JP6353859B2 - 車両間通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両間で通信を行う車両間通信装置に関し、特に、車両間通信の全部又は一部を構成する無線通信ネットワークの通信リソース（無線帯域や通信容量など）を有効に利用することのできる車両間通信装置に関する。

従来、車両どうしの出合い頭の事故や追突事故の発生を未然に防止すること等を目的として、所定の距離範囲内にある車両間において各車両の位置情報やアクセル操作、ブレーキ操作等の車両操作情報を通信により互いに伝達する、車両間通信システムの検討が行われている（日本におけるRC-013規格、欧州におけるCAM（Cooperative Awareness Message）及びDENM（Decentralized Environmental Notification Message）規格、米国におけるBSM（Basic Safety Message）規格等）。このような車両間通信システムでは、互いに接近した車両間で短距離無線により通信を行うことに加えて、既存の及び又は新規の無線通信ネットワークを介して、より離れた車両間でも通信を行うことが考えられる。

このような無線通信ネットワークでは、通常、当該無線通信ネットワークを構成する無線基地局と端末装置との間の通信状態を、予め定めた所定の基本情報のみを通信する待機状態と、任意の情報を通信することのできる接続状態と、に切り替えて通信が行われる。例えば、既存の無線通信ネットワークであるセルラー無線通信網等を用いたモバイル通信（例えば３Ｇ／ＬＴＥ等）においては、上記待機状態から上記接続状態への切り替えには、１００ミリ秒から数秒程度の時間を要することが知られている。

このため、上記のような車両どうしの出合い頭の事故や追突事故の発生を未然に防止すること等を目的とした車両間の通信を無線通信ネットワークを介して行おうとする場合には、緊急状態の発生時に即座に情報を伝達すべく、端末装置（すなわち、車載通信装置）と無線基地局との間を常に接続状態に保持する必要が生ずる。

しかしながら、各車両が互いの操作情報を交換すべく常に接続状態を保持して無線通信ネットワークを介した通信を行ったのでは、無線通信ネットワークにおける無線帯域や通信容量等の通信リソースが逼迫し、必要なとき必要な情報を遅滞なく交換することができなくなる事態が生じ得る。

上記背景より、無線通信ネットワークを利用して車両間で情報交換を行う車両間通信装置において、無線通信ネットワークにおける無線帯域や通信容量等の通信リソースの逼迫を防止しつつ、当該無線通信ネットワークを介して必要なとき必要な情報を遅滞なく交換することが望まれている。

本発明の一の態様は、予め定めた所定の基本情報のみを通信する待機状態と任意の情報を通信することのできる接続状態とに切り替えて無線通信を行う無線通信ネットワークを介して車両間の通信を行う車両間通信装置である。当該車両間通信装置は、前記無線通信ネットワークを介して他車両との間で通信を行う通信装置と、前記通信装置の状態を、前記待機状態及び前記接続状態に選択的に設定する状態設定手段と、を備え、前記状態設定手段は、自車両についての情報及び又は他の車両についての情報に基づいて、少なくとも一つの所定の条件が満たされているか否かを判断し、満たされているときに前記通信装置を接続状態に設定し、満たされていないことを条件として前記通信装置を待機状態に設定する。
本発明の他の態様によると、前記少なくとも一つの所定の条件は、自車両から第１の所定の距離範囲内に自車両の後方を走行する他の車両が存在しており、かつ、自車両が第１の所定の速度以上の速度で走行していること、である。
本発明の他の態様によると、前記少なくとも一つの所定の条件は、自車両から第２の所定の距離範囲内に自車両の前方を走行する他の車両が存在しており、かつ、自車両が第２の所定の速度以上の車速で走行していること、である。
本発明の他の態様によると、前記少なくとも一つの所定の条件は、自車両が交差点から所定の距離範囲内に存在していること、である。

本発明の一実施形態に係る車両間通信装置が用いられる車両間通信システムの構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る車両間通信装置の構成を示す図である。 図２に示す車両間通信装置による効果の一例を説明するための図である。 図２に示す車両間通信装置による効果の他の一例を説明するための図である。 図２に示す車両間通信装置における、通信状態設定処理の手順を示すフロー図である。 図２に示す車両間通信装置における、車両情報送信処理の手順を示すフロー図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る車両間通信装置が用いられる車両間通信システムの構成の一例を示す図である。
本車両間通信システム１０は、本発明の一実施形態に係る車両間通信装置１００をそれぞれ備える複数の車両１１０と、各車両１１０が備える車両間通信装置１００間において後述する第２通信方式による通信を行うための少なくとも一つの無線基地局１２０を備えた無線通信ネットワークと、により構成される。なお、以下に記載する「自車両」、「他車両」、「車両」は、特にことわりのない限り、本発明の一実施形態に係る車両間通信装置１００をそれぞれ備えているものとする。

図２は、本発明の一実施形態に係る車両間通信装置１００の構成を示す図である。本車両間通信装置１００は、当該車両間通信装置１００が用いられる車両（自車両）が備えるバス２２０を介して記憶装置２３０と接続されている。

記憶装置２３０は、例えば半導体メモリやハードディスク装置等の、コンピュータによる書き込み及び読み出しが可能なメモリデバイスやデータ記憶媒体で構成される。

バス２２０には、さらに、ＧＰＳ装置２３２、車両動作監視装置２３４、車両操作監視装置２３６、警報制御装置２３８、ＨＭＩ（Human Machine Interface）制御装置２４０が接続されている。

ＧＰＳ装置２３２は、車両間通信装置１００が接続された車両（自車両）の現在位置を特定するための測位情報を生成する装置であり、例えば測位用のデータを含むＧＰＳ信号を複数のＧＰＳ衛星から受信して自車両の現在位置（緯度、経度等）を算出する機能を有する。ＧＰＳ装置２３２は、例えば所定の時間間隔で、自車両の現在位置を算出し、当該算出した自車両の現在位置の情報（位置情報）を、バス２２０を介して記憶装置２３０に記憶する。なお、ＧＰＳ装置２３２は、ＧＰＳ信号のほか、携帯電話の基地局が送信する電波をさらに受信して、当該基地局の位置情報にも基づいて、現在位置の緯度及び経度を算出するものとすることができる。

車両動作監視装置２３４は、自車両が備える車両運動の状態を検知する車載センサ、例えば車速センサ２５０、加速度センサ２５２、ヨーレートセンサ２５４と接続されており、これらのセンサから自車両の走行運動に関する情報（運動情報）を収集する。車両動作監視装置２３４は、例えば所定の時間間隔で、これら車載センサから情報を収集し、収集した自車両の速度、加速度、転回角等の運動情報を、バス２２０を介して記憶装置２３０に記憶する。

車両操作監視装置２３６は、自車両が備える操作装置の操作量を検知する車載センサ、例えばステアリングの舵角操作量を検知する舵角センサ２６０、アクセルペダルの操作量を検知するアクセルセンサ２６２、ブレーキペダルの操作量を検知するブレーキセンサ２６４が接続されており、これらのセンサから自車両における運転操作に関する情報を収集する。車両操作監視装置２３６は、例えば所定の時間間隔で、これら車載センサから情報を収集し、収集した自車両の舵角、アクセル操作量、ブレーキ操作量等の操作情報を、バス２２０を介して記憶装置２３０に記憶する。

ＨＭＩ制御装置２４０は、タッチディスプレイ２７０やスピーカ２７２等のＨＭＩデバイスが接続されており、バス２２０を介して他の装置から与えられる指示及び情報に従い、当該与えられた情報をタッチディスプレイ２７０に表示し、及び又はスピーカ２７２から出力する。また、ＨＭＩ制御装置２４０は、タッチディスプレイ２７０によりユーザから入力された情報を、バス２２０を介して他の装置へ出力する。

警報制御装置２３８は、ＧＰＳ装置２３２、車両動作監視装置２３４、及び又は車両操作監視装置２３６により記憶装置２３０に記憶された自車両についての情報、及び後述する車両間通信装置１００が他車両から受信して記憶装置２３０に記憶した他車両についての情報に基づき、所定の危険状態の発生の有無を判断する。そして、危険状態が発生していると判断されるときは、ＨＭＩ制御装置２４０を介して、タッチディスプレイ２７０に警報メッセージ等を表示し、及び又はスピーカ２７２から警報音等を出力する。

バス２２０は、例えば自車両に備えられた、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）通信規格に従う車内ＬＡＮ（Local Area Network）を構成するバスであるものとすることができる。この場合、バス２２０に接続される車両間通信装置１００、及び符号２３０〜２４０で示された各装置は、例えばバス２２０を介したＣＡＮ通信を行うためのＣＡＮトランシーバ（不図示）を含んだＥＣＵ（電子制御装置、Electronic Control Unit）として（又はそのようなＥＣＵの一部として）構成されるものとすることができる。

車両間通信装置１００は、第１通信装置２００と、第２通信装置２０２と、処理装置２０４と、を有する。

第１通信装置２００は、第１通信方式により他車両と通信を行う。ここで、第１通信方式は、例えば通信可能距離（Lcom1とする）が１２０ｍ程度のＷｉＦｉ Ｄｉｒｅｃｔ等の短距離通信方式である。すなわち、第１通信装置２００は、第１通信方式の通信可能距離Lcom1の範囲内にある他車両（以下、「周辺他車両」ともいう）との直接通信（いわゆる車車間通信）を行う。以下、第１通信方式における通信可能距離Lcom1を、「直接通信可能距離Lcom1」ともいう。

第２通信装置２０２は、上記第１通信方式の通信可能距離Lcom1の範囲よりも広い通信可能距離範囲を有する第２通信方式により通信を行う。ここで、第２通信方式による通信は、端末装置との通信状態を、予め定めた所定の基本情報のみを通信する待機状態と、任意の情報を通信することのできる接続状態と、に切り替えて通信を行う無線通信ネットワークを介した通信であるものとする。第２通信装置２０２は、この第２通信方式における端末装置であり、従って、待機状態及び接続状態の２つの状態を切り替えつつ第２通信方式の通信を行う。この第２通信方式は、例えばセルラー無線通信網等の無線通信ネットワークを用いた通信方式であるものとすることができる。

処理装置２０４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ、プログラムが書き込まれたＲＯＭ（Read Only Memory）、データの一時記憶のためのＲＡＭ（Random Access Memory）等を有するコンピュータであり、通信制御ユニット２０６と、通信状態設定ユニット２０８と、を備える。

処理装置２０４が備える上記各ユニットは、コンピュータである処理装置２０４がプログラムを実行することにより実現され、当該コンピュータ・プログラムは、コンピュータ読み取り可能な任意の記憶媒体に記憶させておくことができる。これに代えて、上記各ユニットの全部又は一部を、それぞれ一つ以上の電子回路部品を含むハードウェアにより構成することもできる。

通信制御ユニット２０６は、例えば所定の時間間隔で、ＧＰＳ装置２３２、車両動作監視装置２３４、及び又は車両操作監視装置２３６により記憶装置２３０に記憶された自車両についての情報をバス２２０を介して参照し、位置情報や速度情報等を含む自車両についての情報に第２通信装置２０２の通信識別情報を加えた自車両についての車両情報を生成する。ここで、「通信識別情報」とは、第２通信方式における通信を行う際に第２通信装置２０２を特定するための識別情報をいい、第２通信方式の端末装置は、通信識別情報を用いて特定の端末装置（例えば特定の第２通信装置２０２）を相手先として指定して、第２通信方式の通信を行う。

通信制御ユニット２０６は、上記生成した自車両についての車両情報を、定期に（例えば上記所定の時間間隔で）又は不定期に、第１通信装置２００により周辺他車両にブロードキャスト送信する。

また、通信制御ユニット２０６は、他車両から送信される他車両についての車両情報を第１通信装置２００及び又は第２通信装置２０２から受信して、バス２２０を介して記憶装置２３０に記憶する。

さらに、通信制御ユニット２０６は、第２通信装置２０２を用いた通信を行う。例えば、通信制御ユニット２０６は、第２通信装置２０２が待機状態において第２通信方式の通信ネットワークを構成するサーバ（例えば、セルラー無線通信網を構成する無線基地局のサーバ）との間で通信を行う際に用いる基本情報に必要な情報（例えば自車両の位置情報）を、記憶装置２３０から読み出して第２通信装置２０２に提供する。

また、通信制御ユニット２０６は、記憶装置２３０に記憶されている自車両についての情報を所定の時間間隔で参照し、当該自車両についての情報に基づいて、自車両の状態が所定の条件を満たすか否か（例えば、急減速等の非常状態であるか否か）を判断する。そして、自車両の状態が所定の条件を満たしていると判断されるときは、上記自車両についての車両情報を、第１通信装置２００により即座に送信すると共に、第２通信装置２０２により、自車両から所定の距離範囲内（例えば、自車両から直接通信可能距離Lcom1よりも所定距離だけ長い距離Lcom2（以下、間接通信対象距離Lcom2という）の範囲内）に存在する他車両に送信する。

なお、通信制御ユニット２０６は、第１通信装置２００により自車両についての車両情報を送信する際に、記憶装置２３０に記憶されている他車両についての車両情報を、併せて送信するものとすることができる。したがって、第１通信装置２００により受信される、他車両から送信される「他車両についての車両情報」には、送信元である他車両についての車両情報のほか、当該送信元である他車両以外の他車両についての車両情報も含まれ得る。これにより、車両間通信装置１００を備える車両は、通信相手である他車両が（例えば第１通信方式及び又は第２通信方式の通信により）入手した当該他車両以外の他車両についての車両情報をも入手して記憶装置２３０に記憶して蓄積しておくことができる。このように蓄積された他車両についての車両情報は、例えば最後に入手した時刻から所定の時間を経過した車両情報を破棄すること、及び又は入手時刻の最も新しい所定数の車両情報以外の車両情報を破棄すること、等により所定の規模に保たれるものとすることができる。

通信状態設定ユニット２０８は、記憶装置２３０が記憶する自車両についての情報及び又は他車両についての情報（例えば、他車両から受信した車両情報）に基づき、所定の条件を満たすか否かを判断し、当該判断の結果に基づき、第２通信装置２０２に指示を与えて、当該第２通信装置２０２を接続状態又は待機状態に設定する。上記所定の条件（以下、「接続状態設定条件」ともいう）は、例えば他車両との間での迅速な情報交換が必要となる切迫した交通状況の発生の有無又はその発生可能性の有無を表し得る条件とすることができる。

例えば、通信状態設定ユニット２０８は、接続状態設定条件として以下のいずれかの条件を満たすときに、第２通信装置２０２を接続状態に設定するものとすることができる。
・第１の条件：「自車両から第１の所定の距離範囲内に自車両の後方を走行する他の車両が存在しており、かつ、自車両が第１の所定の速度以上の車速で走行している。」
・第２の条件：「自車両から第２の所定の距離範囲内に自車両の前方を走行する他の車両が存在しており、かつ、自車両が第２の所定の速度以上の車速で走行している。」
・第３の条件：「自車両が交差点から所定の距離範囲内を走行している。」

ここで、上記第１の所定の速度は、第１の所定の距離範囲内に存在する他の車両と自車両との間の距離に応じて定められるか、又は、第１の所定の距離範囲は、上記第１の所定の速度以上である自車両の車速に応じて定められるものとすることができる。
また、上記第２の所定の速度は、第２の所定の距離範囲内に存在する他の車両と自車両との間の距離に応じて定められるか、又は、前記第２の所定の距離範囲は、第２の所定の速度以上である自車両の車速に応じて定められるものとすることができる。

上記第１及び又は第２の条件により第２通信装置２０２を接続状態に設定することで、例えば、自車両を含む複数の車両が互いに或る距離を挟んで高速で走行している場合に、自車両又は他車両が急ブレーキをかけたとの情報を、接続状態に設定した第２通信装置２０２により、後続車両である他車両に迅速に伝達し又は後続車両である自車両において迅速に受信して、当該後続車両（他車両又は自車両）における適切な対応（例えば、予測される前方車両への急接近を回避するためのブレーキング）を運転者に喚起することができる。

すなわち、上記第１及び又は第２の条件により第２通信装置２０２が接続状態に設定されることで、第１通信装置２００に加えて、第２通信装置２０２によっても迅速な情報伝達が行えるので、例えば急ブレーキを行った車両から直接通信可能距離Lcom1より遠い位置（例えば間接通信対象距離Lcom2までの位置）にある、当該車両から複数台後方の車両にまで、当該急ブレーキの情報を迅速に伝達して、多重衝突等の惨事を回避することができる。

また、上記第３の条件により第２通信装置２０２を接続状態に設定することで、例えば、高層建築等の障害物の存在等により電波状態の悪い交差点において第１通信装置２００による通信が途絶えがちである場合であっても、当該接続状態に設定した第２通信装置２０２により、当該交差点に接近しつつある他車両と自車両との間で互いの車速についての情報を迅速に交換して、それぞれの車両の運転者に対し交差点における出合い頭の衝突を回避するための対応を喚起することができる。なお、自車両と交差点との位置関係の判断は、例えば記憶装置２３０が地図情報を予め記憶しているか、又は第２通信装置２０２を介して遠隔のサーバから地図情報を入手できるものとし、当該記憶され又は入手される地図情報と、ＧＰＳ装置２３２により記憶装置２３０に記憶される自車両の現在位置と、に基づいて行われるものとすることができる。

なお、接続状態設定条件が満たされて第２通信装置２０２を接続状態に設定した後は、通信状態設定ユニット２０８は、接続状態設定条件が満たされなくなったことを条件として（例えば、即座に、又は当該接続状態設定条件が満たされなくなってから所定の時間が経過したことを更なる条件として）、第２通信装置２０２を待機状態に設定するものとすることができる。

図３は、上記第１及び第２の条件に従って第２通信装置２０２を接続状態に設定した場合に効果を発揮し得る交通状況の一例を示す図である。図示の例では、高速道路３００の同じレーン上を、車両３１０、３１２、．．．、３２８が、上述した第１及び第２の所定の速度以上の高速で同じ方向（図示左方向）に走行しており、車両３１４、３２０、３２８に、それぞれ、車両間通信装置１００が備えられているものとする。

このとき、車両３１４の車両間通信装置１００は、自車両の後方の第１の所定の距離範囲内を第１の所定の速度以上の高速で走行している車両３１６の存在により、当該車両３１４の車両間通信装置１００の第２通信装置２０２を接続状態に設定する。また、車両３２８の車両間通信装置１００は、自車両の前方の第２の所定の距離範囲内を第２の所定の速度以上の高速で走行している車両３２６の存在により、当該車両３２８の車両間通信装置１００の第２通信装置２０２を接続状態に設定する。

このとき、車両３１４が、高速道路３００を徐行している前方車両３１２を発見して急ブレーキをかけると、車両３１４から直接通信可能距離Lcom1の範囲内にある車両３２０には第１通信装置２００を介して当該急ブレーキの情報が迅速に伝達される。そして、これと同時に、車両３１４及び３２８の第２通信装置２０２がそれぞれ接続状態に設定されていることから、車両３１４から第１通信可能距離より遠い所定距離範囲内（例えば、間接通信対象距離Lcom2の範囲内）にある車両３２８にも、無線通信ネットワーク３３０を介して当該急ブレーキの情報が迅速に伝達されることとなる。

これにより、車両３２０及び３２８は、車両３１４の急ブレーキによって車両３１６以降の車両が次々と急減速して、直前の車両３１８及び３２６がそれぞれ急減速を行う前に、それぞれ第１通信装置２００及び第２通信装置２０２により取得した車両３１４についての急ブレーキの情報に基づいて、前もって減速を行うことができる。その結果、車両３１４の急ブレーキに起因した車両３２０と車両３１８との追突事故が防止されるだけでなく、直接通信可能距離Lcom1よりも遠い間接通信対象距離Lcom2の範囲内にある車両３２８を巻き込んだ多重衝突の発生も容易に回避され得る。

図４は、第３の条件に従って第２通信装置２０２を接続状態に設定した場合に効果を発揮し得る交通状況の一例を示す図である。図示の例では、車両間通信装置１００をそれぞれ備える車両４００、４０２が、それぞれ互いに異なる道路４１０、４１２上を同じ交差点４２０に向かって走行している。交差点４２０付近の道路４１０、４１２には、それぞれの道路に沿って高層ビル４３０、４３２、４３４、４３６等が建ち並んでおり、車両４００と車両４０２との間の、それぞれの第１通信装置２００による通信は、車両４００、４０２の走行に伴って断続的に切断された状態となっている。

このとき、車両４００、４０２の車両間通信装置１００は、それぞれ、上記第３の条件に従い、交差点４２０に対し所定の距離範囲内に入った時点でそれぞれの第２通信装置２０２を接続状態に移行させる。これにより、例えば、車両４０２は、第２通信装置２０２による無線通信ネットワーク４４０を介した通信により、車両４００の車速の変化の有無（例えば、減速の有無）を迅速に逐一知ることができるので、交差点４２０の前において車両４００が減速している場合には、減速しないこととして道路４１０上を円滑に走行することができる。また逆に、交差点４２０の前において車両４００が減速していない場合には、減速することとして交差点４２０における出合い頭の衝突事故を回避することができる。

上記の構成を有する車両間通信装置１００は、自車両及び又は他車両についての情報に基づいて、迅速な情報交換が必要になると考えられる所定の条件（接続状態設定条件）が満たされているか否かを判断し、満たされているときは第２通信装置２０２の状態を接続状態に設定し、その後は、当該所定の条件（接続状態設定条件）が満たされなくなったことを条件として第２通信装置２０２を待機状態に設定する。このため、車両間通信装置１００では、迅速な情報交換が必要なときに、接続状態となった第２通信装置２０２をタイミング良く利用することができる一方、当該第２通信装置２０２による上記無線通信ネットワークの利用時間が短縮される。そして、当該利用時間の短縮により、車両間通信装置１００を備える車両１台当たりの無線通信ネットワークの利用時間が低減されるので、当該無線通信ネットワークにおける無線帯域や通信容量等の通信リソースの逼迫が防止される。

すなわち、車両間通信装置１００を用いることにより、無線通信ネットワークにおける通信リソースの逼迫を防止しつつ、当該無線通信ネットワークを介して必要なとき必要な情報を遅滞なく交換することができる。

次に、車両間通信装置１００の動作（処理）の手順について説明する。
車両間通信装置１００は、車両情報受信処理と、通信状態設定処理と、車両情報送信処理と、を実行する。

（１）車両情報受信処理
本処理は、通信制御ユニット２０６により実行される処理であり、他車両から送信された他車両についての車両情報を、第１通信装置２００及び又は第２通信装置２０２により受信して、受信した他車両についての車両情報を、バス２２０を介して記憶装置２３０に記憶する処理である。ここで、他車両から送信される他車両についての車両情報には、送信元である他車両についての車両情報のほか、当該送信元である他車両が保有する当該他車両以外の車両についての車両情報も含まれ得る。本処理は、車両間通信装置１００の電源がオンされた後、第１通信装置２００及び又は第２通信装置２０２が他車両の送信した無線電波を受信したときに（例えば、当該電波の受信により第１通信装置２００及び又は第２通信装置２０２から通信制御ユニット２０６に対し割り込み信号が発生することにより）開始し、受信した他車両についての車両情報を記憶装置２３０に記憶した後に終了する。

（２）通信状態設定処理
本処理は、通信状態設定ユニット２０８により実行される処理である。本処理では、記憶装置２３０に記憶されている自車両についての情報及び又は他車両についての情報を参照し、所定の接続状態設定条件が満たされているか否かを判断して、満たされていれば第２通信装置２０２を接続状態に設定し、その後は、当該接続状態設定条件が満たされていないことを条件として、即座に、又は追加の条件が満たされたときに、第２通信装置２０２を待機状態に設定する。

図５は、通信状態設定処理の手順を示すフロー図である。本処理は、例えば、所定の時間間隔で繰り返し実行される。
処理を開始すると、通信状態設定ユニット２０８は、まず、記憶装置２３０に記憶されている、自車両についての情報及び又は他車両についての情報を参照し（Ｓ１００）、上述した第１〜第３の条件のような所定の接続状態設定条件が満たされているか否かを判断する（Ｓ１０２）。

そして、所定の接続状態設定条件が満たされているときは（Ｓ１０２、Ｙｅｓ）、第２通信装置２０２に指示して当該第２通信装置２０２を接続状態に設定した後（Ｓ１０４）、処理を終了する。一方、所定の接続状態設定条件が満たされていないときは（Ｓ１０２、Ｎｏ）、第２通信装置２０２に指示して当該第２通信装置２０２を待機状態に設定した後（Ｓ１０６）、処理を終了する。

なお、第２通信装置２０２が互いに異なる状態に頻繁に移行するのを避けるべく、ステップＳ１０６においては、所定の接続状態設定条件が満たされていないこと条件として、更に追加の条件が満たされたときに（例えば、当該接続状態設定条件が満たされなくなってから所定の時間が経過したときに）、第２通信装置２０２を待機状態に設定するものとしてもよい。

（３）車両情報送信処理
本処理は、通信制御ユニット２０６により実行される処理である。本処理では、記憶装置２３０に記憶されている自車両についての位置情報、運動情報等の情報と、第２通信装置２０２の通信識別情報と、を用いて自車両についての車両情報を生成し、当該生成した自車両についての車両情報を、第１通信装置２００を用いて所定の時間間隔で周辺他車両にブロードキャスト送信する。また、記憶装置２３０に記憶されている自車両についての情報から所定の条件が満たされていると判断されるとき（例えば、急減速等の非常状態であると判断されるとき）は、即座に、第１通信装置２００によりを自車両についての車両情報をブロードキャスト送信すると共に、自車両から所定の距離範囲内（例えば、間接通信対象距離Lcom2の範囲内）に存在する他車両に対しても、上記自車両についての車両情報を送信する。

図６は、車両情報送信処理の手順を示すフロー図である。本処理は、車両間通信装置１００の電源がオンされたときに開始し、オフされたときに終了する。
処理を開始すると、通信制御ユニット２０６は、まず、送信間隔調整のためタイマ（不図示）により時間計測を開始した後（Ｓ２００）、記憶装置２３０に記憶されている自車両についての位置情報、運動情報等の情報と、第２通信装置２０２の通信識別情報と、を用いて自車両についての車両情報を生成する（Ｓ２０２）。

次に、通信制御ユニット２０６は、記憶装置２３０に記憶されている自車両についての情報に基づき、自車両の状態が所定の条件を満たすか否か（例えば、急減速の発生など、自車両の状態が当該自車両についての車両情報を即座に送信すべき緊急の状態か否か）を判断し（Ｓ２０４）、満たさないときは（Ｓ２０４、Ｎｏ）、ステップＳ２００における時間計測の開始から所定の時間が経過したか否かを判断する（Ｓ２０６）。

そして、所定の時間が経過していないときは（Ｓ２０６、Ｎｏ）、ステップＳ２０２に戻って処理を繰り返し、経過したときは（Ｓ２０６、Ｙｅｓ）、ステップＳ２０２で生成した自車両についての車両情報を、第１通信装置２００により周辺他車両へブロードキャスト送信し（Ｓ２０８）、ステップＳ２００に戻って処理を繰り返す。

一方、ステップＳ２０４において自車両の状態が所定の条件を満たしていると判断されるときは（Ｓ２０４、Ｙｅｓ）、所定の時間の経過を待つことなく、直ちに、ステップＳ２０２で生成した自車両についての車両情報を、第１通信装置２００により周辺他車両へブロードキャスト送信すると共に（Ｓ２１０）、自車両から所定の距離範囲内（例えば、間接通信対象距離Lcom2の範囲内）に存在する他車両に対し、上記自車両についての車両情報を第２通信装置により送信した後（Ｓ２１２）、ステップＳ２００に戻って処理を繰り返す。なお、ステップＳ２１２における、第２通信装置２０２による所定の距離範囲内の他車両への送信は、例えば、記憶装置２３０に記憶されている他車両についての車両情報の中から、当該所定の距離範囲内の位置情報を含む車両情報を抽出し、当該抽出した車両情報に含まれる通信識別情報を用いて行うことができる。

なお、本実施形態では、第２通信装置２０２を接続状態に設定する際の条件（接続状態設定条件）として、自車両と他車両との位置関係についての事項を含んだ第１及び第２の条件、並びに自車両の位置情報及び速度情報のみに基づく（すなわち、他車両の情報を用いない）第３の条件を示したが、接続状態設定条件は、これに限らず、任意の条件、例えば他車両との間での迅速な情報交換が必要となる切迫した交通状況の発生又は発生可能性を示唆する任意の条件、及び又は任意の事項を含む条件とすることができる。

例えば、接続状態設定条件は、道路上のイベントの発生までに複数の事象が段階的に発生するような場合において、そのうちの所定数の事象が発生しているか否かを判断する条件であるものとしたり、複数の条件が合致したときに発生する道路上イベントに関して、そのうちのいくつかの条件が成立した状態を判断するための条件、とすることができる。

また、例えば、接続状態設定条件は、自車両と他車両との位置関係や、自車両及び又は他車両の速度などの事項のほか、自車両及び又は他車両における、速度以外の運動状態（加速度等）や操作状態（所定量を超えるアクセルの踏み込み等）についての事項、あるいは、環境照度センサ等を備えて天候等の車両環境に関する事項を含むものとすることもできる。

より具体的には、例えば、渋滞の発生可能性が高いときに第２通信装置２０２を接続状態に設定すべく、接続状態設定条件を、「自車両の前方の所定距離範囲及び周辺に存在する車両の、（１）車両速度の分散が所定値以上であること、（２）車両速度変化の増減頻度が所定値以上であること、（３）車両間距離平均値の所定時間当たりの減少変化が所定値以上であること、（４）車両環境の照度の減少変化が所定値以上であること、のいずれか２つの条件が成立したこと」とすることができる。

また、上述した実施形態では、車両間通信装置１００が、車載のバス２２０に直接的に接続されて記憶装置２３０等の他の装置と接続されるものとしたが、これに限らず、車両間通信装置１００とバス２２０との間が間接的に接続されるものとしてもよい。例えば、バス２２０に、車両間通信装置１００との接続を中継する中継装置が接続されるものとし、当該中継装置と車両間通信装置１００との間が、例えばバス２２０とは異なる通信規格のバス（例えば、ＵＳＢ等）で接続されることにより、及び又はBluetooth（登録商標）等の短距離無線により接続されることにより、当該中継装置を介して車両間通信装置１００がバス２２０に間接的に接続されるものとしてもよい。この場合、車両間通信装置１００は、例えばスマートフォン等の多機能携帯端末の形態で実現され得る。

さらに、車両間通信装置１００が、図２において符号２３０〜２４０で示された一つ又は複数の装置の機能をも含んで構成されるものとしてもよい。

以上、説明したように、本実施形態の車両間通信装置１００では、無線通信ネットワークを介した第２通信方式の通信を行う第２通信装置２０２の状態を、所定の接続状態設定条件が満たされときに接続状態に設定し、その後は、当該接続状態設定条件が満たされていないことを条件として待機状態に設定するので、無線通信ネットワークにおける無線帯域や通信容量等の通信リソースの逼迫を防止しつつ、当該無線通信ネットワークを介して必要なとき必要な情報を遅滞なく交換することができる。

１０・・・車両間通信システム、１００・・・車両間通信装置、１１０・・・車両、１２０・・・無線基地局、２００・・・第１通信装置、２０２・・・第２通信装置、２０４・・・処理装置、２０６・・・通信制御ユニット、２０８・・・通信状態設定ユニット、２２０・・・バス、２３０・・・記憶装置、２３２・・・ＧＰＳ装置、２３４・・・車両動作監視装置、２３６・・・車両操作監視装置、２３８・・警報制御装置、２４０・・・ＨＭＩ制御装置、２５０・・・車速センサ、２５２・・・加速度センサ、２５４・・・ヨーレートセンサ、２６０・・・舵角センサ、２６２・・・アクセルセンサ、２６４・・・ブレーキセンサ、２７０・・・タッチディスプレイ、２７２・・・スピーカ、３３０、４４０・・・広域通信ネットワーク。

Claims (2)

1. 端末装置との通信状態を、予め定めた所定の基本情報のみを通信する待機状態と、任意の情報を通信することのできる接続状態と、に切り替えて通信を行う無線通信ネットワークを介して、車両間の通信を行う前記端末装置である車両間通信装置であって、
   前記無線通信ネットワークを介して他車両との間で通信を行う通信装置と、
   前記通信装置の状態を、前記待機状態及び前記接続状態に選択的に設定する状態設定手段と、
   を備え、
   前記状態設定手段は、自車両についての情報及び又は他の車両についての情報に基づいて、少なくとも一つの所定の条件が満たされているか否かを判断し、満たされているときに前記通信装置を接続状態に設定し、満たされていないことを条件として前記通信装置を待機状態に設定し、
   前記少なくとも一つの所定の条件は、
   自車両から第１の所定の距離範囲内に自車両の後方を走行する他の車両が存在しており、かつ、
   自車両が第１の所定の速度以上の速度で走行していること、
   である、
   車両間通信装置。
2. 端末装置との通信状態を、予め定めた所定の基本情報のみを通信する待機状態と、任意の情報を通信することのできる接続状態と、に切り替えて通信を行う無線通信ネットワークを介して、車両間の通信を行う前記端末装置である車両間通信装置であって、
   前記無線通信ネットワークを介して他車両との間で通信を行う通信装置と、
   前記通信装置の状態を、前記待機状態及び前記接続状態に選択的に設定する状態設定手段と、
   を備え、
   前記状態設定手段は、自車両についての情報及び又は他の車両についての情報に基づいて、少なくとも一つの所定の条件が満たされているか否かを判断し、満たされているときに前記通信装置を接続状態に設定し、満たされていないことを条件として前記通信装置を待機状態に設定し、
   前記少なくとも一つの所定の条件は、
   自車両から第２の所定の距離範囲内に自車両の前方を走行する他の車両が存在しており、かつ、
   自車両が第２の所定の速度以上の車速で走行していること、
   である、
   車両間通信装置。

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