を受光可能となっている。

以下、この路車間通信システム１の４つの実施例を説明する。
［第１実施例］
＜概要＞
第１実施例では、投受光器３０は環境光（周囲の光）を検出する光センサを有し、この光センサによって検出される環境光の光量に応じて投光部３２を調光制御する。具体的には、環境光の光量が少ない（周囲が暗い）場合に、投光部３２を減光させる（減光モードに切り替える）。

＜内部構成＞
図７は、第１実施例における光ビーコン装置１０Ａの構成図である。図７によれば、光ビーコン装置１０Ａは、光ビーコン制御機２０Ａと、投受光器３０Ａとを備える。

投受光器３０Ａは、投光部３２と、受光部３６と、光センサ３８とを有する。

投光部３２は、複数の発光ダイオード等の発光素子を有して構成され、光ビーコン制御機２０Ａの制御によってダウンリンク光を発光する。各発光素子は、光ビーコン制御機２０Ａから入力される制御信号に従って駆動制御されて発光する。

受光部３６は、フォトセンサ等の受光素子を有して構成され、車載機５４からのアップリンク光を受光する。受光された光信号は、電気信号に変換され、ＬＰＦ等によって直流成分が除去され、増幅された後、データ信号（パルス信号）に復元されて光ビーコン制御機２０Ａに出力される。

光センサ３８は、環境光の光量を検出する光量検出部であり、例えばフォトセンサ等の受光素子を有して構成される。検出した光量は、例えば検出光量に応じたレベルの検出信号として、光ビーコン制御機２０Ａに出力される。

光ビーコン制御機２０Ａは、操作部１１０と、表示部１２０と、通信部１３０と、処理部２００Ａと、記憶部３００Ａとを備える。

操作部１１０は、例えばボタンスイッチやタッチパネル等の入力装置で実現され、路車間通信システム１の管理者の操作に応じた操作信号を処理部２００Ａに出力する。表示部１２０は、例えばＬＣＤ等の表示装置で実現され、処理部２００Ａからの表示信号に従った各種表示を行う。なお、操作部１１０及び表示部１２０は、光ビーコン制御機２０Ａの筐体内に収められており、歩行者等の一般人が操作・視認することはできない。

通信部１３０は、有線或いは無線の通信装置で実現され、所与の通信回線を介して外部装置（主に、交通管制システム等の中央装置）との通信を行う。

処理部２００Ａは、例えばＣＰＵ等の演算装置を有して実現され、記憶部３００Ａに記憶されたプログラムやデータ、投受光器３０Ａからの入力データ等に基づいて、光ビーコン制御機２０Ａの全体制御を行う。また、処理部２００Ａは、路車間通信制御部２１０と、調光制御部２２０Ａとを有する。

路車間通信制御部２１０は、各投受光器３０Ａと車載機５４との間の光通信による路車間通信を制御する。具体的には、中央装置から取得したダウンリンク情報を各投受光器３０Ａから送信させたり、投受光器３０Ａが車載機５４から受信したアップリンク情報のうち、必要な情報の中央装置への送信等を行う。ダウンリンク情報やアップリンク情報といった路車間通信に係る各種情報は、路車間通信制御情報３２０として記憶される。

調光制御部２２０Ａは、光センサ３８によって検出された環境光の光量に応じて、投光部３２を調光制御する。具体的には、環境光の光量を、調光閾値情報３３０Ａとして定められている所定の閾値と比較し、閾値以上ならば通常モードとし、閾値未満ならば減光モードとする。

記憶部３００Ａは、ＲＯＭやＲＡＭ、ハードディスク等の記憶装置で実現され、処理部２００Ａが光ビーコン制御機２０Ａを統合的に制御するためのシステムプログラムや、各種機能を実現するためのプログラムやデータ等を記憶しているとともに、処理部２００Ａの作業領域として用いられ、処理部２００Ａが各種プログラムに従って実行した演算結果が一時的に格納される。本実施形態では、記憶部３００Ａには、調光制御プログラム３１０Ａと、路車間通信制御情報３２０と、調光閾値情報３３０Ａとを格納している。

＜処理の流れ＞
図８は、調光制御処理の流れを説明するフローチャートである。この処理は、処理部２００Ａが調光制御プログラム３１０Ａに従った処理を実行することで実現される。また、この処理は、複数の投受光器３０Ａそれぞれに対して並列に行われる。

図８に示すように、調光制御部２２０Ａは、検出された環境光の光量を所定の閾値と比較し、閾値未満ならば（ステップＡ１：ＹＥＳ）、減光モードとなっているか否かを判断する。減光モードでないならば（ステップＡ３：ＮＯ）、減光モードに移行し、投受光器３０の投光部３２を減光させる（ステップＡ５）。その後、ステップＡ１に戻り、同様の処理を繰り返す。

また、検出された環境光の光量が所定の閾値以上ならば（ステップＡ１：ＮＯ）、通常モードとなっているか否かを判断する。通常モードでないならば（ステップＡ７：ＮＯ）、通常モードに移行し、投受光器３０の投光部３２の減光を解除する（ステップＡ９）。その後、ステップＡ１に戻り、同様の処理を繰り返す。

［第２実施例］
次に、第２実施例を説明する。以下において、上述の第１実施例と同一の構成要素については同符号を付し、詳細な説明を省略する。

＜概要＞
第２実施例では、路車間通信に用いられる投受光器３０Ｂの受光部３６で受光される光量に応じて、投光部３２を調光制御する。具体的には、受光量が少ない（周囲が暗い）場合に、投光部３２を減光させる（減光モードに切り替える）。

＜内部構成＞
図９は、第２実施例における光ビーコン装置１０Ｂの構成図である。図９によれば、光ビーコン装置１０Ｂは、光ビーコン制御機２０Ｂと、投受光器３０Ｂとを備える。

投受光器３０Ｂは、投光部３２と、受光部３６と、光量判定回路部４０とを備える。

光量判定回路部４０は、ＬＰＦ４１と、増幅部４２とを有し、受光部３６における受光量を判定する。すなわち、光量判定回路部４０は、受光部３６によって受光されて電気信号に変換された信号に対して、ＬＰＦ４１が直流成分を除去し、増幅部４２が増幅することで、受光部３６における受光量に応じたレベルを検出して、光ビーコン制御機２０Ｂに出力する。

光ビーコン制御機２０Ｂは、操作部１１０と、表示部１２０と、通信部１３０と、処理部２００Ｂと、記憶部３００Ｂとを備える。

処理部２００Ｂは、路車間通信制御部２１０と、調光制御部２２０Ｂとを有する。

調光制御部２２０Ｂは、投受光器３０Ｂにおける受光部３６の受光量に応じて、投光部３２を調光制御する。具体的には、光量判定回路部４０によって判定された受光部３６の受光量を、調光閾値情報３３０Ｂとして定められている所定の閾値と比較し、閾値以上ならば通常モードとし、閾値未満ならば減光モードとする。

記憶部３００Ｂには、調光制御プログラム３１０Ｂと、路車間通信制御情報３２０と、調光閾値情報３３０Ｂとが記憶される。

＜処理の流れ＞
第２実施例における調光制御処理は、上述の第１実施例おける調光制御処理（図８参照）と同様に実行することができるため、ここでの説明は省略する。

［第３実施例］
次に、第３実施例を説明する。なお、以下において、上述の第１、第２実施例と同一の構成要素については同符号を付し、詳細な説明を省略する。

＜概要＞
第３実施例では、投受光器３０の受光部３６におけるアップリンク光（光信号）の受光有無に応じて、投光部３２を調光制御する。具体的には、アップリンク光を受光していない場合に、投光部３２を減光させる（減光モードに切り替える）。

＜内部構成＞
図１０は、第３実施例における光ビーコン装置１０Ｃの構成図である。図１０によれば、光ビーコン装置１０Ｃは、光ビーコン制御機２０Ｃと、投受光器３０Ｃとを備える。

投受光器３０Ｃは、投光部３２と、受光部３６と、受光回路部４３と、光量判定回路部４４とを備える。

受光回路部４３は、直流成分除去部４３ａと、増幅部４３ｂと、ＨＰＦ４３ｃと、波形成形部４３ｄとを有し、受光部３６で受光されたアップリンク光をデータ信号（パルス信号）に復元する。すなわち、受光回路部４３は、受光部３６によって受光されて電気信号に変換された信号に対して、直流成分除去部４３ａが直流成分を除去し、増幅部４３ｂが増幅し、ＨＰＦ４３ｃが低周波成分を除去し、波形成形部４３ｄがパルス波形への波形成形を行うことで、アップリンク光に含まれるデータ信号（パルス信号）に復元して光ビーコン制御機２０Ｃに出力する。

光量判定回路部４４は、絶対値回路４５と、平滑化回路４６とを有し、受光部３６におけるアップリンク光の受光レベルを判定する。すなわち、光量判定回路部４４は、受光回路部４３によって復元されたデータ信号（パルス信号）に対して、絶対値回路４５が全波整流し、平滑化回路４６が平滑化を行うことで、アップリンク光の受光レベルを検出して、光ビーコン制御機２０Ｃに出力する。

図１１は、光量判定回路部４４から出力される検出信号の一例を示す図である。図１１の左側は、投光部３２がアップリンク光を受光していない（受光強度が弱い）場合を示し、右側は、アップリンク光を受光している（受光強度が強い）場合を示している。また、上から順に、光量判定回路部４４への入力信号波形、絶対値回路４５の出力信号波形、平滑化回路４６の出力信号波形、を示している。

図１１に示すように、アップリンク光を受光していない場合には、入力信号の振幅が非常に小さく（ほぼゼロに近い）、検出信号のレベル（受光レベル）も非常に小さい（ほぼゼロに近い）。一方、アップリンク光を受光している場合には、入力信号の振幅（波高）は充分大きく、検出信号のレベル（受光レベル）も充分大きい。

図１０に戻り、光ビーコン制御機２０Ｃは、操作部１１０と、表示部１２０と、通信部１３０と、処理部２００Ｃと、記憶部３００Ｃとを備える。

処理部２００Ｃは、路車間通信制御部２１０と、調光制御部２２０Ｃとを備える。

調光制御部２２０Ｃは、投受光器３０Ｃの受光部３６における受光レベルに応じて、投光部３２を調光制御する。図１１に示したように、アップリンク光を受信中であるか否かによって、光量判定回路部４４による検出信号のレベル（受光レベル）が異なる。このため、受光レベルを、調光閾値情報３３０Ｃとして定められている所定の閾値と比較することでアップリンク光を受光中か否かを判断し、その判断結果に応じて調光制御を行う。すなわち、受光レベルが所定の閾値以上ならば、アップリンク光を受光中と判断して通常モードとし、閾値未満ならば、アップリンク光を受光中でないと判断して減光モードとする。

記憶部３００Ｃには、調光制御プログラム３１０Ｃと、路車間通信制御情報３２０と、調光閾値情報３３０Ｃとが記憶される。

＜処理の流れ＞
第３実施例における調光制御処理は、上述の第１実施例における調光制御処理（図８参照）と同様に実現できるため、ここでの説明は省略する。

［第４実施例］
次に、第４実施例を説明する。なお、以下において、上述の第１〜第３実施例と同一要素については同符号を付し、詳細な説明を省略する。

＜概要＞
第４実施例では、時間帯に応じて、投光部３２を調光制御する。具体的には、周囲が暗い夜間に、投光部３２を減光させる（減光モードに切り替える）。

＜機能構成＞
図１２は、第４実施例における光ビーコン装置１０Ｄの構成図である。図１２によれば、光ビーコン装置１０Ｄは、光ビーコン制御機２０Ｄと、投受光器３０Ｄとを備える。

光ビーコン制御機２０Ｄは、操作部１１０と、表示部１２０と、通信部１３０と、時計部１４０と、処理部２００Ｄと、記憶部３００Ｄとを備えて構成される。

時計部１４０は、現在時刻や、指定タイミングからの経過時間を計時し、計時した現在時刻や経過時間を処理部２００Ｄに出力する。

処理部２００Ｄは、路車間通信制御部２１０と、調光制御部２２０Ｄと、時刻修正部２３０とを有する。

調光制御部２２０Ｄは、時間帯に応じて投光部３２を調光制御する。具体的には、時計部１４０で計時される現在時刻が、減光時間帯情報３４０で定められている減光時間帯に含まれるならば減光モードとし、減光時間帯に含まれないならば通常モードとする。

減光時間帯情報３４０は、中央装置等から取得した減光時間管理情報に基づいて更新される、減光時間帯は、例えば「何時何分から何時何分まで」といったように時間帯で定められる。更に、複数の時間帯を定め、これらの時間帯それぞれを採用する。例えば「４月１日から６月３０日まで」といったような期間を定めることもできる。

時刻修正部２３０は、中央装置等の外部から取得した時刻修正指令に従って、時計部１４０によって計時されている現在時刻を修正する。

記憶部３００Ｄには、調光制御プログラム３１０Ｄと、路車間通信制御情報３２０と、減光時間帯情報３４０とが記憶される。

＜処理の流れ＞
図１３は、調光処理Ｄの流れを説明するフローチャートである。この処理は、処理部２００Ｄが、調光制御プログラム３１０Ｄに従った処理を実行することで実現される。

図１３に示すように、調光制御部２２０Ｄは、現在時刻が減光時間帯内であるか否かを判断し、減光時間帯ならば（ステップＤ１：ＹＥＳ）、減光モードとなっているか否かを判断する。減光モードでないならば（ステップＤ３：ＮＯ）、減光モードに移行し、投受光器３０の投光部３２を減光させる（ステップＤ５）。一方、現在時刻が減光時間帯でないならば（ステップＤ１：ＮＯ）、通常モードとなっているか否かを判断する。通常モードでないならば（ステップＤ７：ＮＯ）、通常モードに移行し、投受光器３０の投光部３２の減光を解除する（ステップＤ９）。

また、中央装置等の外部装置から減光時間管理情報を受信したならば（ステップＤ１１：ＹＥＳ）、受信した減光時間管理情報に従って、減光時間帯情報３４０を更新する（ステップＤ１３）。また、中央装置等の外部装置から時刻修正指令を受信したならば（ステップＤ１５：ＹＥＳ）、時刻修正部２３０が、受信した時刻修正指令に従って、時計部１４０の計時時刻を修正する（ステップＤ１７）。以上の処理を行うと、ステップＤ１に戻り、同様の処理を繰り返す。

［作用効果］
このように、本実施形態の光ビーコン装置１０によれば、所定条件に応じて投受光器３０の投光部３２を調光制御することで、消費電力の低減が図れる。具体的には、第１実施例では、投受光器３０Ａが有する光センサ３８による環境光の光量に応じて、投光部３２を調光制御する。すなわち、環境光の光量が少なく周囲が暗い場合に、投光部３２を減光させる。また、第２実施例では、受光部３６における受光量に応じて投光部３２を調光制御する。すなわち、受光量が少なく周囲が暗いとみなせる場合に、投光部３２を減光させる。また、第３実施例では、受光部３６によるアップリンク光の受光レベルに応じて投光部３２を調光制御する。すなわち、アップリンク光の受光レベルが低く車載機５４との光通信を行っていないとみなせる場合に、投光部３２を減光させる。また、第４実施例では、夜間の時間帯に投光部３２を減光させるといったように、時間帯に応じて投光部３２を調光制御する。

［変形例］
なお、本発明の適用可能な実施形態は、上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能なのは勿論である。

（Ａ）調光の段階
例えば、上述の実施形態では、調光を二段階（通常モード、減光モード）としたが、三段階以上としても良い。例えば、三段階とする場合、減光モードを、第１減光モード、第２減光モードといった２つのモードを有するようにし、モードに応じて、発光素子３４のグループを単位として発光素子３４への印加電圧を異ならせることで、投光部３２全体の発光量を調整する。すなわち、第１減光モードでは、グループＡ，Ｂの一方のみ、発光素子３４への印加電力を低くし、第２減光モードでは、グループＡ，Ｂの両方について、発光素子３４への印加電力を低くすることで、第２減光モードでは、第１減光モードに比較して、投光部３２全体の発光量を低下させる。

（Ｂ）発光素子３４のグループ分け
また、上述の実施形態では、投光部３２における複数の発光素子３４を、２つのグループＡ，Ｂにグループ分けすることとしたが、３つ以上にグループ分けすることにしても良い。更に、グループ分けした発光素子３４の配列順序は上述の列状に限らず、これ以外としても良い。例えば、同心円状にグループＡ，Ｂを交互に配列するとしても良いし、グループＡ，Ｂをブロックとして千鳥状（ブロック状）に配列するとしても良い。何れにせよ、車両５２が、投光領域３１内の道路の右寄り／中央／左寄りの何れを走行する場合にも、グループＡ，Ｂの両方を通過するような配列であればよい。

１ 路車間通信システム
１０ 光ビーコン装置
２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ） 光ビーコン制御機
１１０ 操作部、１２０ 表示部、１３０ 通信部、１４０ 時計部
２００（２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃ，２００Ｄ） 処理部
２１０ 路車間通信制御部
２２０（２２０Ａ，２２０Ｂ，２２０Ｃ，２２０Ｄ） 調光制御部
３００（３００Ａ，３００Ｂ，３００Ｃ，３００Ｄ） 記憶部
３１０（３１０Ａ，３１０Ｂ，３１０Ｃ，３１０Ｄ） 調光制御プログラム
３２０ 路車間通信制御情報
３３０（３３０Ａ，３３０Ｂ，３３０Ｃ） 調光閾値情報
３４０ 減光時間帯情報
３０（３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ） 投受光器
３２ 投光部、３３ 発光面、３４ 発光素子
３６ 受光部、３８ 光センサ
４０ 光量判定回路、４１ ＬＰＦ、４２ 増幅部
４３ 受光回路部
４３ａ 直流成分除去部、４３ｂ 増幅部、４３ｃ ＨＰＦ、４３ｄ 波形成形部
４４ 光量判定回路部、４５ 絶対値回路、４６ 平滑化回路
５４ 車載機

Claims (5)

1. 光通信により車両との間で路車間通信を行う路側に設置された光ビーコン装置であって、
   前記光通信を行うための投光部及び受光部と、
   前記投光部を調光制御する調光部と、
   環境光の光量を検出する光量検出部と、
   を具備し、
   前記投光部は、複数の発光ダイオードを有し、光量のみが異なる同一の光信号を発することが可能な発光回路を複数備え、
   前記調光部は、前記光量検出部の検出光量に応じて前記発光回路別に調光制御を行う、
   光ビーコン装置。
2. 光通信により車両との間で路車間通信を行う路側に設置された光ビーコン装置であって、
   前記光通信を行うための投光部及び受光部と、
   前記投光部を調光制御する調光部と、
   を具備し、
   前記投光部は、複数の発光ダイオードを有し、光量のみが異なる同一の光信号を発することが可能な発光回路を複数備え、
   前記調光部は、前記受光部の受光量に応じて前記発光回路別に調光制御を行う、
   光ビーコン装置。
3. 光通信により車両との間で路車間通信を行う路側に設置された光ビーコン装置であって、
   前記光通信を行うための投光部及び受光部と、
   前記投光部を調光制御する調光部と、
   計時部と、
   を具備し、
   前記投光部は、複数の発光ダイオードを有し、光量のみが異なる同一の光信号を発することが可能な発光回路を複数備え、
   前記調光部は、前記計時部の計時時刻に応じて前記発光回路別に調光制御を行う、
   光ビーコン装置。
4. 前記投光部が有する前記発光ダイオードは、各発光回路それぞれの投光範囲が、前記車両が道路の右寄り／中央／左寄りの何れを走行する場合にも通過するように配列されて構成されている請求項１〜３の何れか一項に記載の光ビーコン装置。
5. 前記投光部が有する前記発光ダイオードは、発光回路別に、列状、同心円状又は千鳥状に配列されて構成されている請求項１〜４の何れか一項に記載の光ビーコン装置。

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