JP6727980B2 - 通信装置および通信方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、通信装置および通信方法に関する。

車両の走行の円滑性を向上するための運転支援通信システムが知られている。運転支援通信システムにおいて、車両は、走行状態等を含む車両情報を他の車両へ無線送信したり、他の車両から車両情報を無線受信したりする。これにより、車両は、交差点において、死角から接近する他の車両等の情報を取得して、接触等を回避することができる。

また、運転支援通信システムでは、車両と車両との間でやりとりされる車両情報に対して、改ざんされていないこと、および、送信元がなりすましでないことを保証しなければならない。従って、運転支援通信システムでは、車両情報に、正当性（情報の完全性および送信元の真正性）を担保するための検証情報を付加する。検証情報は、共通鍵暗号によるメッセージ認証コードまたはデジタル署名等である。送信側の車両は、車両情報に検証情報を付加する。受信側の車両は、付加された検証情報に基づき車両情報を検証する。

ところで、運転支援通信システムでは、複数の車両が同一のチャネル（周波数帯域）に車両情報をブロードキャスト送信する。このため、それぞれの車両に設けられた通信装置は、送信時よりも、受信時に高い処理性能を必要とする。

例えば、通信装置は、１秒間に所定頻度（例えば１秒間に１０回）、車両情報と検証情報との組をブロードキャスト送信する。これとともに、通信装置は、周囲に存在する複数の車両のそれぞれから車両情報と検証情報との組を受信する。従って、通信装置は、１秒間の送信頻度に周囲に存在する車両の数を乗じた回数分、車両情報と検証情報との組を受信しなければならない。例えば、通信装置は、周囲に１００台の車両が存在する場合、１秒間に１０００回、車両情報と検証情報との組を受信しなければならない。

受信時における処理のうち、検証処理のコストは比較的に大きい。従って、運転支援通信システムでは、車両での車両情報の検証処理の負担を小さくすることが要求されている。

特開２００９−２７６９９１号公報

本発明が解決しようとする課題は、車両での車両情報の検証処理の負担を小さくすることにある。

実施形態に係る通信装置は、移動体に設けられる。前記通信装置は、受信部と、検証部と、マップ生成部と、を備える。前記受信部は、移動体の走行に関する情報である移動体情報および前記移動体情報の正当性を示す第１の検証情報を含む移動体メッセージと、複数の前記移動体情報を連結した合成情報および前記合成情報の正当性を示す第２の検証情報を含む合成メッセージとを受信する。前記検証部は、前記第１の検証情報に基づき前記移動体情報を検証し、および、前記第２の検証情報に基づき前記合成情報の正当性を検証する。前記マップ生成部は、正当であると検証された前記移動体情報、および、正当であると検証された前記合成情報から抽出した複数の前記移動体情報に基づき、他移動体と自移動体との相対位置を表すマップ情報を生成する。前記移動体メッセージは、移動体から送信される。前記合成メッセージは、路側に設置された装置から送信される。前記検証部は、前記合成情報を前記移動体情報より優先して検証する。

運転支援通信システムを模式的に示す図。 運転支援通信システムの構成図。 メッセージに含まれる情報を示す図。 第１実施形態に係る車両通信装置の機能構成図。 第１実施形態に係る路側通信装置の機能構成図。 第１実施形態に係るメッセージ処理部の機能構成図。 車両通信装置における送信処理を示す図。 路側通信装置における受信処理を示す図。 路側通信装置における送信処理を示す図。 車両情報の取得期間を示す図。 車両通信装置における受信処理を示す図。 第１実施形態に係る車両通信装置における受信後の処理を示す図。 第１実施形態の第１変形例に係るメッセージ処理部の機能構成図。 第１実施形態の第２変形例に係るマップ生成部の機能構成図。 第２実施形態に係る路側通信装置の機能構成図。 第２実施形態に係る車両通信装置における受信後の処理を示す図。 第３実施形態に係る路側通信装置の機能構成図。 第３実施形態に係る車両通信装置における受信後の処理を示す図。 第４実施形態に係る車両通信装置の機能構成図。 第４実施形態に係る路側通信装置の機能構成図。 情報処理装置ハードウェア構成図。

以下、図面を参照しながら実施形態に係る運転支援通信システム１０について詳細に説明する。本実施形態に係る運転支援通信システム１０は、車両での車両情報の検証処理の負担を小さくすることを目的とする。なお、以下、複数の実施形態を説明するが、共通する機能を有する構成要素については同一の符号を付けて重複した説明を省略する。

（第１実施形態）
図１は、運転支援通信システム１０を模式的に示した図である。図２は、運転支援通信システム１０の構成を示したブロック図である。

運転支援通信システム１０は、複数の車両２０と、少なくとも１つの路側機３０とを備える。車両２０は、道路を走行する移動体であって、例えば、自動車、原動機付き自転車および自転車等である。なお、運転支援通信システム１０は、車両２０に限らず、他の移動体に適用してもよい。路側機３０は、路側に設置される機器である。路側機３０は、例えば、車両２０が通過する道路に設置されたり、信号機を備える交差点に設置されたり、駐車場等に設置されたりする。なお、路側機３０は、必ずしも、路側に固定されていなくてもよく、適宜持ち運びして移動されてもよい。

車両２０は、車両通信装置２２を有する。路側機３０は、路側通信装置３２を有する。車両通信装置２２および路側通信装置３２は、電波により情報（メッセージ）を互いに無線通信する。

車両通信装置２２および路側通信装置３２は、共通のチャネル（周波数帯域）に、共通の方式でメッセージを送信および受信する。車両通信装置２２および路側通信装置３２は、自身が設定した送信タイミングにおいて、送信対象のメッセージを予め定められた方式で符号化および変調して、所定チャネルに無線送信する。車両通信装置２２および路側通信装置３２が無線送信したメッセージは、所定チャネルにブロードキャスト送信され、通信エリア内に位置する他の装置により受信される。

また、車両通信装置２２および路側通信装置３２は、送信タイミング以外の期間において、所定チャネルに他の装置から無線送信されたメッセージの受信を待機する状態となっている。車両通信装置２２および路側通信装置３２は、送信タイミング以外の期間において、他装置から所定チャネルにメッセージが送信された場合、他装置からメッセージを受信することができる。

車両通信装置２２は、所定期間毎に、車両メッセージ（移動体メッセージ）をブロードキャスト送信する。車両メッセージには、車両情報（移動体情報）と、車両情報の正当性を示す第１の検証情報とを含む。車両情報は、車両２０の走行に関する情報である。車両情報を送信することにより、車両通信装置２２は、自車両の走行に関する情報を、路側機３０および近傍の車両２０に与えることができる。車両メッセージについては、図３を参照してさらに説明する。

なお、自車両とは、その車両通信装置２２が備えられている車両２０（自移動体）のことをいう。また、他車両とは、その車両通信装置２２が備えられている車両２０以外の車両２０（他移動体）のことをいう。

路側通信装置３２は、車両通信装置２２から送信された車両メッセージを受信する。路側通信装置３２は、車両メッセージに含まれる第１の検証情報に基づき、車両メッセージに含まれる車両情報の正当性を検証する。そして、路側通信装置３２は、正当であると検証された車両情報を記憶する。これにより、路側通信装置３２は、路側機３０の周囲（通信可能なエリア内）に存在する車両２０から、その車両２０の走行に関する情報を取得することができる。

路側通信装置３２は、所定期間毎に、合成メッセージをブロードキャスト送信する。合成メッセージは、合成情報と、合成情報の正当性を示す第２の検証情報を含む。合成情報は、正当であると検証された車両情報に基づき生成された、１または複数の車両２０の走行に関する情報である。これにより、路側通信装置３２は、路側機３０の周囲に存在する１または複数の車両２０の走行に関する情報を、路側機３０の周囲に存在する１または複数の車両２０のそれぞれに送信することができる。合成メッセージについては、図３を参照してさらに説明する。

車両通信装置２２は、周囲（通信可能なエリア内）に存在する車両２０から送信された車両メッセージを受信する。車両通信装置２２は、車両メッセージに含まれる第１の検証情報に基づき、車両メッセージに含まれる車両情報の正当性を検証する。

車両通信装置２２は、周囲（通信可能なエリア内）に存在する路側機３０から送信された合成メッセージを受信する。車両通信装置２２は、合成メッセージに含まれる第２の検証情報に基づき、合成メッセージに含まれる合成情報の正当性を検証する。さらに、車両通信装置２２は、正当であると検証された合成情報から１または複数の車両情報を抽出する。

そして、車両通信装置２２は、正当であると検証された車両情報および合成情報から抽出した１または複数の車両情報に基づき、車体の大きさ、自車両との相対位置および移動方向等を表すマップ情報を生成する。さらに、車両通信装置２２は、マップ情報に基づき自車両と他車両との衝突可能性を解析する。これにより、車両通信装置２２は、自車両と衝突しそうな他車両が存在する場合、運転者に注意を促したり、衝突（例えば、ニヤミス、接触および衝突等）を避けるように走行を制御したりすることができる。

図３は、メッセージに含まれる情報を示す図である。メッセージは、車両２０と車両２０との間および車両２０と路側機３０との間に送受信される。メッセージは、図３の（Ａ）に示すように、情報内容と、検証情報とを含む。

検証情報は、情報内容の正当性を検証するための情報である。検証情報は、例えば、共通鍵暗号によるメッセージ認証コードまたはデジタル署名である。このような検証情報が付加されたメッセージは、情報内容の完全性および送信元の真正性を担保することができる。

車両メッセージの場合、情報内容は、車両情報である。車両情報は、図３の（Ｂ）に示すように、例えば、識別情報、位置、速度、車体の大きさ、姿勢、ハンドル角度および送信時刻を含む。

識別情報は、その車両情報を送信した車両２０（または車両通信装置２２）を他の車両２０（または他の車両通信装置２２）と識別するための情報である。位置は、その車両情報を送信した車両２０の位置（例えば、緯度および経度）である。車体の大きさは、その車両情報を送信した車両２０の車体の大きさである。姿勢は、その車両情報を送信した車両２０の姿勢（東西南北の方向）を表す。ハンドル角度は、その車両情報を送信した車両２０のハンドルの回転角度である。ハンドル角度は、車両２０の走行予定方向を表す。送信時刻は、その車両情報を送信した時刻を表す。なお、車両情報は、これら以外の情報を含んでもよいし、これらの情報の一部を含まなくてもよい。

合成メッセージの場合、情報内容は、合成情報である。合成情報は、図３の（Ｃ）に示すように、例えば、１または複数の車両情報を含む。より具体的には、合成情報は、その合成情報の送信タイミングより前の所定期間において取得した、正当であると検証された車両情報を含む。合成情報は、１または複数の車両情報を連結した情報である。また、合成情報は、１または複数の車両情報を所定の方式で符号化した情報であってもよい。なお、合成情報は、車両情報以外の情報を含んでもよい。

図４は、第１実施形態に係る車両通信装置２２の機能構成を示す図である。車両通信装置２２は、アンテナ４１と、スイッチ４２と、車両タイミング制御部４３と、少なくとも１つのセンサ４５と、車両情報生成部４７と、第１検証情報生成部４８と、車両メッセージ生成部４９と、送信部５０と、受信部５２と、メッセージ処理部５３と、解析部５４と、通知部５５と、車両制御部５６とを有する。

アンテナ４１は、所定チャネルに対して電磁波を放射する。また、アンテナ４１は、所定チャネルを伝播する電磁波を取得する。

スイッチ４２は、送信タイミングにおいて、送信部５０とアンテナ４１とを接続して、送信部５０から出力された信号をアンテナ４１を介して所定チャネルに送出させる。スイッチ４２は、受信期間（送信タイミング以外の期間）において、受信部５２とアンテナ４１とを接続して、アンテナ４１から取得した信号を受信部５２に供給する。

車両タイミング制御部４３は、予め設定された送信間隔毎に車両メッセージが送信されるように送信タイミングを制御する。車両タイミング制御部４３は、送信タイミングにおいて、アンテナ４１と送信部５０とを接続するとともに、送信部５０に車両メッセージを送信させる。また、車両タイミング制御部４３は、送信タイミングにおいて車両メッセージを送信可能なように、車両情報生成部４７、第１検証情報生成部４８および車両メッセージ生成部４９のそれぞれに、送信タイミングに先だって処理を実行させる。

少なくとも１つのセンサ４５は、車両情報を生成するために必要な各種の情報を検知する。少なくとも１つのセンサ４５は、例えば、車両２０の位置（例えば、緯度および経度）、車両２０の姿勢（東西南北の方向）および車両２０のハンドルの回転角度等を検知する。少なくとも１つのセンサ４５のそれぞれは、検知結果を車両情報生成部４７に与える。

車両情報生成部４７は、車両メッセージの送信間隔毎に、車両情報を生成する。この場合、車両情報生成部４７は、車両メッセージの送信タイミングから第１所定時間前において、少なくとも１つのセンサ４５のそれぞれから検知結果を取得する。第１所定時間は、車両情報の生成、検証情報の生成、車両メッセージの生成および車両メッセージの送信を実行するための処理時間である。そして、車両情報生成部４７は、検知結果および予め設定された情報等に基づき、車両情報を生成する。例えば、車両情報生成部４７は、識別情報、位置、速度、車体の大きさ、姿勢、ハンドル角度および送信時刻等を含む車両情報を生成する。なお、車両情報生成部４７は、識別情報および車体の大きさを予め記憶している。また、車両情報生成部４７は、送信時刻を時刻発生部等から取得してよい。

第１検証情報生成部４８は、車両情報生成部４７により生成された車両情報を受け取る。第１検証情報生成部４８は、受け取った車両情報の正当性を示す検証情報を生成する。

車両メッセージ生成部４９は、車両情報生成部４７により生成された車両情報と、第１検証情報生成部４８により生成された検証情報とを受け取る。車両メッセージ生成部４９は、受け取った車両情報と、受け取った検証情報とを含む車両メッセージを生成する。

送信部５０は、送信タイミングに先だって生成された車両メッセージを、車両メッセージ生成部４９から受け取る。そして、送信部５０は、車両タイミング制御部４３により指定された送信タイミングにおいて、受け取った車両メッセージをアンテナ４１を介して所定チャネルに送信する。

受信部５２は、車両タイミング制御部４３により指定された送信タイミング以外の期間において、アンテナ４１を介して所定チャネルから情報を受信する。具体的には、受信部５２は、路側機３０の路側通信装置３２が所定チャネルに送信した合成メッセージを受信する。さらに、受信部５２は、他車両が所定チャネルに送信した車両メッセージを受信する。

メッセージ処理部５３は、受信部５２により受信された合成メッセージおよび車両メッセージを受け取る。そして、メッセージ処理部５３は、受け取った合成メッセージおよび車両メッセージに基づき、マップ情報を生成する。マップ情報は、周囲に位置する１または複数の車両２０のそれぞれについて、車体の大きさ、自車両との相対位置、移動方向および元となる車両情報の送信時刻等を表す。なお、メッセージ処理部５３については、図６を参照してさらに説明する。

解析部５４は、マップ情報に基づき、自車両と他車両とが衝突する可能性等を解析する。例えば、解析部５４は、衝突（例えば、ニヤミス、接触および衝突等）する確率、衝突する予測時刻、および、接触する位置等を解析する。解析部５４は、解析結果を通知部５５および車両制御部５６に与える。

通知部５５は、解析部５４による解析結果を運転者に通知する。例えば、通知部５５は、警告をモニタに表示したり、音声で出力したりしてもよい。さらに、通知部５５は、衝突を回避するための指示を運転者に通知してもよい。

車両制御部５６は、解析部５４による解析結果に基づき車両２０の動作を制御する。例えば、車両制御部５６は、他車両との衝突を回避するように、自車両の動作を制御する。

なお、センサ４５、解析部５４、通知部５５および車両制御部５６は、車両通信装置２２以外の装置に設けられていてもよい。例えば、センサ４５、解析部５４、通知部５５および車両制御部５６は、車両制御用のプロセッサ等に実装されていてもよい。また、車両２０は、通知部５５または車両制御部５６の何れか一方のみを備える構成であってもよい。例えば、車両２０が自動運転機能を有する場合には、車両制御部５６を備えていてもよい。また、車両２０が自動運転機能を有さない場合には、車両制御部５６を備えず、通知部５５を備えていてもよい。

図５は、第１実施形態に係る路側通信装置３２の機能構成を示す図である。路側通信装置３２は、路側アンテナ６１と、路側スイッチ６２と、路側タイミング制御部６３と、メッセージ受信部６５と、メッセージフィルタ部６６と、メッセージ検証部６８と、車両情報記憶部７０と、車両情報取得部７１と、合成情報生成部７２と、第２検証情報生成部７３と、合成メッセージ生成部７４と、メッセージ送信部７５とを有する。

路側アンテナ６１は、所定チャネルに対して電磁波を放射する。また、路側アンテナ６１は、所定チャネルを伝播する電磁波を取得する。

路側スイッチ６２は、送信タイミングにおいて、メッセージ送信部７５と路側アンテナ６１とを接続して、メッセージ送信部７５から出力された信号を路側アンテナ６１を介して所定チャネルに送出させる。路側スイッチ６２は、受信期間（送信タイミング以外の期間）において、メッセージ受信部６５と路側アンテナ６１とを接続して、路側アンテナ６１から取得した信号をメッセージ受信部６５に供給する。

路側タイミング制御部６３は、所定間隔毎に、合成メッセージが送信されるように送信タイミングを制御する。路側タイミング制御部６３は、送信タイミングにおいて、路側アンテナ６１とメッセージ送信部７５とを接続するとともに、メッセージ送信部７５に合成メッセージを送信させる。路側タイミング制御部６３は、送信タイミングにおいて合成メッセージを送信可能なように、車両情報取得部７１、合成情報生成部７２、第２検証情報生成部７３および合成メッセージ生成部７４のそれぞれに、送信タイミングに先だって処理を実行させる。

メッセージ受信部６５は、路側タイミング制御部６３により指定された送信タイミング以外の期間において、路側アンテナ６１を介して所定チャネルから情報を受信する。具体的には、メッセージ受信部６５は、路側機３０の周囲（通信可能なエリア内）に位置する車両２０の車両通信装置２２から、車両メッセージを受信する。

メッセージフィルタ部６６は、メッセージ受信部６５が受信した車両メッセージのうち、予め定められた条件を満たす車両メッセージを削除し、予め定められた条件を満たさない車両メッセージをメッセージ検証部６８に与える。

例えば、メッセージフィルタ部６６は、受信した車両メッセージのうち、予め定められた距離より遠い車両２０から送信された車両メッセージを削除する。例えば、メッセージフィルタ部６６は、受信した車両メッセージの車両情報に含まれる位置が、路側機３０から予め定められた距離より遠い場合、受信した車両メッセージを削除する。これにより、メッセージフィルタ部６６は、路側機３０の近傍の車両２０と衝突する可能性が低い車両２０から送信された車両メッセージを削除することができる。

また、例えば、メッセージフィルタ部６６は、受信した車両メッセージのうち、予め定められた時間前から現在までの間に正当でない車両情報を送信した車両２０から送信された車両メッセージを削除する。例えば、メッセージフィルタ部６６は、後段のメッセージ検証部６８において正当でないと判断された車両情報に含まれる識別情報を、不正な識別情報として、一定期間、記憶する。そして、メッセージフィルタ部６６は、受信した車両メッセージの車両情報に含まれる識別情報が、記憶している不正な識別情報と一致する場合、受信した車両メッセージを削除する。これにより、メッセージフィルタ部６６は、不正な車両情報を検証する処理を無くすことができる。

また、例えば、メッセージフィルタ部６６は、受信した車両メッセージのうち、車両情報に含まれる何れかの値が異常である車両メッセージを削除する。例えば、メッセージフィルタ部６６は、車両情報に含まれる所定の値が、予め設定されている範囲外である場合、異常であると判断する。また、メッセージフィルタ部６６は、車両情報に含まれる所定の値が、過去の値（例えば、直前の値または所定時間前までの値の平均等）から、予め定められた範囲を超えて変化した場合には、異常であると判断する。これにより、メッセージフィルタ部６６は、誤っている可能性が高い車両情報を検証する処理を無くすことができる。

また、例えば、メッセージフィルタ部６６は、受信した車両メッセージのうち、予め定められた時間前から現在までの間に値が異常である車両情報を送信した車両２０から送信された車両メッセージを削除する。例えば、メッセージフィルタ部６６は、値が異常であると判断した車両情報に含まれる識別情報を、異常な値を含む車両情報の識別情報として、一定期間、記憶する。そして、メッセージフィルタ部６６は、受信した車両メッセージの車両情報に含まれる識別情報が、記憶している異常な値を含む車両情報の識別情報と一致する場合、受信した車両メッセージを削除する。これにより、メッセージフィルタ部６６は、異常な値を含む車両情報を検証する処理を無くすことができる。

メッセージ検証部６８は、メッセージフィルタ部６６を通過した車両メッセージを取得する。メッセージ検証部６８は、受信した車両メッセージに含まれる検証情報に基づき、受信した車両メッセージに含まれる車両情報の正当性を検証する。メッセージ検証部６８は、車両情報が正当であると判断した場合には、車両情報を車両情報記憶部７０に書き込む。メッセージ検証部６８は、車両情報が正当ではないと判断した場合には、その車両情報を書き込まずに削除する。車両情報記憶部７０は、正当であると検証された車両情報を記憶する。

車両情報取得部７１は、合成メッセージの送信間隔毎に、車両情報記憶部７０に書き込まれている１または複数の車両情報を読み出す。この場合、車両情報取得部７１は、合成メッセージの送信タイミングから第２所定時間前において、車両情報記憶部７０に書き込まれている１または複数の車両情報を読み出す。第２所定時間は、合成情報の生成、検証情報の生成、合成メッセージの生成および合成メッセージの送信を実行するための処理時間である。車両情報取得部７１は、車両情報記憶部７０から車両情報を読み出した後、読み出し済みの車両情報を車両情報記憶部７０から削除したり、フラグを立てたりする。これにより、車両情報取得部７１は、次の処理以降に、同一の車両情報を重複して読み出すことを回避できる。

合成情報生成部７２は、車両情報取得部７１により読み出された、正当であると検証された１または複数の車両情報に基づき、複数の車両２０の走行に関する情報である合成情報を生成する。本実施形態においては、合成情報生成部７２は、正当であると検証された１または複数の車両情報を連結することにより合成情報を生成する。合成情報生成部７２は、車両２０において合成情報から１または複数の車両情報を再現できれば、他の方法で合成情報を生成してもよい。

第２検証情報生成部７３は、合成情報生成部７２により生成された合成情報の正当性を示す検証情報を生成する。合成メッセージ生成部７４は、合成情報生成部７２により生成された合成情報と、合成情報の正当性を示す検証情報とを含む合成メッセージを生成する。

メッセージ送信部７５は、送信タイミングに先だって生成された合成メッセージを、合成メッセージ生成部７４から受け取る。そして、メッセージ送信部７５は、路側タイミング制御部６３により指定された送信タイミングにおいて、受け取った合成メッセージを路側アンテナ６１を介して所定チャネルに送信する。

図６は、第１実施形態に係る車両通信装置２２が有するメッセージ処理部５３の機能構成を示す図である。メッセージ処理部５３は、メッセージ記憶部８２と、検証部８３と、マップ生成部８４とを有する。

メッセージ記憶部８２は、受信部５２が受信した合成メッセージまたは車両メッセージを記憶する。メッセージ記憶部８２は、例えば、第１記憶部８５と、第２記憶部８６と、分配部８７とを含む。第１記憶部８５は、合成メッセージを記憶する。第２記憶部８６は、車両メッセージを記憶する。分配部８７は、受信部５２が受信した合成メッセージおよび車両メッセージを取得する。分配部８７は、合成メッセージを第１記憶部８５に書き込み、車両メッセージを第２記憶部８６に書き込む。

第１記憶部８５および第２記憶部８６は、検証部８３からメッセージが読み出される。第１記憶部８５および第２記憶部８６は、それぞれＦＩＦＯ（First In First Out）メモリであってよい。ＦＩＦＯメモリである第１記憶部８５および第２記憶部８６は、先に書き込まれたメッセージが先に検証部８３により読み出される。

検証部８３は、メッセージ記憶部８２から合成メッセージおよび車両メッセージを１つずつ読み出して、正当性を検証する。検証部８３は、合成メッセージを読み出した場合、読み出した合成メッセージに含まれる検証情報に基づき、読み出した合成メッセージに含まれる合成情報の正当性を検証する。また、検証部８３は、車両メッセージを読み出した場合、読み出した車両メッセージに含まれる検証情報に基づき、読み出した車両メッセージに含まれる車両情報の正当性を検証する。検証部８３は、合成情報または車両情報が正当であると判断した場合には、合成情報または車両情報を後段のマップ生成部８４に与える。検証部８３は、合成情報または車両情報が正当ではないと判断した場合には、その合成情報または車両情報をマップ生成部８４に与えずに削除する。

ここで、検証部８３は、合成情報を車両情報より優先して検証する。例えば、検証部８３は、メッセージ記憶部８２に合成メッセージが１つでも記憶されている場合には、車両メッセージよりも合成メッセージを先に読み出して検証してもよい。例えば、検証部８３は、第１記憶部８５に合成メッセージが記憶されている場合には、優先して第１記憶部８５から合成メッセージを読み出して合成情報を検証する。そして、この場合、検証部８３は、第１記憶部８５に合成メッセージが記憶されていないことを条件として第２記憶部８６から車両メッセージを読み出して車両情報を検証する。

また、例えば、検証部８３は、車両メッセージよりも合成メッセージの読み出し回数を多くして、検証してもよい。例えば、検証部８３は、第１記憶部８５および第２記憶部８６の両者にメッセージが記憶されている場合、第１記憶部８５からＮ回（Ｎは２以上の整数）連続で合成メッセージを読み出したことを条件として、第２記憶部８６から車両メッセージを１回読み出してもよい。

このような検証部８３は、１回で複数の車両情報を取得することができる検証処理を優先して実行することができる。これにより、検証部８３は、効率良く検証処理を実行することができる。

なお、検証部８３は、受信してから予め定められた時間以上経過したメッセージについては検証を実行しなくてもよい。例えば、メッセージ記憶部８２は、書き込まれてから一定時間以上経過したメッセージを削除してもよい。これにより、検証部８３は、現時点とは異なる状態を表す合成情報または車両情報についての検証処理を無くして、効率良く検証処理を実行することができる。

マップ生成部８４は、検証部８３から、正当であると検証された合成情報または正当であると検証された車両情報を取得する。マップ生成部８４は、正当であると検証された合成情報に基づき、周囲に存在する１または複数の車両２０のそれぞれについての車体の大きさ、自車両との相対位置、移動方向および元となる車両情報の送信時刻等を表すマップ情報を生成する。また、マップ生成部８４は、正当であると検証された車両情報に基づき、マップ情報を生成する。なお、マップ生成部８４は、既にマップ情報を生成している状態において、新たな合成情報または車両情報を取得した場合には、新たな合成情報または車両情報に基づき、既に生成しているマップ情報における対応する部分を更新する。

また、マップ生成部８４は、同一の車両２０についての車両情報を複数回取得した場合、送信時刻が最も遅い１つの車両情報に基づき、マップ情報におけるその車両２０に対応する部分を生成または更新する。これにより、マップ生成部８４は、同一の車両２０から車両情報を複数回取得した場合、古い車両情報に基づきマップ情報を更新してしまったり、同一の送信時刻の複数の車両情報に基づき重複してマップ情報を更新してしまったりすることを無くすことができる。

マップ生成部８４は、例えば、マップ記憶部９０と、選択部９１と、抽出部９２と、重複排除部９３と、マップ処理部９４と、マップ出力部９５とを含む。マップ記憶部９０は、最新のマップ情報を記憶する。

選択部９１は、検証部８３から合成情報または車両情報を取得する。選択部９１は、合成情報を抽出部９２に与え、車両情報を重複排除部９３に与える。

抽出部９２は、合成情報から、含まれる１または複数の車両情報を抽出する。例えば、合成情報が複数の車両情報を連結した情報である場合、抽出部９２は、合成情報を複数の車両情報に分離する。抽出部９２は、抽出した１または複数の車両情報を重複排除部９３に与える。

重複排除部９３は、選択部９１および抽出部９２から、車両情報を取得する。重複排除部９３は、マップ情報における対応する車両２０についての元となる車両情報の送信時刻が、取得した車両情報と同一または新しいか否かを判断する。マップ情報における対応する車両２０についての元となる車両情報の送信時刻が、取得した車両情報と同一または新しい場合、重複排除部９３は、取得した車両情報を削除する。マップ情報における対応する車両２０についての元となる車両情報の送信時刻が、取得した車両情報より古い場合重複排除部９３は、取得した車両情報をマップ処理部９４に与える。これにより、重複排除部９３は、同一の車両２０における同一または過去の送信時刻の車両情報により、マップ情報を重複して更新することを回避することができる。

マップ処理部９４は、重複排除部９３から、車両情報を取得する。マップ処理部９４は、取得した車両情報に基づき、マップ記憶部９０に記憶されているマップ情報における、対応する情報（対応する車両２０についての車体の大きさ、自車両との相対位置、移動方向、および、元となる車両情報の送信時刻等）を更新する。

マップ出力部９５は、マップ情報が更新された場合、マップ情報を解析部５４に与える。マップ出力部９５は、解析部５４から取得要求を受けた場合に、マップ記憶部９０に記憶されているマップ情報を解析部５４に与えてもよい。

図７は、車両通信装置２２における送信処理を示すフローチャートである。車両通信装置２２は、例えば運転が開始された後、図７に示すフローに従って送信処理を実行する。

まず、Ｓ１１１において、車両通信装置２２は、車両メッセージの生成タイミングか否かを判断する。生成タイミングは、例えば、車両メッセージの送信タイミングの第１所定時間前である。車両通信装置２２は、車両メッセージの生成タイミングである場合（Ｓ１１１のＹｅｓ）、処理をＳ１１２に進め、生成タイミングでない場合（Ｓ１１１のＮｏ）、処理をＳ１１１で待機する。

続いて、Ｓ１１２において、車両通信装置２２は、センサ４５による検知結果を取得する。続いて、Ｓ１１３において、車両通信装置２２は、車両情報を生成する。続いて、Ｓ１１４において、車両通信装置２２は、生成した車両情報の正当性を示す検証情報（第１の検証情報）を生成する。続いて、Ｓ１１５において、車両通信装置２２は、生成した車両情報と、生成した検証情報（第１の検証情報）とを含む車両メッセージを生成する。

続いて、Ｓ１１６において、車両通信装置２２は、車両メッセージの送信タイミングか否かを判断する。送信タイミングは、例えば、予め設定された送信間隔毎（例えば、１００ｍ秒毎）に指定される。車両通信装置２２は、送信タイミングである場合（Ｓ１１６のＹｅｓ）、処理をＳ１１７に進め、送信タイミングでない場合（Ｓ１１６のＮｏ）、処理をＳ１１６で待機する。

Ｓ１１７において、車両通信装置２２は、生成した車両メッセージの送信処理をする。そして、車両通信装置２２は、処理をＳ１１１に戻す。以上のように、車両通信装置２２は、予め設定された送信間隔毎に、周囲の路側機３０および周囲の車両２０に車両メッセージを送信することができる。

図８は、路側通信装置３２における受信処理を示すフローチャートである。路側通信装置３２は、所定の位置に設置された後、図８に示すフローに従って受信処理を実行する。

まず、Ｓ１２１において、路側通信装置３２は、合成メッセージの送信タイミングか否かを判断する。送信タイミングは、例えば、予め設定された送信間隔毎に指定される。送信タイミングにおいて、路側通信装置３２は、車両メッセージを受信することができない。路側通信装置３２は、合成メッセージの送信タイミングではない場合（Ｓ１２１のＮｏ）、処理をＳ１２２に進め、送信タイミングである場合（Ｓ１２１のＹｅｓ）、処理をＳ１２１で待機する。

続いて、Ｓ１２２において、路側通信装置３２は、車両メッセージを受信したか否かを判断する。路側通信装置３２は、車両メッセージを受信した場合（Ｓ１２２のＹｅｓ）、処理をＳ１２３に進め、車両メッセージを受信していない場合（Ｓ１２２のＮｏ）、処理をＳ１２１に戻す。

続いて、Ｓ１２３において、路側通信装置３２は、車両メッセージの受信処理をする。続いて、Ｓ１２４において、路側通信装置３２は、受信した車両メッセージが、予め設定された削除条件を満たすか否かを判断する。予め設定された削除条件は、例えば、予め定められた距離より遠い車両２０から送信された車両メッセージであることである。また、削除条件は、予め定められた時間前から現在までの間に正当でない車両情報を送信した車両２０から送信された車両メッセージであることでもよい。また、削除条件は、車両情報に含まれる何れかの値が異常である車両メッセージであることでもよい。また、削除条件は、予め定められた時間前から現在までの間に値が異常である車両情報を送信した車両２０から送信された車両メッセージであることでもよい。

受信した車両メッセージが削除条件を満たす場合（Ｓ１２４のＹｅｓ）、路側通信装置３２は、処理をＳ１２１に戻す。これにより、路側通信装置３２は、受信した車両メッセージに対する処理を実行せずに削除することができる。受信した車両メッセージが削除条件を満たさない場合（Ｓ１２４のＮｏ）、路側通信装置３２は、処理をＳ１２５に進める。

Ｓ１２５において、路側通信装置３２は、受信した車両メッセージに含まれる検証情報に基づき、受信した車両メッセージに含まれる車両情報の正当性を検証する。続いて、Ｓ１２６において、路側通信装置３２は、車両情報が正当であるか否かを判断する。車両情報が正当でない場合（Ｓ１２６のＮｏ）、路側通信装置３２は、処理をＳ１２１に戻す。車両情報が正当である場合（Ｓ１２６のＹｅｓ）、路側通信装置３２は、処理をＳ１２７に進める。

Ｓ１２７において、路側通信装置３２は、車両情報を車両情報記憶部７０に書き込む。そして、路側通信装置３２は、処理をＳ１２１に進める。以上のように路側通信装置３２は、送信タイミング以外の期間において、周囲の車両２０から車両情報を受信することができる。さらに、路側通信装置３２は、削除条件を満たさず且つ正当な車両情報を、車両情報記憶部７０に記憶させることができる。

図９は、路側通信装置３２における送信処理を示すフローチャートである。路側通信装置３２は、所定の位置に設置された後、図９に示すフローに従って送信処理を実行する。

まず、Ｓ１３１において、路側通信装置３２は、合成メッセージの生成タイミングか否かを判断する。生成タイミングは、例えば、合成メッセージの送信タイミングの第２所定時間前である。路側通信装置３２は、合成メッセージの生成タイミングである場合（Ｓ１３１のＹｅｓ）、処理をＳ１３２に進め、生成タイミングでない場合（Ｓ１３１のＮｏ）、処理をＳ１３１で待機する。

続いて、Ｓ１３２において、路側通信装置３２は、車両情報記憶部７０に記憶されている１または複数の車両情報を読み出す。路側通信装置３２は、過去に送信された合成メッセージに含まれなかった１または複数の車両情報を、車両情報記憶部７０から読み出す。

続いて、Ｓ１３３において、路側通信装置３２は、読み出した１または複数の車両情報に基づき合成情報を生成する。例えば、路側通信装置３２は、読み出した１または複数の車両情報を連結して合成情報を生成する。

続いて、Ｓ１３４において、路側通信装置３２は、生成した合成情報の正当性を示す検証情報（第２の検証情報）を生成する。続いて、Ｓ１３５において、路側通信装置３２は、生成した合成情報と、生成した検証情報（第２の検証情報）とを含む合成メッセージを生成する。

続いて、Ｓ１３６において、路側通信装置３２は、合成メッセージの送信タイミングか否かを判断する。送信タイミングは、例えば、予め設定された送信間隔毎に指定される。路側通信装置３２は、送信タイミングである場合（Ｓ１３６のＹｅｓ）、処理をＳ１３７に進め、送信タイミングでない場合（Ｓ１３６のＮｏ）、処理をＳ１３６で待機する。

Ｓ１３７において、路側通信装置３２は、生成した合成メッセージの送信処理をする。そして、路側通信装置３２は、処理をＳ１３１に戻す。以上のように、路側通信装置３２は、予め設定された送信間隔毎に合成メッセージを周囲の車両２０に送信することができる。

図１０は、車両情報の取得期間を示す図である。路側通信装置３２は、例えば、Ｔ秒毎に、合成メッセージを送信する。例えば、路側通信装置３２は、時刻ｔ_０において、合成メッセージを送信し、時刻ｔ_０からＴ秒後の時刻ｔ_１において、次の合成メッセージを送信する。また、路側通信装置３２は、車両情報記憶部７０から車両情報を読み出す処理、１または複数の車両情報から合成情報を生成する処理、検証情報を生成する処理、合成メッセージを生成する処理および合成メッセージを送信する処理に要する合計時間（第２所定時間）が、ΔＴである。

このような場合、路側通信装置３２は、時刻ｔ_０からΔＴを減じた時刻（ｔ_０−ΔＴ）から、時刻ｔ_１からΔＴを減じた時刻（ｔ_１−ΔＴ）までの間に取得した１または複数の車両情報を、車両情報記憶部７０から読み出す。そして、路側通信装置３２は、読み出した１または複数の車両情報に基づく合成メッセージを、時刻ｔ_１に送信する。これにより、路側通信装置３２は、Ｔ秒毎に合成メッセージを送信することができる。

図１１は、車両通信装置２２における受信処理を示すフローチャートである。車両通信装置２２は、例えば運転が開始された後、図１１に示すフローに従って受信処理を実行する。

まず、Ｓ１４１において、車両通信装置２２は、車両メッセージの送信タイミングか否かを判断する。送信タイミングは、例えば、予め設定された送信間隔毎に指定される。送信タイミングにおいて、車両通信装置２２は、メッセージを受信することができない。車両通信装置２２は、車両メッセージの送信タイミングではない場合（Ｓ１４１のＮｏ）、処理をＳ１４２に進め、送信タイミングである場合（Ｓ１４１のＹｅｓ）、処理をＳ１４１で待機する。

続いて、Ｓ１４２において、車両通信装置２２は、メッセージを受信したか否かを判断する。車両通信装置２２は、メッセージを受信した場合（Ｓ１４２のＹｅｓ）、処理をＳ１４３に進め、メッセージを受信していない場合（Ｓ１４２のＮｏ）、処理をＳ１４１に戻す。

続いて、Ｓ１４３において、車両通信装置２２は、メッセージの受信処理をする。続いて、Ｓ１４４において、車両通信装置２２は、受信したメッセージが、合成メッセージか否かを判断する。受信したメッセージが合成メッセージである場合（Ｓ１４４のＹｅｓ）、車両通信装置２２は、処理をＳ１４５に進める。受信したメッセージが合成メッセージでない場合（Ｓ１４４のＮｏ）、すなわち、受信したメッセージが車両メッセージである場合、車両通信装置２２は、処理をＳ１４６に進める。

Ｓ１４５において、車両通信装置２２は、合成メッセージをメッセージ記憶部８２の第１記憶部８５に書き込む。また、Ｓ１４６において、車両通信装置２２は、車両メッセージをメッセージ記憶部８２の第２記憶部８６に書き込む。Ｓ１４５またはＳ１４６を終えると、車両通信装置２２は、処理をＳ１４１に戻す。

以上のように車両通信装置２２は、送信タイミング以外の期間において、周囲の路側機３０または周囲の車両２０から、合成メッセージおよび車両メッセージを受信することができる。さらに、車両通信装置２２は、合成メッセージを第１記憶部８５に書き込み、車両メッセージを第２記憶部８６に書き込むことができる。

図１２は、第１実施形態におけるメッセージ受信後の処理を示すフローチャートである。車両通信装置２２は、例えば運転が開始された後、受信処理と並行して、図１２に示すフローに従って処理を実行する。

まず、Ｓ１５１において、車両通信装置２２は、メッセージ記憶部８２に少なくとも１つのメッセージが記憶されているか否かを判断する。車両通信装置２２は、少なくとも１つのメッセージがある場合（Ｓ１５１のＹｅｓ）、処理をＳ１５２に進め、メッセージが１つも無い場合（Ｓ１５１のＮｏ）、処理をＳ１５１で待機する。

Ｓ１５２において、車両通信装置２２は、メッセージ記憶部８２から合成メッセージおよび車両メッセージを１つずつ読み出す。この場合において、車両通信装置２２は、合成メッセージを車両メッセージより優先して読み出す。

例えば、車両通信装置２２は、第１記憶部８５に１つでも合成メッセージが記憶されている場合には、合成メッセージを読み出す。そして、車両通信装置２２は、第１記憶部８５に合成メッセージが記憶されていないことを条件として第２記憶部８６から車両メッセージを読み出す。また、車両通信装置２２は、第１記憶部８５および第２記憶部８６の両者にメッセージが記憶されている場合、第１記憶部８５からＮ回（Ｎは２以上の整数）連続で合成メッセージを読み出したことを条件として、第２記憶部８６から車両メッセージを１回読み出してもよい。

続いて、Ｓ１５３において、車両通信装置２２は、読み出したメッセージに含まれる検証情報に基づき、読み出したメッセージに含まれる情報内容（合成情報または車両情報）を検証する。続いて、Ｓ１５４において、車両通信装置２２は、メッセージに含まれる情報内容が正当であるか否かを判断する。情報内容が正当でない場合（Ｓ１５４のＮｏ）、車両通信装置２２は、処理をＳ１５１に戻す。情報内容が正当である場合（Ｓ１５４のＹｅｓ）、車両通信装置２２は、処理をＳ１５５に進める。

Ｓ１５５において、車両通信装置２２は、検証した情報内容が合成情報か否かを判断する。検証した情報内容が合成情報でない場合（Ｓ１５５のＮｏ）、すなわち、検証した情報内容が車両情報である場合、車両通信装置２２は、処理をＳ１５６に進める。検証した情報内容が合成情報である場合（Ｓ１５５のＹｅｓ）、車両通信装置２２は、処理をＳ１５８に進める。

Ｓ１５６において、車両通信装置２２は、取得した車両情報が、既に取得済みの車両情報と重複しているか否かを判断する。すなわち、車両通信装置２２は、マップ情報における対応する情報部分の元となる車両情報の送信時刻が、取得した車両情報の送信時刻より新しいまたは同一の場合、取得済みの車両情報と重複している車両情報であると判断する。車両通信装置２２は、取得した車両情報が、取得済みの車両情報と重複している場合（Ｓ１５６のＹｅｓ）、処理をＳ１５１に戻す。車両通信装置２２は、取得した車両情報が、取得済みの車両情報と重複していない場合（Ｓ１５６のＮｏ）、処理をＳ１５７に進める。

Ｓ１５７において、車両通信装置２２は、取得した車両情報に基づき、マップ情報における、対応する車両２０に関する情報（車体の大きさ、自車両との相対位置、移動方向、および、元となる車両情報の送信時刻等）を更新する。また、車両通信装置２２は、対応する車両２０に関する情報がマップ情報にまだ含まれていない場合には、対応する車両２０に関する情報をマップ情報に新たに生成する。車両通信装置２２は、Ｓ１５７を終えると、処理をＳ１６３に進める。

また、Ｓ１５８において、車両通信装置２２は、取得した合成情報から、含まれる１または複数の車両情報を抽出する。例えば、合成情報が複数の車両情報を連結した情報である場合、車両通信装置２２は、合成情報を複数の車両情報に分離する。

Ｓ１５８を終えると、続いて、車両通信装置２２は、抽出した車両情報毎に、Ｓ１５９とＳ１６２との間のループ処理を実行する。

ループ内におけるＳ１６０において、車両通信装置２２は、抽出した車両情報が、取得済みの車両情報と重複しているか否かを判断する。Ｓ１６０の処理は、Ｓ１５６の処理と同様である。車両通信装置２２は、抽出した車両情報が、取得済みの車両情報と重複している場合（Ｓ１６０のＹｅｓ）、処理をＳ１６２に進める。車両通信装置２２は、抽出した車両情報が、取得済みの車両情報と重複していない場合（Ｓ１６０のＮｏ）、処理をＳ１６１に進める。

ループ内におけるＳ１６１において、車両通信装置２２は、抽出した車両情報に基づき、マップ情報における、対応する車両２０に関する情報を更新する。Ｓ１６１の処理は、Ｓ１５７の処理と同様である。車両通信装置２２は、Ｓ１６１を終えると、処理をＳ１６２に進める。

Ｓ１６２において、車両通信装置２２は、抽出した全ての車両情報について処理を終えたかどうかを判断する。車両通信装置２２は、全ての車両情報について１５９とＳ１６２との間の処理を終えた場合には、ループを抜けて、処理をＳ１６３に進める。

Ｓ１６３において、車両通信装置２２は、マップ情報に基づき、自車両と他車両とが衝突する可能性等を解析する。例えば、車両通信装置２２は、衝突する確率、衝突する予測時刻、および、衝突する位置等を解析する。

続いて、Ｓ１６４において、車両通信装置２２は、自車両と他車両とが衝突するか否かを判断する。例えば、Ｓ１６４において、車両通信装置２２は、衝突する確率が所定値以上であるか否かを判断してもよい。車両通信装置２２は、自車両と他車両とが衝突しない場合（Ｓ１６４のＮｏ）、処理をＳ１５１に戻す。車両通信装置２２は、自車両と他車両とが衝突する場合（Ｓ１６４のＹｅｓ）、処理をＳ１６５に進める。

Ｓ１６５において、車両通信装置２２は、解析結果を運転者に通知したり、衝突を回避するために車両２０の動作を制御したりする。Ｓ１６５を終えると、車両通信装置２２は、処理をＳ１５１に戻す。

以上のように、路側通信装置３２は、周囲の車両２０から受信した複数の車両情報に基づき合成情報を生成し、合成情報と検証情報とを含む合成メッセージを周囲のそれぞれの車両２０に送信する。そして、車両通信装置２２は、複数の車両情報に基づき生成された合成情報を検証して、複数の車両情報を取得する。このように、運転支援通信システム１０によれば、車両通信装置２２に複数の車両情報を１回の検証処理により取得させることができるので、車両通信装置２２の検証処理の負担を小さくすることができる。

（第１変形例）
図１３は、第１実施形態の第１変形例に係るメッセージ処理部５３の機能構成を示す図である。第１実施形態の第１変形例に係る検証部８３は、緊急車両から送信された車両メッセージに含まれる車両情報を、緊急車両以外の車両２０から送信された車両メッセージに含まれる車両情報より優先して検証する。

緊急車両は、人命救助または火災対応等により急を要する業務に利用される車両２０である。例えば、緊急車両は、救急車、消防車および警察車両等である。

第１変形例に係る検証部８３は、合成メッセージよりも、緊急車両から送信された車両メッセージを優先して検証してもよい。例えば、メッセージ記憶部８２は、第３記憶部１７１をさらに含む。第１変形例に係る第１記憶部８５は、緊急車両から送信された車両メッセージを記憶する。第１変形例に係る第２記憶部８６は、合成メッセージを記憶する。第３記憶部１７１は、緊急車両以外の一般の車両２０から送信された車両メッセージを記憶する。分配部８７は、メッセージに含まれる識別情報を参照して、取得したメッセージを第１記憶部８５、第２記憶部８６または第３記憶部１７１の何れかに書き込む。

そして、検証部８３は、第１記憶部８５に車両メッセージが記憶されている場合には、優先して第１記憶部８５から車両メッセージを読み出して車両情報を検証する。検証部８３は、第１記憶部８５に車両メッセージが記憶されていないことを条件として第２記憶部８６または第３記憶部１７１からメッセージを読み出して、メッセージに含まれる情報を検証する。この場合、検証部８３は、第３記憶部１７１に記憶されている車両メッセージよりも、第２記憶部８６に記憶されている合成メッセージを優先して検証する。

さらに、検証部８３は、自車両から所定距離までの第１エリアの内部の車両２０から送信された車両メッセージに含まれる車両情報を、第１エリアの外部の車両２０から送信された車両メッセージに含まれる車両情報より優先して検証してもよい。例えば、第１記憶部８５は、自車両から所定距離以内の車両２０から送信された車両メッセージをさらに記憶する。分配部８７は、メッセージに含まれる位置と自車両の現在位置とを比較して、取得した車両メッセージを第１記憶部８５または第３記憶部１７１の何れかに書き込む。

これにより、第１変形例に係る車両通信装置２２は、緊急車両の存在を運転者に早急に通知したり、緊急車両を避けるような動作をさせたりすることができる。また、第１変形例に係る車両通信装置２２は、自車両から所定距離以内の車両２０の存在を運転者に早急に通知したり、自車両から所定距離以内の車両２０を避けるような動作をさせたりすることができる。

（第２変形例）
図１４は、第１実施形態の第２変形例に係るマップ生成部８４の機能構成を示す図である。第１実施形態の第２変形例に係るマップ生成部８４は、合成情報に含まれるそれぞれの車両情報を、送信時刻から現在時刻までの経過時間に応じて補正し、補正した車両情報に基づきマップ情報を生成する。

例えば、第１実施形態の第２変形例に係るマップ生成部８４は、補正部１７２をさらに含む。補正部１７２は、重複排除部９３から、重複が排除された後の車両情報を取得する。

補正部１７２は、合成情報から抽出した車両情報を選択する。補正部１７２は、選択した車両情報について、現在時刻から、車両情報に含まれる送信時刻までの経過時間を算出する。また、補正部１７２は、選択した車両情報について、車両情報に含まれる姿勢およびハンドル角度に基づき移動方向を算出する。続いて、補正部１７２は、選択された車両情報に含まれる位置、経過時間、移動方向および速度に基づき、現在時刻における予測位置を算出する。続いて、補正部１７２は、選択された車両情報に含まれる位置を、予測位置に補正する。そして、補正部１７２は、補正した車両情報をマップ処理部９４に与える。

このようにマップ生成部８４は、路側機３０を経由することによる遅延を補正して、精度の良いマップ情報を生成することができる。

なお、補正部１７２は、車両２０から直接受信した車両メッセージに含まれる車両情報を同様に補正してもよい。これにより、補正部１７２は、合成情報を優先して補正することによる遅延を補正して、精度の良いマップ情報を生成することができる。

（第２実施形態）
図１５は、第２実施形態に係る路側通信装置３２の機能構成を示す図である。第２実施形態に係る路側通信装置３２は、合成情報生成部７２が合成マップ生成部２０１を含む。

合成マップ生成部２０１は、車両情報取得部７１により読み出された、正当であると検証された１または複数の車両情報に基づき、１または複数の車両２０のそれぞれについての車体の大きさ、位置、移動方向および元となる車両情報の送信時刻を表す合成マップ情報を生成する。合成マップ生成部２０１は、合成マップ情報を含む合成情報を生成する。

図１６は、第２実施形態に係る車両通信装置２２におけるメッセージ受信後の処理を示すフローチャートである。第２実施形態において、車両通信装置２２は、受信処理と並行して、図１６に示すフローに従って処理を実行する。

なお、図１６に示すフローチャートは、図１２のＳ１５８からＳ１６２までの処理に代えて、Ｓ２１１からＳ２１３の処理を実行する。図１６においては、図１２の処理との相違点を説明する。

Ｓ１５５において取得した情報内容が合成情報であると判断した場合（Ｓ１５５のＹｅｓ）、車両通信装置２２は、処理をＳ２１１に進める。Ｓ２１１において、車両通信装置２２は、合成情報に含まれる合成マップ情報を抽出する。そして、車両通信装置２２は、合成マップ情報に含まれる複数の車両２０のそれぞれについての情報のうち、既に取得済みの車両情報に示されていた情報を排除する。

すなわち、車両通信装置２２は、合成マップ情報に含まれる複数の車両２０のそれぞれに関する情報について、元となる車両情報の送信時刻が、合成マップ情報における対応する車両２０に関する情報に含まれる送信時刻より新しいまたは同一の場合、重複していると判断する。そして、車両通信装置２２は、合成マップ情報に含まれる複数の車両２０のそれぞれに関する情報のうち、重複していると判断された情報を削除する。

続いて、Ｓ２１２において、車両通信装置２２は、重複が排除された合成マップ情報に含まれる、それぞれの車両２０の位置を、自車両との相対位置に補正する。続いて、Ｓ２１３において、車両通信装置２２は、補正された合成マップ情報に含まれるそれぞれの車両２０についての車体の大きさ、位置、移動方向および送信時刻に基づき、管理しているマップ情報を更新する。車両通信装置２２は、Ｓ２１３の処理を終了すると、処理をＳ１６３に進める。

このように第２実施形態に係る車両通信装置２２は、路側通信装置３２から合成マップ情報を受信して、管理しているマップ情報を更新する。これにより、車両通信装置２２は、合成情報から車両情報を抽出する処理をしなくてよく処理を軽減することができる。

（第３実施形態）
図１７は、第３実施形態に係る路側通信装置３２の機能構成を示す図である。第３実施形態に係る路側通信装置３２は、合成情報生成部７２が、合成マップ生成部２０１と合成マップ解析部２３１とを含む。

合成マップ生成部２０１は、生成した合成マップ情報を合成マップ解析部２３１に与える。合成マップ解析部２３１は、合成マップ生成部２０１から合成マップ情報を取得する。

合成マップ解析部２３１は、取得した合成マップ情報に基づき、複数の車両２０における衝突可能性を解析する。合成マップ解析部２３１は、２以上の車両２０が衝突する確率、衝突する予測時刻、および、衝突する位置等を解析する。合成マップ解析部２３１は、解析結果を表す衝突可能性情報を生成する。合成マップ解析部２３１は、衝突可能性情報を含む合成情報を生成する。

図１８は、第３実施形態に係る車両通信装置２２におけるメッセージ受信後の処理を示すフローチャートである。第３実施形態において、車両通信装置２２は、受信処理と並行して、図１８に示すフローに従って処理を実行する。

なお、図１８に示すフローチャートは、図１２のＳ１５８からＳ１６２までの処理に代えて、Ｓ２４１の処理を実行する。図１８においては、図１２の処理との相違点を説明する。

Ｓ１５５において取得した情報内容が合成情報であると判断した場合（Ｓ１５５のＹｅｓ）、車両通信装置２２は、処理をＳ２４１に進める。Ｓ２４１において、車両通信装置２２は、合成情報に含まれる衝突可能性情報を抽出する。そして、車両通信装置２２は、衝突可能性情報に含まれる自車両に関する情報を抽出する。

車両通信装置２２は、Ｓ２４１の処理を終了した場合、処理をＳ１６４に進める。Ｓ１６４において、車両通信装置２２は、抽出した情報に基づき、自車両と他車両とが衝突するか否かを判断する。

このように第３実施形態に係る車両通信装置２２は、路側通信装置３２から衝突可能性情報を受信して、自車両と他車両とが衝突するか否かを判断する。これにより、車両通信装置２２は、合成情報から車両情報を抽出してマップ情報を更新する処理および更新したマップ情報に基づき解析する処理をしなくてよく、処理を軽減することができる。

（第４実施形態）
図１９は、第４実施形態に係る車両通信装置２２の機能構成を示す図である。第４実施形態に係る車両通信装置２２は、少なくとも１つのセンサ４５による検知結果が、解析部５４に与えられる。

第４実施形態に係る少なくとも１つのセンサ４５は、車両情報を生成するための走行に関する情報に加えて、周囲に存在する物体の位置、大きさ、速度および移動方向等を検知する。物体は、例えば、他車両、歩行者または路上の障害物等である。

解析部５４は、少なくとも１つのセンサ４５により検知された、周囲に存在する物体の位置、大きさ、速度および移動方向等の少なくとも１つを取得する。解析部５４は、少なくとも１つのセンサ４５による検知結果およびマップ情報に基づき、自車両と物体とが衝突する可能性を解析する。例えば、解析部５４は、少なくとも１つのセンサ４５による検知結果およびマップ情報に基づき、自車両と物体とが衝突するか否か等を判断する。なお、解析部５４は、マップ情報とセンサ４５による検知結果とが矛盾した場合には、センサ４５による検知結果を優先してもよい。

このように第４実施形態に係る車両通信装置２２は、マップ情報およびセンサ４５による検知結果に基づき、自車両と物体（例えば、他車両および歩行者等）とが衝突するか否か等を判断する。これにより、車両通信装置２２は、より多くの情報に基づき、運転者に注意を促したり、物体との衝突を避けるように自車両の走行を制御したりすることができる。

図２０は、第４実施形態に係る路側通信装置３２の機能構成を示す図である。第４実施形態に係る路側通信装置３２は、少なくとも１つの路側センサ２５１と、センサ情報生成部２５３とをさらに備える。

少なくとも１つの路側センサ２５１は、路側機３０の周囲に存在する物体（車両２０、歩行者または路上の障害物等）の位置、大きさ、速度および移動方向等の少なくとも１つを検知する。センサ情報生成部２５３は、少なくとも１つの路側センサ２５１による検知結果に基づき、路側機３０の周囲に存在する物体の位置、大きさ、速度および移動方向等の少なくとも１つを表すセンサ情報を生成する。そして、センサ情報生成部２５３は、生成したセンサ情報を第２検証情報生成部７３および合成メッセージ生成部７４に与える。

第４実施形態において、第２検証情報生成部７３は、センサ情報の正当性を示す検証情報（第３の検証情報）をさらに生成する。合成メッセージ生成部７４は、センサ情報生成部２５３により生成されたセンサ情報と、センサ情報の正当性を示す検証情報とを含むセンサメッセージをさらに生成する。

メッセージ送信部７５は、合成メッセージとともにセンサメッセージを取得する。そして、メッセージ送信部７５は、路側タイミング制御部６３により指定された送信タイミングにおいて、取得した合成メッセージおよびセンサメッセージを路側アンテナ６１を介して所定チャネルに送信する。

また、第４実施形態に係る車両通信装置２２は、路側通信装置３２からセンサメッセージを受信した場合、センサメッセージに含まれるセンサ情報を、センサ情報の正当性を示す検証情報により検証する。そして、車両通信装置２２は、正当であると検証されたセンサ情報に基づき、自車両と物体とが衝突する可能性を解析する。この場合、車両通信装置２２は、センサ４５による検知結果と、受信したセンサ情報とが矛盾した場合には、センサ４５による検知結果を優先してもよい。

このように第４実施形態に係る路側通信装置３２は、生成したセンサ情報を車両通信装置２２に送信することができる。また、車両通信装置２２は、路側通信装置３２から受信したセンサ情報に基づき、自車両と物体（例えば、他車両および歩行者等）とが衝突するか否か等を判断する。これにより、車両通信装置２２は、より多くの情報に基づき、運転者に注意を促したり、物体との衝突を避けるように自車両の走行を制御したりすることができる。

なお、メッセージ送信部７５は、センサ情報を合成情報に含めてもよい。この場合、路側通信装置３２は、センサメッセージの生成および送信をしなくてよい。

また、少なくとも１つの路側センサ２５１は、第３実施形態に係る路側通信装置３２に備えられてもよい。この場合、合成マップ解析部２３１は、少なくとも１つの路側センサ２５１により検知された、路側機３０周囲に存在する物体の位置、大きさ、速度および移動方向等の少なくとも１つを取得する。合成マップ解析部２３１は、少なくとも１つの路側センサ２５１による検知結果および合成マップ情報に基づき、２以上の車両２０が衝突する可能性を解析する。これにより、路側通信装置３２は、より多くの情報に基づき、衝突可能性情報を生成することができる。

図２１は、実施形態に係る情報処理装置５００のハードウェア構成の一例を示す図である。上述した車両通信装置２２および路側通信装置３２は、一部分の構成要素が例えば図２１に示すような情報処理装置５００により実現することができる。

情報処理装置５００は、通常のコンピュータと同様の構成をしている。すなわち、情報処理装置５００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０１と、ＲＯＭ５０２と、ＲＡＭ５０３と、記憶部５０４と、インターフェイス部５０５とを有する。ＣＰＵ５０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）５０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）５０３、記憶部５０４およびインターフェイス部５０５は、バスにより接続されている。

ＣＰＵ５０１は、記憶部５０４に記憶されたプログラムをＲＡＭ５０３に展開して実行し、各部を制御して入出力を行ったり、データの加工を行ったりする。ＲＯＭ５０２には、オペレーティングシステムの起動用プログラムを記憶部５０４からＲＡＭ５０３に読み出すスタートプログラムが記憶されている。ＲＡＭ５０３は、ＣＰＵ５０１の作業領域としてデータを記憶する。

記憶部５０４は、例えば、ハードディスクドライブまたはフラッシュメモリ等である。記憶部５０４は、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラムおよびデータを記憶している。これらのプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルで、コンピュータで読み取り可能な記録メディアに記録して配布される。また、プログラムは、サーバからダウンロードすることにより配布されてもよい。インターフェイス部５０５は、他の装置と情報を送受信するための装置である。

本実施形態の情報処理装置５００で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。また、本実施形態の情報処理装置５００で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施形態の情報処理装置５００で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。また、本実施形態のプログラムを、ＲＯＭ５０２等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。

情報処理装置５００を車両通信装置２２として機能させるためのプログラムは、車両情報生成モジュールと、第１検証情報生成モジュールと、車両メッセージ生成モジュールと、メッセージ処理モジュールと、解析モジュールと、通知モジュールと、車両制御モジュールとを有する。情報処理装置５００は、プロセッサ（ＣＰＵ５０１）が記憶媒体（記憶部５０４等）からプログラムを読み出して実行することにより各モジュールが主記憶装置（ＲＡＭ５０３）上にロードされ、プロセッサ（ＣＰＵ５０１）が、車両情報生成部４７、第１検証情報生成部４８、車両メッセージ生成部４９、メッセージ処理部５３、解析部５４、通知部５５および車両制御部５６として機能する。なお、車両情報生成部４７、第１検証情報生成部４８、車両メッセージ生成部４９、メッセージ処理部５３、解析部５４、通知部５５および車両制御部５６は、一部または全部がプロセッサ以外のハードウェアにより実現されてもよい。

また、情報処理装置５００を路側通信装置３２として機能させるためのプログラムは、メッセージフィルタモジュールと、メッセージ検証モジュールと、車両情報取得モジュールと、合成情報生成モジュールと、第２検証情報生成モジュールと、合成メッセージ生成モジュールとを有する。情報処理装置５００は、プロセッサ（ＣＰＵ５０１）が記憶媒体（記憶部５０４等）からプログラムを読み出して実行することにより各モジュールが主記憶装置（ＲＡＭ５０３）上にロードされ、プロセッサ（ＣＰＵ５０１）が、メッセージフィルタ部６６、メッセージ検証部６８、車両情報取得部７１、合成情報生成部７２、第２検証情報生成部７３および合成メッセージ生成部７４として機能する。なお、メッセージフィルタ部６６、メッセージ検証部６８、車両情報取得部７１、合成情報生成部７２、第２検証情報生成部７３および合成メッセージ生成部７４は、一部または全部がプロセッサ以外のハードウェアにより実現されてもよい。

本発明のいくつかの実施形態および変形例を説明したが、これらの実施形態および変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０ 運転支援通信システム
２０ 車両
２２ 車両通信装置
３０ 路側機
３２ 路側通信装置
４１ アンテナ
４２ スイッチ
４３ 車両タイミング制御部
４７ 車両情報生成部
４８ 第１検証情報生成部
４９ 車両メッセージ生成部
５０ 送信部
５２ 受信部
５３ メッセージ処理部
５４ 解析部
５５ 通知部
５６ 車両制御部
６１ 路側アンテナ
６２ 路側スイッチ
６３ 路側タイミング制御部
６５ メッセージ受信部
６６ メッセージフィルタ部
６８ メッセージ検証部
７０ 車両情報記憶部
７１ 車両情報取得部
７２ 合成情報生成部
７３ 第２検証情報生成部
７４ 合成メッセージ生成部
７５ メッセージ送信部
８２ メッセージ記憶部
８３ 検証部
８４ マップ生成部
８５ 第１記憶部
８６ 第２記憶部
８７ 分配部
９０ マップ記憶部
９１ 選択部
９２ 抽出部
９３ 重複排除部
９４ マップ処理部
９５ マップ出力部
１７１ 第３記憶部
１７２ 補正部
２０１ 合成マップ生成部
２３１ 合成マップ解析部
２５１ 路側センサ
２５３ センサ情報生成部
５００ 情報処理装置
５０１ ＣＰＵ
５０２ ＲＯＭ
５０３ ＲＡＭ
５０４ 記憶部
５０５ インターフェイス部

Claims (9)

1. 移動体に設けられた通信装置であって、
   移動体の走行に関する情報である移動体情報および前記移動体情報の正当性を示す第１の検証情報を含む移動体メッセージと、複数の前記移動体情報を連結した合成情報および前記合成情報の正当性を示す第２の検証情報を含む合成メッセージとを受信する受信部と、
   前記第１の検証情報に基づき前記移動体情報を検証し、および、前記第２の検証情報に基づき前記合成情報の正当性を検証する検証部と、
   正当であると検証された前記移動体情報、および、正当であると検証された前記合成情報から抽出された複数の前記移動体情報に基づき、他移動体と自移動体との相対位置を表すマップ情報を生成するマップ生成部と、
   を備え、
   前記移動体メッセージは、移動体から送信され、
   前記合成メッセージは、路側に設置された装置から送信され、
   前記検証部は、前記合成情報を前記移動体情報より優先して検証する
   通信装置。
2. 前記検証部は、緊急車両から送信された前記移動体メッセージに含まれる前記移動体情報を、前記緊急車両以外の移動体から送信された前記移動体メッセージに含まれる前記移動体情報より優先して検証する
   請求項１に記載の通信装置。
3. 前記検証部は、自移動体から所定距離までの第１エリアの内部の移動体から送信された前記移動体メッセージに含まれる前記移動体情報を、前記第１エリアの外部の移動体から送信された前記移動体メッセージに含まれる前記移動体情報より優先して検証する
   請求項１に記載の通信装置。
4. 前記マップ情報に基づき、自移動体と他移動体とが衝突する可能性を解析する解析部
   をさらに備え、
   前記合成情報は、複数の移動体のそれぞれにおける衝突可能性を示す衝突可能性情報を含み、
   前記解析部は、前記衝突可能性情報にさらに基づき、自移動体と他移動体とが衝突する可能性を解析する
   請求項１に記載の通信装置。
5. 走行に関する情報または周囲に存在する物体の位置を検知するセンサと、
   前記センサによる検知結果および前記マップ情報に基づき、自移動体と前記物体とが衝突する可能性を解析する解析部と、
   をさらに備える請求項１から４の何れか１項に記載の通信装置。
6. 前記受信部は、物体の位置を表すセンサ情報と、前記センサ情報の正当性を示す第３の検証情報とを含むセンサメッセージを、さらに受信し、
   前記検証部は、前記第３の検証情報に基づき前記センサ情報の正当性を検証し、
   前記解析部は、正当であると検証された前記センサ情報にさらに基づき、自移動体と前記物体とが衝突する可能性を解析する
   請求項５に記載の通信装置。
7. 路側に設置された通信装置であって、
   移動体から送信された、移動体の走行に関する情報である移動体情報と前記移動体情報の正当性を示す第１の検証情報とを含む移動体メッセージを受信するメッセージ受信部と、
   前記第１の検証情報に基づき、前記移動体情報の正当性を検証するメッセージ検証部と、
   正当であると検証された複数の前記移動体情報を連結した合成情報を生成する合成情報生成部と、
   前記合成情報の正当性を示す第２の検証情報を生成する検証情報生成部と、
   前記合成情報と前記第２の検証情報とを含む合成メッセージを、移動体に送信するメッセージ送信部と、
   を備える通信装置。
8. 受信した前記移動体メッセージのうち、前記移動体情報に含まれる何れかの値が異常である移動体メッセージを削除するメッセージフィルタ部
   をさらに備える請求項７に記載の通信装置。
9. 移動体に設けられた装置のための通信方法であって、
   移動体の走行に関する情報である移動体情報および前記移動体情報の正当性を示す第１の検証情報を含む移動体メッセージと、複数の前記移動体情報を連結した合成情報および前記合成情報の正当性を示す第２の検証情報を含む合成メッセージとを受信し、
   前記第１の検証情報に基づき前記移動体情報を検証し、および、前記第２の検証情報に基づき前記合成情報の正当性を検証し、
   正当であると検証された前記移動体情報、および、正当であると検証された前記合成情報から抽出した複数の前記移動体情報に基づき、他移動体と自移動体との相対位置を表すマップ情報を生成し、
   前記移動体メッセージは、移動体から送信され、
   前記合成メッセージは、路側に設置された装置から送信され、
   検証処理において、前記合成情報を前記移動体情報より優先して検証する
   通信方法。

Images