JPH0440760B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は路側ビーコン方式に関し、さらに詳
細にいえば、出発点の情報を入力した後は、少な
くとも車速データ、および方位データを入力とし
て車両の現在位置を表示するようにしたナビゲー
シヨンシステムにおける車両位置較正を行なうた
め、およびデータ伝送を行なうために特に好適に
使用される新規な路側ビーコン方式に関する。

〈従来の技術〉 従来から、車両に小型のコンピユータとデイス
プレイ装置とを搭載し、コンパクトデイスク等か
らなる記憶装置に記憶させられている道路地図デ
ータを読出してデイスプレイ装置に表示させると
ともに、車速センサからの車速データ、および方
位センサからの方位データを入力として、各時点
における車両の位置の算出、および走行方向の判
定を行ない、これら算出結果、および判定結果に
基いて、デイスプレイ装置に表示されている道路
地図の該当部分に車両を示す表示を付加するよう
にした、いわゆるナビゲーシヨンシステムが提供
されるようになつてきている。

このようなナビゲーシヨンシステムを使用すれ
ば、車両の現在位置、および走行方向を視覚によ
り簡単に識別することができ、道に迷うことな
く、確実に目的地まで到達することができる。

しかし、上記の構成のナビゲーシヨンシステム
においては、車速センサ、方位センサが必然的に
有している誤差が、走行距離の増加とともに累積
され、走行距離は所定距離以上になると（但し、
この所定距離は各車両における車速センサ、方位
センサの誤差の程度、各センサの配設位置におけ
る雰囲気条件の変動等により定まるものであり、
必ずしも一定の距離ではない）、デイスプレイ装
置における車両表示位置が実際の車両位置から大
幅にずれ、本来の機能を発揮させることができな
くなつて、道に迷つてしまうという状態が発生す
ることになる。

このような問題点を解決する目的で、道路交通
網に、上記累積誤差が所定値以上になる距離より
も短い所定距離毎に路側アンテナを配設し、この
路側アンテナから位置データ、および道路方向デ
ータを含む信号を、比較的狭い範囲にのみ送信す
るとともに、車両に取付けられたアンテナにより
上記信号を受信してコンピユータに取込み、受信
信号に基いて車両の位置、および走行方向を正し
いデータに較正する、いわゆる路側ビーコン方式
の採用が提案されている。

このような路側ビーコン方式を採用すれば、常
に誤差の累積が所定値以下である状態で正確な位
置データ、および方位データに基く表示を行なわ
せることができるので、ナビゲーシヨンシステム
の本来の性能を発揮させることができ、特に、鉄
道線路の近く、踏切等のように方位センサに大き
な誤差を発生させ易い箇所に路側アンテナを設置
することにより、外的要因に起因する誤差の発生
をも効果的に較正することができるという利点を
有している。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記の構成の路側ビーコン方式においては、か
なり指向性が高い路側アンテナにより常時位置デ
ータ、および道路方向データを含む信号を送信し
ているのであり、車両が上記送信信号によりカバ
ーされている領域を通過する場合にのみ信号を受
信し、受信した信号に基いて必要な較正を行なう
ことができるようにしているのであるから、送信
信号によりカバーされる領域を広くすれば、路側
アンテナから送信される電波の電界強度のピーク
がなだらかになり、路側アンテナに正対する位置
を正確には検出することができなくなる。即ち、
路側アンテナに対する信号受信位置のずれが大き
くなり、充分な較正効果を達成することができな
いという問題がある。

さらに詳細に説明すると、路側ビーコン方式の
基本機能はあくまで位置データ、および道路方向
データを含む信号をナビゲーシヨンシステムを搭
載した車両に与えることであるが、以下の如き機
能をも追加することが、路側ビーコン方式の有効
活用の上で要求される。即ち、 路側アンテナが設置されている箇所の周辺に
おける道路の混雑状況、工事、その他の道路使
用状況等の交通情報を追加してナビゲーシヨン
システムに与えることにより、車両のスムーズ
な運行を補助すること、 路側アンテナが設置されている箇所の周辺に
おける住宅配置、個人名をも含む詳細な地図情
報を追加して、最終目的地への到達を容易化す
ること、 路側アンテナが設置されている箇所を含む、
ある程度広い範囲にわたる道路地図情報を追加
してナビゲーシヨンシステムに与えることによ
り、デイスプレイ装置により表示される道路地
図を更新し、遠隔地までの運行をスムーズに行
わせること 路側アンテナと車との通信を双方向にして双
方向通信を行わせること 等の追加サービスをも行なわせることが考えられ
ており、このような追加サービスをも行なわせよ
うとすれば、路側アンテナから送信される信号に
よる伝送帯域の拡大、送信信号によりカバーされ
る領域の拡大が必須となる。

そして、以上のように、伝送領域の拡大、およ
び送信信号によりカバーされる領域の拡大が行な
われた場合には、路側アンテナの設置位置に対す
る信号受信位置のずれが大きくなり、本来の目的
である、車両位置の較正が、上記ずれの影響を受
けて正確には行なえないことになるという問題が
発生するのである。

本件特許出願人は、このような問題を解消させ
るために、路側アンテナを、正面において急激な
電界強度の低下点を出現させる指向性を有するア
ンテナ（以下、スプリツトビームアンテナと略称
する）とし、車載アンテナにより受信された受信
信号強度の急激な低下点を検出した時点を路側ア
ンテナに正対する位置として認識し、上記低下点
を検出する前に受信されていたデータに基いて、
このタイミングにおいて車両位置データ、および
走行方向データの較正を行なうことにより、非常
に高精度の位置検出を可能とする路側ビーコン方
式について既に特許出願を行なつている。

ところで、車載アンテナにより受信される受信
信号レベルは、車両の走行位置、即ち、路側アン
テナと車載アンテナとの距離に対応して変化する
ものであり、しかも、路側および車載装置自体が
不可避的に有している感度のバラツキによつても
変化するものであるから、路側アンテナから放射
されるスプリツトビームを受信して、放射電界強
度の低下を検出するための基準レベル信号を設定
することは非常に困難であり、この結果、基準レ
ベル信号の設定が適切でなければ正確な位置検出
を行なうことができなくなつてしまうという問題
がある。

この点についてさらに詳細に説明すると、例え
ば３車線の幅の道路において、第１車線側に路側
アンテナとしてスプリツトビームアンテナを接地
するとともに、上記道路を走行する車両に搭載し
た車載アンテナとして上向きの指向性を有するも
のを使用した場合には、車両が第１車線を走行し
た状態における車載アンテナによる受信信号レベ
ルが最も高く（第９図中Ａ、および第１０図Ａ参
照）なり、車両が第３車線を走行した状態におけ
る車載アンテナによる受信信号レベルが最も低く
（第９図中Ｃ、および第１０図Ｃ参照）なり、車
両が第２車線を走行した状態における車載アンテ
ナによる受信信号レベルが両者の中間（第９図中
Ｂ、および第１０図Ｂ参照）になる。

即ち、スプリツトビームに起因する受信信号レ
ベルの急激な低下は何れの車線を走行している状
態においても認められるが、受信信号レベルにつ
いてみれば、第１車線を走行する状態と第３車線
を走行する状態とでは10dBの差が発生している。

また、上記の差は、同一の路側および車載装置
を使用した場合の差であるから、路側ビーコン方
式を実用に供した場合に必然的に生ずる製品間の
ばらつきをも考慮すれば、10dBよりも著しく大
きい差が発生することになる。

この結果、10dBよりも著しく大きい差にも拘
わらず受信信号レベルの急激な低下を検出するた
めの絶対的な基準レベルを設定することは殆ど不
可能になつてしまうのである。

また、車載アンテナを搭載した乗用車と路側に
設けられた路側アンテナとの間に大型車両が位置
する状態（第１１図参照）、或は、路側アンテナ
を道路の直上位置に設けた場合において車載アン
テナを搭載した乗用車と並行して大型車両が走行
する状態（第１２図参照）においては、大型車両
による電波の遮蔽、散乱等が発生し、各種データ
の授受については殆ど不都合なく行なわせること
ができるが、路側アンテナに対する位置検出精度
が低下してしまうという問題が発生する可能性が
ある。

この点につついてさらに詳細に説明すると、第
１１図に示す状態において、中央の車線を走行し
ている大型車両が長さ8.12m、幅2.2m、高さ3.5m
であり、車載アンテナを搭載した乗用車の高さが
1.0mであり、路側アンテナの地上高が5.0m、主
ビームの傾き角が30度であるとした場合における
車載アンテナによる信号受信レベルの変化の測定
例は第３図Ａに示す通りであり、大型車両が併走
していない場合における車載アンテナによる信号
受信レベルの変化（第３図Ｂ参照）と比較すれ
ば、路側アンテナ、および車載アンテナの指向性
によつて定まるなだらかな山型分布に、大型車両
により遮蔽されていることに起因する大きな受信
レベルの谷と、最大10dB程度のリツプル成分が
重畳された波形になつており、上記大型車両によ
り遮蔽されていることに起因する大きな受信レベ
ルの谷をスプリツトビームによる落込と誤判定し
て位置検出精度が低下してしまう可能性が大にな
るのである。

また、第１２図に示す状態において、地上高さ
が6mの路側アンテナの直下である中央車線を大
型車両が走行し、隣の車線を車載アンテナを搭載
した乗用車が走行している場合を想定すると、車
載アンテナにより信号受信レベルの変化は第３図
Ｃに示す通りであり、大型車両が併走していない
場合における車載アンテナによる信号受信レベル
の変化（第３図Ｄ参照）と比較すれば、路側アン
テナ、および車載アンテナの指向性によつて定ま
るなだらかな山型分布に、マルチパスフエーデイ
ングに起因する3dB程度のリツプル成分が重畳さ
れた波形になつている。

尚、上記何れの測定例についても、周波数を
2.5GHzに設定している。

したがつて、何れの実験例についても３〜
10dB程度のリツプル成分を有する状態で車載ア
ンテナによる受信が行なわれるのであるが、単な
るデータ伝送の面においては何ら不都合はなく、
高速データ伝送を行なわせることができる。

しかし、路側アンテナから放射されるスプリツ
トビームを受信して位置検出を行なわせる場合に
おいては、以下に詳述するような問題がある。

即ち、路側アンテナから放射されるスプリツト
ビームは、路側アンテナに正対する位置、および
路側アンテナから十分に離れた位置において放射
電界強度が小さくなるのであるから、単に受信信
号レベルの低下を検出するだけでは不十分であ
り、路側アンテナに正対する位置における受信信
号レベルの低下のみを検出することができるよう
にする必要がある。そして、このような要求を満
足させるために、受信信号を検波した後、ローパ
スフイルタにより受信信号レベルの急激な変化を
排除してなだらかな山型特性を示す信号に変換
し、この信号を２分して、一方に基いて路側アン
テナに近接している状態であることを検出すると
ともに、路側アンテナに近接する状態であること
が検出された状態において他方をゲート回路を通
して位置検出部に取込み、受信信号レベルの急激
な低下点を検出するようにしたナビゲータ装置を
提案した。そして、上記ナビゲータ装置により、
路側アンテナに正対する位置における受信信号レ
ベルの急激な低下のみを検出することができるこ
とになるのであるが、ローパスフイルタにより受
信信号レベルの急激な変動を防止しているのであ
るから、車両が高速走行している状態においては
受信信号レベルの落込みが鈍つてしまい、位置検
出部において受信信号の急激な低下を検出するこ
とができなくなつてしまう可能性があるという不
都合が発生する。

また、このような不都合を解消するために、ロ
ーパスフイルタを除去すると、本来の受信信号レ
ベルの急激な低下点Ｒ（第３図Ｅ参照）のみなら
ず、他の点R1，R2，R3等においても受信信号レ
ベルの急激な低下が生じ、位置検出精度が低下し
てしまうという不都合が発生する。

〈発明の目的〉 この発明は上記の問題点に鑑みてなされたもの
であり、路側ビーコン方式における各種機能の拡
大に簡単に対処することができるとともに、本来
の車両位置の較正を、フエーデイング現象の影
響、路側アンテナと車載アンテナとの距離の変動
の影響を受けることなく高い安定度で行なうこと
ができる路側ビーコン方式を提供することを目的
としている。

〈問題点を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための、この発明の路側
ビーコン方式は、路側アンテナが、正面において
急激な電界強度の低下点を出現させる指向性を有
するスプリツトビームアンテナであり、車両に搭
載されて、上記路側アンテナからの送信信号を受
信し、車両位置データを較正して表示するナビゲ
ータ装置が、受信信号を２分して得た一方の信号
が所定レベルを越えた場合に路側アンテナの近傍
に位置することを示す位置検出領域判定信号を出
力する位置検出領域判定手段と、位置検出領域判
定信号を制御入力として、上記受信信号を２分し
て得た他方の信号を、受信信号レベルの急激な低
下点を検出する位置判定手段に供給する位置判定
用ゲート手段と、受信信号のピーク値を検出し、
ピーク値に比例する信号を基準信号として位置判
定手段に供給する基準信号生成手段と、位置判定
手段から出力される位置判定信号、および取込デ
ータに基いて少なくとも位置データを較正する較
正手段とを具備しているものである。

但し、上記位置検出領域判定手段としては、受
信信号を２分して得た一方の信号から電界強度の
瞬時的なレベル変動を排除してなだらかに変化す
る受信信号を生成する平滑化手段を有するととも
に、平滑化手段により生成された受信信号が所定
レベルを越えた場合に路側アンテナの近傍に位置
することを示す位置検出領域判定信号を出力する
ものであつてもよい。

そして、上記平滑化手段としては、ピークホー
ルド回路と時定数回路とから構成されたものであ
つてもよく、或は、ローパスフイルタからなるも
のであつてもよい。

〈作用〉 以上の路側ビーコン方式であれば、道路交通網
の予め定められた所定位置に設置された路側アン
テナから、位置データを含む各種データをスプリ
ツトビームとして、車両に送信する。

そして、車両に搭載されて、路側アンテナから
の送信信号のうち所要データを較正データとして
受信し、車両位置データを較正して表示するナビ
ゲータ装置においては、受信信号を２分して、一
方の信号を位置検出領域判定手段に供給すること
により、上記受信信号が所定の基準レベルを越え
たことを条件として路側アンテナの近傍に位置す
ることを示す位置検出領域判定信号を出力し、位
置検出領域判定信号を制御入力として位置判定用
ゲート手段を開き、上記受信信号を２分して得た
他方の信号を、位置判定用ゲート手段を通して受
信信号レベルの急激な低下点を検出する位置判定
手段に供給する。また、基準信号生成手段によ
り、受信信号のピーク値を検出し、ピーク値に比
例する信号を基準信号として位置判定手段に供給
している。したがつて、位置判定手段において
は、受信信号のレベルが基準信号よりも低くなつ
た場合に位置判定信号を出力し、位置判定信号、
および車載アンテナを通しての取込データに基い
て較正手段により位置データを較正することがで
きる。

以上要約すれば、位置検出のための受信信号を
２分して、一方の信号に基いて路側アンテナに近
接した状態であるとを判定し、この判定結果に基
いて開かれる位置判定用ゲート手段を通して他方
の信号をそのまま位置判定手段に供給するととも
に、受信信号のピーク値に比例する基準信号をも
位置判定手段に供給するので、基準信号のレベル
を受信信号のピーク値のレベルに比例させて変化
させることができ、路側アンテナと車載アンテナ
との距離等によるレベル変化に影響されることな
く、受信信号レベルの急激な低下に基いて位置判
定を行なうことができる。

そして、上記位置検出領域判定手段が、受信信
号を２分し得た一方の信号から電界強度の瞬時的
なレベル変動を排除してなだらかに変化する受信
信号を生成する平滑化手段を有するとともに、平
滑化手段により生成された受信信号が所定レベル
を越えた場合に路側アンテナの近傍に位置するこ
とを示す位置検出領域判定信号を出力するもので
ある場合には、受信信号を２分して得た一方の信
号を平滑化手段に供給することにより、電界強度
の瞬時的なレベル変動を排除してなだらかに変動
する受信信号を生成し、受信信号が所定レベルを
越えたことを条件として路側アンテナの近傍に位
置することを示す位置検出領域判定信号を出力す
ることができる。

また、上記平滑化手段が、ピークホールド回路
と時定数回路とから構成されたものである場合に
も、或は、ローパスフイルタからなるものである
場合にも、上記と同様の作用を達成することがで
きる。

〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によつて詳細に説
明する。

第１３図はデイスプレイ装置に表示される道路
地図の一例を概略的に示す図であり、矢印Ａによ
り車両の現在位置、および走行方向が表示されて
いる。そして、路側アンテナP1，P2，…P_oが実
際の設置位置に対応して表示されている（但し、
この路側アンテナP1，P2，…P_oについては、表
示されていなくても特に不都合はない）。そして、
図には表示されていないが、目印となる建物等が
表示されている。

第７図、第８図、および第１１図は路側ビーコ
ン方式を説明する概略図であり、予め設定された
地点において、道路１に近接させて位置データ、
および道路方向データ等を含む信号を送信する路
側アンテナ２が配置されているとともに、上記道
路１を走行する車両３の所定位置に、上記信号を
受信するための車載アンテナ４が搭載され、受信
信号を図示しないナビゲーシヨン装置に供給する
ようにしている。但し、第７図、第８図、および
第１１図は路側に近接させて路側アンテナを設置
した状態を示しており、第１２図は道路の直上に
まで突出する建造物の下部に路側アンテナを設置
した状態を示している。

また、上記車載アンテナ４は、上向きに指向性
を有するアンテナで構成されている。

第１図はこの発明の路側ビーコン方式の一実施
例を示すブロツク図であり、受信側、即ち、車載
装置を示している。

車載アンテナ４により受信された信号（第３図
に示す電界強度分布に比例する信号）は増幅器５
により増幅され、検波回路６により検波された状
態でピークホールド回路７、および位置検出用ゲ
ート回路８に供給される。そして、上記ピークホ
ールド回路７から出力されるピークホールド信号
は時定数部９に供給され、時定数部９から出力さ
れる安定化信号は位置検出領域用レベル判定回路
１０に供給されるとともに、抵抗１３，１４から
なる分圧回路に供給される。上記位置検出領域用
レベル判定回路１０からの判定信号は、制御信号
として上記位置検出用ゲート回路８、および電源
用ゲート回路１５に供給されている。また、位置
検出用ゲート回路８を通して出力される検波信
号、および分圧回路から出力される基準信号は共
に位置検出回路としてのコンパレータ１１に供給
され、検波信号のレベルと基準信号とに基いてコ
ンパレータ１１から判定信号が出力され、判定信
号がシユミツトトリガ回路１６に供給されること
により位置検出信号としてのパルス信号が出力さ
れるようにしている。また、上記増幅器５により
増幅された信号は、そのままデータ信号として図
示しないデータ伝送系に供給されている。尚、上
記コンパレータ１１、およびシユミツトトリガ回
路１６に対しては電源用ゲート回路１５を介して
電源電圧が供給されるようにしている。

さらに詳細に説明すると、上記ピークホールド
回路７は、検波回路６から出力された信号を入力
として瞬時的なレベル変動の極大値を検出し、よ
り大きな極大値を検出するまで先行する極大値を
保持し続けるものである。

また、上記時定数部９は、上記瞬時的なレベル
変動の周期よりも大きい時定数を有する放電回路
から構成されているものであるから、第３図に示
す電界強度分布に比例する信号の瞬時的なピーク
値に相当する信号が供給されることにより、全体
としてなだらかにレベルが増加し、その後はなだ
らかに減少する山型の信号（第４図参照）を出力
することができる。

上記位置検出領域用レベル判定回路１０は、上
記時定数回路９からの出力信号を入力として所定
の基準レベル信号（第３図Ｅ中L1参照）との比
較を行ない、基準レベル信号よりも大きくなつた
期間に対応させて制御信号を位置検出用ゲート回
路８、および電源用ゲート回路１５に供給し、位
置検出用ゲート回路８を開くものである。

上記分圧回路は、時定数回路９からの出力信
号、即ち、受信信号のピーク値を所定の分圧比で
分圧するものであり、分圧信号を基準信号として
コンパレータ１１に供給している。

上記コンパレータ１１は、第３図に示す電界強
度分布に比例する信号が比較信号として位置検出
用ゲート回路８を通してそのまま供給されるとと
もに、上記分圧信号が基準信号としてそのまま供
給されることにより、基準信号（第３図Ｅ中L2
参照）との比較を行ない、基準信号よりも高い場
合にはローレベル信号を、基準信号よりも低い場
合にはハイレベル信号を選択的に出力するもので
ある。

上記シユミツトトリガ回路１６は、コンパレー
タ１１からの出力信号レベルの変動に対応してパ
ルス信号を生成し、位置検出信号として出力する
ものである。

上記の構成の車載装置の動作は次のとおりであ
る。

車載アンテナ４により受信された受信信号は増
幅器５により所定レベルにまで増幅された後、２
分され、一方はそのまま図示しないデータ伝送系
に供給される。したがつて、データ伝送系におい
ては、復調処理等を施すことにより元のデータを
得、メモリ等に一時的に格納し、必要があれば、
他の制御部等に伝送する。

また、他方は検波回路６により検波された後、
２分され、一方はそのまま位置検出用ゲート回路
８に供給され、他方はそのままピークホールド回
路７に供給される。したがつて、検波回路６によ
り検波されたままの信号は瞬時的なレベル変動を
含むものであるが、ピークホールド回路７、およ
び時定数回路９により瞬時的なレベル変動が殆ど
ないなだらかな信号に変換され、位置検出領域用
レベル判定回路１０に供給されるとともに、分圧
回路に供給される。そして、位置検出領域用レベ
ル判定回路１０においては、第１０図Ｅ中L1で
示す基準レベル信号との大小関係が判定され、基
準レベル信号L1よりも大きいと判定された場合
に、制御信号を位置検出用ゲート回路８に供給す
ることにより、位置検出用ゲート回路８を開き、
上記検波信号の他方を、分圧回路により生成され
る分圧信号L2（第１０図参照）と共に、そのまま
コンパレータ１１に供給するとともに、電源用ゲ
ート回路１５を開いてコンパレータ１１、および
ジユミツトトリガ回路１６に電源電圧を供給す
る。したがつて、コンパレータ１１においては、
検波回路６により検波され、瞬時的なレベル変動
を含んだままの信号と分圧信号L2との大小関係
を比較し、分圧信号L2よりも小さくなつた時点
においてハイレベル信号を出力することができ
る。このハイレベルに変化した信号はシユミツト
トリガ回路１６に供給されるので、ハイレベルに
変化したタイミングで位置判定信号としてのパル
ス信号を出力することができる。

そして、位置検出信号が出力された時点におい
て、図示しないデータ伝送系に含まれるメモリ中
の位置データ、および方向データを図示しないナ
ビゲータに供給することにより、ナビゲーシヨン
データの較正を行なうことができ、その後は、較
正されたナビゲーシヨンデータを基準として各時
点の現在位置、および走行方向を算出、判定し
て、図示しないデイスプレイ装置上に、道路地図
と共に、車両の現在位置、および走行方向を表示
することができる。

さらに詳細に説明すると、車両３が道路１を走
行して路側アンテナ２に接近し、次いで遠ざかる
場合には、当初車載アンテナ４における信号受信
レベルがほぼ零レベル、即ち、平均電界分布関数
に比例する信号がほぼ零レベルであるから、上記
位置検出領域用レベル判定回路１０には、基準レ
ベル信号L1よりも低いレベルの信号が入力され、
位置検出領域用レベル判定回路１０からローレベ
ル信号が出力されるので、位置検出用ゲート回路
８、および電源用ゲート回路１５が閉じたままに
保持され、コンパレータ１１を非動作状態に保持
する（第４図中範囲T1参照）。

そして、路側アンテナ２に接近するにつれて平
均電界分布関数に比例する信号のレベルが徐々に
増加し、位置検出領域用レベル判定回路１０に供
給される信号のレベルが基準レベル信号L1より
も大きくなれば、位置検出領域用レベル判定回路
１０がハイレベル信号を出力するので、位置検出
用ゲート回路９を開き、検波回路６により検波さ
れた信号をコンパレータ１１に供給するととも
に、電源用ゲート回路１５を開いてコンパレータ
１１、およびシユミツトトリガ回路１６に電源電
圧を供給する（第４図中範囲T2参照）。したがつ
て、コンパレータ１１においては、検波回路６に
より検波された信号と分圧回路により生成される
分圧信号L2とを比較し、分圧信号L2よりも低く
なつたことを条件としてハイレベル信号を出力す
る。そして、このハイレベル信号がシユミツトト
リガ回路１６に供給されることにより、位置検出
信号としてのパルス信号が生成される。このパル
ス信号は図示しないナビゲータに供給され、この
時点において図示しないメモリに格納されている
所要データをナビゲータに取込み、装置本体内の
現在位置の較正が行なわれる。

また、車両３が路側アンテナ２の正面を通過し
た後は、位置検出領域用レベル判定回路１０に供
給される信号のレベルが時定数回路９の時定数に
基いて徐々に小さくなり、基準レベル信号L1よ
り小さくなつった時点で位置検出領域用レベル判
定回路１０がローレベルの制御信号を位置検出用
ゲート回路８、および電源用ゲート回路１５に供
給するので、位置検出用ゲート回路８が閉じら
れ、同時にコンパレータ１１、およびシユミツト
トリガ回路１６を非動作状態して、次の較正動作
に備える（第４図中範囲T3参照）。

さらに、路側アンテナ２の正面を通過する車両
３が何れの車線を走行しているかによつて車載ア
ンテナ４による受信信号レベルが変動するのであ
るが（第１０図参照）、上記分圧信号L2も受信信
号のピーク値に比例してレベルが変動する（第１
０図参照）のであるから、受信信号レベルの変動
の影響を受けることなく、受信信号の急激な低下
を確実に検出することができる。

第２図は他の実施例を示すブロツク図であり、
上記実施例と異なる点は、検波回路６の前に検波
回路１７、およびバンドパスフイルタ１２を設け
た点のみであり、他の部分の構成は同一である。

さらに詳細に説明すれば、この実施例は、路側
アンテナ２からデータ伝送のための電波と位置検
出のための電波とを放射するようにしているとと
もに、両電波の変調方式を互に異ならせている場
合に有効なものであり、増幅器５により増幅され
た受信信号を検波回路１７により検波した後バン
ドパスフイルタ１２に供給することにより位置検
出のための受信信号のみを抽出し、検波回路６に
供給することができる。そして、検波回路６によ
り検波された以降の処理については、上記実施例
と同様に行なわれる。

以上の説明から明らかなように、位置検出領域
を検出するための信号として、検波信号からレベ
ルの瞬時的な変化部分を除去してなだらかにされ
た信号を用いることにより、マルチパスフエーデ
イング、併走する大型車両による遮蔽、散乱等の
影響を受けることなく、位置検出動作を行なうべ
き領域を正確に検出することができ、この検出さ
れた領域の範囲内においては、検波信号そのもの
に基いて、かつ受信信号のピーク値に比例する信
号を基準として、スプリツトビームの急激な低下
点を検出することができる。

即ち、位置検出動作そのものについては何ら平
滑化が行われていない検波信号に基いて行なわれ
るのであるから、スプリツトビームに基く急激な
低下はそのままに保持された状態であり、しか
も、スプリツトビーム自体の受信レベルが変動し
た場合には、変動レベルに対応して基準信号レベ
ルも変化するのであるから、位置検出精度を高く
維持することができる。

第５図は路側アンテナ２の一実施例を示す図で
あり、互に2ΦOの角度をなす状態で、しかもθO
の角度だけ下向きの状態で２枚の反射板２１を取
付け、しかも各反射板２１の所定位置にそれぞれ
ダイポールアンテナ２２を取付け、両ダイポール
アンテナ２２を互に逆相に励振する構成が採用さ
れている。尚、上記ダイポールアンテナ２２の取
付け状態、および水平方向、垂直方向の指向性を
詳細に説明すると、2ΦO＝90°、ダイポールアン
テナ２２の反射板２１からの距離ｄ＝50mm、反射
板同士の連結位置からダイポールアンテナ２２ま
での距離Ｄ＝100mm、ダイポールアンテナ２２の
長さＬ＝120mm、信号周波数ｆ＝1.5GHzである場
合においては、水平方向の指向性が、第６図Ａに
示すように、中心において著しい電界強度の低下
点（零点と表現することもできる）が発生する状
態となる。また、垂直方向の指向性は、第６図Ｂ
に示すように、非常に高い状態になつている。

したがつて、この構成の路側アンテナ２を採用
するとともに、上記の構成の車載装置を採用する
ことにより、マルチパスフエーデイング、併走す
る大型車両に起因する遮蔽、散乱等による影響、
車両と路側アンテナとの距離に起因する受信信号
レベルの変動による影響を排除して正確な位置検
出を行なうことができる。

尚、この発明は上記の実施例に限定されるもの
ではなく、例えばマルチパスフエーデイング、併
走する大型車両に起因する遮蔽、散乱等による影
響を考慮する必要がない場合には、受信信号を平
滑化することなく位置検出領域用レベル判定回路
１０、および分圧回路に供給することが可能であ
り、また、ピークホールド回路７を使用する代わ
りにローパスフイルタを使用することが可能であ
る他、路側アンテナから位置検出のための電波、
およびデータ伝送のための電波を放射する場合に
おいて、位置検出のための電波として振幅変調が
施された電波を使用するとともに、データ伝送の
ための電波として位相変調が施された電波を使用
することが可能であり、その他この発明の要旨を
変更しない範囲内において、種々の設計変更を施
すことが可能である。

〈発明の効果〉 以上のようにこの発明は、位置検出のための受
信信号を２分して、一方について受信信号レベル
に基いて位置検出動作を行なうべき領域を検出
し、他方について受信信号のピーク値に比例する
信号を基準信号としてレベルの比較を行なうこと
によりスプリツトビームに起因する急激なレベル
低下を検出するようにしているので、マルチパス
フエーデイング、併走している大型車両に起因す
る遮蔽、散乱等の影響、車両と路側アンテナとの
距離に起因する受信信号レベルの変動による影響
を排除して、正確な位置検出動作を行なうことが
できるとともに、伝送データ量を増加させること
ができるという特有の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の路側ビーコン方式の一実施
例を示すブロツク図、第２図は他の実施例を示す
ブロツク図、第３図は電界強度分布を示す図、第
４図は位置検出領域の判定を行なうための信号波
形を示す図、第５図は路側アンテナの他の実施例
の構成を示す斜視図、第６図は路側アンテナの指
向性を示す図、第７図、第１１図、および第１２
図は路側ビーコン方式を概略的に示す図、第８図
はマルチパスフエーデイング現象を説明する図、
第９図は車両走行車線と路側アンテナとの関係を
示す概略図、第１０図は車両走行車線に対応する
受信信号波形と分圧信号L2との関係を示す図、
第１３図はデイスプレイ装置に表示される道路
地図の一例を概略的に示す図。 １……道路、２……路側アンテナ、３……車
両、４……車載アンテナ、６……検波回路、７…
…ピークホールド回路、８……位置検出用ゲート
回路、９……時定数回路、１０……位置検出領域
用レベル判定回路、１１……コンパレータ、１２
……バンドパスフイルタ、１３，１４……抵抗、
１６……シユミツトトリガ回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 道路交通網の予め定められた所定位置に設置
   された路側アンテナから、各種データを車両に送
   受信するようにした路側ビーコン方式において、
   路側アンテナが、正面において急激な電界強度の
   低下点を出現させる指向性を有するスプリツトビ
   ームアンテナであり、車両に搭載されて、上記路
   側アンテナからの送信信号を受信し、車両位置デ
   ータを較正して表示するナビゲータ装置が、受信
   信号を２分して得た一方の信号が所定レベルを越
   えた場合に路側アンテナの近傍に位置することを
   示す位置検出領域判定信号を出力する位置検出領
   域判定手段と、位置検出領域判定信号を制御入力
   として、上記受信信号を２分して得た他方の信号
   を、受信信号レベルの急激な低下点を検出する位
   置判定手段に供給する位置判定用ゲート手段と、
   受信信号のピーク値を検出し、ピーク値に比例す
   る信号を基準信号として位置判定手段に供給する
   基準信号生成手段と、位置判定手段から出力され
   る位置判定信号、および取込データに基いて少な
   くとも位置データを較正する較正手段とを具備し
   ていることを特徴とする路側ビーコン方式。 ２ 位置検出領域判定手段が、受信信号を２分し
   て得た一方の信号から電界強度の瞬時的なレベル
   変動を排除してなだらかに変化する受信信号を生
   成する平滑化手段を有するとともに、平滑化手段
   により生成された受信信号が所定レベルを越えた
   場合に路側アンテナの近傍に位置することを示す
   位置検出領域判定信号を出力するものである上記
   特許請求の範囲第１項記載の路側ビーコン方式。 ３ 平滑化手段が、ピークホールド回路と時定数
   回路とから構成されたものである上記特許請求の
   範囲第２項記載の路側ビーコン方式。 ４ 平滑化手段が、ローパスフイルタからなるも
   のである上記特許請求の範囲第２項記載の路側ビ
   ーコン方式。