JP6497094B2 - 車両用通信機 - Google Patents

Description

本発明は、狭域通信部の異常を判定する車両用通信機に関するものである。

従来、車両で用いられる機器に生じた異常を検出する技術が知られている。例えば、特許文献１には、車載機に備えられた衝撃センサによって、この車載機に生じた異常を検出する技術が開示されている。

また、従来、車両用通信機が狭域通信部を備え、この狭域通信部を用いて他の車両に搭載された車両用通信機や路側機と無線通信を行うことで、自車のドライバが種々のサービス（以下、車載通信サービス）を受けられるようにするシステムが知られている。一例として、車両用通信機が、この車両用通信機が用いられている車両である自車両の位置を他の車両用通信機や路側機に送信することで、自車両のドライバが自車位置に応じた車載通信サービスを受けられるようにするシステムが知られている。

特開２００７−４８３０２号公報

車両用通信機が備える狭域通信部に異常があると、ドライバは、上述した車載通信サービスを適正に受けることができない。したがって、狭域通信部の異常を判定することが必要になる。

ここで、狭域通信部の通信性能が低下した場合に、狭域通信部が異常であると判定することが考えられる。しかし、車両用通信機が移動体である車両で用いられているため、狭域通信部の通信環境は動的に変化する。たとえば、周辺建築物の位置や大きさ、あるいは、車両用通信機を搭載した周辺車両の量などによっても、車両用通信機が備える狭域通信部の通信性能は低下する。したがって、狭域通信部の通信性能だけでは、その狭域通信部の異常を精度よく判定することは困難であった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、狭域通信部の異常を精度良く判定することができる車両用通信機を提供することにある。

車両で用いられ、車車間通信および路車間通信を行う狭域通信部を備えた周辺車両から、狭域通信部の性能を表す通信性能指標を受信する受信部（３１、３２）と、受信部が複数の周辺車両から受信した通信性能指標に基づいて、通信性能指標の基準となる基準値を逐次設定する基準値設定部（Ｓ１３、Ｓ１７）と、異常判定対象とする狭域通信部である対象狭域通信部の通信性能指標を取得する取得部（Ｓ２１、Ｓ２６）と、基準値設定部で設定した基準値と、取得部が取得した対象狭域通信部の通信性能指標との比較に基づいて、対象狭域通信部の異常を判定する異常判定部（Ｓ２２、Ｓ２７）とを備えることを特徴とする車両用通信機である。

本発明によれば、基準値設定部が設定する基準値は、複数の周辺車両から取得した通信性能指標から設定しており、周辺車両の通信環境は互いに類似している。したがって、通信環境の影響により対象狭域通信部の通信性能が変化している場合には、基準値も、通信環境に応じて変化する。

対象狭域通信部の異常判定は、この基準値と対象狭域通信部の通信性能指標との比較に基づいて行う。したがって、対象狭域通信部の通信性能指標が、その対象狭域通信部の異常により異常値となっている場合と、対象狭域通信部は異常ではなく、通信環境の影響を受けて対象狭域通信部の通信性能指標が異常値となっている場合とを、精度よく区別することができる。よって、対象狭域通信部の異常を精度良く判定することができる。

第１実施形態の通信システム１の全体構成を示す図である。 図１の車載機３ａ、３ｂの構成を示すブロック図である。 図２の制御部３７が実行する情報送信処理を示すフローチャートである。 図２の制御部３７が実行する情報受信処理を示すフローチャートである。 図２の制御部３７が実行する異常判定処理を示すフローチャートである。 第２実施形態で制御部３７が実行する情報受信処理を示すフローチャートである。 図６のステップＳ３２で決定する離間車両を説明する図である。

＜第１実施形態＞
（通信システム１の全体構成）
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１に示す通信システム１は、自車両２ａで用いられる車載機３ａと、自車両２ａの周辺に位置する周辺車両２ｂで用いられる車載機３ｂと、路側に設置された路側機４と、センタ装置（以下、センタ）５とを含んでいる。

本実施形態の車載機３ａと車載機３ｂは同じ構成である。したがって、自車両２ａと周辺車両２ｂは説明の便宜上の区別であり、いずれの車両２も自車両２ａとなることができ、その自車両２ａの周辺において、車載機３が用いられている車両２が周辺車両２ｂとなる。以下でも、自車両２ａと周辺車両２ｂを区別しないときは、単に車両２と記載し、車載機３ａと車載機３ｂを区別しないときは、単に車載機３と記載する。なお、車載機３は車両用通信機に相当する。

車載機３ａと車載機３ｂとは、通信網を介さない無線通信、つまり、車車間通信によって情報の送受信を行う。車車間通信の通信範囲は数百ｍ程度である。また、車載機３と路側機４とは、通信網を介さない無線通信、つまり、路車間通信によって情報の送受信を行う。一方、車載機３とセンタ５とは、広域通信網６を介した広域通信を行う。

路側機４は、この路側機４の無線通信エリア内に位置する車両２で用いられている車載機３との間で路車間通信を行い、サービスの提供に関する情報のやり取りを行う。路側機４の無線通信エリアは、サービスの種類によっても種々変更可能であり、たとえば、路側機４から数十ｍ〜数百ｍ程度である。

センタ５は、サーバ装置であって、車載機３との間で広域通信によって送信されてくる情報を受信する。この情報には、車載機３が備える狭域通信部３１（図２参照）の異常通知が含まれる。また、この情報には、支払い情報も含まれる。支払い情報は、車両２が道路設備を利用する際の利用料金を支払うための情報である。道路設備には、有料道路が含まれ、また、有料で路側に駐車可能な道路も道路設備に含まれる。さらに、有料駐車場も道路設備に含まれる。センタ５は、支払い情報を受信した場合、その支払い情報に基づいて、道路設備を利用したことにより発生する料金を課金する課金処理を行う。

（車載機３の構成）
次に、車載機３の構成を説明する。なお、以下の図２〜図５の説明では、自車両２ａに搭載されている車載機３ａの構成を説明する。ただし、前述したように、自車両２ａに搭載されている車載機３ａと、周辺車両２ｂに搭載されている車載機３ｂの構成は同じである。

車載機３ａの搭載状態は、自車両２ａが備える部材にボルトや接着等により、自車両２ａから持ち出しが困難な状態に固定されていてもよいし、ホルダに固定され、工具を用いずにホルダから取り外し可能な状態で自車両２ａに搭載されていてもよい。車載機３ａの自車両２ａへの標準的な取り付け位置は、ウィンドシールドに面したダッシュボード上であるとする。

図２に示すように、車載機３は、狭域通信部３１、広域通信部３２、位置検出部３３、記憶部３６、制御部３７を備える。

狭域通信部３１は、車車間通信部や路車間通信部と呼ぶこともでき、車車間通信および路車間通信により、自車両２ａの外部と通信を行う通信部であり、通信範囲は半径数百ｍ程度である。この狭域通信部３１により、周辺車両２ｂに搭載された車載機３ｂや路側機４と通信を行う。この狭域通信部３１は、周辺車両２ｂの車載機３ｂから、その車載機３ｂが備えている狭域通信部３１の通信性能指標を受信する受信部である。

本実施形態において、周辺とは、この狭域通信部３１の通信範囲である。狭域通信部３１は、受信した信号を復調および復号し、復号したデータを制御部３７に出力する。また、制御部３７からデータが入力された場合には、そのデータを変調し、さらに電波に変換して送信する。

さらに、狭域通信部３１は、通信性能指標として、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication）、平均通信速度、通信成功率、エラーフレーム受信数のいずれか一つを決定する。これらのうちのどれを通信性能指標とするかは予め設定されており、車載機３が異なっても、同じものを通信性能指標とする。

ＲＳＳＩは受信した電波の電力に基づいて決定する。平均通信速度は一定時間に受信したデータ量から決定する。通信成功率は一定時間に受信したフレーム数と復号できたフレーム数から算出する。エラーフレーム受信数は一定時間にエラーとなったフレーム数、すなわち、復号できなかったフレーム数である。狭域通信部３１は、決定した通信性能指標も制御部３７に出力する。

広域通信部３２は、広域通信網６に接続して自車両２ａの外部、たとえば、センタ５と通信を行う。広域通信部３２は、広域通信網６を介して受信した信号を復調して制御部３７に出力するとともに、制御部３７から入力された信号を変調して、センタ５に送信する。

位置検出部３３は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）に用いられるＧＮＳＳ受信機を備えており、測位衛星から受信した測位信号をもとに、自車両２ａの現在位置を逐次検出する。したがって、この位置検出部３３は自車位置決定部である。現在位置は、緯度と、経度と、高度で表される。高度を検出しているので、位置検出部３３は、高度検出部３３ａとしての機能も備える。位置検出部３３は、検出した現在位置を、逐次（たとえば１００ミリ秒毎）、制御部３７に出力する。

制御部３７は、ＣＰＵ３７１、ＲＯＭ３７２、ＲＡＭ３７３等を備えた通常のコンピュータである。ＲＯＭ３７２には制御プログラムが記憶されており、ＲＡＭ３７３の一時記憶機能を利用して、ＲＯＭ３７２に記憶された制御プログラムをＣＰＵ３７１が実行することで、制御部３７は、図３〜図５に示す処理を実行する。なお、制御部３７が実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。

記憶部３６は、書き込み可能な記憶部であり、自車両記憶領域３６ａと、周辺車両記憶領域３６ｂを備える。なお、この記憶部３６として、ＲＡＭ３７３を用いてもよい。

（制御部３７の処理）
制御部３７は、通電時、図３〜図５に示す処理を、それぞれ所定の実行周期毎に実行する。まず、図３に示す情報送信処理から説明する。

ステップＳ１では、情報送信周期となったか否かを判断する。情報送信周期は、たとえば、百ミリ秒〜数百ミリ秒である。ステップＳ１の判断がＮＯであれば図３を終了する。一方、ＹＥＳであればステップＳ２に進む。

ステップＳ２では、位置検出部３３から現在位置を取得する。ステップＳ３では、ステップＳ２で取得した現在位置を記憶部３６の自車両記憶領域３６ａに記憶する。ここで記憶する現在位置は、自車両２ａの走行道路を決定するために用い、走行道路の決定には、一定時間分の現在位置の履歴を用いる。一定時間よりも前の現在位置は不要であるため、このステップＳ３では、最新の現在位置を記憶することに加えて、一定時間よりも過去の現在位置は消去する。なお、一定時間は予め任意の時間に設定される。

ステップＳ４では、自車両２ａの狭域通信部３１の最新の通信性能指標を、記憶部３６の自車両記憶領域３６ａから取得する。この通信性能指標は、後述する図４のステップＳ１２で記憶部３６の自車両記憶領域３６ａに記憶されている。

ステップＳ５では、ステップＳ２で取得した現在位置と、ステップＳ４で取得した通信性能指標を、自車両２ａの車両ＩＤとともに、自車両２ａの周囲に狭域通信部３１から送信する。自車両２ａの車両ＩＤは、ＲＯＭ３７２などの所定の記憶部に記憶されている。この自車両２ａの車両ＩＤとして、車載機３ａのＩＤを用いることもできる。狭域通信部３１から送信する送信方式は、たとえばブロードキャスト方式である。ただし、情報送信先となる周辺車両２ｂを指定するユニキャスト方式やマルチキャスト方式でもよい。

次に、図４に示す情報受信処理を説明する。ステップＳ１１では、周辺車両２ｂに搭載された車載機３ｂが送信した情報を取得したか否かを判断する。詳しくは、周辺車両２ｂが、前述した図３のステップＳ５を実行し、その情報を車載機３ａの狭域通信部３１が受信すると、前述したように、復号したデータが狭域通信部３１から供給される。このステップＳ１１では、狭域通信部３１から、この復号したデータが供給されたか否かを判断する。この判断がＮＯであれば、直接、ステップＳ１３に進み、ＹＥＳであればステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２では、狭域通信部３１から取得した情報を、記憶時刻とともに記憶部３６に記憶する。狭域通信部３１から取得する情報には、周辺車両２ｂが送信した情報に加えて、前述したように、自車両２ａの狭域通信部３１が決定した通信性能指標が含まれている。ステップＳ１２では、周辺車両２ｂが送信した情報を周辺車両記憶領域３６ｂに記憶し、自車両２ａの狭域通信部３１が決定した通信性能指標を自車両記憶領域３６ａに記憶する。また、狭域通信部３１から取得した最新の情報を自車両記憶領域３６ａ、周辺車両記憶領域３６ｂに記憶することに加えて、一定時間よりも過去の情報は消去する。一定時間は、ステップＳ３と同じでよい。

周辺車両２ｂが送信した情報の種類は、図３のステップＳ５で自車両２ａが送信した情報と同じである。したがって、周辺車両２ｂが送信した情報には、その周辺車両２ｂの現在位置と、その周辺車両２ｂの車載機３ｂが備えている狭域通信部３１の通信性能指標と、その周辺車両２ｂの車両ＩＤが含まれている。

ステップＳ１３では、基準値更新周期となったか否かを判断する。基準値更新周期は、予め設定されており、情報送信周期以上の時間である。この判断がＮＯであれば図４の処理を終了し、ＹＥＳであればステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４〜Ｓ１６は走行道路決定部に相当する。ステップＳ１４では、自車両２ａが現在走行している走行道路を決定する。自車両２ａの走行道路の決定には、記憶部３６の自車両記憶領域３６ａに記憶してある現在位置を用いる。自車両記憶領域３６ａには、一定時間に取得した複数の現在位置が記憶されており、これら複数の現在位置を連結して形成できる走行軌跡を、自車両２ａの走行道路とすることができる。また、その走行軌跡を含む一定幅の線分を、自車両２ａの走行道路としてもよい。

ステップＳ１５では、周辺車両２ｂが現在走行している走行道路を、周辺車両２ｂごとに決定する。周辺車両２ｂの走行道路の決定には、記憶部３６の周辺車両記憶領域３６ｂに記憶してある現在位置を用いる。周辺車両記憶領域３６ｂには、一定時間に複数の周辺車両２ｂから取得した複数の現在位置が記憶されており、かつ、周辺車両２ｂの車両ＩＤも記憶されている。したがって、周辺車両記憶領域３６ｂから、周辺車両２ｂごとに複数の現在位置を取得することができる。周辺車両２ｂごとに取得した複数の現在位置から、ステップＳ１４と同様にして、周辺車両２ｂごとに走行道路を決定する。

ステップＳ１６では、ステップＳ１４、Ｓ１５での決定結果を用いて、自車両２ａと同一道路を走行する周辺車両２ｂを決定する。具体的には、ステップＳ１５で周辺車両２ｂごとに決定した走行道路の、ステップＳ１４で決定した自車両２ａの走行道路に対する角度（以下、相対角度）が、予め設定された一定角度以下（たとえば３０度以下）であるか否かを判断する。その相対角度が一定角度以下である周辺車両２ｂを、自車両２ａと同一道路を走行する周辺車両２ｂの候補とする。さらに、候補となった周辺車両２ｂの走行道路と、自車両２ａの走行道路との高度差も比較する。この高度差が地面に位置する道路と高架道路とを区別するための近似高度範囲を超えていれば候補から除外し、除外しなかった周辺車両２ｂの候補を、自車両２ａと同一道路を走行する周辺車両２ｂに決定する。

次のステップＳ１７と前述のステップＳ１３は基準値設定部に相当する。ステップＳ１７では、ステップＳ１６で決定した、自車両２ａと同一道路を走行する周辺車両２ｂについて、周辺車両記憶領域３６ｂに記憶されている最新の通信性能指標を基準値作成集合として、基準値を更新する。ただし、最新の通信性能指標に加えて、最新のものから所定数の通信性能指標を基準値作成集合としてもよいし、最新のものから所定時間分の通信性能指標を基準値作成集合としてもよい。

また、基準値作成集合に含ませる通信性能指標を、同一道路を走行する周辺車両２ｂから取得した通信性能指標に限定すると、基準値作成集合の数が、基準値の信頼性を確保するための最低数を下回る場合がある。この場合には、同一道路を走行する周辺車両２ｂに限定せず、周辺車両記憶領域３６ｂに記憶されている全ての周辺車両２ｂについての通信性能指標を基準値作成集合に含ませる。最低数は、もちろん２以上であるが、具体的数値は、任意に設定可能である。また、自車両２ａの通信性能指標を基準値作成集合に含ませてもよい。

なお、車載機３ａに通電された時点では、基準値は設定されていない。したがって、車載機３ａに通電された後、初回のステップＳ１７を実行したときは、基準値の更新ではなく、基準値の設定となる。

基準値作成集合から作成する具体的な基準値は、基準値作成集合に含まれている通信性能指標の平均値、中央値、最頻値のいずれかを用いる。この基準値は、次に説明する異常判定処理において狭域通信部３１の異常判定に用いる。

次に、図５に示す異常判定処理を説明する。取得部としての処理であるステップＳ２１では、異常判定を行う対象となる周辺車両２ｂの狭域通信部３１に対応する最新の通信性能指標を、記憶部３６の周辺車両記憶領域３６ｂから取得する。

異常判定を行う対象となる周辺車両２ｂの狭域通信部３１は、対象狭域通信部である。異常判定を行う対象となる周辺車両２ｂの狭域通信部３１は、基準値作成集合に通信性能指標が含まれている狭域通信部３１のうちの少なくとも一つである。ここでは、基準値作成集合に通信性能指標が含まれている狭域通信部３１を全部、対象狭域通信部とする。

異常判定部としての処理であるステップＳ２２では、ステップＳ２１で取得した通信性能指標と基準値とを比較して、ステップＳ２１で取得した通信性能指標に対応する狭域通信部３１が異常であるか否かを判定する。ステップＳ２１で取得した通信性能指標と基準値との比較の結果、異常判定条件を満たした場合、その通信性能指標を送信した周辺車両２ｂの狭域通信部３１は異常であると判定する。異常判定条件は、たとえば、基準値と通信性能指標の差が、その差に対して設定された異常判定閾値よりも大きいことである。また、基準値と通信性能指標との比が、その比に対して設定された異常判定範囲を超えたことを、異常判定条件としてもよい。

ステップＳ２３では、対象となる周辺車両２ｂの狭域通信部３１についての異常判定が終了したか否かを判断する。この判断がＮＯであればステップＳ２１に戻る。この場合、ステップＳ２１では、まだ異常判定を行っていない周辺車両２ｂの狭域通信部３１の通信性能指標を、記憶部３６の周辺車両記憶領域３６ｂから取得する。

ステップＳ２３の判断がＹＥＳになった場合にはステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、ステップＳ２１〜Ｓ２３の繰り返しにおいて、異常と判定した周辺車両２ｂの狭域通信部３１があったか否かを判断する。この判断がＮＯであればステップＳ２６に進み、ＹＥＳであればステップＳ２５に進む。

第１異常通知処理部としての処理であるステップＳ２５では、狭域通信部３１が異常であると判定した周辺車両２ｂの車両ＩＤを、狭域通信部３１が異常であることを意味するメッセージとともに、広域通信部３２を用いてセンタ５に通知する。ただし、同じ内容をセンタ５に通知済みであれば、再度通知しなくてもよい。なお、広域通信部３２は所定の通信部に相当する。

取得部としての処理であるステップＳ２６では、対象狭域通信部を自車両２ａの狭域通信部３１とし、この自車両２ａの狭域通信部３１の最新の通信性能指標を、記憶部３６の自車両記憶領域３６ａから取得する。

異常判定部としての処理であるステップＳ２７では、ステップＳ２６で取得した通信性能指標と基準値とを比較して、自車両２ａの狭域通信部３１が異常であるか否かを判定する。異常判定の具体的方法は、ステップＳ２２と同じである。

ステップＳ２８では、ステップＳ２７の異常判定の結果、自車両２ａの狭域通信部３１が異常であると判定したか否かを判断する。この判断がＮＯであれば図５の処理を終了し、ＹＥＳであればステップＳ２９に進む。

第２異常通知処理部としての処理であるステップＳ２９では、自車両２ａの車両ＩＤを、狭域通信部３１が異常であることを意味するメッセージとともに、広域通信部３２を用いてセンタ５に通知する。ただし、同じ内容をセンタ５に通知済みであれば、再度通知しなくてもよい。

（第１実施形態のまとめ）
第１実施形態の構成によれば、ステップＳ１７で設定する基準値は、自車両２ａの狭域通信部３１の通信範囲に存在している周辺車両２ｂのうち、自車両２ａと同一道路を走行する周辺車両２ｂから取得した通信性能指標から設定している（Ｓ１４〜Ｓ１７）。自車両２ａと同一道路を走行する周辺車両２ｂは、通常、複数台存在していることから、基準値を複数台の周辺車両２ｂから取得した通信性能指標から設定することになる。

狭域通信部３１の通信性能は、周辺建築物の位置や大きさ、あるいは、車載機３を搭載した車両２の単位面積あたりの数などによって動的に変動する。しかし、周辺建築物の位置や大きさ、あるいは、車載機３を搭載した車両２の単位面積あたりの数は、複数の周辺車両２ｂでは互いに類似している。したがって、周辺車両２ｂの通信環境は互いに類似している。そのため、通信環境の影響により対象狭域通信部の通信性能が変化している場合には、複数台の周辺車両２ｂから取得した通信性能指標に基づいて決定した基準値も、通信環境の影響を受けて変化する。また、複数の通信性能指標を用いていることから、ある狭域通信部３１が異常であっても、その異常が基準値に与える影響は小さい。したがって、基準値は、通信環境に応じて値が変化すると言える。

周辺車両２ｂの狭域通信部３１の異常判定は、この基準値と、周辺車両２ｂの狭域通信部３１の通信性能指標とを比較して行う（Ｓ２２）。したがって、周辺車両２ｂの狭域通信部３１の通信性能指標が、その狭域通信部３１の異常により異常値となっている場合は、通信性能指標と基準値との違いが大きくなる。一方、周辺車両２ｂの狭域通信部３１は異常ではなく、通信環境の影響を受けて通信性能指標が異常値となっている場合は、通信性能指標と基準値との違いはそれほど大きくならない。

したがって、周辺車両２ｂの狭域通信部３１が異常である場合と、通信環境の影響を受けてその狭域通信部３１の通信性能指標が異常値となっている場合とを、精度よく区別することができる。よって、周辺車両２ｂの狭域通信部３１の異常を精度良く判定することができる。

また、自車両２ａの狭域通信部３１の異常判定も基準値を用いて行う。すなわち、自車両２ａの狭域通信部３１の異常判定は、この基準値と、自車両２ａの狭域通信部３１の通信性能指標とを比較して行う（Ｓ２７）。したがって、周辺車両２ｂの狭域通信部３１の異常判定と同様の理由により、自車両２ａの狭域通信部３１が異常である場合と、通信環境の影響を受けて自車両２ａの狭域通信部３１の通信性能指標が異常値となっている場合とを、精度よく区別することができる。よって、自車両２ａの狭域通信部３１の異常を精度良く判定することができる。

特に、本実施形態では、基準値を決定する通信性能指標を、自車両２ａが走行する道路と同一道路を走行する周辺車両２ｂから受信した通信性能指標に限定している（Ｓ１４〜Ｓ１７）。狭域通信部３１の通信範囲内は半径数百ｍであり、その通信範囲における同一道路では、位置が異なっても周辺建築物の位置、大きさ、交通量が類似している。よって、基準値を、自車両２ａが走行する道路と同一道路を走行する周辺車両２ｂから受信した通信性能指標に限定することで、自車両２ａや周辺車両２ｂの狭域通信部３１が異常である場合と、通信環境の影響を受けて自車両２ａや周辺車両２ｂの狭域通信部３１の通信性能指標が異常値となっている場合とを、特に精度よく区別することができる。

また、狭域通信部３１が異常であると判定した場合には、狭域通信部３１が異常であると判定した車両２の車両ＩＤを、狭域通信部３１が異常であることを意味するメッセージとともに、広域通信部３２を用いてセンタ５に通知している（Ｓ２５、Ｓ２９）。これにより、センタ５は、狭域通信部３１が異常であるために、狭域通信部３１を用いた車載通信サービスが提供できないことが分かるので、狭域通信部３１を用いた車載通信サービスを一時停止するなどの処置が可能になる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態を説明する。この第２実施形態以下の説明において、それまでに使用した符号と同一番号の符号を有する要素は、特に言及する場合を除き、それ以前の実施形態における同一符号の要素と同一である。また、構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態を適用できる。

第２実施形態では、図４に示した処理に代えて、制御部３７が図６に示す処理を実行する。その他は第１実施形態と同じである。

図６のステップＳ１１〜Ｓ１３は、図４のステップＳ１１〜Ｓ１３と同じである。ステップＳ３１では、周辺車両２ｂの自車両２ａに対する相対速度を決定する。具体的には、記憶部３６に記憶されている周辺車両２ｂの現在位置および自車両２ａの現在位置から、自車両２ａを中心とした周辺車両２ｂの相対位置の時間変化を決定する。

離間決定部に相当するステップＳ３２では、周辺車両２ｂが、自車両２ａから遠ざかっている車両２（以下、離間車両）であるか否かを、周辺車両２ｂごとに決定する。具体的には、ステップＳ３１で決定した相対速度が、離間速度閾値以上である周辺車両２ｂは離間車両とする。離間速度閾値は、通常運転時の速度変動により生じる程度の相対速度で離間車両と決定しない値に設定される。この離間速度閾値は、一定値（たとえば３０ｋｍ／ｈ）でもよいし、自車両２ａの速度の所定％（たとえば５０％）でもよい。

自車両２ａとは異なる道路を走行している周辺車両２ｂは、相対速度が大きくなりやすい。たとえば、図７に示す道路Ｒ１を走行している周辺車両２ｂと、道路Ｒ２を走行している周辺車両２ｂは、自車両２ａとの間の距離は互いに近似しており、ともに、自車両２ａと狭域通信部３１により通信が可能である。

道路Ｒ２は、自車両２ａが走行している道路Ｒ１から分岐して道路Ｒ１とは異なる方向に向かう道路である。そのため、その道路Ｒ２を走行している周辺車両２ｂは、自車両２ａと同じ道路Ｒ１を走行している周辺車両２ｂよりも、自車両２ａに対する相対速度が大きくなる。また、道路Ｒ１と交差する道路Ｒ３を走行している周辺車両２ｂも、自車両２ａに対する相対速度が大きくなる。よって、自車両２ａと同じ道路Ｒ１を走行している周辺車両２ｂは離間車両に決定されにくく、自車両２ａと異なる道路Ｒ２、Ｒ３を走行している周辺車両２ｂは離間車両に決定されやすい。

ステップＳ３３では、周辺車両記憶領域３６ｂに記憶されている最新の通信性能指標から、ステップＳ３２で決定した離間車両の通信性能指標を除いた通信性能指標を基準値作成集合として、基準値を更新する。基準値作成集合からの基準値の作成方法は第１実施形態と同じでよい。また、最新の通信性能指標に加えて、最新のものから所定数あるいは所定時間分の通信性能指標を基準値作成集合としてもよい点も第１実施形態と同じである。

また、基準値作成集合の数が、基準値の信頼性を確保するために最低数を下回る場合には、離間車両を除外せずに、基準値作成集合を決定してもよい。また、自車両２ａの通信性能指標を基準値作成集合に含ませてもよい点も第１実施形態と同じである。

第１実施形態で説明したように、道路が異なると、狭域通信部３１の通信環境は異なりやすい。そして、ステップＳ３２で説明したように、離間車両は、自車両２ａと異なる道路を走行している可能性が高い。

したがって、この第２実施形態のように、離間車両から受信した通信性能指標を除外して基準値を決定することで（Ｓ３３）、基準値作成集合を、通信環境が特に類似した車両２から取得した通信性能指標に限定することができる。これにより、周辺車両２ｂや自車両２ａの狭域通信部３１が異常である場合と、通信環境の影響を受けて周辺車両２ｂや自車両２ａの狭域通信部３１の通信性能指標が異常値となっている場合とを、特に精度よく区別することができる。

＜変形例１＞
第１、第２実施形態では、自車両２ａの狭域通信部３１の異常を判定する（Ｓ２６、Ｓ２７）とともに、周辺車両２ｂの狭域通信部３１の異常も判定していた（Ｓ２１〜Ｓ２３）。しかし、自車両２ａの狭域通信部３１および周辺車両２ｂの狭域通信部３１のいずれか一方の異常のみを判定してもよい。

＜変形例２＞
第１、第２実施形態では、自車両２ａ、周辺車両２ｂともに同じ車載機３を搭載していた。したがって、自車両２ａ、周辺車両２ｂの車載機３の制御部３７は、ともに、情報送信処理（図３）、情報受信処理（図４）、異常判定処理（図５）を実行していた。しかし、自車両２ａの車載機３が、自車両２ａの狭域通信部３１、周辺車両２ｂの狭域通信部３１の異常を判定するためには、自車両２ａは、情報送信処理（図３）を行う必要はない。また、周辺車両２ｂは情報受信処理（図４）、異常判定処理（図５）を行う必要はない。したがって、自車両２ａの車載機３の制御部３７が情報送信処理（図３）を行わず、周辺車両２ｂの車載機３が情報受信処理（図４）、異常判定処理（図５）を行わなくてもよい。

＜変形例３＞
前述の実施形態では、狭域通信部３１を用いて、通信性能指標、現在位置、車両ＩＤを送信していた（Ｓ５）。しかし、これら通信性能指標等を、広域通信部３２を用いて送信してもよい。この場合、通信性能指標等の受信も、広域通信部３２により行うことになり、広域通信部３２は受信部として機能する。なお、広域通信部３２により通信性能指標等を送受信する場合、周辺車両２ｂ以外の他の車両２からも通信性能指標等を受信することになる。しかし、通信性能指標とともに受信した現在位置と、自車両２ａの現在位置に基づいて、広域通信部３２で受信した通信性能指標から、周辺車両２ｂからの通信性能指標に限定できるので、広域通信部３２により通信性能指標を送受信してもよいのである。

＜変形例４＞
位置検出部３３として、ＧＮＳＳ受信機に加えて、加速度センサ、ジャイロセンサ等を備えて、測位衛星からの電波の受信状況が悪い場合に、自律航法を行なってもよい。

＜変形例５＞
狭域通信部３１と路側機４とが通信できる状況であれば、狭域通信部３１から路側機４を介して、周辺車両２ｂの狭域通信部３１が異常であることをセンタ５へ通知してもよい（Ｓ２５）。また、狭域通信部３１と路側機４とが通信できる状況を待って、狭域通信部３１から路側機４を介して、周辺車両２ｂの狭域通信部３１が異常であることをセンタ５へ通知してもよい。この変形例５では、狭域通信部３１が所定の通信部に相当する。

＜変形例６＞
前述の実施形態では、基準値作成集合に通信性能指標が含まれている狭域通信部３１を全部、対象狭域通信部としていたが、これに限られない。たとえば、基準値作成集合に通信性能指標が含まれている狭域通信部３１のうち、自車両２ａに近いものから順に一定数の狭域通信部３１を対象狭域通信部としてもよい。

＜変形例７＞
第１実施形態で説明した基準値作成集合を、さらに、自車両２ａと進行方向が同じ周辺車両２ｂが送信した通信性能指標に限定してもよい。

＜変形例８＞
制御部３７が、狭域通信部３１が送受信する電波に含まれているベースバンド信号を処理するベースバンド部としての機能を備えてもよい。この場合、制御部３７が通信性能指標を決定する。

＜変形例９＞
通信性能指標を送信するタイミングは、周期的である必要はない。たとえば、狭域通信部３１が路側機４と通信を開始したときを、通信性能指標を送信するタイミングとしてもよい。

＜変形例１０＞
前述の実施形態では、通信性能指標は、ＲＳＳＩ、平均通信速度、通信成功率、エラーフレーム受信数のいずれか一つであったが、これらのうちの２つ以上を通信性能指標として用いてもよい。この場合、基準値も通信性能指標別に決定するとともに、異常判定のための通信性能指標と基準値との比較も通信性能指標別に行う。通信性能指標別に行なった異常判定の結果、異常判定条件を満たした通信性能指標が所定数あれば、その通信性能指標に対応する狭域通信部３１は異常であると判定する。

なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１：通信システム ２：車両 ２ａ：自車両 ２ｂ：周辺車両 ３：車載機 ３ａ：車載機 ３ｂ：車載機 ４：路側機 ５：センタ ６：広域通信網 ３１：狭域通信部 ３２：広域通信部 ３３：位置検出部 ３３ａ：高度検出部 ３６：記憶部 ３６ａ：自車両記憶領域 ３６ｂ：周辺車両記憶領域 ３７：制御部 ３７１：ＣＰＵ ３７２：ＲＯＭ ３７３：ＲＡＭ Ｒ１：道路 Ｒ２：道路 Ｒ３：道路

Claims (8)

1. 車両で用いられ、
   車車間通信および路車間通信を行う狭域通信部を備えた周辺車両から、前記狭域通信部の性能を表す通信性能指標を受信する受信部（３１、３２）と、
   前記受信部が複数の前記周辺車両から受信した前記通信性能指標に基づいて、前記通信性能指標の基準となる基準値を逐次設定する基準値設定部（Ｓ１３、Ｓ１７）と、
   異常判定対象とする前記狭域通信部である対象狭域通信部の前記通信性能指標を取得する取得部（Ｓ２１、Ｓ２６）と、
   前記基準値設定部で設定した前記基準値と、前記取得部が取得した前記対象狭域通信部の前記通信性能指標との比較に基づいて、前記対象狭域通信部の異常を判定する異常判定部（Ｓ２２、Ｓ２７）とを備えることを特徴とする車両用通信機。
2. 請求項１において、
   前記取得部（Ｓ２１）は、複数の前記周辺車両から前記受信部が受信した前記通信性能指標のうちのいずれかを、前記対象狭域通信部の前記通信性能指標として取得することを特徴とする車両用通信機。
3. 請求項１または２において、
   前記車両用通信機は前記狭域通信部を備え、
   前記取得部（Ｓ２６）は、前記取得部と同じ前記車両用通信機が備えている前記狭域通信部の前記通信性能指標を、前記対象狭域通信部の前記通信性能指標として取得することを特徴とする車両用通信機。
4. 請求項２において、
   前記異常判定部が、前記対象狭域通信部が異常であると判定した場合に、前記対象狭域通信部である前記周辺車両の前記狭域通信部が異常であることを、所定の通信部を用いてセンタに通知する第１異常通知処理部（Ｓ２５）を備えることを特徴とする車両用通信機。
5. 請求項３において、
   センタと通信網を介した通信を行う広域通信部（３２）と、
   前記異常判定部が、前記対象狭域通信部が異常であると判定した場合に、前記対象狭域通信部が用いられている前記車両である自車両の前記狭域通信部が異常であることを、前記広域通信部を用いて前記センタに通知する第２異常通知処理部（Ｓ２９）を備えることを特徴とする車両用通信機。
6. 請求項１〜５のいずれか１項において、
   前記受信部は、前記通信性能指標に加えて、前記通信性能指標を送信した前記周辺車両の高度も受信し、
   前記車両用通信機が用いられている前記車両である自車両の高度を検出する高度検出部（３３ａ）を備え、
   前記基準値設定部は、前記受信部が複数の前記周辺車両から取得した前記通信性能指標のうち、前記通信性能指標とともに受信した前記高度と前記高度検出部が検出した前記自車両の高度との高度差が近似高度範囲にある前記通信性能指標を用いて、前記基準値を逐次設定することを特徴とする車両用通信機。
7. 請求項１〜５のいずれか１項において、
   前記受信部は、前記通信性能指標に加えて、前記通信性能指標を送信した前記周辺車両の位置も受信し、
   前記車両用通信機が用いられている前記車両である自車両の位置を決定する自車位置決定部（３３）と、
   前記受信部が受信した前記周辺車両の位置と、前記自車位置決定部が決定した前記自車両の位置とに基づいて、前記自車両と前記周辺車両が同一の道路を走行しているか否かを、前記通信性能指標を受信した前記周辺車両ごとに決定する走行道路決定部（Ｓ１４〜Ｓ１６）とを備え、
   前記基準値設定部は、前記受信部が複数の前記周辺車両から取得した前記通信性能指標のうち、前記走行道路決定部が前記自車両と同一の道路を走行していると決定した前記周辺車両から取得した前記通信性能指標に基づいて、前記基準値を逐次設定することを特徴とする車両用通信機。
8. 請求項１〜５のいずれか１項において、
   前記受信部は、前記通信性能指標に加えて、前記通信性能指標を送信した前記周辺車両の位置も受信し、
   前記車両用通信機が用いられている前記車両である自車両の位置を決定する自車位置決定部（３３）と、
   前記受信部が受信した前記周辺車両の位置と、前記自車位置決定部が決定した前記自車両の位置とに基づいて、前記周辺車両が前記自車両から遠ざかっているか否かを、前記通信性能指標を受信した前記周辺車両ごとに決定する離間決定部（Ｓ３２）とを備え、
   前記基準値設定部は、前記受信部が複数の前記周辺車両から取得した前記通信性能指標のうち、前記離間決定部が前記自車両から遠ざかっていると決定した前記周辺車両から取得した前記通信性能指標を除外して、前記基準値を逐次設定することを特徴とする車両用通信機。

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