JP7071152B2 - 通信装置、通信方法、及び車車間通信システム - Google Patents

Description

本発明は、通信装置、通信方法、及び車車間通信システムに関する。

背景技術として、特開２０１７－１７５２０９（以下、特許文献１と呼ぶ。）がある。特許文献１では、「車両情報パケットの送信周期として採用可能な設定値として、それぞれ長さが異なる第１周期Ｔ１と第２周期Ｔ２が予め用意されている。第１周期は相対的に長い時間であって、第２周期は相対的に短い時間である。送信制御部Ｆ３は、位置関係判定部Ｆ５の判定結果に基づいて、第１周期と第２周期のうち、送信周期として採用する値を変更する。具体的には、自車両がこれから通過する道路接続点（例えば交差点）までの残り距離が所定の周期変更距離以下となった場合には第２周期を採用し、残り距離が周期変更距離よりも大きい場合には第１周期を採用する。」と記載されている。

特開２０１７－１７５２０９号公報

特許文献１には、道路接続点以外では相対的に長い時間の周期を採用し、車両情報の送信が実質的に実施されなくなるほど長い時間を設定してもよいことが示されている。さらに、特許文献１では、自車両が道路接続点以外を走行中に、例えば車両の周辺に高速で通信をしている車両が存在する場合や、自車両の後方から高速で接近する車両が存在する場合でも、一定の周期で通信を行い続けている。
すなわち、特許文献１では、通信の周期が適切でない状況が生じる場合があった。

本発明は、より適切な通信を実現できる通信装置、通信方法、及び車車間通信システムを提供することを目的とする。

本発明は、自身が搭載された自車両の情報を取得する自車両情報取得部と、自車両の周辺に存在する他車両と通信し、前記自車両の情報を送信する通信部と、を有した通信装置において、前記他車両が、その他の車両との間で自車両の情報を第１の頻度で送信し合う通信を行っているか否かを示す通信状況情報を取得する通信状況情報取得部と、前記他車両が、その他の車両との間で自車両の情報を前記第１の頻度で送信し合う通信を行っている場合に、前記通信部による前記自車両の情報の送信頻度を前記第１の頻度よりも相対的に低い第２の頻度へ変更する通信頻度制御部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、より適切な通信が実現される、という効果を奏する。

本発明の実施形態に係る車車間通信システムを示す図である。 車載機の機能的構成を車載システムの構成とともに示す図である。 ハンドシェイク通信における送信頻度制御の説明図である。 車載機が他の車載機との間でハンドシェイク通信を開始するときの動作を示すフローチャートである。 通信エリア可変処理のフローチャートである。 通信エリアを縮小するときの動作説明図である。 通信エリアの大きさを戻すときの動作説明図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。

図１は、本実施形態に係る車車間通信システム１を示す図である。
車車間通信システム１は、複数の車両２の各々に搭載された車載機４を備え、車載機４の各々は、車車間通信により互いに直接的に通信する。この通信において、車載機４の各々は、自身が搭載された自車両２の情報を送信し合い、受信した他車両２の情報に基づいて各種の処理を実行する。以下では、車載機４として、他車両２の情報に基づいて、運転者に警告を通知することで、運転を支援する装置を例示する。

先ず、車車間通信について説明する。
車載機４の各々は、車両２が走行している間、ブロードキャスト型の通信（すなわち単方向通信）によりブロードキャスト信号Ｉａを周囲に間欠的に送信している。ブロードキャスト信号Ｉａは、プローブ情報Ｉａ１と、自車情報Ｉａ２と、ハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３と、を含む信号である。

プローブ情報Ｉａ１には、他の１又は複数の車載機４が自身とハンドシェイク方式での通信するために必要となる情報が含まれている。ハンドシェイク方式の通信は、１対多の双方向の通信であり、以下では、係る通信をハンドシェイク通信Ｊと称する。このハンドシェイク通信Ｊにおいては、規定値Ｍａの送信間隔Ｍでデータが送受される。規定値Ｍａは例えば数十ミリ秒～数百ミリ秒に設定されており、高速にデータが送受される。

自車情報Ｉａ２は、自車両２の存在や走行状態が他車両２の走行に影響を及ぼすか否かを、当該自車情報Ｉａ２を受信した他車両２の車載機４が判断可能にする情報である。
自車両２が他車両２の走行に影響を及ぼす場合の具体例として、他車両２の側で何らかの運転操作が必要となる蓋然性がある場合が挙げられる。

本実施形態では、自車情報Ｉａ２には、自車両２の今後の走行軌跡を他車両２の車載機４が予測可能にする情報（例えば現在位置、車速、ステアリング角など）が含まれている。自車情報Ｉａ２を受信した他車両２の車載機４では、この走行軌跡の予測に基づいて、何らかの運転操作が必要となる蓋然性の有無を判定する。
なお、自車情報Ｉａ２が含む情報は、あくまでも例示であって適宜に変更可能である。

各車載機４は、何らかの運転操作が必要となる蓋然性がある場合、他の車載機４との間でハンドシェイク通信Ｊを開始し、このハンドシェイク通信Ｊを通じて、他の車載機４から送信用車両情報Ｉｂを取得する。
送信用車両情報Ｉｂは、これを受信した他の車載機４が自車両２の走行状態を上記自車情報Ｉａ２よりも詳細に把握して監視可能にする情報である。本実施形態では、送信用車両情報Ｉｂは、上記自車情報Ｉａ２に加え、例えばブレーキの操作状態や、ハザードランプの点灯状態といった、自車両２の走行状態や各部の状態を含んでいる。
各車載機４は、ハンドシェイク通信Ｊを通じて他の車載機４から送信用車両情報Ｉｂを受信することで、自車情報Ｉａ２を送信している他の車載機４の車両２の走行状態を監視し、必要に応じて運転者などに警告を通知し、運転者の運転を支援可能になる。

このハンドシェイク通信Ｊにおいては、通信中の車載機４の各々が送信用車両情報Ｉｂを送信しており、お互いが他車両２の走行状態を監視可能にしている。

ハンドシェイク通信Ｊは、車載機４がハンドシェイク通信Ｊの開始を要求する要求信号Ｉｃを、通信相手の車載機４に送信することで開始する。そして、通信相手の車載機４は、要求信号Ｉｃを受信すると、当該要求信号Ｉｃを送信した車載機４にハンドシェイク通信Ｊを通じて、送信用車両情報Ｉｂを上記送信間隔Ｍで送り始める。また要求信号Ｉｃを送信した車載機４においても、通信相手とのハンドシェイク通信Ｊの確立後に、自車両２の送信用車両情報Ｉｂを上記送信間隔Ｍで通信相手に送り始める。これにより、車載機４は、通信相手の車載機４との間で相互に送信用車両情報Ｉｂを送り合い、互いの車両２の走行状態を監視可能になる。
なお、車載機４の各々は、他の車載機４との間でハンドシェイク通信Ｊを行っている間も、第三者の車載機４のために上記ブロードキャスト信号Ｉａの間欠的送信し続けている。

ハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３は、車載機４が他の車載機４との間でハンドシェイク通信Ｊを行っているか否かを示す情報である。ブロードキャスト信号Ｉａを受信した車載機４は、このハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３に基づいて、ブロードキャスト信号Ｉａを送信している車載機４が他の車載機４との間で既にハンドシェイク通信Ｊを行っているか否かを判定可能になる。

ところで、道路の交差点や、高速道路の道路接続点には、複数の車両２が集まり易い。このため、１つの車載機４がハンドシェイク通信Ｊを行う通信相手（車載機４）の数も増え易く、何ら対策を施さなければ、車載機４の各々において、通信相手の数に比例してハンドシェイク通信Ｊの処理負荷が増大する。
そこで、本実施形態の車車間通信システム１では、車載機４が、他の車載機４とハンドシェイク通信Ｊを既に行っている車載機４と新たにハンドシェイク通信Ｊを開始した場合に、他の車載機４において、この新たなハンドシェイク通信Ｊによる処理量増加が抑えられるようになっている。

以下、車載機４の構成について詳述する。

図２は、車載機４の機能的構成を車載システム６の構成とともに示す図である。
車載システム６は、車両２の各々に設けられたシステムであり、ＣＡＮ（Controller Area Network）１０と、複数のＥＣＵ（Electronic Control Unit）１２と、ＴＣＵ（Telematics Communication Unit）１４と、上記車載機４とを備えている。
ＣＡＮ１０は、車両２に設けられた車載ネットワークであり、このＣＡＮ１０には、ＥＣＵ１２、ＴＣＵ１４、及び車載機４が接続され、双方向に通信可能になっている。

ＥＣＵ１２は、マイクロプロセッサやＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース、などを備えた電気制御ユニットである。各ＥＣＵ１２には車両２の部品やセンサが接続されており、ＥＣＵ１２は、センサの検出値や部品の状態に基づいて各種の制御を実行する。
車載システム６には、例えば、エンジンを含むパワートレインの動作を制御するＥＣＵ１２や、変速機を制御するＥＣＵ１２、電装品を制御するＥＣＵ１２、ナビゲーション動作を実行するＥＣＵ１２、安全走行及び自動走行に係る制御を実行するＥＣＵ１２といった、機能や用途に応じた各種のＥＣＵ１２が設けられている。

ＥＣＵ１２のそれぞれには、機能や用途に応じて、車両２に設けられる部品やセンサ類が適宜に接続されている。例えば電装品を制御するＥＣＵ１２には、速度メータや方向指示器、ブレーキランプ、ハザードランプ等が接続されている。ナビゲーション動作を実行するＥＣＵ１２には、自車両の現在位置を検出する位置検出センサや、地図情報等を記憶した地図データベース、ユーザーインターフェースであるタッチパネルディスプレイ等が接続されている。位置検出センサには、ＧＰＳセンサやジャイロセンサ等が用いられる。安全走行及び自動走行に係る制御を実行するＥＣＵ１２には、車両２の周辺や路面を撮影するカメラや、周囲の他の車両２を検知するセンサ、車間距離を検出するセンサなどが接続される。

なお、上述のＥＣＵ１２は、あくまでも例示であり、上述した機能以外の他の機能を有するＥＣＵ１２を適宜に設けることができる。また、幾つか又は全部のＥＣＵ１２が一つに統合されてもよい。

ＴＣＵ１４は、携帯電話網等の移動体通信網を通じて、各種の外部機器（サーバーコンピュータなど）と無線通信する通信ユニットである。車載機４は、この無線通信により、例えば車両２の周辺の道路交通状況や、道路交通情報（ＶＩＣＳ（登録商標））といった、当該車両２の走行に係る各種の情報を外部機器から受信して取得可能になっている。

車載機４は、制御部２０と、自車両情報収集部２２と、通信部２４と、記憶部２６と、ユーザー通知部２８と、を備えている。
本実施形態の車載機４は、ＣＰＵやＭＰＵなどのプロセッサと、ＲＡＭやＲＯＭ等のメモリデバイスと、ＣＡＮ１０やディスプレイ等の周辺機器を接続するインターフェース部と、ＨＤやＳＳＤ等のストレージデバイスと、各種のタイミングを計時するタイマ回路とを備えたコンピュータを有し、メモリデバイスやストレージデバイスに格納されたプログラムをプロセッサが実行することで、図２に示す車載機４の各機能が実現されている。

制御部２０は、各部を中枢的に制御するものであり、上記プロセッサやメモリデバイス、タイマ回路などを備える。
自車両情報収集部２２は、制御部２０の制御の下、ＣＡＮ１０を通じて各ＥＣＵ１２から取得可能な各種の情報、及びＴＣＵ１４を通じて取得可能な各種の情報を逐次に取得して収集する。これらの情報には、少なくとも上述の自車情報Ｉａ２、及び、送信用車両情報Ｉｂの元となる情報が含まれている。そして、制御部２０は、自車両情報収集部２２が取得した情報に基づいて、これら自車情報Ｉａ２、及び、送信用車両情報Ｉｂを生成する。

通信部２４は、制御部２０の制御部の下、上述した車車間通信をするものであり、送信回路、及び受信回路を備えている。これら送信回路、及び受信回路を通じて、自車情報Ｉａ２、及びハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３を含むブロードキャスト信号Ｉａや、送信用車両情報Ｉｂが送信、又は受信される。

記憶部２６は、各種データを記憶するものであり、上記ストレージデバイスを備え、諸元データ２６Ａと、地図データ２６Ｂとを記憶している。諸元データ２６Ａは、車車間通信のプロトコル（通信手順や仕様）や車載機４の各種仕様を規定したデータである。地図データ２６Ｂは、車両２が走行する道路（経路）の情報（車線数、道路接続点の位置、法定速度など）を含むものである。なお、ＣＡＮ１０を通じて他のＥＣＵ１２や車載装置から地図データを取得可能な場合は、当該地図データを地図データ２６Ｂの代わりに用いてもよい。

ユーザー通知部２８は、制御部２０の制御の下、各種の警告をユーザー（運転者）に通知するものであり、通知を表示する表示部３０と、通知を音声出力する音声出力部３２と、通知を振動によってユーザーに知らせる振動発生部３４とを備えている。表示部３０は例えばタッチパネルディスプレイを備え、音声出力部３２はスピーカ装置を備える。振動発生部３４は運手者の座席に設けられた複数の振動装置を、通知内容に応じて振動させる振動制御装置を備える。

また上記制御部２０は、警告通知制御部４０と、通信エリア制御部４１と、他車両情報取得部４２と、通信状況情報取得部４３と、道路情報取得部４４と、通信状況判定部４５と、影響度判定部４６と、通信頻度制御部４８と、の機能を備える。これらの機能は、上記プロセッサがプログラムを実行することで実現されている。なお、これらの機能を備えたＡＳＩＣ等のハードウェア回路によって制御部２０を構成することもできる。

警告通知制御部４０は、ハンドシェイク通信Ｊを実行している間、通信相手の車載機４から逐次に受信する送信用車両情報Ｉｂに基づいて、ユーザー通知部２８を通じて運転者に警告を必要に応じて通知する。具体的には、警告通知制御部４０は、運転者が何らかの運転操作をする必要性や、通信相手の車載機４の車両２に注意を払う必要性を、送信用車両情報Ｉｂに基づいて判断し、その必要性が生じた場合に、必要な運転操作や注意の内容を運転者にユーザー通知部２８を通じて警告する。

通信エリア制御部４１は、他の車載機４との間でハンドシェイク通信Ｊが行われている間、通信部２４を制御して、通信に用いる伝送レート（単位時間当たりの通信データ量）を通常時よりも高め、これにより通信エリアを通常時（ハンドシェイク通信Ｊが行われていない時）よりも縮小する。

さらに、通信エリア制御部４１は、他の車載機４との間でハンドシェイク通信Ｊを行われている間に、新たな車載機４のブロードキャスト信号Ｉａを受信した場合、通信部２４を制御して、通信エリアの大きさを通常時と同じ大きさに一定期間に限って戻す。この一定期間の期間長は適宜に設定可能である。
この通信エリアが通常時の大きさに復帰することで、自身のブロードキャスト信号Ｉａが新たな車載機４まで届くようになり、この新たな車載機４に自身のブロードキャスト信号Ｉａを受信させることができる。このブロードキャスト信号Ｉａに含まれているハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３によって、新たな車載機４に対して、自身がハンドシェイク通信Ｊを既に行っているか否かが通知される。

他車両情報取得部４２は、他の車載機４のブロードキャスト信号Ｉａに含まれている自車情報Ｉａ２と、当該他の車載機４が送信する送信用車両情報Ｉｂとを取得する。そして、他車両情報取得部４２は、これら自車情報Ｉａ２、及び送信用車両情報Ｉｂに基づいて、他車両２の各種情報を取得する。

通信状況情報取得部４３は、他の車載機４のブロードキャスト信号Ｉａを通信部２４が受信した場合に、当該ブロードキャスト信号Ｉａに含まれているハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３を取得する。

道路情報取得部４４は、自車両２が走行中の道路の情報を取得する。道路の情報は、自車両２の付近の道路の構造的情報や交通状況などの情報であり、例えば、自車両２の進行方向における合流地点や交差点の有無、合流地点での合流車両の有無、自車両２の周囲における緊急車両の有無といった情報である。道路情報取得部４４は、係る道路の情報を、地図データ２６Ｂ、及びＴＣＵ１４を通じた外部機器等から取得する。

通信状況判定部４５は、ブロードキャスト信号Ｉａを送信している他の車載機４の通信状況を判定する。具体的には、通信状況判定部４５は、通信状況情報取得部４３によって取得されたハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３に基づいて、当該他の車載機４においてハンドシェイク通信Ｊが行われている最中であるか否かを判定する。

影響度判定部４６は、他の車載機４が送信している自車情報Ｉａ２（車速、現在位置、ステアリング角など）に基づいて、当該他の車載機４を搭載した他車両２が自車両２の走行に影響を及ぼす度合い（以下、「影響度」と言う）を判定する。

具体的には、影響度判定部４６は、他車両２の今後の走行軌跡を自車情報Ｉａ２に基づいて予測し、この走行軌跡と、自車両２の走行状態（車速や現在位置、ステアリング角、この先に走行する予定の経路など）とを対比する。影響度判定部４６は、この対比に基づいて、自車両２の運転者が何らかの運転操作や、他車両２を注意する必要性が生じ得るか否かを判定し、いずれかの必要性が生じ得る場合に、影響度がある（影響度はゼロでない）と判定する。

例えば、自車両２と他車両２との車間距離が狭い、又は狭くなり得る場合や、車間距離が狭まる速さ（接近速度）が早い場合には、影響度判定部４６は、影響度があると判定する。この場合、影響度判定部４６は、これら車間距離や接近速度の数値に基づいて影響度の大きさを評価する。

本実施形態では、影響度判定部４６は、自車情報Ｉａ２と自車両２の走行状態のみならず、道路情報取得部４４によって取得された道路の情報にも基づいて影響度を判定し、影響度をより正確に判定することとしている。
例えば、自身の車両２の進行方向に道路接続点が存在せず、なおかつ、自車両２と他車両２とが異なる車線を同一方向に走行しているケースでは、自車両２が他車両２を単に追い越している状況に該当するため、このケースの場合、影響度判定部４６は、接近速度が早くとも影響度は小さい、又は無いと判定する。
また例えば、自車両２の進行方向に交差点が存在し、他車両２が交差点の右折又は左折車線を走行しているケースにおいて、自車両２が交差点の直進車線を走行している場合、自車両２と他車両２の走行軌跡が交差する蓋然性が低いため、影響度判定部４６は、接近速度によらず、影響度は小さい、又は無いものと判定する。

通信頻度制御部４８は、ハンドシェイク通信Ｊにおける自車両２の送信用車両情報Ｉｂの送信頻度を影響度、及び、通信相手の車載機４における通信状況に応じて変更する。
具体的には、通信相手の車載機４が他の車載機４との間でハンドシェイク通信Ｊを行っていない場合、通信頻度制御部４８は、送信頻度を規定の頻度（第１の頻度）に維持する。
これとは逆に、通信相手の車載機４が他の車載機４との間でハンドシェイク通信Ｊを行っている場合、影響度が所定閾値以下であるときに限り、通信頻度制御部４８は、送信頻度を規定の頻度（第１の頻度）よりも相対的に低い頻度（第２の頻度）に変更する。この場合、送信頻度は影響度が小さいほど大きく低められる。なお、所定閾値は、適宜に設定可能な値である。

ハンドシェイク通信Ｊにおいては、上述の通り、規定値Ｍａの送信間隔Ｍに相当する第１の頻度で、各車載機４が送信用車両情報Ｉｂを送信し合っている。そこで、通信頻度制御部４８は、ある期間長Ｌ（ただし、Ｌ＞０）の間、送信間隔Ｍを規定値ＭａのＮ倍（ただし、Ｎ＞１）にすることで、第１の頻度をＮ分の１の第２の頻度まで低下させている。なお、Ｎの値は例えば適宜に設定される。
この結果、ハンドシェイク通信Ｊにおいては、図３に示すように、期間長Ｌに亘って、送信間隔Ｍが規定値ＭａのＮ倍になり、当該期間長Ｌの間は、車載機４が通信相手の車載機４に送信する送信用車両情報Ｉｂの回数が減る。これにより、通信相手の車載機４では、送信用車両情報Ｉｂの受信に伴って発生する処理量が低減されることになる。

通信頻度制御部４８は、期間長Ｌを、影響度が小さくなるほど最大値Ｌｍａｘを上限に段階的又は無段階的に長く設定する。この最大値Ｌｍａｘは適宜に設定される。
これにより、影響度が小さくなるほど、送信間隔ＭがＮ倍に延長された期間長Ｌが長くなって、通信相手の車載機４における処理量が、より低減されることとなる。

次いで、車車間通信システム１の動作を説明する。

前掲図１で説明したように、車両２が走行している間、車載機４の制御部２０は、通信部２４を制御して、上記ブロードキャスト信号Ｉａを単方向通信方式で間欠的に送信する。このとき、通信エリア制御部４１が通信部２４を制御することで、ハンドシェイク通信Ｊが行われているか否かによって通信エリアの大きさが可変される。
そして車載機４が他の車載機４の通信エリアに入ると、当該他の車載機４のブロードキャスト信号Ｉａを受信し、必要に応じて、両者の間でハンドシェイク通信Ｊが開始される。

図４は、車載機４が他の車載機４との間でハンドシェイク通信Ｊを開始するときの動作を示すフローチャートである。
車載機４が当該他の車載機４からブロードキャスト信号Ｉａを受信すると（ステップＳａ１：ＹＥＳ）、先ず、影響度判定部４６が、他の車載機４の自車情報Ｉａ２、自車両２の走行状態、及び、道路の情報に基づいて、他車両２が自車両２の走行に影響を及ぼす影響度がゼロ（略ゼロを含む）か否かを判定する（ステップＳａ２）。
影響度がゼロである場合（ステップＳａ２：ＹＥＳ）、他車両２を監視する必要がないため、制御部２０は、処理手順をステップＳａ１に戻し、次のブロードキャスト信号Ｉａの受信を待ち受ける。この処理により、例えば道路接続点、及び、その付近ように、多くの車両２が集まる場所であっても、自車両２の走行に影響を及ぼす他車両２が存在しない場合は、ハンドシェイク通信Ｊは行われない。

一方、影響度がゼロでない場合（ステップＳａ２：ＮＯ）、制御部２０は、他の車載機４との間でハンドシェイク通信Ｊを開始するために次の処理を実行する。
すなわち、先ず、通信状況判定部４５が、他の車載機４の通信状況を判定する（ステップＳａ３）。具体的には、このステップＳａ３において、通信状況判定部４５は、他の車載機４のブロードキャスト信号Ｉａに含まれるハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３に基づいて、当該他の車載機４においてハンドシェイク通信Ｊが行われている最中である否かを判定する。

他の車載機４がハンドシェイク通信Ｊを行っていない場合（ステップＳａ３：ＮＯ）、新たなハンドシェイク通信Ｊによって影響を受けるハンドシェイク通信Ｊは、他の車載機４には存在しない。したがって、この場合、ハンドシェイク通信Ｊにおいて送信頻度を下げる必要はないので、制御部２０は、通信部２４を制御して、規定値Ｍａの送信周期Ｔでハンドシェイク通信する（ステップＳａ４）。

その後、車載機４は、他の車載機４との間でのハンドシェイク通信Ｊが継続している間（ステップＳａ５：ＹＥＳ）、処理手順をステップＳａ２に戻し、本フローチャートの動作を繰り返し実行する。また、他の車載機４との間でのハンドシェイク通信Ｊが終了した場合（ステップＳａ５：ＮＯ）、車載機４は、処理手順をステップＳａ１に戻して、次のブロードキャスト信号Ｉａの受信を待ち受ける。

上記ステップＳａ３において、他の車載機４がハンドシェイク通信Ｊを行っている最中である場合（ステップＳａ３：ＹＥＳ）、新たなハンドシェイク通信Ｊの発生によって他の車載機４における処理負荷が増加する。したがって、この場合、車載機４の通信頻度制御部４８は、ステップＳａ２において判定した影響度に基づいて、ハンドシェイク通信Ｊにおける自車両２の送信用車両情報Ｉｂの送信頻度を下げる。

すなわち、影響度が所定閾値以下の場合（ステップＳａ６：ＹＥＳ）、通信頻度制御部４８は、影響度の大きさに応じた期間長Ｌを決定する（ステップＳａ７）。そして、制御部２０は、通信部２４を制御し、この期間長Ｌの期間が経過するまでの間（ステップＳａ９：ＮＯ）、規定値ＭａのＮ倍の送信間隔Ｍでハンドシェイク通信を行う（ステップＳａ８）。
これにより、影響度に応じた期間長Ｌの間、通信相手である他の車載機４に対して送信される送信用車両情報Ｉｂの送信頻度が低下するので、この他の車載機４においては、新たなハンドシェイク通信Ｊによって生じる処理負荷が低減される。
また本動作においては、車載機４は、周囲の車両２の台数にかかわらず（すなわち道路接続点近傍か否かにかかわらず）、他の車載機４がハンドシェイク通信Ｊを実行中であり、かつ、影響度が所定閾値以下の場合に（ステップＳａ３、ステップＳａ６が共にＹＥＳ）、送信用車両情報Ｉｂの送信頻度を低下させる。したがって、他の車載機４にあっては、既にハンドシェイク通信Ｊを行っている通信相手の数にかかわらずに、新たなハンドシェイク通信Ｊによって生じる処理負荷が低減されることとなる。

一方、ステップＳａ６において、影響度が所定閾値よりも大きい場合（ステップＳａ６：ＮＯ）、他車両２の走行状況をリアルタイムに監視する必要がある。この場合、車載機４の制御部２０は、処理手順を上記ステップＳａ３に移し、規定値Ｍａの送信間隔Ｍでハンドシェイク通信Ｊを実行することになる。

さて、この車車間通信システム１では、車載機４の各々は、ハンドシェイク通信Ｊの実行中に、自身の通信エリアの大きさを可変する通信エリア可変処理を実行しており、この動作について以下に説明する。

図５は、通信エリア可変処理のフローチャートである。また図６、及び図７は、通信エリア可変処理の動作説明図である。
車載機４は、前掲図４のステップＳａ３、Ｓａ８においてハンドシェイク通信Ｊを実行すると、図５に示すように、通信エリア制御部４１が通信部２４を制御して通信エリアの大きさを縮小する（ステップＳｂ１）。この結果、例えば図６に示すように、２台の車載機４、４が互いにハンドシェイク通信Ｊを行っている状況下では、車載機４、４のそれぞれが、通信エリアＥを通信エリアＥｎに縮小し、この状態でハンドシェイク通信Ｊが行われる。
本実施形態では、車載機４、４が伝送レートを高めることで通信エリアＥを通信エリアＥｎに縮小するので、ハンドシェイク通信Ｊにおいては、互いの送信用車両情報Ｉｂが、より高速に送受される。

その後、例えば図７に示すように、通常時の大きさの通信エリアＥの範囲内に、新たな車両２（同図中、矢印Ｘで示す車両２）が進入してきた場合、通信エリアＥは通信エリアＥｎに縮小されているので、新たな車両２の車載機４は、既存の車載機４（同図中、矢印Ｙで示す車両２）のブロードキャスト信号Ｉａを受信できないものの、既存の車載機４は、新たな車載機４のブロードキャスト信号Ｉａを受信可能である。前掲図５に示すように、既存の車載機４が新たな車載機４のブロードキャスト信号Ｉａを受信した場合（ステップＳｂ２：ＹＥＳ）、通信エリア制御部４１が通信部２４を制御して、通信エリアＥｎを通信エリアＥに一定期間だけ戻す（ステップＳｂ３）。これにより、図７に示すように、新たな車載機４でも、既存の車載機４のブロードキャスト信号Ｉａを受信可能となる。そして、新たな車載機４は、図４に示すフローチャートにしたがって動作することで、既存の車載機４との間で必要に応じてハンドシェイク通信Ｊを開始する。ただし、ハンドシェイク通信Ｊが開始される場合において、既存の車載機４が通信エリアＥを通信エリアＥｎに縮小したままだと、新たな車載機４と既存の車載機４との間のハンドシェイク通信Ｊが不安定になり兼ねない。そこで前掲図５に示すように、既存の車載機４は、新たな車載機４からハンドシェイク通信Ｊの開始要求を受けた場合（ステップＳｂ４：ＹＥＳ）、通信エリア制御部４１が通信エリアＥｎを元の大きさの通信エリアＥに戻すこととなる（ステップＳｂ５）。

これにより、既にハンドシェイク通信Ｊを行っている車載機４は、高速に送信用車両情報Ｉｂを送受することが可能となり、また、新たな車載機４においても、必要に応じて、既にハンドシェイク通信Ｊを行っている車載機４との間で、新たにハンドシェイク通信Ｊを開始することができる。

本実施形態によれば、次のような効果を奏する。

本実施形態の車載機４は、他車両２の車載機４とハンドシェイク通信Ｊを開始する場合、当該他車両２の車載機４が既にハンドシェイク通信Ｊを実行中であるときには、自車両２の送信用車両情報Ｉｂの送信間隔Ｍを規定値ＭａのＮ倍に延ばすことで、送信頻度を規定の第１の頻度よりも相対的に低い第２の頻度に変更する構成とした。
これにより、他車両２の車載機４では、新たなハンドシェイク通信Ｊが開始された場合でも、送信用車両情報Ｉｂの受信に伴って発生する処理量増加が低減され、既に実行中のハンドシェイク通信Ｊに及ぼす影響が抑えられ、適切な通信が維持される。

本実施形態の車載機４は、他車両２が自車両２の走行に及ぼす影響度に基づいて、自車両２の送信用車両情報Ｉｂの送信頻度を変更する構成とした。
これにより、影響度に合わせて最適な送信頻度が維持される。

本実施形態の車載機４は、他車両２の車載機４が既にハンドシェイク通信Ｊを実行中であり、かつ、影響度が所定閾値よりも低い場合に（図４のステップＳａ３、ステプＳａ６が共にＹＥＳ）、送信頻度を変更する構成とした。
これにより、他車両２による影響度が比較的低い場合にだけ、自車両２の送信用車両情報Ｉｂの送信頻度が下げられるので、車載機４の運転支援（警告通知など）に影響が生じない範囲で、他車両２の車載機４における処理量増加を適切に抑えることができる。

本実施形態の車載機４は、影響度が所定閾値よりも高い場合には、ハンドシェイク通信Ｊにおける送信間隔Ｍを規定値Ｍａに設定し、自車両２の送信用車両情報Ｉｂの送信頻度を変更しない構成とした。
これにより、影響度が比較的高い場合には、規定の送信頻度で他車両２の車載機４から当該他車両２の送信用車両情報Ｉｂを受信することができ、他車両２の走行状況の変化に対する応答性が維持され、当該他車両２の走行状況をリアルタイムに監視できる。

なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様の例示であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲において任意に変形、及び応用が可能である。

上述した実施形態では、車載機４のそれぞれは、ハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３を含むブロードキャスト信号Ｉａを周囲に送信することで、自身がハンドシェイク通信Ｊを実行中であるか否かを、他の車載機４が判定可能にした。
しかしながら、ＴＣＵ１４を通じて各車載機４からハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３を受信し、各々の車載機４の各々のハンドシェイク通信Ｊの実行状況を管理する外部機器を車車間通信システム１に設け、各車載機４の通信状況情報取得部４３は、当該外部機器から他の車載機４のハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３を取得する構成でもよい。
この場合において、各車載機４の通信部２４と路車間通信する路肩側装置を道路の路肩に適宜に設置し、外部機器は、路肩側装置を通じて各車載機４からハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３を受信して管理し、また、各車載機４の通信状況情報取得部４３は、は、路肩側装置を通じて外部機器から他の車載機４のハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３を取得することもできる。
本変形例によれば、車載機４の各々は、他の車載機４が通信エリアの範囲外に存在する場合であっても、当該他の車載機４のハンドシェイク通信状況情報Ｉａ３を取得できる。

上述した実施形態では、車車間通信を通じて取得した情報に基づいて警告を通知することで運転者の運転を支援する車載機４を例示した。しかしながら、車載機４は、警告の通知に限らず、例えば自動運転操作をするなどして運転を支援してもよい。
さらに、車載機４は、車車間通信を通じて取得した情報に基づいて、運転支援以外の処理を行う装置であってもよい。

上述した実施形態では、本発明に係る通信装置の一例として車載機４を例示したが、通信装置は、図２に示した制御部２０、自車両情報収集部２２、及び通信部２４を備えればよい。

１ 車車間通信システム
２ 車両（自車両、他車両）
４ 車載機
２０ 制御部
２２ 自車両情報収集部（自車両情報取得部）
２４ 通信部
２６ 記憶部
２８ ユーザー通知部
４０ 警告通知制御部
４１ 通信エリア制御部
４２ 他車両情報取得部
４３ 通信状況情報取得部
４４ 道路情報取得部
４５ 通信状況判定部
４６ 影響度判定部
４８ 通信頻度制御部
Ｉａ ブロードキャスト信号
Ｉａ２ 自車情報
Ｉａ３ ハンドシェイク通信状況情報
Ｉｂ 送信用車両情報
Ｊ ハンドシェイク通信
Ｌ 期間長
Ｍ 送信間隔
Ｍａ 規定値

Claims (5)

1. 自身が搭載された自車両の情報を取得する自車両情報取得部と、
   自車両の周辺に存在する他車両と通信し、前記自車両の情報を送信する通信部と、
   を有した通信装置において、
   前記他車両が、その他の車両との間で自車両の情報を第１の頻度で送信し合う通信を行っているか否かを示す通信状況情報を取得する通信状況情報取得部と、
   前記他車両が、その他の車両との間で自車両の情報を前記第１の頻度で送信し合う通信を行っている場合に、前記通信部による前記自車両の情報の送信頻度を前記第１の頻度よりも相対的に低い第２の頻度へ変更する通信頻度制御部と、
   を備えることを特徴とする通信装置。
2. 前記他車両が前記自車両の走行に及ぼす影響度を判定する影響度判定部を備え、
   前記通信頻度制御部は、
   前記影響度に基づいて前記送信頻度を変更する
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記通信頻度制御部は、
   前記他車両が、その他の車両との間で自車両の情報を前記第１の頻度で送信し合う通信を行っており、かつ、前記影響度が所定閾値よりも低い場合に、前記送信頻度を変更する
   ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
4. 複数の車両のそれぞれに搭載された複数の通信装置を備え、
   前記通信装置の各々が、自車両の周辺に存在する他車両と通信し、前記自車両の情報を送信する車車間通信システムの通信方法において、
   前記通信装置のそれぞれが、前記他車両、その他の車両との間で自車両の情報を第１の頻度で送信し合う通信を行っているか否かを示す通信状況情報を取得するステップと、
   前記他車両が、その他の車両との間で自車両の情報を第１の頻度で送信し合う通信を行っている場合に、前記通信装置のそれぞれが前記自車両の情報の送信頻度を前記第１の頻度よりも相対的に低い第２の頻度へ変更するステップと、
   を備えることを特徴とする通信方法。
5. 複数の車両のそれぞれに搭載された複数の通信装置を備え、
   前記通信装置の各々が、自車両の周辺に存在する他車両と通信し、前記自車両の情報を送信する車車間通信システムにおいて、
   前記通信装置のそれぞれは、
   前記他車両が、その他の車両との間で自車両の情報を第１の頻度で送信し合う通信を行っているか否かを示す通信状況情報を取得する通信状況情報取得部と、
   前記他車両が、その他の車両との間で自車両の情報を第１の頻度で送信し合う通信を行っている場合に、前記自車両の情報の送信頻度を前記第１の頻度よりも相対的に低い第２の頻度へ変更する通信頻度制御部と、
   を備えることを特徴とする車車間通信システム。

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