JPH04192626A - 交信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 概　　要 本発明は、いわゆるナビゲーションシステムなどに用い
られる交信装置において、車載通信機は路上通信機から
の送信信号にエラーがあるときには、次のサイクルにお
いてエラーのない受信を行った場合にも路上通信機に対
して送信を行わず、次のサイクルにおいてさらにエラー
のない信号を受信した場合に路上通信機に対して送信を
行う。

このため、車載通信機は通信が確実に可能な領域におい
て送信を行い、従来例において通信困難な領域から行っ
ていた送信が行われないため、車載通信機からの送信頻
度が減少し、路上通信機の受信効率が向上する。

また、路上通信機は車載通信機からの送信信号の搬送波
の強度信号レベルとエラー検知信号のレベルとを比較し
、搬送波の強度信号レベルが高いときのみ信号処理を行
うため、エラーを含んだ信号の不要な信号処理を行うこ
とがなく、信号処理を有効に行うことができる。

産業上の利用分野 本発明は、ナビゲーションシステムに好適に用いられる
交信装置に関する。

従来の技術 路上通信機と車載通信機とを利用することによって、高
速道路上でのナビゲーションシステムやバスロケーショ
ンシステムなどを実現することができる。すなわち、高
速道路に沿って路上通信機を設け、その路上通信機と付
近を通る車両との間でデータ通信を行うことによって、
相互の位置を確認することができる。

車両の現在位置を知るための方法としては、各種センサ
などを車両に搭載し、道路側に設けられる標識を検出す
る方法や、出発点からの車両の進行の軌跡を記録して現
在地を知るマツプマツチング法などが提案されている。

しかしながら、各種センサを用いる方法では、外乱によ
るノイズによって誤動作し易く、マツプマツチング法で
は周囲の道路の状況によりミツマツチングをすることが
ある。

路上通信機と車載通信機とによる構成は、路上通信機か
らの信号によって車両側で車両の現在地を確認すること
ができるばかりではなく、車両からの信号によって路上
通信機に何等かの情報を送ることがてきる。

路上通信機は、路上通信機に予め定められている認識番
号を送信している。この送信は、車載通信機からの送信
を受信する複数のタイミングと、車載通信機から送信が
あった場合には、その送信に対応するタイミングでアク
ノリッジ信号（以後。

ＡＣＫ信号と記す）またはノンアクノリッジ信号（以後
、ＮＡＫと記す）を送信する送信タイミングとを挟んで
繰返し行われている。

車載通信機は、路上通信機の認識番号を受信すると、路
上通信機に対して送信を行うデータがある場合にはその
データを、またない場合にはデータがないことを路上通
信機に送信する。

この送信が複数の車載通信機によって同時に行われると
、路上通信機は送信信号を認識することができない。こ
のため、車載通信機は路上通信機が有している複数の受
信タイミングに対する任意のタイミングで送信を行う。

このとき、どのタイミングで送信を行ったかというデー
タも同時に送信される。

路上通信機は、車載通信機の送信したタイミングに応じ
てＡＣＫ信号またはＮＡＫ信号を送信する。ＡＣＫ信号
を受信した車載通信機は送信を終了し、ＮＡＫ信号を受
信または路上通信機から送信が行われなかった車載通信
機は、前記送信を繰返す。

発明が解決しようとする課題 車載用通信機を搭載した車が、路上通信機の通信領域内
を通過する際の路上通信機に対する送信のタイミングは
限られている。ところが従来技術ては、確実に送受信を
行えない位置の車載通信機が路上通信機に対して送信を
行うため、路上通信機に対する送信頻度が高い。このた
め車載通信機からの送信タイミングが一致し、路上通信
機が送信信号を認識できず、再送信を行わなければなら
ないため、さらに送信頻度が増加し、路上通信機の受信
効率が低いという問題がある。また、エラ−が発生した
場合、または送信タイミングが一致した場合、路上通信
機はエラーを含んだ受信信号を処理しなければならず、
信号処理が有効に行えないという問題がある。

本発明の目的は、路上通信機の受信効率を向上し、路上
通信機の信号処理を有効に行うことができる交信装置を
提供することである。

課題を解決するための手段 本発明は、地上に設置された地上通信機と車両に搭載さ
れた車両通信機とを備え、一方からの送信信号を他方が
受信し、この送信信号に対応して前記他方が前記一方へ
送信を行う交信装置において、 車両通信機は、地上通信機からの送信信号を受信する受
信手段と、 受信手段からの受信信号中のデータエラーを検知するエ
ラー検知手段と、 エラー検知手段からの出力に基づいてエラー検出時には
送信すべきデータを遮断するゲート手段と、 ゲート手段を介する送信データを送信する送信手段とを
含むことを特徴とする交信装置である。

また本発明は、地上に設置された地上通信機と車両に搭
載された車両通信機とを備え、一方からの送信信号を他
方が受信し、この送信信号に対応して前記他方が前記一
方へ送信を行う交信装置において、 車両通信機は、送信すべきデータを搬送波に重畳して送
信する送信手段を備え、 地上通信機は車両通信機からの送信信号中の搬送波の強
度を検出し、搬送波の強度に対応するレベルの強度信号
を出力する強度検出手段と、前記送信信号中のデータに
おけるエラーを検知し、エラーの発生状態に対応するレ
ベルのエラー検知信号を出力するエラー検知手段と、前
記強度信号を前記エラー検知信号に基づく弁別レベルと
比較し、強度信号のレベルが前記弁別レベルより大きい
とき制御信号を出力する比較手段と、 前記受信手段からの出力が与えられ、比較手段。

からの前記制御信号の有無に対応して導通／′遮断状態
の間で切換わるゲート手段と、 ゲート手段からの出力に基づいて信号処理動作を行う信
号処理手段とを含むことを特徴とする交信装置である。

作　　用 本発明に従えば、地上に設置された地上通信機と車両に
搭載された車両通信機とを備え、一方がらの送信信号を
他方が受信し、この送信信号に対応し、他方が一方へ送
信を行う交信装置において、車両通信機は受信手段、エ
ラー検知手段、ゲート手段および送信手段とを含み、地
上通信機は強度検出手段、エラー検知手段、比較手段、
ゲート手段および信号処理手段を含んでいる。

車両通信機は、受信手段によって地上通信機からの送信
信号を受信し、この信号のデータエラーをエラー検知手
段によって検知している。エラー検知手段の出力に基づ
いて、エラー検知時にはゲート手段が送信すべきデータ
を遮断するが、エラーが検知されないときには送信手段
はゲート手段からの出力を搬送波に重畳して送信を行う
。

路上通信機では、強度検出手段によって車両通信機から
の送信信号中の搬送波の強度に対応するレベルの強度信
号が出力され、またエラー検知手段が前記送信信号中の
データにおけるエラーを検知し、エラーの発生状態に対
応するレベルのエラー検知信号を出力している。比較手
段は、前記強度信号を、前記エラー検知信号に基づく弁
別レベルと比較し、強度信号のレベルが前記弁別レベル
より大きいとき、比較手段は制御信号を出力し、この制
御信号の有無に対応してゲート手段が導通／遮断状態の
間で切換わる。ゲート手段が導通状態のときには、信号
処理手段がゲート手段からの出力に基づいて信号処理動
作を行う。

したがって、車両通信機はエラー検知時には送信を遮断
し、路上通信機は搬送波の強度信号のレベルがエラー検
知信号に基づく弁別レベルより大きいときに信号処理を
行う。

実施例 第１図は本発明の一実施例の車載通信機１の電気的構成
を示すブロック図であり、第２図は本発明の一実施例の
路上通信機１５の電気的構成を示すブロック図であり、
第３図は第２図に示される電圧コンパレータ２７の電気
的構成を示すブロック図であり、第４図は本発明の一実
施例を示す図である。

道路３５を車両通信機である車載通信機１を備えた車３
４が矢符Ａ方向に走行している。道路３５には、路上通
信機１５ａ、１５ｂ（総称するときには、参照符を１５
とする）が設けられている。

地上通信機である路上通信機１５は、車３４の現在地を
示すデータを送信しており、車３４に搭載されている車
載通信機１はその送信に対して何等かの送信データがあ
るときにはデータを、ないときにはないという信号を送
信し、その送信信号の受信状態に応じて路上通信機はＡ
ＣＫ信号あるいはＮＡＫ信号を車載通信機１に向けて送
信する。

車３４は、路上通信機１５ａの交信領域３６ａ（総称す
るときには、参照符を３６とする）内に位１しているた
め、路上通信機１５ａと交信を行うことができる。路上
通信機１．５　ａと交信後、車３４が矢符Ａ方向に走行
し、路上通信機１５ａの交信領域３６ａと路上通信機１
５ｂの交信領域３６ｂとの境界に進んだとき、車載通信
機１は完全には交信領域３６ｂ内に位置しないため、路
上通信機１５ｂとの交信にはエラーが含まれる可能性が
高い。車３４が交信領域３６ｂに完全に入ると、路上通
信機１５ｂとの交信が可能となる。

また、路上通信機１５と車載通信機１との間にビルなど
の障害物が介在し、マルチパスひずみやフェージングな
どの現象が生じる場合、妨害波か存在する場合にも、交
信にエラーが含まれる。

車載通信機１において、アンテナ２を介して送受信を行
う受信手段および送信手段である送受信回路３が路上通
信機１５からの送信信号を受信すると、受信信号はｉＦ
変換回路４において中間周波となるように変調される。

その後、検波回路５においてデータが取出され、同期再
生回路６、データ処理回路７およびエラー検知手段であ
るエラー検知回路８に入力される。同期再生回路６によ
って再生された同期信号はデータ処理回路７に入力され
、データ処理回路７はこの同期信号に対応するタイミン
グで検波回路５から入力されたデータを処理する。検波
回路５から入力されたデータからエラー検知回路８はエ
ラーの検知を行う。エラーが検知されたときには、単安
定バイブレータ９によってゲート手段であるゲート回路
１１を予め定める時間遮断する。データ処理回路７は、
データを処理した後、ゲート回路１１に送信データを出
力する。ゲート回路１１が遮断されていないときには、
送信データに基づいて発振回路１４の発振信号が変調回
路１２で変調された後、周波数変換回路１３で周波数を
変換され、アンテナ２を介して送受信回路３から路上通
信機１５に対して送信される。

路上通信機１５において、アンテナ１６を介して送受信
を行う送受信回路１７が車載通信機１からの送信信号を
受信すると、受信信号はｉＦ変換回路１８によって中間
周波となるように変換され、検波回路１９および強度検
出手段である搬送波検知回路２０に出力される。検波回
路１９では、受信信号からデータが取出され、同期再生
回路２１、後述するゲート手段であるゲート回路２２お
よびエラー検知手段であるエラー検知回路２４に入力さ
れる。エラー検知回路２４において、データに含まれる
エラーがパルスとなってローパスフィルタ（以後、ＬＰ
Ｆと記す）２５に入力され、ＬＰＦ２５はエラーパルス
に応じた電圧を後述する比較手段である電圧コンパレー
タ２７の基準電圧として入力する。搬送波検知回路２０
によって搬送波の強度が電圧に変換されて電圧コンパレ
ータ２７に入力され、電圧コンパレータ２７ではＬＰＦ
２５からの前記基準電圧と搬送波検知回路２０の出力と
が比較され、搬送波検知回路２０の出力が大きいときに
はゲート回路２２を導通し、ＬＰＦ２５の出力が大きい
ときには遮断する。

ゲート回路２２が導通しているときには、検波回路１９
で取出されたデータは、ゲート回路２２を介して信号処
理手段であるデータ処理回路２３に入力され、同期再生
回路２１で再生された同期信号に対応したタイミングで
処理される。データ処理を行ったときには、了承のＡＣ
Ｋ信号を、ゲートが遮断されていてデータが入力されな
かったときには、エラー検知回路２４からの出力によっ
てデータを受取っていないことを示すＮＡＫ信号を変調
回路２８に出力し、ＡＣＫ信号あるいはＮＡＫ信号に基
づいて発振回路４０の発振信号が変調回路２８で変調さ
れ、変調された信号が周波数変換回路２９において周波
数を変換され、アンテナ１６を介して送受信回路１７か
ら送信される。

電圧コンパレータ２７は、演算増幅器３０を含んでいる
。ＬＰＦ２５からの基準電圧は可変抵抗３１の一方の入
力に与えられており、この可変抵抗３１の他方の入力に
は電源電位ｖＯが印加されている。演算増幅器３０の非
反転入力端子は、前記可変抵抗３１の可動片に接続され
ている。したがって前記非反転入力端子へは、ＬＰＦ２
５からの前記基準電圧が可変抵抗３１でレベル制御され
た後、弁別レベルとして入力される。また、演算増幅器
３０の出力は、抵抗３２を介して帰還されている。演算
増幅器３０の反転入力端子は、搬送波検知回路２０と接
続されており、演算増幅器３０内で搬送波検知回路２０
の出力と可変抵抗３１を介する弁別レベルとが比較され
、比較結果に応じた信号が演算増幅器３０から出力され
た後、反転回路３３によって反転され、ゲート回路２２
の制御を行う、ゲート回路２２は、ハイレベル信号が入
力されたときに導通する。

可変抵抗３１を介する弁別レベルが搬送波検知回路２０
の出力レベルより小さいときには、演算増幅器３０から
はローレベルの信号が出力され、反転回路３３において
ハイレベルとなり、ゲート回路２２を導通する。

可変抵抗３１を介する弁別レベルが搬送波検知回路２０
の出力レベルより大きいときには、増幅器３０からハイ
レベルの信号が出力され、反転回路３３においてローレ
ベルとなり、ゲート回路２２は遮断される。

第５図は、第１図に示される車載通信機１のフローチャ
ートである。ステップａ１において、エラー検知回路８
がエラーを検知したときには、ステップａ４で単安定バ
イブレータ９によって予め定められた時間、送信待機が
行われる。この時間は、次のサイクルの路上通信機１５
からの送信信号に対して送信を行わないように選ばれて
いる。

待機後ステップａ１に戻る。

ステップａ１でエラーが検知されなかったときには、ス
テップａ２において路上通信機１５に対して送信が行わ
れる。ステップａ３でＡＣＫ信号を受信したか否かが判
断され、ＡＣＫ信号が受信されたときには、車載通信機
１は交信を終了する。

受信されていないときには、ステップａ４で待機した後
、ステップａ１に戻る。

第６図は、本発明の一実施例の送信タイミングを示す図
である。第６図（１）はエラー検知回路８がエラーを検
知しなかった場合の送信タイミングを示す図であり、第
６図（２）はエラー検知回路８がエラーを検知した場合
の送信タイミングを示す図である。

第６図（１）では、路上通信機１５の送信に対し、車載
通信機１が信号を送信し、その送信信号に応じて路上通
信機１５がＡＣＫ信号を送信し、車載通信機１は交信を
終了している。車載通信機１が交信を終了した後にも、
路上通信機１５は車載通信機１に対する送信を繰返して
いる。

第６図（２）では、路上通信機１５からの送信にエラー
が検知されたため、車載通信機１は送信を遮断し、路上
通信機１５からの送信に対して２回続けてエラーが検知
されなかった場合に路上通信機１５に対して送信を行う
。路上通信機１５は、これに対してＡＣＫ信号またはＮ
ＡＫ信号を送信する。ＡＣＫ信号を受信した車載通信機
１は交信を終了するが、ＮＡＫ信号を受信した場合、ま
たは路上通信機１５からの送信がなかった場合には、２
度続けて路上通信機１５からの送信にエラーが検知され
なかった場合に再度送信を行う。

以上のように本実施例に従うと、車載通信機１が路上通
信機１５からの送信信号からエラーを検知したときには
、路上通信機１５からの送信信号に２回続けてエラーが
ないことを確認した後に路上通信機１５に対して送信を
行う。このため、路上通信機１５の交信領域３６内に完
全に入ってから送信を行うことができ、従来技術で行っ
ているようなエラーを含んだ信号を送信することが防が
れる。エラーを含んだ信号を送信しないなめ送信頻度が
減少し、路上通信機１５の受信効率が向上する。また、
路上通信機１５は、搬送波の強度信号レベルと受信信号
のエラー信号レベルに基づく弁別レベルとを比較し、搬
送波の強度信号レベルが高いときに信号処理を行うため
、エラーを含んだ信号を処理する必要がなく、信号処理
を有効に行うことができる。

したがって、路上通信機の受信効率は向上し、また路上
通信機の信号処理を有効に行うことができる。

本実施例においては、車載通信機１のゲート回路１１の
制御を単安定バイブレータ９を用いて行ったが、路上通
信機１５のゲート回路２２の制御を行っている電圧コン
パレータ２７によってＬＰＦ２５を介したエラー検知回
路２４の出力と、搬送波検知回路２０の出力とを比較す
ることによって制御する構成を用いても同様な効果が得
られる。

発明の効果 本発明によれば、車両通信機は受信手段が受信した地上
通信機からの信号のエラーをエラー検知手段によって検
知し、この出力に基づいてゲート手段を制御して送信手
段からの送信を制御する。

これによって、送信信号にエラーが含まれない位置から
送信を行うことができ、エラーを含む位置からの送信が
防止される。

また地上通信機のゲート手段は、強度検出手段とエラー
検知手段との出力を比較する比較手段によって制御され
ている。ゲート手段は、強度検出手段のレベルがエラー
検知信号に基づく弁別レベルより高いときに導通し、受
信信号を信号処理手段に出力するので、信号処理手段は
エラーを含んだ信号を処理する必要はない。

したがって、地上通信機の受信効率が向上し、また地上
通信機の信号処理を有効に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の車載通信機１の電気的構成
を示すブロック図、第２図は本発明の一実施例の路上通
信機１５の電気的構成を示すブロック図、第３図は第２
図に示される電圧コンパレータ２７の電気的構成を示す
ブロック図、第４図は本発明の一実施例を示す図、第５
図は第１図に示される車載通信機１のフローチャート、
第６図は本発明の一実施例の送信タイミングを示す図で
ある。 ｌ・・・車載通信機、３．１７・・・送受信回路、８゜
２４・・・エラー検知回路、９・・・単安定バイブレー
タ、１１．２２・・・ゲート回路、１２．２８・・・変
調回路、１３．２９・・・周波数変換回路、１５・・・
路上通信機、２０・・・搬送波検知回路、２３・・・デ
ータ処理回路、２５・・・ローパスフィルタ、２７・・
・電圧コンパレータ 代理人　　弁理士　西教　圭一部 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）地上に設置された地上通信機と車両に搭載された
   車両通信機とを備え、一方からの送信信号を他方が受信
   し、この送信信号に対応して前記他方が前記一方へ送信
   を行う交信装置において、車両通信機は、地上通信機か
   らの送信信号を受信する受信手段と、 受信手段からの受信信号中のデータエラーを検知するエ
   ラー検知手段と、 エラー検知手段からの出力に基づいてエラー検出時には
   送信すべきデータを遮断するゲート手段と、 ゲート手段を介する送信データを送信する送信手段とを
   含むことを特徴とする交信装置。（２）地上に設置され
   た地上通信機と車両に搭載された車両通信機とを備え、
   一方からの送信信号を他方が受信し、この送信信号に対
   応して前記他方が前記一方へ送信を行う交信装置におい
   て、車両通信機は、送信すべきデータを搬送波に重畳し
   て送信する送信手段を備え、 地上通信機は車両通信機からの送信信号中の搬送波の強
   度を検出し、搬送波の強度に対応するレベルの強度信号
   を出力する強度検出手段と、前記送信信号中のデータに
   おけるエラーを検知し、エラーの発生状態に対応するレ
   ベルのエラー検知信号を出力するエラー検知手段と、 前記強度信号を前記エラー検知信号に基づく弁別レベル
   と比較し、強度信号のレベルが前記弁別レベルより大き
   いとき制御信号を出力する比較手段と、 前記受信手段からの出力が与えられ、比較手段からの前
   記制御信号の有無に対応して導通／遮断状態の間で切換
   わるゲート手段と、 ゲート手段からの出力に基づいて信号処理動作を行う信
   号処理手段とを含むことを特徴とする交信装置。