JP7055683B2 - In-vehicle communication device and wireless communication method - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、車載通信装置及び無線通信方法に関する。 Embodiments of the present invention relate to in-vehicle communication devices and wireless communication methods.

近年、多くの車両は車載通信装置を備え、車載通信装置は、駐車場又は有料道路の入出場口、及び路側等に設置された路側通信装置と通信し、料金収受のための情報又は道路状況等の情報を送受信することができる。車載通信装置と路側通信装置の通信により料金収受するシステムとして、ETC(Electronic Toll Collection System)がよく知られている。 In recent years, many vehicles are equipped with an in-vehicle communication device, and the in-vehicle communication device communicates with an entrance / exit of a parking lot or a toll road, and a roadside communication device installed on the roadside, etc., and information for collecting tolls or road conditions. Etc. can be sent and received. The ETC (Electronic Toll Collection System) is well known as a system for collecting charges by communication between an in-vehicle communication device and a roadside communication device.

政府は2020年までに世界最先端の安全・安心・快適なコネクテッドカー社会を実現するため、高度な周波数利用の実現を目指している。具体的には、以下の通り。
・700MHz帯のITSコネクトの高度化(ITS:Intelligent Transport Systems)
・DSRCシステムの高度化(DSRC:Dedicated Short Range Communications)
・高度化ITS通信(V2X)システムの実現(V2X:Vehicle-to-everything)
そのうち、高度化ITS通信については、IEEE 802ベースあるいは携帯第5世代(5G)を用いたシステムの検討がなされている。しかしながら、700MHz帯は見通し外の車々間通信、路車間通信が可能となりITSに有効な周波数帯であるが、帯域が10MHzしかなく、V2Xを行うには帯域が狭すぎる。一方、5GHz帯は無線LAN等の近年の動向の通り、周波数帯域がひっ迫している。そのため高度化ITS通信を実現する周波数としては、現在DSRCに割り当てられている5,770-5,850MHzが有望である。
The government is aiming to realize advanced frequency use in order to realize the world's most advanced safe, secure and comfortable connected car society by 2020. Specifically, it is as follows.
・ Sophistication of ITS Connect in the 700MHz band (ITS: Intelligent Transport Systems)
・ Sophistication of DSRC system (DSRC: Dedicated Short Range Communications)
・ Realization of intelligent ITS communication (V2X) system (V2X: Vehicle-to-everything)
Among them, for advanced ITS communication, a system using IEEE 802 base or mobile 5th generation (5G) is being studied. However, the 700MHz band is an effective frequency band for ITS because it enables non-line-of-sight vehicle-to-vehicle communication and road-to-vehicle communication, but the band is only 10MHz, and the band is too narrow for V2X. On the other hand, in the 5GHz band, the frequency band is tight as in recent trends such as wireless LAN. Therefore, 5,770-5,850 MHz, which is currently assigned to DSRC, is promising as a frequency for realizing intelligent ITS communication.

ところが、現在この周波数帯は、ETC、ITSスポット、あるいは駐車場などの民間応用に使われている。そのため、2020年以降、ETC等の既存システムと高度化された高度化ITS通信システムが共用されることが想定される。そのため、既存システムの運用に影響を与えないように、干渉回避が重要となる。 However, this frequency band is currently used for private applications such as ETC, ITS spots, and parking lots. Therefore, it is expected that after 2020, existing systems such as ETC and advanced ITS communication systems will be shared. Therefore, it is important to avoid interference so as not to affect the operation of the existing system.

特開2011-191946号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-191946 特開2017-41749号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-41749 特開2010-233007号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-23307

例えば、ETCにおいて、料金所近傍で高度化ITS通信システムが同じチャンネルあるいは近接するチャンネルで通信を行った場合、高度化ITS通信システムからの干渉により、ゲートの開閉及び適正課金等へ影響が及ぶ可能性がある。このような通信の干渉を回避し、ゲートの開閉及び適正課金等を実現するための技術が要望されている。 For example, in ETC, when an advanced ITS communication system communicates on the same channel or a adjacent channel near a tollhouse, interference from the advanced ITS communication system may affect the opening and closing of gates and proper billing. There is sex. There is a demand for a technique for avoiding such communication interference and realizing gate opening / closing and proper billing.

欧州においては、DSRCシステムと高度化ITS通信システムとの共用化に関する規格が存在する。この規格は、高度化ITS通信を行う場合、DSRCへの干渉が想定される場合、高度化ITS通信の出力電力を低下させるとともに、通信間隔を長くすることで、干渉を回避している。これは高度化ITS通信で使用する周波数帯とETCで使用する周波数帯が異なるために、干渉回避技術として成立する。 In Europe, there are standards for sharing DSRC systems with intelligent ITS communication systems. This standard avoids interference by reducing the output power of advanced ITS communication and lengthening the communication interval when interference with DSRC is expected when performing advanced ITS communication. This is established as an interference avoidance technique because the frequency band used in advanced ITS communication and the frequency band used in ETC are different.

しかしながら、同一周波数帯(5,770-5,850MHz)においては、高度化ITS通信の出力電力を低下させるとともに、通信間隔を長くすることによってもDSRCへの干渉を回避することは難しい。 However, in the same frequency band (5,770-5,850 MHz), it is difficult to avoid interference with DSRC by reducing the output power of the advanced ITS communication and increasing the communication interval.

本発明の目的は、移動局及び基地局などの異なる相手と通信する場合における干渉回避に優れた車載通信装置及び無線通信方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide an in-vehicle communication device and a wireless communication method excellent in avoiding interference when communicating with different parties such as a mobile station and a base station.

実施形態に係る車載通信装置は、情報取得部と、無線通信部と、制御部とを備える。前記情報取得部は、現在位置を示す位置情報を取得する。前記無線通信部は、第1及び第2の周波数帯の一方から選択した周波数帯で他の車載通信装置と通信し、また、基地局と通信しダイナミックマップを受信し、前記第2の周波数帯で前記ETC通信装置と通信する。前記制御部は、前記ダイナミックマップから道路マップ上のETC通信装置の位置を検出し、前記道路マップ上のETC通信装置の位置から前記ETC通信装置の通信エリアを推定し、前記第2の周波数帯の通信チャンネルで前記他の車載通信装置と通信中において、前記現在位置及び前記通信エリアに基づき前記通信チャンネルの切り替えを判定し、前記通信チャンネルを前記第1の周波数帯の空きチャンネルから選択される選択チャンネルへ切り替えて前記他の車載通信装置との通信を継続する。 The vehicle-mounted communication device according to the embodiment includes an information acquisition unit, a wireless communication unit, and a control unit. The information acquisition unit acquires position information indicating the current position. The wireless communication unit communicates with another in-vehicle communication device in a frequency band selected from one of the first and second frequency bands, and also communicates with a base station to receive a dynamic map, and the second frequency band. Communicates with the ETC communication device. The control unit detects the position of the ETC communication device on the road map from the dynamic map, estimates the communication area of the ETC communication device from the position of the ETC communication device on the road map, and the second frequency band. While communicating with the other in-vehicle communication device on the communication channel, it is determined to switch the communication channel based on the current position and the communication area, and the communication channel is selected from the empty channels in the first frequency band. Switch to the selected channel and continue communication with the other in-vehicle communication device.

実施形態に係る無線通信システムの一例を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows an example of the wireless communication system which concerns on embodiment. 実施形態に係る無線通信システムに適用される車載通信装置の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the in-vehicle communication apparatus applied to the wireless communication system which concerns on embodiment. 実施形態に係る無線通信システムに適用される基地局の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the base station applied to the wireless communication system which concerns on embodiment. 実施形態に係る無線通信システムに適用されるETC通信装置の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the ETC communication apparatus applied to the wireless communication system which concerns on embodiment. 5.8GHz帯のチャンネルの使用例を示す図である。It is a figure which shows the use example of a channel of 5.8GHz band. 実施形態に係る無線通信システムによる無線通信処理の一例を示すフローチャート図である。It is a flowchart which shows an example of the wireless communication processing by the wireless communication system which concerns on embodiment.

以下、図面を参照して実施形態について説明する。
図1は、実施形態に係る無線通信システムの一例を示す概略図である。
図1に示すように、無線通信システムは、各車両に搭載される車載通信装置(移動局)1、DSRC基地局2、及びETC通信装置4を備える。車載通信装置1は車載アンテナAT1を備え、DSRC基地局2はアンテナAT2を備え、ETC通信装置4はETCアンテナAT4を備える。また、図1の破線で囲まれたエリアは、ETCアンテナAT4のETC通信エリアEを示す。
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a wireless communication system according to an embodiment.
As shown in FIG. 1, the wireless communication system includes an in-vehicle communication device (mobile station) 1, a DSRC base station 2, and an ETC communication device 4 mounted on each vehicle. The in-vehicle communication device 1 includes an in-vehicle antenna AT1, the DSRC base station 2 includes an antenna AT2, and the ETC communication device 4 includes an ETC antenna AT4. The area surrounded by the broken line in FIG. 1 indicates the ETC communication area E of the ETC antenna AT4.

ETCアンテナAT4は、有料道路の入口及び出口の手前に設けられるDSRC用のアンテナであり、DSRC基地局2のアンテナAT2の通信エリアは広域であるのに対して、ETCアンテナAT4のETC通信エリアEは狭域である。 The ETC antenna AT4 is an antenna for DSRC provided in front of the entrance and exit of the toll road, and the communication area of the antenna AT2 of the DSRC base station 2 is wide, whereas the communication area of the ETC antenna AT4 is ETC communication area E. Is a narrow area.

図1に示すように、ETC通信エリアEの外において、車載通信装置1は、5.8GHz帯及び700MHz帯から選択される周波数帯の電波を用いてDSRC基地局2のアンテナAT2と通信し、情報を送受信する。車載通信装置1は、アンテナAT2から送信されるダイナミックマップを定期的に受信する。このような車載通信装置1とDSRC基地局2のアンテナAT2との通信を路車間通信と呼ぶ。なお、700MHz帯を第1の周波数帯、5.8GHz帯を第2の周波数帯と呼ぶ。 As shown in FIG. 1, outside the ETC communication area E, the in-vehicle communication device 1 communicates with the antenna AT2 of the DSRC base station 2 using radio waves in a frequency band selected from the 5.8 GHz band and the 700 MHz band, and provides information. To send and receive. The vehicle-mounted communication device 1 periodically receives the dynamic map transmitted from the antenna AT2. Such communication between the vehicle-mounted communication device 1 and the antenna AT2 of the DSRC base station 2 is called road-to-vehicle communication. The 700 MHz band is referred to as a first frequency band, and the 5.8 GHz band is referred to as a second frequency band.

また、ETC通信エリアEの外において、ある車両(以下、第1の車両)の車載通信装置1は、5.8GHz帯及び700MHz帯の一方から選択される周波数帯の電波を用いて、他の車両(以下、第2の車両)の車載通信装置1と通信し、情報を送受信する。このような異なる車両間の通信(複数の車載通信装置1の間の通信)を車々間通信と呼ぶ。車々間通信により、第1の車両と第2の車両の間で、車両の挙動に関する情報を交換し、衝突回避を含め自動運転制御が実現される。 Further, outside the ETC communication area E, the in-vehicle communication device 1 of a certain vehicle (hereinafter referred to as the first vehicle) uses radio waves in a frequency band selected from one of the 5.8 GHz band and the 700 MHz band to another vehicle. Communicates with the vehicle-mounted communication device 1 (hereinafter referred to as the second vehicle) to transmit and receive information. Such communication between different vehicles (communication between a plurality of in-vehicle communication devices 1) is referred to as vehicle-to-vehicle communication. By vehicle-to-vehicle communication, information on the behavior of the vehicle is exchanged between the first vehicle and the second vehicle, and automatic driving control including collision avoidance is realized.

また、ETC通信エリアEの内側において、車載通信装置1は、5.8GHz帯の電波を用いてETC通信装置4のETCアンテナAT4と通信し、情報を送受信する。上記と同様に、このような車載通信装置1とETC通信装置4のETCアンテナAT4との通信も路車間通信と呼ぶ。なお、ETC通信エリアEの内側における車々間通信(通信の切り替え処理等)については後に詳しく説明する。 Further, inside the ETC communication area E, the vehicle-mounted communication device 1 communicates with the ETC antenna AT4 of the ETC communication device 4 using radio waves in the 5.8 GHz band, and transmits / receives information. Similar to the above, such communication between the vehicle-mounted communication device 1 and the ETC antenna AT4 of the ETC communication device 4 is also referred to as road-to-vehicle communication. The inter-vehicle communication (communication switching process, etc.) inside the ETC communication area E will be described in detail later.

図2は、実施形態に係る無線通信システムに適用される車載通信装置の一例を示すブロック図である。
図2に示すように、車載通信装置1は、車載アンテナAT1、制御部11、記憶部12、無線通信部14、情報入力部15、情報出力部16、リーダライタ17、及び情報取得部18を備える。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of an in-vehicle communication device applied to the wireless communication system according to the embodiment.
As shown in FIG. 2, the vehicle-mounted communication device 1 includes an vehicle-mounted antenna AT1, a control unit 11, a storage unit 12, a wireless communication unit 14, an information input unit 15, an information output unit 16, a reader / writer 17, and an information acquisition unit 18. Be prepared.

車載アンテナAT1は、5.8GHz帯及び700MHz帯から選択される周波数帯の電波により、DSRC基地局2のアンテナAT2と通信し情報を送受信する。車載アンテナAT1は、アンテナAT2から送信されるダイナミックマップを受信する。また、第1の車両の車載通信装置1の車載アンテナAT1は、5.8GHz帯及び700MHz帯から選択される周波数帯の電波により、第2の車両の車載通信装置1の車載アンテナAT1と通信し情報を送受信する。また、車載アンテナAT1は、5.8GHz帯の電波により、ETC通信装置4のETCアンテナAT4と通信し情報を送受信する。 The in-vehicle antenna AT1 communicates with the antenna AT2 of the DSRC base station 2 and transmits / receives information by radio waves in a frequency band selected from the 5.8 GHz band and the 700 MHz band. The vehicle-mounted antenna AT1 receives the dynamic map transmitted from the antenna AT2. Further, the vehicle-mounted antenna AT1 of the vehicle-mounted communication device 1 of the first vehicle communicates with the vehicle-mounted antenna AT1 of the vehicle-mounted communication device 1 of the second vehicle by radio waves in a frequency band selected from the 5.8 GHz band and the 700 MHz band for information. To send and receive. Further, the vehicle-mounted antenna AT1 communicates with the ETC antenna AT4 of the ETC communication device 4 by radio waves in the 5.8 GHz band to transmit and receive information.

制御部11は、1以上のプロセッサ及びメモリを備え、例えば、プロセッサは、CPU(Central Processing Unit)である。プロセッサは、車載通信装置1の各部にバスを介して接続する。プロセッサは、メモリ及び記憶部12の少なくとも一方に記憶されるプログラムを実行することにより、各部の動作を制御する。 The control unit 11 includes one or more processors and a memory, for example, the processor is a CPU (Central Processing Unit). The processor is connected to each part of the vehicle-mounted communication device 1 via a bus. The processor controls the operation of each unit by executing a program stored in at least one of the memory and the storage unit 12.

記憶部12は、読み出し専用メモリ及び書換え可能な不揮発性のメモリを備える。記憶部12は、プログラム、制御データ、送受信データ、及び車載通信装置1に固有の識別情報等を記憶する。 The storage unit 12 includes a read-only memory and a rewritable non-volatile memory. The storage unit 12 stores programs, control data, transmission / reception data, identification information unique to the vehicle-mounted communication device 1, and the like.

無線通信部14は、車載アンテナAT1で受信された受信RF(Radio Frequency)信号から変調信号を取り出し復調して生成される受信データを制御部11へ出力する。また、無線通信部14は、制御部11からの送信データを変調して生成される変調信号から送信RF信号を生成し車載アンテナAT1へ出力する。 The wireless communication unit 14 extracts a modulated signal from the received RF (Radio Frequency) signal received by the vehicle-mounted antenna AT1 and demodulates it, and outputs the received data generated to the control unit 11. Further, the wireless communication unit 14 generates a transmission RF signal from the modulated signal generated by modulating the transmission data from the control unit 11 and outputs the transmission RF signal to the in-vehicle antenna AT1.

情報入力部15は、入力キー等を備え、ユーザからの入力を受付けて入力された情報を制御部11へ出力する。例えば、情報入力部15は、車載通信装置1の各種設定に関する入力を受付ける。 The information input unit 15 is provided with an input key or the like, receives an input from a user, and outputs the input information to the control unit 11. For example, the information input unit 15 receives inputs related to various settings of the in-vehicle communication device 1.

情報出力部16は、ディスプレイ及びスピーカ等を備え、動作状態、処理結果、及び判定結果等の情報を表示する。例えば、情報出力部16は、ETCアンテナAT4から送信される入口情報、出口情報、又は通行料金(課金情報)等を表示する。入口情報は、有料道路等の入口の識別情報、入口名称、及び入口通過日時等の情報を含む。出口情報は、有料道路等の出口の識別情報、出口名称、及び出口通過日時等の情報を含む。 The information output unit 16 includes a display, a speaker, and the like, and displays information such as an operating state, a processing result, and a determination result. For example, the information output unit 16 displays entrance information, exit information, toll charges (billing information), etc. transmitted from the ETC antenna AT4. The entrance information includes information such as identification information of an entrance such as a toll road, an entrance name, and an entrance date and time. The exit information includes information such as identification information of an exit such as a toll road, an exit name, and an exit date and time.

リーダライタ17は、車載通信装置1に装填されるETCカード1aと通信し、ETCカード1aに情報(入口情報又は出口情報)を書き込んだり、ETCカード1aに書き込まれた情報(識別情報)を読み取ったりする。 The reader / writer 17 communicates with the ETC card 1a loaded in the vehicle-mounted communication device 1, writes information (entrance information or exit information) in the ETC card 1a, and reads the information (identification information) written in the ETC card 1a. Or something.

情報取得部18は、定期的に現在の位置情報を取得する。例えば、情報取得部18は、定期的にGPS(Global Positioning System)の複数の衛星からの電波を受信し、受信データをGPSサーバへ送信し、GPSサーバで求められる位置情報を受信する。なお、情報取得部18は、車載通信装置1の車両に搭載された外部機器(例えばナビゲーションシステム及び車両の走行制御システム)と接続するインタフェースを備え、ナビゲーションシステムから提供される車両の現在位置と車両の進行方向を含む高精度な3次元の道路マップ、また、走行制御システムから提供される車速情報を取得してもよい。3次元の道路マップは、平地の道路、地下道、及び高架橋の道路などの情報を含む。さらに、道路マップは、上下階で併設された一般道と有料道路及び立体交差点などの情報も含む。 The information acquisition unit 18 periodically acquires the current position information. For example, the information acquisition unit 18 periodically receives radio waves from a plurality of GPS (Global Positioning System) satellites, transmits the received data to the GPS server, and receives the position information required by the GPS server. The information acquisition unit 18 includes an interface for connecting to an external device (for example, a navigation system and a vehicle travel control system) mounted on the vehicle of the vehicle-mounted communication device 1, and the current position of the vehicle and the vehicle provided by the navigation system. A high-precision three-dimensional road map including the traveling direction of the vehicle, and vehicle speed information provided by the travel control system may be acquired. The three-dimensional road map contains information such as flat roads, underpasses, and viaduct roads. In addition, the road map also includes information such as general roads, toll roads, and three-dimensional intersections located on the upper and lower floors.

図3は、実施形態に係る無線通信システムに適用される基地局の一例を示すブロック図である。
DSRC基地局2は、エッジコンピュータ21、信号処理部22、無線通信部23、及びアンテナAT2を備える。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of a base station applied to the wireless communication system according to the embodiment.
The DSRC base station 2 includes an edge computer 21, a signal processing unit 22, a wireless communication unit 23, and an antenna AT2.

エッジコンピュータ21は、1以上のプロセッサ及びメモリにより構成される制御部であり、上位サーバS2と通信し、ダイナミックマップを受信する。また、エッジコンピュータ21は、上位サーバS2と通信し、アプリケーションを実行する。高度化ITS通信においては、安心・安全に関わるアプリケーションなど低遅延での通信が必須となるものがある。この場合、上位サーバS2とのデータ通信を行っていては間に合わないこともあるため、DSRC基地局2内にエッジコンピュータ21を備え、エッジコンピュータ21が、低遅延アプリケーションを実現する。特に、ダイナミックマップのうち、渋滞や周辺車両の進行状況といった刻一刻と変化する情報については、このエッジコンピュータ21が処理を行う。 The edge computer 21 is a control unit composed of one or more processors and a memory, communicates with the upper server S2, and receives a dynamic map. Further, the edge computer 21 communicates with the upper server S2 and executes the application. In intelligent ITS communication, there are some applications such as applications related to safety and security that require communication with low delay. In this case, since it may not be in time for data communication with the host server S2, the edge computer 21 is provided in the DSRC base station 2, and the edge computer 21 realizes a low-delay application. In particular, the edge computer 21 processes information that changes from moment to moment, such as traffic congestion and the progress of surrounding vehicles, in the dynamic map.

ダイナミックマップは、静的で高精度な3次元の道路マップと、渋滞情報や交通規制などの動的な位置情報を組み合わせた情報である。このダイナミックマップは、自動運転を行うために使用される。3次元の道路マップは、ビルなどの建物情報を含み、平地の道路及び高架橋の道路など自由空間の道路に関する情報、また、トンネル及び地下道などの閉空間の道路に関する情報を含む。さらに、3次元の道路マップは、上下階で併設された一般道と有料道路及び立体交差点などの情報も含む。また、ダイナミックマップは、各ETC通信装置4に関するETC関連情報を含む。ETC関連情報は、3次元の道路マップに対応付けられた、各ETC通信装置4の位置情報を含む。つまり、ETC情報は、自由空間の道路に設けられたETC通信装置4であるか、又は閉空間の道路に設けられたETC通信装置4であるかを示す情報を含む。また、ETC関連情報は、各ETC通信装置4のETC通信エリアEを示す情報を含む。さらに、ETC関連情報は、ETC通信エリアEの属性情報を含む。属性情報は、ETC通信エリアEが属する道路情報、ETC通信エリアEで使用されている周波数チャンネルに関する情報、ETCアンテナAT4の向きに関する情報、電波強度レベルを示す電波強度情報、及び電波遮蔽レベルを示す電波遮蔽情報を含む。 The dynamic map is information that combines a static and highly accurate three-dimensional road map with dynamic location information such as traffic congestion information and traffic regulation. This dynamic map is used for autonomous driving. The three-dimensional road map includes building information such as buildings, information on free space roads such as flat roads and viaduct roads, and information on closed space roads such as tunnels and underpasses. Furthermore, the three-dimensional road map also includes information such as general roads, toll roads, and three-dimensional intersections located on the upper and lower floors. Further, the dynamic map includes ETC-related information regarding each ETC communication device 4. The ETC-related information includes the position information of each ETC communication device 4 associated with the three-dimensional road map. That is, the ETC information includes information indicating whether the ETC communication device 4 is provided on the road in free space or the ETC communication device 4 is provided on the road in closed space. Further, the ETC-related information includes information indicating the ETC communication area E of each ETC communication device 4. Further, the ETC-related information includes the attribute information of the ETC communication area E. The attribute information indicates the road information to which the ETC communication area E belongs, the information on the frequency channel used in the ETC communication area E, the information on the direction of the ETC antenna AT4, the radio wave strength information indicating the radio wave strength level, and the radio wave shielding level. Includes radio wave shielding information.

例えば、属性情報に含まれる道路情報は、ETC通信エリアEがどの道路に存在しているかを示す情報である。この情報を参照することにより、水平方向(左右方向)に併設された複数の道路のどの道路に存在する通信エリアなのか、また、垂直方向(上下方向)に併設された複数の道路のどの道路に存在する通信エリアなのかを知ることができる。例えば、ある道路に設けられたETC通信エリアEで放射される電波の影響は、ある道路の左右方向に位置する道路よりも、ある道路の上下方向に位置する道路に対して比較的高くなるものとする。ETCの料金所には、防音防磁対策として遮蔽壁が設けられることがあり、その遮蔽の影響により左右方向への電波の影響は小さくなる。また、上下方向だけで見ると、ある道路の上に位置する道路よりも、ある道路の下に位置する道路に対して比較的高くなるものとする。また、ETCの料金所には、料金所の周辺環境に応じて様々な遮蔽壁が設けられる。例えば、料金所の周辺環境が住宅地である場合には高く長い遮蔽壁が設置され、郊外である場合には簡易な遮蔽壁が設置されることがある。このように、ETCの料金所には、料金所の周辺環境に応じて遮蔽レベルの異なる遮蔽壁が設置され、電波遮蔽情報からこの遮蔽壁の遮蔽レベルを知ることができる。 For example, the road information included in the attribute information is information indicating on which road the ETC communication area E exists. By referring to this information, which road of the multiple roads installed in the horizontal direction (horizontal direction) is the communication area, and which road of the multiple roads installed in the vertical direction (vertical direction). You can know if it is a communication area that exists in. For example, the influence of radio waves radiated in the ETC communication area E provided on a certain road is relatively higher on the roads located in the vertical direction of the certain road than on the roads located in the left-right direction of the certain road. And. The ETC tollhouse may be provided with a shielding wall as a soundproofing and magnetic shielding measure, and the influence of the shielding reduces the influence of radio waves in the left-right direction. Also, when viewed only in the vertical direction, it is assumed that the height is relatively higher for a road located below a certain road than for a road located above a certain road. In addition, various shielding walls are provided at the ETC tollhouse according to the surrounding environment of the tollhouse. For example, if the surrounding environment of the tollhouse is a residential area, a high and long shield wall may be installed, and if it is a suburb, a simple shield wall may be installed. As described above, the ETC tollhouse is provided with a shielding wall having a different shielding level depending on the surrounding environment of the tollhouse, and the shielding level of the shielding wall can be known from the radio wave shielding information.

信号処理部22は、信号送信時には、エッジコンピュータ21からの送信データを変調し変調信号を無線通信部23へ出力する。また、信号処理部22は、信号受信時には、無線通信部23からの変調信号を復調し受信データをエッジコンピュータ21へ出力する。 At the time of signal transmission, the signal processing unit 22 modulates the transmission data from the edge computer 21 and outputs the modulated signal to the wireless communication unit 23. Further, when the signal is received, the signal processing unit 22 demodulates the modulated signal from the wireless communication unit 23 and outputs the received data to the edge computer 21.

無線通信部23は、信号送信時には、信号処理部22からの変調信号から送信RF信号を生成しアンテナAT2へ出力する。また、無線通信部23は、信号受信時には、アンテナAT2で受信された受信RF信号から変調信号を取り出し出力する。 At the time of signal transmission, the wireless communication unit 23 generates a transmission RF signal from the modulated signal from the signal processing unit 22 and outputs the transmission RF signal to the antenna AT2. Further, when the signal is received, the wireless communication unit 23 extracts and outputs a modulated signal from the received RF signal received by the antenna AT2.

アンテナAT2は、信号送信時には、無線通信部23からの送信RF信号を入力し送信RF信号を空間へ放射する。また、アンテナAT2は、信号受信時には、空間からRF信号を受信し受信RF信号を無線通信部23へ出力する。例えば、アンテナAT2は、5.8GHz帯及び700MHz帯の一方から選択される周波数帯を使って情報を送受信する。アンテナAT2は、上記したダイナミックマップを送信する。 At the time of signal transmission, the antenna AT2 inputs a transmission RF signal from the wireless communication unit 23 and radiates the transmission RF signal into space. Further, when the antenna AT2 receives the signal, the antenna AT2 receives the RF signal from the space and outputs the received RF signal to the wireless communication unit 23. For example, the antenna AT2 transmits / receives information using a frequency band selected from one of the 5.8 GHz band and the 700 MHz band. The antenna AT2 transmits the above-mentioned dynamic map.

図4は、実施形態に係る無線通信システムに適用されるETC通信装置の一例を示すブロック図である。
図4に示すように、ETC通信装置4は、ETCアンテナAT4、制御部41、信号処理部42、DSRC用通信部44を備える。
FIG. 4 is a block diagram showing an example of an ETC communication device applied to the wireless communication system according to the embodiment.
As shown in FIG. 4, the ETC communication device 4 includes an ETC antenna AT4, a control unit 41, a signal processing unit 42, and a DSRC communication unit 44.

制御部41は、1以上のプロセッサ及びメモリを備え、例えば、プロセッサは、CPUである。プロセッサは、ETC通信装置4の各部にバスを介して接続する。プロセッサは、メモリに記憶されるプログラムを実行することにより、各部の動作を制御する。また、制御部41は、車線サーバS4と通信し、車線サーバS4からの情報を信号処理部42へ受け渡す。 The control unit 41 includes one or more processors and a memory, for example, the processor is a CPU. The processor is connected to each part of the ETC communication device 4 via a bus. The processor controls the operation of each part by executing a program stored in the memory. Further, the control unit 41 communicates with the lane server S4 and passes the information from the lane server S4 to the signal processing unit 42.

信号処理部42は、車線サーバS4からの入口情報、出口情報、及び通行料金等の送信データが反映された変調信号を生成しDSRC用通信部44へ出力し、また、DSRC用通信部44からの変調信号を復調し受信データとして制御部41へ出力する。 The signal processing unit 42 generates a modulated signal reflecting transmission data such as entrance information, exit information, and tolls from the lane server S4, outputs it to the DSRC communication unit 44, and also outputs the modulated signal to the DSRC communication unit 44. Modulates the modulated signal of the above and outputs it to the control unit 41 as received data.

DSRC用通信部44は、変調信号から送信RF信号を生成しETCアンテナAT4へ出力し、ETCアンテナAT4で受信された受信RF信号から変調信号を取り出し信号処理部42へ出力する。 The DSRC communication unit 44 generates a transmission RF signal from the modulation signal and outputs it to the ETC antenna AT4, extracts a modulation signal from the reception RF signal received by the ETC antenna AT4, and outputs the modulation signal to the signal processing unit 42.

ETCアンテナAT4は、DSRC用通信部44からの送信RF信号を入力し送信RF信号を空間へ放射する。また、ETCアンテナAT4は、空間からRF信号を受信し受信RF信号をDSRC用通信部44へ出力する。例えば、ETCアンテナAT4は、5.8GHz帯の一部のETCチャンネルを使って情報を送受信する。 The ETC antenna AT4 inputs a transmission RF signal from the DSRC communication unit 44 and radiates the transmission RF signal into space. Further, the ETC antenna AT4 receives an RF signal from space and outputs the received RF signal to the DSRC communication unit 44. For example, the ETC antenna AT4 transmits / receives information using some ETC channels in the 5.8 GHz band.

ETCアンテナAT4は、車載通信装置1と通信し、車載通信装置1の識別情報、及び車載通信装置1に装填されるETCカードの識別情報を受信する。また、有料道路の入口に設けられるETCアンテナAT4であれば、車載通信装置1と通信し、入口情報を送信する。有料道路の出口に設けられるETCアンテナAT4であれば、車載通信装置1と通信し、出口情報及び通行料金等を送信する。ETCアンテナAT4により他の通信の干渉を受けることなく正しく情報を送受信することは、正しい課金処理を実行する上で重要である。 The ETC antenna AT4 communicates with the vehicle-mounted communication device 1 and receives the identification information of the vehicle-mounted communication device 1 and the identification information of the ETC card loaded in the vehicle-mounted communication device 1. Further, if the ETC antenna AT4 is provided at the entrance of the toll road, it communicates with the in-vehicle communication device 1 and transmits the entrance information. If the ETC antenna AT4 is provided at the exit of the toll road, it communicates with the in-vehicle communication device 1 and transmits exit information, tolls, and the like. Correctly transmitting and receiving information by the ETC antenna AT4 without being interfered with by other communications is important for executing correct billing processing.

図5は、5.8GHz帯のチャンネルの使用例を示す図である。
図5に示すように、5,775MHz~5,805MHzに含まれる複数チャンネルはダウンリンクとして割り当てられ、また、5,815~5,845MHzに含まれる複数チャンネルはアップリンクとして割り当てられる。ETCで使用されるチャンネルは、ETC通信装置4(ETCアンテナAT4)から車載通信装置1(車載アンテナAT1)への通信(ダウンリンク)においては、5,795MHz又は5,805MHzが使用され、車載通信装置1(車載アンテナAT1)からETC通信装置4(ETCアンテナAT4)への通信(アップリンク)においては、5,835MHz又は5,845MHzが使用される。
FIG. 5 is a diagram showing an example of using a channel in the 5.8 GHz band.
As shown in FIG. 5, a plurality of channels included in 5,775 MHz to 5,805 MHz are assigned as downlinks, and a plurality of channels included in 5,815 to 5,845 MHz are assigned as uplinks. As the channel used in ETC, 5,795 MHz or 5,805 MHz is used for communication (downlink) from the ETC communication device 4 (ETC antenna AT4) to the vehicle-mounted communication device 1 (vehicle-mounted antenna AT1), and the vehicle-mounted communication device 1 In the communication (uplink) from the (vehicle-mounted antenna AT1) to the ETC communication device 4 (ETC antenna AT4), 5,835 MHz or 5,845 MHz is used.

5,775~5,805MHzに含まれる各チャンネルをダウンリンクチャンネルと呼び、5,815~5,845MHzに含まれる各チャンネルをアップリンクチャンネルと呼ぶ。また、5,795MHz、5,805MHz、5,835MHz、及び5,845MHzのチャンネルをETCチャンネルと呼び、そのうちの5,795MHz及び5,805MHzのチャンネルをETCダウンリンクチャンネル、5,835MHz及び5,845MHzのチャンネルをETCアップリンクチャンネルと呼ぶ。また、図5に示すチャンネルにおいて、ETCチャンネル以外のチャンネルをETC2.0チャンネルと便宜上呼ぶことにする。さらに、アップリンクチャンネルのうちの、5,815MHz、5,820MHz、5,825MHz、5,830MHzの各チャンネルを高度化情報チャンネルと呼ぶこととする。或いは、ETCアップリンクチャンネルの周波数(5,835HzMHz及び5,845HzMHz)から離れた5,815MHz、5,820MHz、5,825MHzの各チャンネルを高度化情報チャンネルと呼んでもよい。 Each channel included in 5,775-5,805MHz is called a downlink channel, and each channel included in 5,815-5,845MHz is called an uplink channel. The 5,795MHz, 5,805MHz, 5,835MHz, and 5,845MHz channels are called ETC channels, of which the 5,795MHz and 5,805MHz channels are called ETC downlink channels, and the 5,835MHz and 5,845MHz channels are called ETC uplink channels. Call. Further, in the channels shown in FIG. 5, channels other than the ETC channel will be referred to as ETC 2.0 channels for convenience. Furthermore, among the uplink channels, each channel of 5,815MHz, 5,820MHz, 5,825MHz, and 5,830MHz will be referred to as an advanced information channel. Alternatively, the 5,815MHz, 5,820MHz, and 5,825MHz channels that are separated from the frequencies of the ETC uplink channels (5,835HzMHz and 5,845HzMHz) may be referred to as advanced information channels.

例えば、料金所間隔が短く、ETC通信エリアEとETC2.0(ITS通信エリア)との距離が近い道路環境においては、両者の通信干渉を回避するため、ETCチャンネルとETC2.0チャンネルとを使い分けて運用する。逆に、料金所間隔が長く、ETC通信エリアEとETC2.0との距離が遠い道路環境においては、両者の通信干渉は生じ難いため、5,775~5,845MHzに含まれる各チャンネルをETC2.0チャンネルとして使用する運用も可能である。 For example, in a road environment where the distance between tollhouses is short and the distance between ETC communication area E and ETC2.0 (ITS communication area) is short, ETC channel and ETC2.0 channel are used properly in order to avoid communication interference between them. Operate. On the contrary, in a road environment where the distance between tollhouses is long and the distance between ETC communication area E and ETC 2.0 is long, communication interference between the two is unlikely to occur, so each channel included in 5,775 to 5,845 MHz is ETC 2.0 channel. It is also possible to use it as an operation.

図6は、実施形態に係る無線通信システムによる無線通信処理の一例を示すフローチャート図である。図1及び図6を参照しながら、実施形態に係る無線通信処理について説明する。 FIG. 6 is a flowchart showing an example of wireless communication processing by the wireless communication system according to the embodiment. The wireless communication process according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 6.

車載通信装置1の情報取得部18は、ナビゲーションシステム等から、定期的に車両の現在位置と車両の進行方向を含む3次元の道路マップを取得する(ステップST101)。図1に示すように、ETC通信エリアEの外において、第1の車両の車載通信装置1と第2の車両の車載通信装置1と通信する車々間通信の実行状態を想定する。第1の車両の車載通信装置1の制御部11及び無線通信部14は、予め定められた周波数帯、例えば700MHz帯及び5.8GHz帯の一方を選択し、選択した周波数帯の空きチャンネルを検索し、空きチャンネルにて、第2の車両の車載通信装置1と通信する。例えば、700MHz帯を優先的に選択し700MHz帯に空きチャンネルがなければ、5.8GHz帯を選択し5.8GHz帯の空きチャンネルを検索する。 The information acquisition unit 18 of the vehicle-mounted communication device 1 periodically acquires a three-dimensional road map including the current position of the vehicle and the traveling direction of the vehicle from the navigation system or the like (step ST101). As shown in FIG. 1, outside the ETC communication area E, it is assumed that the vehicle-to-vehicle communication device 1 of the first vehicle and the vehicle-mounted communication device 1 of the second vehicle are in communication with each other. The control unit 11 and the wireless communication unit 14 of the vehicle-mounted communication device 1 of the first vehicle select one of a predetermined frequency band, for example, 700 MHz band or 5.8 GHz band, and search for an empty channel in the selected frequency band. , Communicates with the in-vehicle communication device 1 of the second vehicle on an empty channel. For example, if the 700MHz band is preferentially selected and there are no free channels in the 700MHz band, the 5.8GHz band is selected and the free channels in the 5.8GHz band are searched.

第1の車両の走行に伴い、第1の車両の車載通信装置1が、アンテナAT2の通信エリアに進入すると、車載アンテナAT1及び無線通信部14は、アンテナAT2から定期的に送信されているダイナミックマップを受信し(ステップST102)、記憶部12はダイナミックマップを記憶する(ステップST103)。制御部11は、ダイナミックマップの受信に応じて、記憶部12に記憶されるダイナミックマップを最新のダイナミックマップへ更新する。これにより、ダイナミックマップが受信できないエリア(トンネル内など)を走行中の場合でも、直前に受信しているダイナミックマップの利用が可能となる。 When the vehicle-mounted communication device 1 of the first vehicle enters the communication area of the antenna AT2 as the first vehicle travels, the vehicle-mounted antenna AT1 and the wireless communication unit 14 periodically transmit from the antenna AT2. The map is received (step ST102), and the storage unit 12 stores the dynamic map (step ST103). The control unit 11 updates the dynamic map stored in the storage unit 12 to the latest dynamic map in response to the reception of the dynamic map. As a result, even when traveling in an area where the dynamic map cannot be received (in a tunnel, etc.), the dynamic map received immediately before can be used.

制御部11は、ダイナミックマップから道路マップ上のETC通信装置4の位置を検出し、道路マップ上のETC通信装置4の位置からETC通信装置4のETC通信エリアE’を推定する。つまり、制御部11は、道路マップを参照し、ETC通信装置4の設置条件に基づき、ETC通信エリアE’を推定する。図1に示すETC通信エリアEは理論上の通信エリアであり、ETC通信装置4の設置条件によっては、制御部11が推定するETC通信エリアE’がETC通信エリアEと実質的に同一になることもある。 The control unit 11 detects the position of the ETC communication device 4 on the road map from the dynamic map, and estimates the ETC communication area E'of the ETC communication device 4 from the position of the ETC communication device 4 on the road map. That is, the control unit 11 refers to the road map and estimates the ETC communication area E'based on the installation conditions of the ETC communication device 4. The ETC communication area E shown in FIG. 1 is a theoretical communication area, and the ETC communication area E'estimated by the control unit 11 becomes substantially the same as the ETC communication area E depending on the installation conditions of the ETC communication device 4. Sometimes.

例えば、制御部11は、道路マップを参照し、周辺に大型の建物が無く平地又は高架橋の道路(自由空間)に設置されたETC通信装置4であると判定した場合、このETC通信装置4の位置から第1の通信距離を含む第1のETC通信エリアE’を推定する。 For example, when the control unit 11 refers to the road map and determines that the ETC communication device 4 is installed on a flat ground or a viaduct road (free space) without a large building in the vicinity, the ETC communication device 4 is used. The first ETC communication area E'including the first communication distance is estimated from the position.

また、制御部11は、道路マップを参照し、トンネルや地下道(閉空間)に設置されたETC通信装置4であると判定した場合、このETC通信装置4の位置から第2の通信距離を含む第2のETC通信エリアE’を推定する。なお、第2の通信距離は、第1の通信距離より長い。つまり、自由空間に設置されたETC通信装置4の通信距離より閉空間に設置されたETC通信装置4の通信距離を長く設定する。 Further, when the control unit 11 refers to the road map and determines that the ETC communication device 4 is installed in a tunnel or an underpass (closed space), the control unit 11 includes a second communication distance from the position of the ETC communication device 4. The second ETC communication area E'is estimated. The second communication distance is longer than the first communication distance. That is, the communication distance of the ETC communication device 4 installed in the closed space is set longer than the communication distance of the ETC communication device 4 installed in the free space.

また、制御部11は、道路マップを参照し、ETC通信装置4の周辺に大型の建物が設置されている場合、このETC通信装置4が平地又は高架橋の道路(自由空間)に設置されていても、準閉空間に設置されたETC通信装置4と判定し、ETC通信装置4の位置から第3の通信距離を含む第3のETC通信エリアE’を推定する。なお、第3の通信処理は、第1の通信距離より長く、第2の通信距離より短い。つまり、自由空間に設置されたETC通信装置4の通信距離より準閉空間に設置されたETC通信装置4の通信距離を長くし、閉空間に設置されたETC通信装置4の通信距離より準閉空間に設置されたETC通信装置4の通信距離を短く設定する。 Further, the control unit 11 refers to the road map, and when a large building is installed around the ETC communication device 4, the ETC communication device 4 is installed on a flat ground or a high bridge road (free space). Also, it is determined that the ETC communication device 4 is installed in the semi-closed space, and the third ETC communication area E'including the third communication distance is estimated from the position of the ETC communication device 4. The third communication process is longer than the first communication distance and shorter than the second communication distance. That is, the communication distance of the ETC communication device 4 installed in the semi-closed space is made longer than the communication distance of the ETC communication device 4 installed in the free space, and the communication distance of the ETC communication device 4 installed in the closed space is semi-closed. The communication distance of the ETC communication device 4 installed in the space is set short.

制御部11は、ナビゲーションシステム等からの道路マップと基地局2からのダイナミックマップとを照合し、ナビゲーションシステム等からの道路マップに含まれる現在位置及び推定されたETC通信エリアE’に基づき通信チャンネルの切り替え要否を判定する。制御部11は、ナビゲーションシステム等からの道路マップに含まれる現在位置からETC通信エリアE’(ETC通信エリアE’の外縁)までの距離と近接判定閾値(例えば100m)とを比較し、その距離が近接判定閾値以下になると、ETC通信エリアE’への近接状態と判定する(ステップST104)。また、制御部11は、現在位置からETC通信エリアE’(ETC通信エリアE’の中心)までの距離と進入判定閾値とを比較し、その距離が進入判定閾値以下になると、ETC通信エリアE’への進入状態と判定してもよい。 The control unit 11 collates the road map from the navigation system or the like with the dynamic map from the base station 2, and the communication channel is based on the current position included in the road map from the navigation system or the like and the estimated ETC communication area E'. Judge the necessity of switching. The control unit 11 compares the distance from the current position included in the road map from the navigation system or the like to the ETC communication area E'(the outer edge of the ETC communication area E') and the proximity determination threshold value (for example, 100 m), and the distance thereof. When is equal to or less than the proximity determination threshold value, it is determined that the ETC communication area E'is in a proximity state (step ST104). Further, the control unit 11 compares the distance from the current position to the ETC communication area E'(the center of the ETC communication area E') with the approach determination threshold value, and when the distance becomes equal to or less than the approach determination threshold value, the ETC communication area E It may be determined that it is in the state of entry to'.

また、以下のように、近接判定閾値又は進入判定閾値を変更して近接状態又は進入状態を判定するようにしてもよい。 Further, as described below, the proximity determination threshold value or the approach determination threshold value may be changed to determine the proximity state or the approach state.

(1)電波強度情報に基づく近接判定閾値又は進入判定閾値の変更
上記したように、ダイナミックマップは、ETC通信エリアEの電波強度レベルを示す電波強度情報を含む。制御部11は、ダイナミックマップからETC通信エリアEの電波強度レベルを示す電波強度情報を検出し、電波強度情報に応じて近接判定閾値又は進入判定閾値を変更する。制御部11は、電波強度レベルが高い場合に近接判定閾値又は進入判定閾値を基準値(例えば100m)より大きい値に変更し、現在位置からETC通信エリアE’(ETC通信エリアE’の外縁又は中心)までの距離が遠いうちに、近接状態又は進入状態を判定する。逆に、制御部11は、電波強度レベルが低い場合に近接判定閾値又は進入判定閾値を基準値より小さい値に変更し、近接状態又は進入状態を判定する。
(1) Change of proximity determination threshold value or approach determination threshold value based on radio wave intensity information As described above, the dynamic map includes radio wave intensity information indicating the radio field intensity level of the ETC communication area E. The control unit 11 detects the radio wave intensity information indicating the radio wave intensity level of the ETC communication area E from the dynamic map, and changes the proximity determination threshold value or the approach determination threshold value according to the radio wave intensity information. When the radio wave intensity level is high, the control unit 11 changes the proximity determination threshold value or the approach determination threshold value to a value larger than the reference value (for example, 100 m), and the outer edge of the ETC communication area E'(ETC communication area E') from the current position or While the distance to the center) is long, the proximity state or the approach state is determined. On the contrary, when the radio wave intensity level is low, the control unit 11 changes the proximity determination threshold value or the approach determination threshold value to a value smaller than the reference value, and determines the proximity state or the approach state.

(2)電波遮蔽情報に基づく近接判定閾値又は進入判定閾値の変更
上記したように、ダイナミックマップは、ETC通信エリアEの電波遮蔽レベルを示す電波遮蔽情報を含む。制御部11は、ダイナミックマップからETC通信エリアEの電波遮蔽レベルを示す電波遮蔽情報を検出し、電波遮蔽情報に応じて近接判定閾値又は進入判定閾値を変更する。制御部11は、電波遮蔽レベルが低い場合に近接判定閾値又は進入判定閾値を基準値より高い値に変更し、現在位置からETC通信エリアE’(ETC通信エリアE’の外縁又は中心)までの距離が遠いうちに、近接状態又は進入状態を判定する。逆に、制御部11は、電波遮蔽レベルが高い場合に近接判定閾値又は進入判定閾値を基準値より小さい値に変更し、近接状態又は進入状態を判定する。電波遮蔽レベルが高い場合に、ETC通信エリアEの道路と異なる道路を走行するケースなどでは、その遮蔽により電波の干渉の影響は低くなる。
(2) Change of proximity determination threshold value or approach determination threshold value based on radio wave shielding information As described above, the dynamic map includes radio wave shielding information indicating the radio wave shielding level of the ETC communication area E. The control unit 11 detects radio wave shielding information indicating the radio wave shielding level of the ETC communication area E from the dynamic map, and changes the proximity determination threshold value or the approach determination threshold value according to the radio wave shielding information. When the radio wave shielding level is low, the control unit 11 changes the proximity determination threshold value or the approach determination threshold value to a value higher than the reference value, and extends from the current position to the ETC communication area E'(the outer edge or the center of the ETC communication area E'). While the distance is long, the proximity state or the approach state is determined. On the contrary, when the radio wave shielding level is high, the control unit 11 changes the proximity determination threshold value or the approach determination threshold value to a value smaller than the reference value, and determines the proximity state or the approach state. When the radio wave shielding level is high, in a case where the vehicle travels on a road different from the road in the ETC communication area E, the influence of radio wave interference is reduced due to the shielding.

(3)道路の違いによる近接判定閾値又は進入判定閾値の変更
上記したように、情報取得部18は、車両の現在位置と車両の進行方向を含む道路マップを取得する。制御部11は、ナビゲーションシステム等からの道路マップと基地局2からのダイナミックマップとを照合し、走行中の道路とETC通信エリアE’が存在する道路が同一か否かを判定し、同一の場合と異なる場合とで近接判定閾値又は進入判定閾値を変更する。制御部11は、走行中の道路とETC通信エリアE’が存在する道路が同一の場合には、近接判定閾値又は進入判定閾値を基準値より高い値に変更し、現在位置からETC通信エリアE’(ETC通信エリアE’の外縁又は中心)までの距離が遠いうちに、やがて到達するETC通信エリアE’に備えて近接状態又は進入状態を判定する。また、制御部11は、走行中の道路とETC通信エリアE’が存在する道路が異なる場合には、近接判定閾値を基準値より小さい値に変更し、近接状態又は進入状態を判定する。
(3) Change of proximity determination threshold value or approach determination threshold value due to difference in road As described above, the information acquisition unit 18 acquires a road map including the current position of the vehicle and the traveling direction of the vehicle. The control unit 11 collates the road map from the navigation system or the like with the dynamic map from the base station 2, determines whether the road on which the vehicle is traveling and the road on which the ETC communication area E'exists are the same, and the same. The proximity judgment threshold value or the approach judgment threshold value is changed depending on whether the case is different from the case. When the road on which the vehicle is traveling and the road on which the ETC communication area E'exists are the same, the control unit 11 changes the proximity determination threshold value or the approach determination threshold value to a value higher than the reference value, and the ETC communication area E from the current position. While the distance to'(the outer edge or the center of the ETC communication area E') is long, the proximity state or the approach state is determined in preparation for the ETC communication area E'which will be reached soon. Further, when the road on which the vehicle is traveling and the road on which the ETC communication area E'exists are different, the control unit 11 changes the proximity determination threshold value to a value smaller than the reference value, and determines the proximity state or the approach state.

(4)道路(上下方向又は左右方向)の違いによる近接判定閾値又は進入判定閾値の変更
上記したように、情報取得部18は、車両の現在位置と車両の進行方向を含む道路マップを取得する。制御部11は、ナビゲーションシステム等からの道路マップと基地局2からのダイナミックマップとを照合し、走行中の道路とETC通信エリアE’が存在する道路が垂直方向で異なるか否か判定し、また水平方向で異なるか否か判定し、垂直方向で異なる場合と水平方向で異なる場合とで近接判定閾値又は進入判定閾値を変更する。制御部11は、走行中の道路とETC通信エリアE’が存在する道路が垂直方向で異なる場合には、近接判定閾値又は進入判定閾値を基準値より高い値に変更し、現在位置からETC通信エリアE’(ETC通信エリアE’の外縁又は中心)までの距離が遠いうちに、近接状態又は進入状態を判定する。上下方向の位置の違いによる電波の影響は比較的大きいため、早めに近接状態又は進入状態を判定する。また、制御部11は、走行中の道路とETC通信エリアE’が存在する道路が水平方向で異なる場合には、近接判定閾値又は進入判定閾値を基準値より小さい値に変更し、近接状態又は進入状態を判定する。水平方向の位置の違いによる電波の影響は比較的小さいため(料金所の遮蔽壁の効果もあり影響は比較的小さい)、遅めに近接状態又は進入状態を判定する。
(4) Change of proximity determination threshold value or approach determination threshold value due to difference in road (vertical direction or left-right direction) As described above, the information acquisition unit 18 acquires a road map including the current position of the vehicle and the traveling direction of the vehicle. .. The control unit 11 collates the road map from the navigation system or the like with the dynamic map from the base station 2, determines whether the road on which the vehicle is traveling and the road on which the ETC communication area E'exists are different in the vertical direction. Further, it is determined whether or not the difference is in the horizontal direction, and the proximity judgment threshold or the approach judgment threshold is changed depending on whether the difference is in the vertical direction or the horizontal direction. When the road on which the vehicle is traveling and the road on which the ETC communication area E'exists are different in the vertical direction, the control unit 11 changes the proximity determination threshold value or the approach determination threshold value to a value higher than the reference value, and ETC communication is performed from the current position. While the distance to the area E'(the outer edge or the center of the ETC communication area E') is long, the proximity state or the approach state is determined. Since the influence of radio waves due to the difference in the vertical position is relatively large, the proximity state or the approach state is determined early. Further, when the road on which the vehicle is traveling and the road on which the ETC communication area E'exists are different in the horizontal direction, the control unit 11 changes the proximity determination threshold value or the approach determination threshold value to a value smaller than the reference value, and the proximity state or Determine the approach state. Since the influence of radio waves due to the difference in horizontal position is relatively small (the influence is relatively small due to the effect of the shielding wall of the tollhouse), the proximity state or the approach state is judged later.

(5)閉空間又は準閉空間における近接判定閾値又は進入判定閾値の変更
上記したように、情報取得部18は、車両の現在位置と車両の進行方向を含む道路マップを取得する。制御部11は、ナビゲーションシステム等からの道路マップと基地局2からのダイナミックマップとを照合し、ETC通信エリアE’がトンネル又は地下道などの閉空間に存在するか否か判定し閉空間に存在する場合には、近接判定閾値又は進入判定閾値を変更する。制御部11は、ETC通信エリアE’がトンネル又は地下道などの閉空間に存在する場合には、近接判定閾値又は進入判定閾値を基準値より高い値に変更し、現在位置からETC通信エリアE’(ETC通信エリアE’の外縁又は中心)までの距離が遠いうちに、近接状態又は進入状態を判定する。閉空間では電波が飛びやすく、広い範囲で電波の影響が生じるため、早めに近接状態又は進入状態を判定する。また、制御部11は、ETC通信エリアE’が閉空間ではなく自由空間に存在する場合には、近接判定閾値又は進入判定閾値を変更せずに、近接状態又は進入状態を判定する。同様に、制御部11は、ETC通信エリアE’が準閉空間に存在する場合には、近接判定閾値又は進入判定閾値を基準値より高く、閉空間で与えられる閾値より低い閾値に変更する。
(5) Change of proximity determination threshold value or approach determination threshold value in a closed space or a semi-closed space As described above, the information acquisition unit 18 acquires a road map including the current position of the vehicle and the traveling direction of the vehicle. The control unit 11 collates the road map from the navigation system or the like with the dynamic map from the base station 2, determines whether or not the ETC communication area E'exists in a closed space such as a tunnel or an underpass, and exists in the closed space. If so, the proximity judgment threshold value or the approach judgment threshold value is changed. When the ETC communication area E'exists in a closed space such as a tunnel or an underpass, the control unit 11 changes the proximity determination threshold value or the approach determination threshold value to a value higher than the reference value, and the ETC communication area E'from the current position. While the distance to (the outer edge or the center of the ETC communication area E') is long, the proximity state or the approach state is determined. In a closed space, radio waves are easy to fly, and the influence of radio waves occurs in a wide range. Therefore, the proximity state or the approach state is determined early. Further, when the ETC communication area E'exists in the free space instead of the closed space, the control unit 11 determines the proximity state or the approach state without changing the proximity determination threshold value or the approach determination threshold value. Similarly, when the ETC communication area E'exists in the semi-closed space, the control unit 11 changes the proximity determination threshold value or the approach determination threshold value to a threshold value higher than the reference value and lower than the threshold value given in the closed space.

なお、制御部11は、位置情報、ETC通信エリアE’、及び車速情報に基づき、近接状態を判定するようにしてもよい。例えば、制御部11が、車速情報から第1の速度を検出する場合には、制御部11は、第1の近接判定閾値と比較して近接状態を判定し、車速情報から第1の速度より早い第2の速度を検出する場合には、第1の近接判定閾値より大きい値の第2の近接判定閾値と比較して近接状態を判定するようにしてもよい。つまり、制御部11は、車両の速度が早いほど、ETC通信エリアE’のより手前で近接状態を判定する。 The control unit 11 may determine the proximity state based on the position information, the ETC communication area E', and the vehicle speed information. For example, when the control unit 11 detects the first speed from the vehicle speed information, the control unit 11 determines the proximity state by comparing with the first proximity determination threshold value, and from the vehicle speed information, the first speed is used. When detecting a fast second speed, the proximity state may be determined by comparing with the second proximity determination threshold value having a value larger than the first proximity determination threshold value. That is, the faster the vehicle speed is, the more the control unit 11 determines the proximity state before the ETC communication area E'.

制御部11は、車々間通信の状況を検出し、車々間通信の状況に応じて車々間通信を制御する。上記説明したように、ETCアンテナAT4は、5.8GHz帯の一部のETCチャンネルを使って情報を送受信する(図5参照)。制御部11が、車々間通信中においてETC通信エリアE’への近接状態又は進入状態の判定を下さなければ(ステップST104、NO)、現状が維持される(ステップST105)。このケースでは、車々間通信が継続される。 The control unit 11 detects the status of vehicle-to-vehicle communication and controls the vehicle-to-vehicle communication according to the status of vehicle-to-vehicle communication. As described above, the ETC antenna AT4 transmits and receives information using some ETC channels in the 5.8 GHz band (see FIG. 5). Unless the control unit 11 determines the proximity state or the approach state to the ETC communication area E'during the inter-vehicle communication (step ST104, NO), the current state is maintained (step ST105). In this case, vehicle-to-vehicle communication continues.

制御部11が、車々間通信中においてETC通信エリアE’への近接状態又は進入状態の判定を下し(ステップST104、YES)、5.8GHz帯の一部のETCチャンネルが使用されていないと判定されても(ステップST106、NO)、現状が維持される(ステップST105)。 The control unit 11 determines the proximity state or the approach state to the ETC communication area E'during the inter-vehicle communication (step ST104, YES), and determines that some ETC channels in the 5.8 GHz band are not used. Even so (step ST106, NO), the current status is maintained (step ST105).

制御部11が、5.8GHz帯の一部のETCチャンネルが使用されていると判定すると(ステップST106、YES)、制御部11及び無線通信部14は、第2の車両の車載通信装置に対して、チャンネル変更を宣言する(ステップST107)。制御部11及び無線通信部14は、チャンネル変更後の情報を第2の車両の車載通信装置1が正しく読み取るように、第2の車両の車載通信装置1に対して変更チャンネルによる切り替えを通知してから、変更チャンネルで通信する。制御部11及び無線通信部14が、緊急情報を受信しなければ(ステップST108、NO)、通信の切り替え処理へ移行する。制御部及び無線通信部14が、第2の車両の車載通信装置等からの緊急情報を受信した場合には(ステップST108、YES)、現在の車々間通信を継続する(ステップST109)。緊急情報とは、衝突などの警告情報、或いは衝突などを回避するための車両制御信号である。緊急情報を受信した後、制御部11及び無線通信部14は、通信の切り替え処理へ移行する。 When the control unit 11 determines that a part of the ETC channels in the 5.8 GHz band is used (step ST106, YES), the control unit 11 and the wireless communication unit 14 refer to the in-vehicle communication device of the second vehicle. , Declare the channel change (step ST107). The control unit 11 and the wireless communication unit 14 notify the vehicle-mounted communication device 1 of the second vehicle of the switching by the changed channel so that the vehicle-mounted communication device 1 of the second vehicle correctly reads the information after the channel change. Then communicate on the changed channel. If the control unit 11 and the wireless communication unit 14 do not receive the emergency information (step ST108, NO), the process proceeds to the communication switching process. When the control unit and the wireless communication unit 14 receive emergency information from the vehicle-mounted communication device of the second vehicle (step ST108, YES), the current vehicle-to-vehicle communication is continued (step ST109). The emergency information is warning information such as a collision, or a vehicle control signal for avoiding a collision or the like. After receiving the emergency information, the control unit 11 and the wireless communication unit 14 shift to the communication switching process.

通信切り替え処理において、制御部11及び無線通信部14は、空きチャンネルを検索し、700MHz帯から空きチャンネルを検出した場合には(ステップST110、YES)、空きチャンネルから所定チャンネル(変更チャンネル)を選択し、選択した変更チャンネルを第2の車両の車載通信装置1に通知し、第2の車両の車載通信装置1からの承認応答を受信し、車々間通信を選択した変更チャンネルへ変更する(ステップST113)。 In the communication switching process, the control unit 11 and the wireless communication unit 14 search for a free channel, and when a free channel is detected from the 700 MHz band (step ST110, YES), select a predetermined channel (changed channel) from the free channels. Then, the selected change channel is notified to the vehicle-mounted communication device 1 of the second vehicle, the approval response from the vehicle-mounted communication device 1 of the second vehicle is received, and the inter-vehicle communication is changed to the selected change channel (step ST113). ).

制御部11及び無線通信部14が、700MHz帯から空きチャンネルを検出できず(ステップST110、NO)、5.8GHz帯の一部のETC2.0チャンネル(ETCチャンネル以外)から空きチャンネルを検出した場合には(ステップST111、YES)、空きチャンネルから所定チャンネル(変更チャンネル)を選択し、選択した変更チャンネルを第2の車両の車載通信装置1に通知し、第2の車両の車載通信装置1からの承認応答を受信し、車々間通信を選択した変更チャンネルへ変更する(ステップST113)。このように、ETC通信エリアE’へ近接した場合に、車々間通信をETC2.0チャンネルに変更することにより、ETC通信エリアE’内でのETCチャンネルによる通信への干渉を回避することができる。 When the control unit 11 and the wireless communication unit 14 cannot detect a free channel from the 700 MHz band (step ST110, NO) and detect a free channel from some ETC 2.0 channels (other than the ETC channel) in the 5.8 GHz band. (Step ST111, YES) selects a predetermined channel (change channel) from the vacant channels, notifies the in-vehicle communication device 1 of the second vehicle of the selected change channel, and from the in-vehicle communication device 1 of the second vehicle. Upon receiving the approval response, the inter-vehicle communication is changed to the selected change channel (step ST113). In this way, by changing the inter-vehicle communication to the ETC 2.0 channel when the vehicle is close to the ETC communication area E', it is possible to avoid interference with the communication by the ETC channel in the ETC communication area E'.

或いは、制御部11及び無線通信部14が、700MHz帯から空きチャンネルを検出できない場合に、5.8GHz帯の一部のETC2.0チャンネルのうちのアップリンクチャンネルを対象として、空きチャンネルを検出するようにしてもよい。制御部11及び無線通信部14は、アップリンクチャンネルから空きチャンネルを検出した場合には、空きチャンネルから所定チャンネル(変更チャンネル)を選択し、選択した変更チャンネルを第2の車両の車載通信装置1に通知し、第2の車両の車載通信装置1からの承認応答を受信し、車々間通信を選択した変更チャンネルへ変更する。これにより、チャンネル変更後の情報は第2の車両の車載通信装置1により正しく読み取られる。このように、ETC通信エリアE’へ近接した場合に、車々間通信をアップリンクチャンネルに変更することにより、ETC通信エリアE’内でのETCチャンネルによる通信への干渉を回避することができる。加えて、アップリンクチャンネルを使用することにより、ETCダウンリンクチャンネルへの干渉をより確実に回避することができる。 Alternatively, when the control unit 11 and the wireless communication unit 14 cannot detect a free channel from the 700 MHz band, the free channel is detected by targeting the uplink channel among some ETC 2.0 channels in the 5.8 GHz band. You may do it. When the control unit 11 and the wireless communication unit 14 detect a vacant channel from the uplink channel, the control unit 11 selects a predetermined channel (change channel) from the vacant channel, and the selected change channel is used as the vehicle-mounted communication device 1 of the second vehicle. Is notified, the approval response from the in-vehicle communication device 1 of the second vehicle is received, and the inter-vehicle communication is changed to the selected change channel. As a result, the information after the channel change is correctly read by the vehicle-mounted communication device 1 of the second vehicle. In this way, by changing the inter-vehicle communication to the uplink channel when the ETC communication area E'is close to the ETC communication area E', it is possible to avoid interference with the communication by the ETC channel in the ETC communication area E'. In addition, by using the uplink channel, interference with the ETC downlink channel can be more reliably avoided.

或いは、制御部11及び無線通信部14が、700MHz帯から空きチャンネルを検出できない場合に、5.8GHz帯の一部の高度化情報チャンネルを対象として、空きチャンネルを検出するようにしてもよい。制御部11及び無線通信部14は、高度化情報チャンネルから空きチャンネルを検出した場合には、空きチャンネルから所定チャンネル(変更チャンネル)を選択し、選択した変更チャンネルを第2の車両の車載通信装置1に通知し、第2の車両の車載通信装置1からの承認応答を受信し、車々間通信を選択した変更チャンネルへ変更する。これにより、チャンネル変更後の情報は第2の車両の車載通信装置1により正しく読み取られる。このように、ETC通信エリアE’へ近接した場合に、車々間通信を高度化情報チャンネルに変更することにより、ETC通信エリアE’内でのETCチャンネルによる通信への干渉を回避することができる。加えて、高度化情報チャンネルを使用することにより、ETCダウンリンクチャンネルへの干渉をより確実に回避することができ、且つETCアップリンクチャンネルへの干渉もより確実に回避することができる。 Alternatively, when the control unit 11 and the wireless communication unit 14 cannot detect a free channel from the 700 MHz band, the free channel may be detected for a part of the advanced information channels in the 5.8 GHz band. When the control unit 11 and the wireless communication unit 14 detect a vacant channel from the advanced information channel, the control unit 11 selects a predetermined channel (change channel) from the vacant channel, and the selected change channel is used as the in-vehicle communication device of the second vehicle. 1 is notified, the approval response from the in-vehicle communication device 1 of the second vehicle is received, and the inter-vehicle communication is changed to the selected change channel. As a result, the information after the channel change is correctly read by the vehicle-mounted communication device 1 of the second vehicle. In this way, when the vehicle is close to the ETC communication area E', by changing the inter-vehicle communication to the advanced information channel, it is possible to avoid interference with the communication by the ETC channel in the ETC communication area E'. In addition, by using the advanced information channel, it is possible to more reliably avoid the interference with the ETC downlink channel, and it is possible to more reliably avoid the interference with the ETC uplink channel.

制御部11及び無線通信部14が、700MHz帯及び5.8GHz帯(ETCチャンネルを除く)の何れからも空きチャンネルを検出できない場合(ステップST111、NO)、車々間通信を中断する(ステップST112)。例えば、この中断を一時中断として、制御部11及び無線通信部14が、定期的に、空きチャンネルを検索する。制御部11及び無線通信部14が、700MHz帯から空きチャンネルを検出した場合には(ステップST110、YES)、空きチャンネルから所定チャンネル(変更チャンネル)を選択し、選択した変更チャンネルへ車々間通信のチャンネルを変更し(ステップST113)、700MHz帯から空きチャンネルを検出できず(ステップST110、NO)、5.8GHz帯(ETCチャンネルを除く)から空きチャンネルを検出した場合には(ステップST111、YES)、空きチャンネルから所定チャンネル(変更チャンネル)を選択し、選択した変更チャンネルへ車々間通信のチャンネルを変更する(ステップST113)。 When the control unit 11 and the wireless communication unit 14 cannot detect an empty channel from either the 700 MHz band or the 5.8 GHz band (excluding the ETC channel) (step ST111, NO), the inter-vehicle communication is interrupted (step ST112). For example, with this interruption as a temporary interruption, the control unit 11 and the wireless communication unit 14 periodically search for free channels. When the control unit 11 and the wireless communication unit 14 detect a free channel from the 700 MHz band (step ST110, YES), a predetermined channel (changed channel) is selected from the free channel, and a channel for inter-vehicle communication to the selected changed channel. (Step ST113), if a free channel cannot be detected from the 700MHz band (step ST110, NO) and a free channel is detected from the 5.8GHz band (excluding ETC channels) (step ST111, YES), it is free. A predetermined channel (change channel) is selected from the channels, and the inter-vehicle communication channel is changed to the selected change channel (step ST113).

なお、上記説明では、5.8GHz帯の一部のETCチャンネルが使用されている場合に、通信の切り替え処理へ移行するケースについて説明したが、5.8GHz帯の一部に限らず、5.8GHz帯が使用されている場合に、通信の切り替え処理へ移行するようにしてもよい。この場合、車々間通信が5.8GHz帯から700MHz帯への積極的に変更されることになり、700MHz帯の車々間通信と5.8GHz帯のETC通信とで周波数が大きく異なり、両者の通信の干渉をより確実に回避することができる。 In the above explanation, when a part of the ETC channel of the 5.8GHz band is used, the case of shifting to the communication switching process has been described, but the 5.8GHz band is not limited to a part of the 5.8GHz band. If it is used, it may shift to the communication switching process. In this case, the inter-vehicle communication will be positively changed from the 5.8GHz band to the 700MHz band, and the frequency will be significantly different between the 700MHz band inter-vehicle communication and the 5.8GHz band ETC communication. It can be definitely avoided.

なお、緊急情報を検知しない場合には車々間通信を中断し、予告通信装置3のETCアンテナAT4のETC通信エリアE’における通信を優先するようにしてもよい。これにより、車々間通信の干渉を受けることなく、車載通信装置1とETCアンテナAT4とが通信することができ、正しく料金収受を行うことができる。 If the emergency information is not detected, the inter-vehicle communication may be interrupted and the communication in the ETC communication area E'of the ETC antenna AT4 of the advance notice communication device 3 may be prioritized. As a result, the in-vehicle communication device 1 and the ETC antenna AT4 can communicate with each other without interfering with the inter-vehicle communication, and the toll collection can be performed correctly.

なお、進入状態の判定を下した場合には車々間通信を中断し、予告通信装置3のETCアンテナAT4のETC通信エリアE’における通信を優先するようにしてもよい。これにより、車々間通信の干渉を受けることなく、車載通信装置1とETCアンテナAT4とが通信することができ、正しく料金収受を行うことができる。 When the approach state is determined, the inter-vehicle communication may be interrupted and the communication in the ETC communication area E'of the ETC antenna AT4 of the advance notice communication device 3 may be prioritized. As a result, the in-vehicle communication device 1 and the ETC antenna AT4 can communicate with each other without interfering with the inter-vehicle communication, and the toll collection can be performed correctly.

なお、上記説明では、ここでは、高度化ITS通信の実行状態の一例として、車々間通信の実行状態を挙げて車々間通信の切り替えのケースについて説明したが、車々間通信以外の高度化ITS通信の切り替えにも適用することができる。また、ETC通信エリアE’を対象とした通信の切り替えのケースについて説明したが、ETC通信エリアE’に限らず、DSRCシステムの通信エリアを対象とした通信の切り替にも適用することができる。 In the above description, here, as an example of the execution state of the advanced ITS communication, the execution state of the vehicle-to-vehicle communication is mentioned and the case of switching the vehicle-to-vehicle communication has been described. Can also be applied. Further, although the case of switching the communication targeting the ETC communication area E'has been described, it can be applied not only to the ETC communication area E'but also to the switching of the communication targeting the communication area of the DSRC system.

以上説明した実施形態によれば、ETCやITSスポット等のDSRCシステムへの干渉を与えない高度化ITS通信システムを提供することができる。 According to the embodiment described above, it is possible to provide an advanced ITS communication system that does not interfere with DSRC systems such as ETC and ITS spots.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.

1…車載通信装置
1a…ETCカード
2…DSRC基地局
3…予告通信装置(基地局)
4…ETC通信装置
5…ETC及び予告通信装置(DSRC基地局)
11…制御部
12…記憶部
14…無線通信部
15…情報入力部
16…情報出力部
17…リーダライタ
18…情報取得部
21…エッジコンピュータ
22…信号処理部
23…無線通信部
41…制御部
42…信号処理部
44…DSRC通信部
1 ... In-vehicle communication device 1a ... ETC card 2 ... DSRC base station 3 ... Notice communication device (base station)
4 ... ETC communication device 5 ... ETC and advance notice communication device (DSRC base station)
11 ... Control unit 12 ... Storage unit 14 ... Wireless communication unit 15 ... Information input unit 16 ... Information output unit 17 ... Reader / writer 18 ... Information acquisition unit 21 ... Edge computer 22 ... Signal processing unit 23 ... Wireless communication unit 41 ... Control unit 42 ... Signal processing unit 44 ... DSRC communication unit

Claims (12)

現在位置を示す位置情報を取得する情報取得部と、
第1の周波数帯、及び前記第1の周波数帯と異なる第2の周波数帯の一方から選択した周波数帯で他の車載通信装置と通信し、前記第1及び第2の周波数帯の一方から選択した周波数帯で基地局と通信しダイナミックマップを受信し、前記第2の周波数帯でETC通信装置と通信する無線通信部と、
前記ダイナミックマップから道路マップ上のETC通信装置の位置を検出し、前記道路マップ上のETC通信装置の位置から前記ETC通信装置の通信エリアを推定し、前記第2の周波数帯の通信チャンネルで前記他の車載通信装置と通信中において、前記現在位置及び前記通信エリアに基づき前記通信チャンネルの切り替えを判定し、前記第2の周波数帯の前記通信チャンネルを前記第1の周波数帯の空きチャンネルから選択される選択チャンネルへ切り替えて前記他の車載通信装置との通信を継続する制御部と、
を備える車載通信装置。
An information acquisition unit that acquires location information indicating the current position,
Communicates with another in-vehicle communication device in a frequency band selected from one of a first frequency band and a second frequency band different from the first frequency band, and selects from one of the first and second frequency bands. A wireless communication unit that communicates with the base station in the frequency band, receives the dynamic map, and communicates with the ETC communication device in the second frequency band.
The position of the ETC communication device on the road map is detected from the dynamic map, the communication area of the ETC communication device is estimated from the position of the ETC communication device on the road map, and the communication channel in the second frequency band is used. While communicating with another in-vehicle communication device, the switching of the communication channel is determined based on the current position and the communication area, and the communication channel in the second frequency band is selected from the empty channels in the first frequency band. A control unit that switches to the selected channel and continues communication with the other in-vehicle communication device.
In-vehicle communication device.
前記制御部は、自由空間における前記ETC通信装置については前記ETC通信装置の位置から第1の通信距離を含む第1の通信エリアを推定し、閉空間における前記ETC通信装置については前記ETC通信装置の位置から前記第1の通信距離より長い第2の通信距離を含む第2の通信エリアを推定する請求項1の車載通信装置。 The control unit estimates a first communication area including the first communication distance from the position of the ETC communication device for the ETC communication device in the free space, and the ETC communication device for the ETC communication device in the closed space. The vehicle-mounted communication device according to claim 1, wherein a second communication area including a second communication distance longer than the first communication distance is estimated from the position of. 前記制御部は、前記現在位置から前記通信エリアまでの距離が近接判定閾値以下の場合に、前記第2の周波数帯の前記通信チャンネルを前記第1の周波数帯の空きチャンネルから選択される選択チャンネルへ切り替えて前記他の車載通信装置との通信を継続する請求項1又は2の車載通信装置。 When the distance from the current position to the communication area is equal to or less than the proximity determination threshold value, the control unit selects the communication channel in the second frequency band from the empty channels in the first frequency band. The vehicle-mounted communication device according to claim 1 or 2, which switches to and continues communication with the other vehicle-mounted communication device. 前記制御部は、前記ダイナミックマップから前記通信エリアの電波強度レベルを示す電波強度情報を検出し、前記電波強度情報に応じて前記近接判定閾値を変更する請求項3の車載通信装置。 The vehicle-mounted communication device according to claim 3, wherein the control unit detects radio wave intensity information indicating a radio wave intensity level of the communication area from the dynamic map, and changes the proximity determination threshold according to the radio wave intensity information. 前記制御部は、前記ダイナミックマップから前記通信エリアの電波遮蔽レベルを示す電波遮蔽情報を検出し、前記電波遮蔽情報に応じて前記近接判定閾値を変更する請求項3の車載通信装置。 The in-vehicle communication device according to claim 3, wherein the control unit detects radio wave shielding information indicating a radio wave shielding level in the communication area from the dynamic map, and changes the proximity determination threshold value according to the radio wave shielding information. 前記情報取得部は、車両の現在位置と車両の進行方向を含む道路マップを取得し、
前記制御部は、走行中の道路と前記通信エリアが存在する道路が同一の場合と異なる場合とで前記近接判定閾値を変更する請求項3の車載通信装置。
The information acquisition unit acquires a road map including the current position of the vehicle and the traveling direction of the vehicle.
The vehicle-mounted communication device according to claim 3, wherein the control unit changes the proximity determination threshold value depending on whether the road on which the vehicle is traveling and the road on which the communication area exists are the same or different.
前記情報取得部は、車両の現在位置と車両の進行方向を含む道路マップを取得し、
前記制御部は、走行中の道路と前記通信エリアが存在する道路が垂直方向で異なる場合と水平方向で異なる場合とで前記近接判定閾値を変更する請求項3の車載通信装置。
The information acquisition unit acquires a road map including the current position of the vehicle and the traveling direction of the vehicle.
The vehicle-mounted communication device according to claim 3, wherein the control unit changes the proximity determination threshold value depending on whether the road on which the vehicle is traveling and the road on which the communication area exists are different in the vertical direction and in the horizontal direction.
前記無線通信部は、前記第2の周波数帯に含まれるETCチャンネルで前記ETC通信装置と通信し、
前記制御部は、前記ETCチャンネルで前記他の車載通信装置と通信中、且つ前記距離が近接判定閾値以下の場合に、前記ETCチャンネルを前記選択チャンネルへ切り替えて前記他の車載通信装置との通信を継続する請求項3乃至5の何れか1つの車載通信装置。
The wireless communication unit communicates with the ETC communication device on the ETC channel included in the second frequency band, and communicates with the ETC communication device.
When the control unit is communicating with the other vehicle-mounted communication device on the ETC channel and the distance is equal to or less than the proximity determination threshold value, the control unit switches the ETC channel to the selected channel and communicates with the other vehicle-mounted communication device. The vehicle-mounted communication device according to any one of claims 3 to 5.
前記制御部は、前記第1の周波数帯に空きチャンネルが無い場合に、前記ETCチャンネルを前記第2の周波数帯の前記ETCチャンネル以外の空きチャンネルから選択される前記選択チャンネルへ切り替えて前記他の車載通信装置との通信を継続する請求項8の車載通信装置。 When there is no free channel in the first frequency band, the control unit switches the ETC channel to the selected channel selected from the free channels other than the ETC channel in the second frequency band, and the other The vehicle-mounted communication device according to claim 8, which continues communication with the vehicle-mounted communication device. 移動局の前記車載通信装置と基地局の前記ETC通信装置は、前記移動局から前記基地局へのアップリンクチャンネル及び前記基地局から前記移動局へのダウンリンクチャンネルにより通信し、
前記制御部は、前記第1の周波数帯に空きチャンネルが無い場合に、前記ETCチャンネルを前記第2の周波数帯の前記ETCチャンネル以外の前記アップリンクチャンネルのうちの空きチャンネルから選択される前記選択チャンネルへ切り替えて前記他の車載通信装置との通信を継続する請求項8の車載通信装置。
The in-vehicle communication device of the mobile station and the ETC communication device of the base station communicate with each other by an uplink channel from the mobile station to the base station and a downlink channel from the base station to the mobile station.
The control unit selects the ETC channel from the free channels among the uplink channels other than the ETC channel in the second frequency band when there is no free channel in the first frequency band. The vehicle-mounted communication device according to claim 8, which switches to a channel and continues communication with the other vehicle-mounted communication device.
前記無線通信部は、前記選択チャンネルの情報を前記他の車載通信装置が読み取るように、前記他の車載通信装置に対して前記選択チャンネルによる切り替えを通知してから、前記選択チャンネルで通信する請求項1乃至10の何れか1つの車載通信装置。 The wireless communication unit notifies the other in-vehicle communication device of the switching by the selected channel so that the other in-vehicle communication device reads the information of the selected channel, and then requests to communicate in the selected channel. An in-vehicle communication device according to any one of Items 1 to 10. 現在位置を示す位置情報を取得し、
第1の周波数帯、及び前記第1の周波数帯と異なる第2の周波数帯の一方から選択した周波数帯で基地局と通信しダイナミックマップを受信し、
前記ダイナミックマップから道路マップ上のETC通信装置の位置を検出し、前記道路マップ上のETC通信装置の位置から前記ETC通信装置の通信エリアを推定し、前記第2の周波数帯の通信チャンネルで他の車載通信装置と通信中において、前記現在位置及び前記通信エリアに基づき前記通信チャンネルの切り替えを判定し、前記第2の周波数帯の前記通信チャンネルを前記第1の周波数帯の空きチャンネルから選択される選択チャンネルへ切り替えて前記他の車載通信装置との通信を継続する無線通信方法。
Get the location information that shows the current position,
It communicates with the base station in a frequency band selected from one of the first frequency band and the second frequency band different from the first frequency band, and receives the dynamic map.
The position of the ETC communication device on the road map is detected from the dynamic map, the communication area of the ETC communication device is estimated from the position of the ETC communication device on the road map, and the communication channel of the second frequency band is used. During communication with the in-vehicle communication device, the switching of the communication channel is determined based on the current position and the communication area, and the communication channel in the second frequency band is selected from the empty channels in the first frequency band. A wireless communication method for switching to a selected channel and continuing communication with the other in-vehicle communication device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6818118B1 (en) * 2019-11-27 2021-01-20 株式会社日立製作所 Arithmetic logic unit, in-vehicle device, automatic driving system
JP6964175B2 (en) * 2019-11-27 2021-11-10 株式会社日立製作所 Arithmetic logic unit, in-vehicle device, automatic driving system
WO2023149281A1 (en) * 2022-02-01 2023-08-10 キヤノン株式会社 Control system, control method and storage medium

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004120081A (en) 2002-09-24 2004-04-15 Denso Corp Onboard radio terminal
JP2004246687A (en) 2003-02-14 2004-09-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Mobile radio system
JP2004282591A (en) 2003-03-18 2004-10-07 Nissan Motor Co Ltd On-vehicle communication terminal for narrow-band communication
JP2008205817A (en) 2007-02-20 2008-09-04 Nec Corp Road-vehicle and intervehicle communication system, communication method and communication control program thereof
JP2008258851A (en) 2007-04-03 2008-10-23 Mitsubishi Electric Corp Communication device
JP2009218676A (en) 2008-03-07 2009-09-24 Nec Corp Radio communication method and system
JP2016131320A (en) 2015-01-14 2016-07-21 株式会社デンソー Radio communication device
JP2017194915A (en) 2016-04-22 2017-10-26 トヨタ自動車株式会社 Peripheral information collection system and peripheral information acquisition device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004120081A (en) 2002-09-24 2004-04-15 Denso Corp Onboard radio terminal
JP2004246687A (en) 2003-02-14 2004-09-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Mobile radio system
JP2004282591A (en) 2003-03-18 2004-10-07 Nissan Motor Co Ltd On-vehicle communication terminal for narrow-band communication
JP2008205817A (en) 2007-02-20 2008-09-04 Nec Corp Road-vehicle and intervehicle communication system, communication method and communication control program thereof
JP2008258851A (en) 2007-04-03 2008-10-23 Mitsubishi Electric Corp Communication device
JP2009218676A (en) 2008-03-07 2009-09-24 Nec Corp Radio communication method and system
JP2016131320A (en) 2015-01-14 2016-07-21 株式会社デンソー Radio communication device
JP2017194915A (en) 2016-04-22 2017-10-26 トヨタ自動車株式会社 Peripheral information collection system and peripheral information acquisition device

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