JPH08179038A - 車両走行情報把握システム - Google Patents
車両走行情報把握システムInfo
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- JPH08179038A JPH08179038A JP6325794A JP32579494A JPH08179038A JP H08179038 A JPH08179038 A JP H08179038A JP 6325794 A JP6325794 A JP 6325794A JP 32579494 A JP32579494 A JP 32579494A JP H08179038 A JPH08179038 A JP H08179038A
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- roadside
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- antenna
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 車両の走行情報を精度よく、迅速、的確に把
握することができる車両走行情報把握システムを提供す
る。 【構成】 路側に送受信アンテナと路側装置とを有し、
車両に送受信機能を有する車載機を備えた車両走行情報
把握システムにおいて、前記路側の複数個所に設けられ
る路側送受信アンテナ８と、この複数個所に設けられる
路側送受信アンテナ８間で受信した搬送波の時間的ずれ
を検出する回路１５と、その搬送波の時間的ずれに基づ
いて、受信した搬送波の発信元である車両１の走行情報
を演算する車両走行情報演算装置とを設ける。
握することができる車両走行情報把握システムを提供す
る。 【構成】 路側に送受信アンテナと路側装置とを有し、
車両に送受信機能を有する車載機を備えた車両走行情報
把握システムにおいて、前記路側の複数個所に設けられ
る路側送受信アンテナ８と、この複数個所に設けられる
路側送受信アンテナ８間で受信した搬送波の時間的ずれ
を検出する回路１５と、その搬送波の時間的ずれに基づ
いて、受信した搬送波の発信元である車両１の走行情報
を演算する車両走行情報演算装置とを設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、路側に送受信アンテナ
と路側装置とを有し、車両に送受信機能を有する車載機
を備えた車両走行情報把握システムに関するものであ
る。
と路側装置とを有し、車両に送受信機能を有する車載機
を備えた車両走行情報把握システムに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような装置としては、「日立
評論 ＶＯＬ．７６ Ｎｏ．３（１９９４−３）ｐ１５
〜ｐ２０」に開示されるものがあり、その装置は、路側
に設置されたテレビジョンカメラで道路画像を撮影し、
画像処理により、渋滞度計測、車番認識、停止車両検
出、異常事象の検出を行っていた。
評論 ＶＯＬ．７６ Ｎｏ．３（１９９４−３）ｐ１５
〜ｐ２０」に開示されるものがあり、その装置は、路側
に設置されたテレビジョンカメラで道路画像を撮影し、
画像処理により、渋滞度計測、車番認識、停止車両検
出、異常事象の検出を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のテレビジョンカメラによる画像処理方式では、
以下のような問題点があった。 （１）屋外環境変化（特に、明るさ）、テレビジョンカ
メラの汚れ等により、画像認識精度が低下する。
た従来のテレビジョンカメラによる画像処理方式では、
以下のような問題点があった。 （１）屋外環境変化（特に、明るさ）、テレビジョンカ
メラの汚れ等により、画像認識精度が低下する。
【０００４】（２）車両の重なり（特に、渋滞時）によ
り個別車両の認識度が低下する。 （３）テレビジョンカメラの死角によって、特に、大型
車両、トラックやバス等の影にある小型乗用車等の情報
が欠落する。 本発明は、上記問題点を除去し、車両の走行情報を精度
よく、迅速、的確に把握することができる車両走行情報
把握システムを提供することを目的とする。
り個別車両の認識度が低下する。 （３）テレビジョンカメラの死角によって、特に、大型
車両、トラックやバス等の影にある小型乗用車等の情報
が欠落する。 本発明は、上記問題点を除去し、車両の走行情報を精度
よく、迅速、的確に把握することができる車両走行情報
把握システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 （１）路側に送受信アンテナと路側装置とを有し、車両
に送受信機能を有する車載機を備えた車両走行情報把握
システムにおいて、前記路側の複数個所に設けられる送
受信アンテナと、この複数個所に設けられる送受信アン
テナ間で受信した搬送波の時間的ずれを検出する回路
と、この搬送波の時間的ずれに基づいて、受信した搬送
波の発信元である車両の走行情報を演算する車両走行情
報演算装置とを設けるようにしたものである。
成するために、 （１）路側に送受信アンテナと路側装置とを有し、車両
に送受信機能を有する車載機を備えた車両走行情報把握
システムにおいて、前記路側の複数個所に設けられる送
受信アンテナと、この複数個所に設けられる送受信アン
テナ間で受信した搬送波の時間的ずれを検出する回路
と、この搬送波の時間的ずれに基づいて、受信した搬送
波の発信元である車両の走行情報を演算する車両走行情
報演算装置とを設けるようにしたものである。
【０００６】（２）上記（１）記載の車両走行情報把握
システムにおいて、前記車両の走行情報は車両の横方
向、進行方向及び高さ方向の距離の検出に基づく当該車
両の位置である。 （３）上記（２）記載の車両走行情報把握システムにお
いて、前記車両の走行情報は車両の横方向の距離の検出
に基づく当該車両が走行している道路のレーン番号であ
る。
システムにおいて、前記車両の走行情報は車両の横方
向、進行方向及び高さ方向の距離の検出に基づく当該車
両の位置である。 （３）上記（２）記載の車両走行情報把握システムにお
いて、前記車両の走行情報は車両の横方向の距離の検出
に基づく当該車両が走行している道路のレーン番号であ
る。
【０００７】（４）上記（２）記載の車両走行情報把握
システムにおいて、前記車両の走行情報は前記位置と経
過時間に基づく当該車両の速度である。 （５）上記（４）記載の車両走行情報把握システムにお
いて、前記車両の走行情報は前記速度の変化率としての
当該車両の加速度である。
システムにおいて、前記車両の走行情報は前記位置と経
過時間に基づく当該車両の速度である。 （５）上記（４）記載の車両走行情報把握システムにお
いて、前記車両の走行情報は前記速度の変化率としての
当該車両の加速度である。
【０００８】
【作用】本発明によれば、上記のように構成したので、 （１）従来のテレビジョンカメラを用いた画像処理の方
式に比較し、環境変化の影響を受けず、また、車両の重
なりによる車両分離の困難さによる精度低下の影響を受
けず、また、テレビジョンカメラの死角の問題も解消
し、車両の位置を精度を高く、迅速、的確に把握するこ
とができる。
式に比較し、環境変化の影響を受けず、また、車両の重
なりによる車両分離の困難さによる精度低下の影響を受
けず、また、テレビジョンカメラの死角の問題も解消
し、車両の位置を精度を高く、迅速、的確に把握するこ
とができる。
【０００９】（２）車両側から搬送波を送信し、路側の
各アンテナへ搬送波が到達する相対時間差を計測してい
るため、車両側に高精度な時計を持つ必要がなく、シス
テムの実現が容易である。 （３）車両走行情報、例えば、（ｉ）車両の横方向、進
行方向及び高さ方向の距離の検出に基づく当該車両の位
置、（ii）車両の横方向の距離の検出に基づく当該車両
が走行している道路のレーン番号、（iii ）前記位置と
経過時間に基づく当該車両の速度、（iv）前記速度の変
化率としての当該車両の加速度等を把握することができ
る。
各アンテナへ搬送波が到達する相対時間差を計測してい
るため、車両側に高精度な時計を持つ必要がなく、シス
テムの実現が容易である。 （３）車両走行情報、例えば、（ｉ）車両の横方向、進
行方向及び高さ方向の距離の検出に基づく当該車両の位
置、（ii）車両の横方向の距離の検出に基づく当該車両
が走行している道路のレーン番号、（iii ）前記位置と
経過時間に基づく当該車両の速度、（iv）前記速度の変
化率としての当該車両の加速度等を把握することができ
る。
【００１０】
【実施例】本発明の実施例について図を参照しながら説
明する。図１は本発明の第１実施例を示す車両走行情報
把握システムの構成図、図２はその車両走行情報把握シ
ステムの路側装置の構成図、図３はその路側装置の記憶
装置のデータフォーマットの例を示す図、図４はその車
両の車載機の構成図である。
明する。図１は本発明の第１実施例を示す車両走行情報
把握システムの構成図、図２はその車両走行情報把握シ
ステムの路側装置の構成図、図３はその路側装置の記憶
装置のデータフォーマットの例を示す図、図４はその車
両の車載機の構成図である。
【００１１】図１〜図４において、１は車両であり、こ
の車両１は車載機２を搭載している。つまり、車載機２
は、車側アンテナ３、送受信機４、車載装置（ＩＤコー
ドを含むデータを内蔵）５、表示装置６を備えている。
路側送受信アンテナ８は路上のガントリ７等の支持物の
複数個所、ここでは、４個所にあり、等間隔に設置され
ている。また、その路側送受信アンテナ８は同軸ケーブ
ル９を介して路側装置１０に等しい長さで接続される。
更に、路側装置１０は、計測した車両の走行情報を利用
する各種応用システム２０へと接続される。
の車両１は車載機２を搭載している。つまり、車載機２
は、車側アンテナ３、送受信機４、車載装置（ＩＤコー
ドを含むデータを内蔵）５、表示装置６を備えている。
路側送受信アンテナ８は路上のガントリ７等の支持物の
複数個所、ここでは、４個所にあり、等間隔に設置され
ている。また、その路側送受信アンテナ８は同軸ケーブ
ル９を介して路側装置１０に等しい長さで接続される。
更に、路側装置１０は、計測した車両の走行情報を利用
する各種応用システム２０へと接続される。
【００１２】以下、路側装置の構成について、図２及び
図３を用いて説明する。図２に示すように、路側送受信
アンテナ８からの信号を伝送する同軸ケーブル９は、路
側装置１０の送受信切換器１１に接続される。この送受
信切換器１１は、また、受信装置１２と送信装置１３に
接続される。受信装置１２と送信装置１３は、それぞれ
制御装置１４に接続される。その受信装置１２では、複
数個の路側送受信アンテナ８の内のどのアンテナから受
信されたか、アンテナのＩＤコードを付加して制御装置
１４に送る。
図３を用いて説明する。図２に示すように、路側送受信
アンテナ８からの信号を伝送する同軸ケーブル９は、路
側装置１０の送受信切換器１１に接続される。この送受
信切換器１１は、また、受信装置１２と送信装置１３に
接続される。受信装置１２と送信装置１３は、それぞれ
制御装置１４に接続される。その受信装置１２では、複
数個の路側送受信アンテナ８の内のどのアンテナから受
信されたか、アンテナのＩＤコードを付加して制御装置
１４に送る。
【００１３】更に、受信装置１２には、波形比較回路１
５が接続され、その波形比較回路１５は、車両走行情報
演算装置１６に接続され、更に、この車両走行情報演算
装置１６は記憶装置１７に接続される。更に、記憶装置
１７は、各種応用システム２０へ接続され、そこに記憶
されるデータが活用される。その記憶装置１７のメモリ
には、詳細は後述するが、図３に示すように、受信時
間、受信した車両数Ｎ、車両のＩＤコード、車両のＩＤ
コード毎の路側基準位置からの相対距離（横、進行方
向）、レーン位置、車両の速度（横、進行方向）、車両
の加速度（横、進行方向）等を記憶し、ファイルする。
５が接続され、その波形比較回路１５は、車両走行情報
演算装置１６に接続され、更に、この車両走行情報演算
装置１６は記憶装置１７に接続される。更に、記憶装置
１７は、各種応用システム２０へ接続され、そこに記憶
されるデータが活用される。その記憶装置１７のメモリ
には、詳細は後述するが、図３に示すように、受信時
間、受信した車両数Ｎ、車両のＩＤコード、車両のＩＤ
コード毎の路側基準位置からの相対距離（横、進行方
向）、レーン位置、車両の速度（横、進行方向）、車両
の加速度（横、進行方向）等を記憶し、ファイルする。
【００１４】また、車両１に搭載される車載機２は、図
４に示すように、路車間通信のための機能を持つ。すな
わち、車側アンテナ３は送受信機４を経由し、車載装置
５に接続され、車載装置５には一般的な表示装置（ディ
スプレイ）６が接続される。ここで、車載装置５には車
両１のＩＤコードを含むデータが記憶されており、搬送
波とともに、そのＩＤコードを送信する。また、車両の
種類によって、車載機２の設置場所の地上からの高さが
異なるので、精緻な走行情報を得る必要が有る場合に
は、ＩＤコードに付加して車両のアンテナの地上からの
高さをデータとして記憶させておき、そのデータも含め
て車側アンテナ３より路側へ送信するようにしてもよ
い。
４に示すように、路車間通信のための機能を持つ。すな
わち、車側アンテナ３は送受信機４を経由し、車載装置
５に接続され、車載装置５には一般的な表示装置（ディ
スプレイ）６が接続される。ここで、車載装置５には車
両１のＩＤコードを含むデータが記憶されており、搬送
波とともに、そのＩＤコードを送信する。また、車両の
種類によって、車載機２の設置場所の地上からの高さが
異なるので、精緻な走行情報を得る必要が有る場合に
は、ＩＤコードに付加して車両のアンテナの地上からの
高さをデータとして記憶させておき、そのデータも含め
て車側アンテナ３より路側へ送信するようにしてもよ
い。
【００１５】まず、道路上を複数の車両１が走行し、こ
れらの車両１はそれぞれ路車間通信のための車載機２を
搭載し、路上のガントリ７に設置された複数の路側送受
信アンテナ８と送受信可能な状態になっているものとす
る。ここで、路車間通信は、路側装置１０と車両１間で
双方向の通信を行う機能があればどのような方式でも良
い。
れらの車両１はそれぞれ路車間通信のための車載機２を
搭載し、路上のガントリ７に設置された複数の路側送受
信アンテナ８と送受信可能な状態になっているものとす
る。ここで、路車間通信は、路側装置１０と車両１間で
双方向の通信を行う機能があればどのような方式でも良
い。
【００１６】この路車間通信において、路側から無線電
波が発信されると、車載機２は、トリガされ、車両１か
ら路側へ送信する際に、データで変調された搬送波が送
信される。車両１から送信された搬送波は、路側送受信
アンテナ８にて受信され、同軸ケーブル９を通り、送受
信切換器１１、受信装置１２を経由して波形比較回路１
５に入力される。複数の路側送受信アンテナ８にて受信
された各搬送波が、全て波形比較回路１５に入力され、
ここで、各搬送波の受信時間差が計測される。
波が発信されると、車載機２は、トリガされ、車両１か
ら路側へ送信する際に、データで変調された搬送波が送
信される。車両１から送信された搬送波は、路側送受信
アンテナ８にて受信され、同軸ケーブル９を通り、送受
信切換器１１、受信装置１２を経由して波形比較回路１
５に入力される。複数の路側送受信アンテナ８にて受信
された各搬送波が、全て波形比較回路１５に入力され、
ここで、各搬送波の受信時間差が計測される。
【００１７】図５は本発明の第１実施例を示す車両走行
情報の検出の説明図、図６は本発明の第１実施例を示す
車両走行情報を把握するための波形の一例を示す図であ
る。これらの図において、Δｔ1 ，Δｔ2 ，Δｔ3 は受
信時間差である。この受信時間差は、各路側送受信アン
テナ８、つまり、アンテナＮｏ．１，Ｎｏ．２，Ｎｏ．
３，Ｎｏ．４と、車側アンテナ３の間の距離の差に比例
しており、光速を乗算すれば、距離の差を算出できる。
波形比較回路１５は、複数のΔｔ値を車両走行情報演算
装置１６へ送り、各路側送受信アンテナ８と車側アンテ
ナ３間の距離の差を算出する。
情報の検出の説明図、図６は本発明の第１実施例を示す
車両走行情報を把握するための波形の一例を示す図であ
る。これらの図において、Δｔ1 ，Δｔ2 ，Δｔ3 は受
信時間差である。この受信時間差は、各路側送受信アン
テナ８、つまり、アンテナＮｏ．１，Ｎｏ．２，Ｎｏ．
３，Ｎｏ．４と、車側アンテナ３の間の距離の差に比例
しており、光速を乗算すれば、距離の差を算出できる。
波形比較回路１５は、複数のΔｔ値を車両走行情報演算
装置１６へ送り、各路側送受信アンテナ８と車側アンテ
ナ３間の距離の差を算出する。
【００１８】 Δｔ1 ＝ｋ（Ｌ2 −Ｌ1 ）／ｃ …（１） Δｔ2 ＝ｋ（Ｌ3 −Ｌ1 ）／ｃ …（２） Δｔ3 ＝ｋ（Ｌ4 −Ｌ1 ）／ｃ …（３） Ｌ1 ＝√（ｌ1 2 ＋ｌ2 2 ＋ｌ3 2 ） …（４） Ｌ2 ＝√〔ｌ1 2 ＋ｌ2 2 ＋（Ｌ5 −ｌ3 ）2 〕 …（５） Ｌ3 ＝√〔ｌ1 2 ＋ｌ2 2 ＋（Ｌ5 ＋ｌ3 ）2 〕 …（６） Ｌ4 ＝√〔ｌ1 2 ＋ｌ2 2 ＋（２Ｌ5 ＋ｌ3 ）2 〕 …（７） なお、上記した受信時間差の計測は、実際には搬送波波
形の立上りの曖昧さ、アンテナによる振幅の差などのた
め、単純には計測できないことも危惧されるが、その場
合には、図７に示すように、各搬送波の包絡線ａの傾き
θや、図８に示すように、各搬送波の定常振幅Ａの大き
さの比較などで補正処理を行い時間差を計測することに
より、正確な受信時間差を求めることができる。
形の立上りの曖昧さ、アンテナによる振幅の差などのた
め、単純には計測できないことも危惧されるが、その場
合には、図７に示すように、各搬送波の包絡線ａの傾き
θや、図８に示すように、各搬送波の定常振幅Ａの大き
さの比較などで補正処理を行い時間差を計測することに
より、正確な受信時間差を求めることができる。
【００１９】また、上記の式（１）〜（７）に示す連立
方程式に既知数値を代入し、車両の位置（車両アンテナ
の高さｌ1 ，進行方向の路側アンテナとの水平相対距離
ｌ2、道路横方向の距離ｌ3 ）を算出する。既知の数値
とはΔｔ1 ，Δｔ2 ，Δｔ3，Ｌ5 である（Ｃは光速で
既知）。ただし、Δｔは真空中と電子回路中の高速が異
なるため、一定の係数ｋを乗じた値と考える。
方程式に既知数値を代入し、車両の位置（車両アンテナ
の高さｌ1 ，進行方向の路側アンテナとの水平相対距離
ｌ2、道路横方向の距離ｌ3 ）を算出する。既知の数値
とはΔｔ1 ，Δｔ2 ，Δｔ3，Ｌ5 である（Ｃは光速で
既知）。ただし、Δｔは真空中と電子回路中の高速が異
なるため、一定の係数ｋを乗じた値と考える。
【００２０】また、路側送受信アンテナ８の数は４個を
示しているが、３個でもある程度の精度で算出すること
は可能である。また、車両のアンテナの設置高さは、乗
用車の約１．５ｍ、トラックの約２．５ｍで、それ程の
差が無いことから走行レーン単位、車両長単位程度の精
度は確保でき、応用するシステムによっては十分活用可
能である。
示しているが、３個でもある程度の精度で算出すること
は可能である。また、車両のアンテナの設置高さは、乗
用車の約１．５ｍ、トラックの約２．５ｍで、それ程の
差が無いことから走行レーン単位、車両長単位程度の精
度は確保でき、応用するシステムによっては十分活用可
能である。
【００２１】更に、ここでは連立方程式を解くことで車
両の位置を計算したが、計算時間の短縮のためには、記
憶装置１７にΔｔのマトリクス数値テーブルを持ち、テ
ーブル検索で車両位置を導き出すことも可能である。ま
た、算出した車両位置は、記憶装置１７に、図２に示す
ようなデータフォーマットで計測時間毎、及び路車時間
通信で受信した車両ＩＤコードと共に蓄積し、この記憶
装置１７に接続される各種応用システム２０がデータを
利用し易いようにすることができる。
両の位置を計算したが、計算時間の短縮のためには、記
憶装置１７にΔｔのマトリクス数値テーブルを持ち、テ
ーブル検索で車両位置を導き出すことも可能である。ま
た、算出した車両位置は、記憶装置１７に、図２に示す
ようなデータフォーマットで計測時間毎、及び路車時間
通信で受信した車両ＩＤコードと共に蓄積し、この記憶
装置１７に接続される各種応用システム２０がデータを
利用し易いようにすることができる。
【００２２】このデータとしては、前回計測した車両位
置と、新たに計測した車両位置と、それら間の所要時間
とに基づいて車両の速度を計測し、記憶することもでき
る。更に、その速度の変化率を演算して車両の加速度を
検出することもできる。ここで、上記した路側装置の動
作を記憶装置のメモリの一例と共に説明する。路側送受
信アンテナ８からの第１回目の無線電波の送信により、
車載機２はトリガされて、車両１の車側アンテナ３から
車両１のＩＤコード（車両のアンテナの高さのデータを
含んでもよい）とともに、搬送波が送信され、これを複
数の路側送受信アンテナ８が受信する。その送信された
搬送波は波形比較回路１５で比較され、次いで、車両走
行情報演算装置１６で車両走行情報を把握するための演
算が行われ、記憶装置１７に記憶される。その記憶装置
１７のメモリには、図９に示すようなデータが記憶され
る。
置と、新たに計測した車両位置と、それら間の所要時間
とに基づいて車両の速度を計測し、記憶することもでき
る。更に、その速度の変化率を演算して車両の加速度を
検出することもできる。ここで、上記した路側装置の動
作を記憶装置のメモリの一例と共に説明する。路側送受
信アンテナ８からの第１回目の無線電波の送信により、
車載機２はトリガされて、車両１の車側アンテナ３から
車両１のＩＤコード（車両のアンテナの高さのデータを
含んでもよい）とともに、搬送波が送信され、これを複
数の路側送受信アンテナ８が受信する。その送信された
搬送波は波形比較回路１５で比較され、次いで、車両走
行情報演算装置１６で車両走行情報を把握するための演
算が行われ、記憶装置１７に記憶される。その記憶装置
１７のメモリには、図９に示すようなデータが記憶され
る。
【００２３】まず、路側送受信アンテナ８からの第１回
目の無線電波の送信（ポーリング）により、（ａ）分、
秒、１／１００秒の時間、（ｂ）車両１のＩＤコードの
カウントによる車両数Ｎ、（ｃ）ＩＤコード、（ｄ）そ
のＩＤコード毎に、横方向（ｘ方向）の距離、これによ
り、レーンＮｏ．も特定できる。（ｅ）進行方向（ｙ方
向）の距離、（ｆ）高さ方向（ｚ方向）の距離（これ
は、予め車載機２のＩＤコードとともにデータを記憶さ
せておくこともできる。）のそれぞれのデータを得るこ
とができる。
目の無線電波の送信（ポーリング）により、（ａ）分、
秒、１／１００秒の時間、（ｂ）車両１のＩＤコードの
カウントによる車両数Ｎ、（ｃ）ＩＤコード、（ｄ）そ
のＩＤコード毎に、横方向（ｘ方向）の距離、これによ
り、レーンＮｏ．も特定できる。（ｅ）進行方向（ｙ方
向）の距離、（ｆ）高さ方向（ｚ方向）の距離（これ
は、予め車載機２のＩＤコードとともにデータを記憶さ
せておくこともできる。）のそれぞれのデータを得るこ
とができる。
【００２４】次に、路側送受信アンテナ８からの第２回
目の無線電波の送信（ポーリング）により、（ａ）分、
秒、１／１００秒の時間、（ｂ）車両１のＩＤコードの
カウントによる車両数Ｎ、（ｃ）ＩＤコード、ＩＤコー
ド毎にそれぞれ（ｄ）横方向（ｘ方向）の距離、これに
より、レーンＮｏ．も特定できる。（ｅ）進行方向（ｙ
方向）の距離、（ｆ）高さ方向（ｚ方向）の距離（これ
は、予め車載機２のＩＤコードとともにデータを記憶さ
せておくこともできる。）、更には、（ｇ）車両１の速
度ｖ1 ＝（ｐ2 −ｐ1 ）／ｔ、（ｈ）車両１のｘ方向速
度ｖ1x、（ｉ）車両１のｙ方向速度ｖ1yのそれぞれのデ
ータを得ることができる。
目の無線電波の送信（ポーリング）により、（ａ）分、
秒、１／１００秒の時間、（ｂ）車両１のＩＤコードの
カウントによる車両数Ｎ、（ｃ）ＩＤコード、ＩＤコー
ド毎にそれぞれ（ｄ）横方向（ｘ方向）の距離、これに
より、レーンＮｏ．も特定できる。（ｅ）進行方向（ｙ
方向）の距離、（ｆ）高さ方向（ｚ方向）の距離（これ
は、予め車載機２のＩＤコードとともにデータを記憶さ
せておくこともできる。）、更には、（ｇ）車両１の速
度ｖ1 ＝（ｐ2 −ｐ1 ）／ｔ、（ｈ）車両１のｘ方向速
度ｖ1x、（ｉ）車両１のｙ方向速度ｖ1yのそれぞれのデ
ータを得ることができる。
【００２５】次に、路側送受信アンテナ８からの第ｎ回
目の無線電波の送信（ポーリング）により、（ａ）分、
秒、１／１００秒の時間、（ｂ）車両１のＩＤコードの
カウントによる車両数Ｎ、（ｃ）ＩＤコード、ＩＤコー
ド毎にそれぞれに（ｄ）横方向（ｘ方向）の距離、これ
により、レーンＮｏ．も特定できる。（ｅ）進行方向
（ｙ方向）の距離、（ｆ）高さ方向（ｚ方向）の距離
（これは予め車載機２のＩＤコードと共にデータを記憶
させておくこともできる。）、（ｇ）車両の速度ｖ n ＝
ｐn −ｐn-1 ／ｔ、更には（ｈ）車両の加速度ａ＝ｖn
−ｖn-1 ／ｔのそれぞれのデータを得ることができる。
目の無線電波の送信（ポーリング）により、（ａ）分、
秒、１／１００秒の時間、（ｂ）車両１のＩＤコードの
カウントによる車両数Ｎ、（ｃ）ＩＤコード、ＩＤコー
ド毎にそれぞれに（ｄ）横方向（ｘ方向）の距離、これ
により、レーンＮｏ．も特定できる。（ｅ）進行方向
（ｙ方向）の距離、（ｆ）高さ方向（ｚ方向）の距離
（これは予め車載機２のＩＤコードと共にデータを記憶
させておくこともできる。）、（ｇ）車両の速度ｖ n ＝
ｐn −ｐn-1 ／ｔ、更には（ｈ）車両の加速度ａ＝ｖn
−ｖn-1 ／ｔのそれぞれのデータを得ることができる。
【００２６】また、各種応用システム２０では、このデ
ータを基に車両間隔や車両速度から渋滞の有無判断、急
速な車両速度の低下、停止から異常事象（事故等）の検
知を行うことができる。次に、本発明の第２実施例につ
いて説明する。上記第１実施例では車載機２の車側アン
テナ３からの搬送波を路側装置１０で受信し、その搬送
波を波形比較回路１５で比較するようにしているが、こ
れに代わって、次のような方式で受信時間差Δｔの計測
を行うことも可能である。
ータを基に車両間隔や車両速度から渋滞の有無判断、急
速な車両速度の低下、停止から異常事象（事故等）の検
知を行うことができる。次に、本発明の第２実施例につ
いて説明する。上記第１実施例では車載機２の車側アン
テナ３からの搬送波を路側装置１０で受信し、その搬送
波を波形比較回路１５で比較するようにしているが、こ
れに代わって、次のような方式で受信時間差Δｔの計測
を行うことも可能である。
【００２７】（１）信号数計測方式 この方式は、搬送波の波長が短い場合、例えば５０ＧＨ
ｚ等においては、図１０に示すように、アンテナＮｏ．
１からの搬送波ｘ1 と、アンテナＮｏ．２からの搬送波
ｘ2 と間の受信時間差Δｔは、信号数をカウント、ここ
では、信号Ｓ1とＳ2 の２個を受信時間差として計測す
る。
ｚ等においては、図１０に示すように、アンテナＮｏ．
１からの搬送波ｘ1 と、アンテナＮｏ．２からの搬送波
ｘ2 と間の受信時間差Δｔは、信号数をカウント、ここ
では、信号Ｓ1とＳ2 の２個を受信時間差として計測す
る。
【００２８】（２）位相計測方式 この方式は、搬送波の波長が長い場合、例えば、１００
ＭＨｚ等においては、図１１に示すように、アンテナＮ
ｏ．１からの搬送波ｘ3 と、アンテナＮｏ．２からの搬
送波ｘ4 と間の受信時間差Δｔは、位相を各々の搬送波
の最大値となる箇所を基準にして搬送波間の受信時間差
Δｔを求める。
ＭＨｚ等においては、図１１に示すように、アンテナＮ
ｏ．１からの搬送波ｘ3 と、アンテナＮｏ．２からの搬
送波ｘ4 と間の受信時間差Δｔは、位相を各々の搬送波
の最大値となる箇所を基準にして搬送波間の受信時間差
Δｔを求める。
【００２９】また、搬送波としては、波長の短いものを
用い、その副搬送波の位相を検出することにより、同様
に受信時間差を求めるようにしてもよい。 （３）周波数計測方式 この方式は、図１２に示すように、搬送波の周波数を周
期的に変化させ、アンテナＮｏ．１からの搬送波ｘ
5 と、アンテナＮｏ．２からの搬送波ｘ6 と間の受信時
間差Δｔは、周波数の相違が生じた時間を、受信時間差
Δｔとして求める。
用い、その副搬送波の位相を検出することにより、同様
に受信時間差を求めるようにしてもよい。 （３）周波数計測方式 この方式は、図１２に示すように、搬送波の周波数を周
期的に変化させ、アンテナＮｏ．１からの搬送波ｘ
5 と、アンテナＮｏ．２からの搬送波ｘ6 と間の受信時
間差Δｔは、周波数の相違が生じた時間を、受信時間差
Δｔとして求める。
【００３０】上記した第１実施例及び第２実施例では、
路側装置で車両位置を把握しているが、車両側で路側か
ら送信されてくる搬送波を、複数の車両側アンテナで受
信し、車両側で自車両の位置を把握することも可能であ
る。また、路側、車両側両者で計測し、互いに車両位置
情報を交換するシステムとすることも可能である。な
お、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本
発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これら
を本発明の範囲から排除するものではない。
路側装置で車両位置を把握しているが、車両側で路側か
ら送信されてくる搬送波を、複数の車両側アンテナで受
信し、車両側で自車両の位置を把握することも可能であ
る。また、路側、車両側両者で計測し、互いに車両位置
情報を交換するシステムとすることも可能である。な
お、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本
発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これら
を本発明の範囲から排除するものではない。
【００３１】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、 （１）従来のテレビジョンカメラを用いた画像処理の方
式に比較し、環境変化の影響を受けず、また、車両の重
なりによる車両分離の困難さによる精度低下の影響を受
けず、また、テレビジョンカメラの死角の問題も解消
し、車両の位置を精度を高く、迅速、的確に把握するこ
とができる。
よれば、 （１）従来のテレビジョンカメラを用いた画像処理の方
式に比較し、環境変化の影響を受けず、また、車両の重
なりによる車両分離の困難さによる精度低下の影響を受
けず、また、テレビジョンカメラの死角の問題も解消
し、車両の位置を精度を高く、迅速、的確に把握するこ
とができる。
【００３２】（２）車両側から搬送波を送信し、路側の
各アンテナへ搬送波が到達する相対時間差を計測してい
るため、車両側に高精度な時計を持つ必要がなく、シス
テムの実現が容易である。 （３）車両走行情報、例えば、（ｉ）車両の横方向、進
行方向及び高さ方向の距離の検出に基づく当該車両の位
置、（ii）車両の横方向の距離の検出に基づく当該車両
が走行している道路のレーン番号、（iii ）前記位置と
経過時間に基づく当該車両の速度、（iv) 前記速度の変
化率としての当該車両の加速度等を把握することができ
る。
各アンテナへ搬送波が到達する相対時間差を計測してい
るため、車両側に高精度な時計を持つ必要がなく、シス
テムの実現が容易である。 （３）車両走行情報、例えば、（ｉ）車両の横方向、進
行方向及び高さ方向の距離の検出に基づく当該車両の位
置、（ii）車両の横方向の距離の検出に基づく当該車両
が走行している道路のレーン番号、（iii ）前記位置と
経過時間に基づく当該車両の速度、（iv) 前記速度の変
化率としての当該車両の加速度等を把握することができ
る。
【００３３】（４）将来、自動料金徴収システムを導入
する場合、車両の特定のため電波の通信エリアを絞る
（３ｍ×３ｍ程度）スポット通信による方式に比較し、
広い通信エリア（４車線×７０ｍ程度）で車両特定が可
能であり、車線分離帯を設けない、自由走行道路部分で
の課金にも対応可能となる。
する場合、車両の特定のため電波の通信エリアを絞る
（３ｍ×３ｍ程度）スポット通信による方式に比較し、
広い通信エリア（４車線×７０ｍ程度）で車両特定が可
能であり、車線分離帯を設けない、自由走行道路部分で
の課金にも対応可能となる。
【図１】本発明の第１実施例を示す車両走行情報把握シ
ステムの構成図である。
ステムの構成図である。
【図２】本発明の第１実施例を示す車両走行情報把握シ
ステムの路側装置の構成図である。
ステムの路側装置の構成図である。
【図３】本発明の第１実施例を示す車両走行情報把握シ
ステムの路側装置の記憶装置のデータフォーマットの例
を示す図である。
ステムの路側装置の記憶装置のデータフォーマットの例
を示す図である。
【図４】本発明の第１実施例を示す車両走行情報把握シ
ステムの車両の車載機の構成図である。
ステムの車両の車載機の構成図である。
【図５】本発明の第１実施例を示す車両走行情報の検出
の説明図である。
の説明図である。
【図６】本発明の第１実施例を示す車両走行情報を把握
するための波形の一例を示す図（その１）である。
するための波形の一例を示す図（その１）である。
【図７】本発明の第１実施例を示す車両走行情報を把握
するための波形の一例を示す図（その２）である。
するための波形の一例を示す図（その２）である。
【図８】本発明の第１実施例を示す車両走行情報を把握
するための波形の一例を示す図（その３）である。
するための波形の一例を示す図（その３）である。
【図９】本発明の第１実施例を示す車両走行情報把握シ
ステムの動作と路側装置の記憶装置のデータフォーマッ
トの例を示す図である。
ステムの動作と路側装置の記憶装置のデータフォーマッ
トの例を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施例を示す受信時間差を求め
るための信号数計測方式の説明図である。
るための信号数計測方式の説明図である。
【図１１】本発明の第３実施例を示す受信時間差を求め
るための位相計測方式の説明図である。
るための位相計測方式の説明図である。
【図１２】本発明の第４実施例を示す受信時間差を求め
るための周波数計測方式の説明図である。
るための周波数計測方式の説明図である。
１ 車両 ２ 車載機 ３ 車側アンテナ ４ 送受信機 ５ 車載装置（ＩＤコードを含むデータを内蔵） ６ 表示装置 ７ ガントリ ８ 路側送受信アンテナ ９ 同軸ケーブル １０ 路側装置 １１ 送受信切換器 １２ 受信装置 １３ 送信装置 １４ 制御装置 １５ 波形比較回路 １６ 車両走行情報演算装置 １７ 記憶装置 ２０ 各種応用システム
Claims (5)
- 【請求項１】 路側に送受信アンテナと路側装置とを有
し、車両に送受信機能を有する車載機を備えた車両走行
情報把握システムにおいて、（ａ）前記路側の複数個所
に設けられる送受信アンテナと、（ｂ）該複数個所に設
けられる送受信アンテナ間で受信した搬送波の時間的ず
れを検出する回路と、（ｃ）該搬送波の時間的ずれに基
づいて、受信した搬送波の発信元である車両の走行情報
を演算する車両走行情報演算装置とを具備することを特
徴とする車両走行情報把握システム。 - 【請求項２】 請求項１記載の車両走行情報把握システ
ムにおいて、前記車両の走行情報は車両の横方向、進行
方向及び高さ方向の距離の検出に基づく当該車両の位置
である車両走行情報把握システム。 - 【請求項３】 請求項２記載の車両走行情報把握システ
ムにおいて、前記車両の走行情報は車両の横方向の距離
の検出に基づく当該車両が走行している道路のレーン番
号である車両走行情報把握システム。 - 【請求項４】 請求項２記載の車両走行情報把握システ
ムにおいて、前記車両の走行情報は前記位置と経過時間
に基づく当該車両の速度である車両走行情報把握システ
ム。 - 【請求項５】 請求項４記載の車両走行情報把握システ
ムにおいて、前記車両の走行情報は前記速度の変化率と
しての当該車両の加速度である車両走行情報把握システ
ム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6325794A JPH08179038A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 車両走行情報把握システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6325794A JPH08179038A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 車両走行情報把握システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08179038A true JPH08179038A (ja) | 1996-07-12 |
Family
ID=18180677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6325794A Pending JPH08179038A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 車両走行情報把握システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08179038A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000035477A (ja) * | 1998-07-17 | 2000-02-02 | Denso Corp | 走行車線検出方法及び走行車線検出装置 |
| JP2002157685A (ja) * | 2000-11-22 | 2002-05-31 | Natl Inst For Land & Infrastructure Management Mlit | 車両走行制御システム |
| KR100339826B1 (ko) * | 1999-10-20 | 2002-06-07 | 박노춘 | 무선 태그를 사용한 교통정보 수집방법 및 그 장치 |
| JP2004145823A (ja) * | 2002-10-28 | 2004-05-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 車両情報案内システム |
-
1994
- 1994-12-27 JP JP6325794A patent/JPH08179038A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000035477A (ja) * | 1998-07-17 | 2000-02-02 | Denso Corp | 走行車線検出方法及び走行車線検出装置 |
| KR100339826B1 (ko) * | 1999-10-20 | 2002-06-07 | 박노춘 | 무선 태그를 사용한 교통정보 수집방법 및 그 장치 |
| JP2002157685A (ja) * | 2000-11-22 | 2002-05-31 | Natl Inst For Land & Infrastructure Management Mlit | 車両走行制御システム |
| JP2004145823A (ja) * | 2002-10-28 | 2004-05-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 車両情報案内システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020423 |