WO2010087187A1

WO2010087187A1 - 報知方法および無線装置

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Publication number: WO2010087187A1
Application number: PCT/JP2010/000518
Authority: WO
Inventors: 永井真琴; 中岡謙; 川瀬邦裕
Original assignee: 三洋電機株式会社
Priority date: 2009-01-30
Filing date: 2010-01-28
Publication date: 2010-08-05
Also published as: EP2393318A1; EP2393318A4; CN102301775A; CN103973385A

Abstract

　ＲＦ部５２は、他の端末装置によって報知された信号を周期的に受信する。特定部７２は、周期的に受信した信号の強度が第１のしきい値よりも大きいにもかかわらず、当該周期的に受信した信号の品質が第２のしきい値よりも悪化している場合に、周期的に受信した信号の報知元になる他の端末装置の故障を検出する。処理部５６、変復調部５４、ＲＦ部５２、アンテナ５０は、故障を検出した旨と、検出位置に関する情報とが含まれた信号を報知する。

Description

報知方法および無線装置

　本発明は、報知技術に関し、特に所定の情報が含まれた信号を報知する報知方法および無線装置に関する。

　交差点の出会い頭の衝突事故を防止するために、路車間通信の検討がなされている。路車間通信では、路側機と車載器との間において交差点の状況に関する情報が通信される。路車間通信では、路側機の設置が必要になり、手間と費用が大きくなる。これに対して、車車間通信、つまり車載器間で情報を通信する形態であれば、路側機の設置が不要になる。その場合、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）等によって現在の位置情報をリアルタイムに検出し、その位置情報を車載器同士で交換しあうことによって、自車両および他車両がそれぞれ交差点へ進入するどの道路に位置するかを判断する（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５－２０２９１３号公報

　ＩＥＥＥ８０２．１１等の規格に準拠した無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）では、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ　Ｓｅｎｓｅ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ　ｗｉｔｈ　Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）と呼ばれるアクセス制御機能が使用されている。そのため、当該無線ＬＡＮでは、複数の端末装置によって同一の無線チャネルが共有される。このようなＣＳＭＡ／ＣＡでは、端末装置間の距離や電波を減衰させる障害物の影響などによって、互いの無線信号が到達しない状況、つまりキャリア・センスが機能しない状況が発生する。キャリア・センスが機能しない場合、複数の端末装置から送信されたパケット信号が衝突する。また、通信速度を高速化するために、無線ＬＡＮでは、ＯＦＤＭ変調方式が使用される。

　一方、無線ＬＡＮを車車間通信に適用する場合、不特定多数の端末装置へ情報を送信する必要があるために、信号はブロードキャストにて送信されることが望ましい。しかしながら、交差点などでは、車両数の増加、つまり端末装置数の増加によって、パケット信号の衝突の増加が想定される。その結果、パケット信号に含まれたデータが他の端末装置へ伝送されなくなる。このような状態が、車車間通信において発生すれば、交差点の出会い頭の衝突事故を防止するという目的が達成されなくなる。また、故障した端末装置から報知される信号は、正常に受信されない可能性が高く、仮に受信できても信号の内容が誤っている可能性がある。ここで、故障した端末装置には、送信系だけが故障している場合や、データの生成部分も故障している場合も含まれる。さらに、正常に受信されない可能性の高い信号の報知は、帯域の無駄な消費になる。

　本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、故障した端末装置からの信号による影響を低減する技術を提供することにある。

　上記課題を解決するために、本発明のある態様の無線装置は、他の無線装置によって報知された信号を周期的に受信する受信部と、受信部において周期的に受信した信号の強度が第１のしきい値よりも大きいにもかかわらず、当該周期的に受信した信号の品質が第２のしきい値よりも悪化している場合に、受信部において周期的に受信した信号の報知元になる他の無線装置の故障を検出する検出部と、検出部において故障を検出した旨と、検出位置に関する情報とが含まれた信号を報知する報知部と、を備える。

　本発明の別の態様は、報知方法である。この方法は、他の無線装置によって報知された信号を周期的に受信するステップと、周期的に受信した信号の強度が第１のしきい値よりも大きいにもかかわらず、当該周期的に受信した信号の品質が第２のしきい値よりも悪化している場合に、周期的に受信した信号の報知元になる他の無線装置の故障を検出するステップと、故障を検出した旨と、検出位置に関する情報とが含まれた信号を報知するステップと、を備える。

　なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

　本発明によれば、故障した端末装置からの信号による影響を低減できる。

本発明の実施例に係る通信システムの構成を示す図である。図１のアクセス制御装置の構成を示す図である。図３（ａ）－（ｄ）は、図２のフレーム生成部において生成されるフレームのフォーマットを示す図である。図４（ａ）－（ｂ）は、図１の通信システムにおいて使用されるＯＦＤＭシンボルのフォーマットを示す図である。図１の車両に搭載された端末装置の構成を示す図である。図１の通信システムの動作概要を示す図である。図２のアクセス制御装置による制御情報の報知手順を示すフローチャートである。図２のアクセス制御装置による故障の端末装置の検出手順を示すフローチャートである。図５の端末装置によるデータの報知手順を示すフローチャートである。本発明の変形例に係るアクセス制御装置の構成を示す図である。本発明の変形例に係る通信システムの動作概要を示す図である。図１０のアクセス制御装置における空きスロットの通知手順を示すフローチャートである。図１０のアクセス制御装置における衝突スロットの通知手順を示すフローチャートである。本発明の変形例に係る端末装置におけるデータの送信手順を示すフローチャートである。本発明の別の変形例に係る通信システムの構成を示す図である。図１５のアクセス制御装置の構成を示す図である。図１７（ａ）－（ｄ）は、図１６のフレーム生成部において生成されるフレームのフォーマットを示す図である。図１８（ａ）－（ｂ）は、図１５の通信システムにおいて使用されるＯＦＤＭシンボルのフォーマットを示す図である。図１５の車両に搭載された端末装置の構成を示す図である。図１５の通信システムの動作概要を示す図である。図１６のアクセス制御装置による制御情報の報知手順を示すフローチャートである。図１６のアクセス制御装置による不適切な装置の検出手順を示すフローチャートである。図１９の端末装置によるデータの報知手順を示すフローチャートである。本発明のさらに別の変形例に係るアクセス制御装置の構成を示す図である。本発明のさらに別の変形例に係る通信システムの動作概要を示す図である。図２４のアクセス制御装置における空きスロットの通知手順を示すフローチャートである。図２４のアクセス制御装置における衝突スロットの通知手順を示すフローチャートである。本発明のさらに別の変形例に係る端末装置におけるデータの送信手順を示すフローチャートである。

　本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、車両に搭載された端末装置間においてデータ通信を実行する通信システムに関する。端末装置は、車両の速度や位置等の情報（以下、これらを「データ」という）を格納したパケット信号をブロードキャスト送信する。また、他の端末装置は、パケット信号を受信するとともに、データをもとに車両の接近等を認識する。ここで、端末装置は、通信速度の高速化を目的としてＯＦＤＭ変調方式を採用する。このような状況のもと、交差点等において、端末装置の数が増加すると、パケット信号の発生確率が増加する。これに対応するために、本実施例に係る通信システムは、次の処理を実行する。

　本実施例に係る通信システムは、複数の端末装置の他にアクセス制御装置を含み、アクセス制御装置は、例えば、交差点に設置される。アクセス制御装置は、複数のスロットが含まれたフレームを繰り返し規定する。なお、各フレームに含まれた複数のスロットのうち、一部が制御スロットとして確保されている。また、アクセス制御装置は、使用すべき制御スロットを特定し、当該制御スロットのタイミングに関する情報や、当該アクセス制御装置を識別するための情報（以下、「識別情報」という）を制御情報に含める。さらに、アクセス制御装置は、制御情報を格納したパケット信号（以下、これを「制御情報」ということもある）を当該制御スロットにてブロードキャスト送信する。ここで、制御スロットのタイミングに関する情報とは、例えば、当該制御スロットがフレームの先頭から何番目に配置されるかに関する情報（以下、「制御スロット情報」という）である。

　端末装置は、制御情報を受信することによって、制御情報に対応したフレームを生成する。生成したフレームにも、複数のスロットが含まれる。また、端末装置は、フレームに含まれた複数のスロットのうち、制御スロット以外のスロットを認識する。なお、以下の端末装置の説明において、スロットとは、制御スロットを除外したスロットのことを示す場合がある。端末装置は、複数のスロットのそれぞれに対してキャリアセンスを実行することによって、他の端末装置によって使用されていないスロット（以下、「空きスロット」という）を推定する。ここで、空きスロットが複数存在することもある。端末装置は、空きスロットの中から、データを送信するために使用すべきひとつのスロットをランダムに選択する。端末装置は、選択したスロットにおいて、データを格納したパケット信号（以下、これを「データ」ということもある）をブロードキャスト送信する。また、端末装置は、複数のフレームにわたって、相対的に同一のスロットを使用する。

　ここで、アクセス制御装置は、端末装置間のデータ通信に直接関与せず、データ通信に使用すべきスロットを直接指定しない。あくまでも、アクセス制御装置は、複数の端末装置が使用すべきスロットが含まれたフレームの構成を通知しているだけである。端末装置は、通知されたフレームに含まれたスロットのタイミングにてデータ通信を実行する。つまり、アクセス制御装置は、複数の端末装置間の通信を制御する。

　なお、制御情報もひとつのスロットにて送信されているので、制御情報を受信できない端末装置から送信されたデータと、制御情報とが衝突する可能性がある。その結果、他の端末装置が制御情報を受信できないと、上記の処理の実行が困難になる。これに対応するために、データを送信するために使用されるＯＦＤＭ信号では、一部のサブキャリアにデータが格納されず、ヌルキャリアとされている（以下、このようなサブキャリアを「識別キャリア」という）。一方、制御情報を送信するために使用されるＯＦＤＭ信号では、識別キャリアにも信号が配置されている。そのため、仮に、データと制御情報とが衝突した場合であっても、端末装置は、識別キャリアの信号成分を観測することによって、制御情報の存在を検知することができる。

　さらに、近接した交差点のそれぞれにアクセス制御装置が設置される場合、それらのアクセス制御装置間の干渉を考慮する必要がある。仮に、各アクセス制御装置からブロードキャスト送信される制御情報が干渉すると、端末装置は、それらの制御情報を受信できなくなるおそれがあり、前述の動作が実現されなくなる。このような干渉は、各アクセス制御装置に対して異なった周波数チャネルを割り当てることによって回避できるが、別の周波数チャネルが設けられない場合、干渉を低減するための別の構成が必要とされる。これに対応するために、前述のごとく、制御スロットが複数確保される。各アクセス制御装置は、複数の制御スロットのそれぞれに対してキャリアセンスを実行することによって、ひとつの制御スロットを選択し、選択した制御スロットにて制御情報をブロードキャスト送信する。

　このような規定がなされている場合において、端末装置が故障していることもある。故障によって端末装置がデータを送信できなければ、他の端末装置に与える影響は小さい。しかしながら、故障した端末装置が、品質の悪化したデータを送信したり、誤った内容のデータを送信したりすれば、他の端末装置は、データを受信できなかったり、誤った情報を取得したりするので、影響が大きくなる。ここで、品質の悪化したデータは、ひずみが大きくなっているデータや、変調精度が悪化しているデータなどに相当する。これに対応するために、端末装置やアクセス制御装置は、受信した信号をもとに、故障した端末装置（以下、「故障端末装置」という）の存在を検出する。検出がなされた場合、端末装置やアクセス装置は、検出した旨、検出した位置、使用されているスロット等を制御情報やデータに含めて報知する。これを受信した端末装置は、故障端末装置の存在を認識し、故障端末装置が使用しているスロットにおいて受信したデータを無視する。

　図１は、本発明の実施例に係る通信システム１００の構成を示す。これは、ひとつの交差点を上方から見た場合に相当する。通信システム１００は、アクセス制御装置１０、車両１２と総称される第１車両１２ａ、第２車両１２ｂ、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄ、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆ、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈを含む。なお、各車両１２には、図示しない端末装置が搭載されている。また、アクセス制御装置１０によってエリア２００が形成されている。

　図示のごとく、図面の水平方向、つまり左右の方向に向かう道路と、図面の垂直方向、つまり上下の方向に向かう道路とが中心部分で交差している。ここで、図面の上側が方角の「北」に相当し、左側が方角の「西」に相当し、下側が方角の「南」に相当し、右側が方角の「東」に相当する。また、ふたつの道路の交差部分が「交差点」である。第１車両１２ａ、第２車両１２ｂが、左から右へ向かって進んでおり、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄが、右から左へ向かって進んでいる。また、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆが、上から下へ向かって進んでおり、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈが、下から上へ向かって進んでいる。

　各車両１２に搭載された端末装置は、データを取得し、データが格納されたパケット信号をブロードキャスト送信する。ここで、本発明の実施例を説明する前に、端末装置が公知の無線ＬＡＮに対応する場合、つまりＣＳＭＡ／ＣＡに対応する場合の動作を説明する。各端末装置は、キャリアセンスを実行して送信可能であると判定した場合に、データをブロードキャスト送信する。そのため、複数の端末装置からのデータが衝突する場合がある。また、端末装置の数が増加するにつれて、衝突の発生確率が増加する。特に、交差点のような場所では、車両１２の衝突が発生しやすいにもかかわらず、データの衝突も発生しやすくなり、データを必要とするような場所においてデータの利用がなされなくなる。

　そこで、通信システム１００は、交差点にアクセス制御装置１０を配置する。アクセス制御装置１０は、図示しないＧＰＳ衛星から受信した信号をもとに、複数のスロットを含んだフレームが繰り返されるように生成する。ここで、複数のスロットのうちの一部が制御スロットに相当する。アクセス制御装置１０は、制御スロット情報と識別情報とを制御情報に含める。さらに、アクセス制御装置１０は、制御スロットにて制御情報を報知する。なお、制御スロットの選択については、後述する。

　複数の端末装置は、アクセス制御装置１０によって報知された制御情報を受信し、制御情報をもとに、フレームを生成する。その結果、複数の端末装置のそれぞれにおいて生成されるフレームは、アクセス制御装置１０において生成されるフレームに同期する。また、複数の端末装置のそれぞれにおいて生成されるスロットは、互いに同期される。端末装置は、複数のスロットのそれぞれにおいてキャリアセンスを実行し、空きスロットを推定する。また、端末装置は、空きスロットの中から、ひとつのスロットをランダムに選択する。さらに、端末装置は、選択したスロットにて、データを報知する。端末装置は、複数のフレームにわたって、フレーム内の相対的なタイミングが同一のスロットを選択し続ける。なお、端末装置は、制御情報を受信できていない場合であっても、データを報知してもよい。他の端末装置からのデータを受信した端末装置は、データをもとに、他の端末装置が搭載された車両１２の存在を認識する。

　ここで、アクセス制御装置１０から報知される制御情報と、端末装置から報知されるデータとは、ともにＯＦＤＭ信号を使用する。しかしながら、両者の配置されているサブキャリアは、同一ではない。データは、前述の識別キャリアに配置されていない。一方、識別情報は、データが配置されたサブキャリアに加えて、識別キャリアにも配置される。その結果、仮に、データと制御情報とが衝突した場合であっても、端末装置は、識別キャリアの信号成分を観測することによって、制御情報の存在を検知できる。なお、端末装置によるエリア２００への進入検出は、識別キャリアに対してなされてもよい。

　図１において、例えば、第７車両１２ｇに搭載された端末装置が、故障しているとする。ここで、当該端末装置の送信系が故障している場合、当該端末装置から報知されるデータのひずみが大きくなっている。また、当該端末装置のデータを生成する機能が故障している場合、誤った情報がデータに含まれている。他の端末装置は、このようなデータを受信できず、あるいは受信できたとしても信頼しない方が望ましい。一方、他の端末装置は、故障した端末装置の存在を予め認識していれば、故障した端末装置にて使用されているスロット近傍も使用しないような措置をとれる。

　他の端末装置やアクセス制御装置１０は、受信したデータをもとに、当該データが故障した端末装置からのデータであるかを判定する。当該データが、故障した端末装置からのデータである場合、検出した他の端末装置やアクセス制御装置１０は、その旨、検出位置、使用されているスロットをデータや制御情報に含めて報知する。これを受信した他の端末装置やアクセス制御装置１０は、故障した端末装置の存在を認識する。なお、受信したデータが、故障した端末装置からの信号であるかの判定方法については後述する。

　図２は、アクセス制御装置１０の構成を示す。アクセス制御装置１０は、アンテナ１５０、ＲＦ部１５２、変復調部１５４、処理部１５６、ＧＰＳ測位部１５８、フレーム生成部１６０、制御部１６２、特定部１６４を含む。また、特定部１６４は、推定部１６６、決定部１６８を含む。ＧＰＳ測位部１５８は、図示しないＧＰＳ衛星からの信号を受信し、受信した信号をもとに時刻の情報を取得する。なお、時刻の情報の取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。ＧＰＳ測位部１５８は、時刻の情報をフレーム生成部１６０へ出力する。

　フレーム生成部１６０は、ＧＰＳ測位部１５８から時刻の情報を取得する。フレーム生成部１６０は、時刻の情報をもとに、複数のフレームを生成する。例えば、フレーム生成部１６０は、「０ｍｓｅｃ」となるタイミングを基準にして、「１ｓｅｃ」の期間を１０分割することによって、「１００ｍｓｅｃ」のフレームを１０個生成する。このような処理を繰り返すことによって、フレームが繰り返されるように規定される。また、フレーム生成部１６０は、各フレームを複数に分割することによって、複数のスロットを生成する。例えば、各フレームが２００分割されることによって、「５００μｓｅｃ」のスロットが２００個生成される。

　ここで、フレームに含まれた複数のスロットのうちの一部が、「制御スロット」として確保されている。例えば、ひとつのフレームに含まれた２００個のスロットのうち、先頭から５個のスロットが制御スロットとされる。また、制御スロットは、アクセス制御装置１０が制御情報をブロードキャスト送信するために使用されるスロットである。さらに、フレームに含まれた複数のスロットのうちの残りが、図示しない端末装置間の通信のために確保される。前述のごとく、通信システム１００は、ＯＦＤＭ変調方式を採用しているので、各スロットは、複数のＯＦＤＭシンボルから構成されるように規定される。また、ＯＦＤＭシンボルは、ガードインターバル（ＧＩ）と有効シンボルとによって構成される。なお、各スロットの前方の部分や後方の部分にガードタイムが設けられてもよい。ここで、スロットに含まれた複数のＯＦＤＭシンボルのまとまりが、前述のパケット信号に相当する。

　図３（ａ）－（ｄ）は、フレーム生成部１６０において生成されるフレームのフォーマットを示す。図３（ａ）は、フレームの構成を示す。図示のごとく、第ｉフレームから第ｉ＋２フレームのように、複数のフレームが繰り返されるように規定されている。また、各フレームの期間は、例えば、「１００ｍｓｅｃ」である。図３（ｂ）は、ひとつのフレームの構成を示す。図示のごとく、ひとつのフレームは、Ｍ個のスロットによって構成されている。例えば、Ｍは「２００」であり、各スロットの期間は「５００μｓｅｃ」である。また、フレームの先頭部分に配置されたスロットが制御スロットに相当し、制御スロットを配置した区間が制御領域２２０として示されている。

　ここでは、第１スロットから第５スロットまでの５つのスロットが、制御スロットとして制御領域２２０に含まれている。図３（ｃ）は、ひとつのスロットの構成を示す。図示のごとく、スロットの前方の部分と後方の部分とにガードタイムが設けられている。また、スロットの残りの期間は、Ｎ個のＯＦＤＭシンボルによって構成されている。図３（ｄ）は、ひとつのＯＦＤＭシンボルの構成を示す。図示のごとく、ひとつのＯＦＤＭシンボルは、ＧＩと有効シンボルによって構成されている。図２に戻る。

　ＲＦ部１５２は、受信処理として、各スロットにおいて、図示しない他の端末装置間の通信において送信されるパケット信号をアンテナ１５０にて受信する。ここで、図３（ａ）のような複数のスロットを含んだフレームが繰り返されるような規定がなされている場合に、複数のスロットの中から選択されたスロットにて、データがフレームの周期で報知されている。また、データには、報知元になる端末装置の識別番号が含まれている。そのため、ＲＦ部１５２は、端末装置から、フレームの周期にてデータを受信する。ＲＦ部１５２は、アンテナ１５０を介して受信した無線周波数のパケット信号に対して周波数変換を実行し、ベースバンドのパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部１５２は、ベースバンドのパケット信号を変復調部１５４に出力する。一般的に、ベースバンドのパケット信号は、同相成分と直交成分によって形成されるので、ふたつの信号線が示されるべきであるが、ここでは、図を明瞭にするためにひとつの信号線だけを示すものとする。

　また、ＲＦ部１５２には、ＬＮＡ（Ｌｏｗ　Ｎｏｉｓｅ　Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、ＡＧＣ、Ａ／Ｄ変換部も含まれる。ＲＦ部１５２は、送信処理として、各スロットにおいて、変復調部１５４から入力したベースバンドのパケット信号に対して周波数変換を実行し、無線周波数のパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部１５２は、無線周波数のパケット信号をアンテナ１５０から送信する。また、ＲＦ部１５２には、ＰＡ（Ｐｏｗｅｒ　Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、Ｄ／Ａ変換部も含まれる。

　変復調部１５４は、受信処理として、ＲＦ部１５２からのベースバンドのパケット信号に対して、復調を実行する。さらに、変復調部１５４は、復調した結果を処理部１５６に出力する。また、変復調部１５４は、送信処理として、処理部１５６からのデータに対して、変調を実行する。さらに、変復調部１５４は、変調した結果をベースバンドのパケット信号としてＲＦ部１５２に出力する。ここで、通信システム１００は、ＯＦＤＭ変調方式に対応するので、変復調部１５４は、受信処理としてＦＦＴ（Ｆａｓｔ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行し、送信処理としてＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ　Ｆａｓｔ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行する。

　処理部１５６は、フレーム生成部１６０から、フレームのタイミングと、フレームに含まれたスロットのタイミングとに関する情報を受けつける。処理部１５６は、フレームに含まれた複数のスロットのうち、制御スロットのタイミングを特定する。図３（ａ）の場合、制御領域２２０に含まれた５つの制御スロットが特定される。処理部１５６は、アンテナ１５０、ＲＦ部１５２、変復調部１５４を介して、各制御スロットに対するキャリアセンスを実行する。キャリアセンスとして公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。なお、処理部１５６は、変復調部１５４を経由せずに、ＲＦ部１５２から受信信号を受けつけてもよい。処理部１５６は、キャリアセンスの結果をもとに、５つの制御スロットのうちのひとつを選択する。例えば、干渉電力の最も小さい制御スロットが選択される。

　処理部１５６は、選択した制御スロットに関する制御スロット情報を生成する。また、処理部１５６は、制御スロット情報と識別情報を含めながら、制御情報を生成する。処理部１５６は、選択した制御スロットへ制御情報を割り当てる。処理部１５６は、割り当てた制御スロットにて、変復調部１５４へ制御情報を出力する。なお、通信システム１００において定められた制御スロットにて制御情報をブロードキャスト送信することは、フレーム中の制御スロットのタイミングを通知することに相当する。また、フレーム中の制御スロットの相対的な位置は制御スロット情報に含まれているので、前述のことは、フレームのタイミングを通知することにも相当する。ここでのフレームのタイミングは、端末装置間の通信において、各端末装置がデータを報知する際に同期すべきタイミングに相当する。

　前述のごとく、通信システム１００は、ＯＦＤＭ変調方式に対応しているので、処理部１５６は、制御情報をＯＦＤＭ信号として生成する。なお、図示しない複数の端末装置間のデータ通信にもＯＦＤＭ信号が使用されている。ここでは、制御情報を配置させるＯＦＤＭ信号（以下、これも「制御情報」ということがある）と、データを配置させるＯＦＤＭ信号（以下、これも「データ」ということがある）とを比較しながら説明する。図４（ａ）－（ｂ）は、通信システム１００において使用されるＯＦＤＭシンボルのフォーマットを示す。図４（ａ）は、制御情報に相当し、図４（ｂ）は、データに相当する。

　ここで、両方において、縦の方向が周波数を示し、横の方向が時間を示す。縦の方向において、上から順に「３１」、「３０」、・・・「－３２」の番号が示されているが、これらはサブキャリアを識別するために付与された番号（以下、「サブキャリア番号」という）である。また、ＯＦＤＭ信号の中において、サブキャリア番号「３１」のサブキャリアの周波数が最も高く、サブキャリア番号「－３２」のサブキャリアの周波数が最も低い。また、図中の「Ｄ」は、データシンボルに相当し、「Ｐ」は、パイロットシンボルに相当し、「Ｎ」は、ヌルに相当する。

　制御情報とデータとに共通して、サブキャリア番号「３１」から「２７」、「２」、「０」、「－２」、「－２６」から「－３２」のサブキャリアは、ヌルである。また、制御情報のうち、サブキャリア番号「２６」から「３」、「－３」から「－２５」のサブキャリアは、データでも使用されており、また、両者においてシンボルの用途も同一である。一方、制御情報のうち、サブキャリア番号「１」、「－１」は、データにて使用されていない。これらは、前述の識別キャリアに相当する。つまり、識別キャリアは、ＯＦＤＭ信号のうちの中央の周波数付近のサブキャリアに配置されている。さらに、制御情報のうち、データでも使用されるサブキャリアと、識別キャリアとの間、つまりサブキャリア番号「２」、「－２」には、ガードバンドが設けられてる。なお、サブキャリア番号「－２」から「２」のサブキャリアをまとめて「識別キャリア」と呼んでもよい。

　ここで、処理部１５６は、フレームに関する情報やスロットの番号を識別キャリアに配置する。また、処理部１５６は、重要度の高い情報を識別キャリアに優先的に配置してもよい。また、パケット信号の前方のＯＦＤＭシンボルには、既知信号が配置される。このような既知信号は、端末装置におけるＡＧＣや、伝送路特性の推定に使用される。処理部１５６は、所定のスロットのうちの一部の期間にわたって、識別キャリアに既知信号を配置してもよい。このような既知信号は、例えば、ＵＷ（Ｕｎｉｑｕｅ　Ｗｏｒｄ）のように使用される。図２に戻る。

　変復調部１５４、ＲＦ部１５２は、制御スロットにて、処理部１５６において生成した制御情報をアンテナ１５０からブロードキャスト送信する。制御情報の宛先のひとつは、端末装置である。制御情報を受信した端末装置は、各スロットのタイミングを認識し、端末装置間の通信のために確保したスロットのうちの少なくともひとつを使用する。また、端末装置は、複数のフレームにわたってデータを報知する場合に、フレーム内での相対的なタイミングが同一のスロットを使用する。

　推定部１６６は、ＲＦ部１５２において受信したデータを周期的に受けつける。前述のごとく、端末装置は、フレーム中の相対的なタイミングが同一のスロットを繰り返し使用しているので、推定部１６６は、フレーム中の相対的なタイミングが同一のスロットにて、同一の端末装置からのデータを繰り返し受けつける。また、推定部１６６は、繰り返し受けつけたデータをもとに、報知元になる端末装置が移動していることを推定する。具体的に説明すると、推定部１６６は、受けつけたデータの受信電力を計算し、時間の経過による受信電力の変化を監視する。予め定めた変化用しきい値よりも変化量が大きければ、推定部１６６は、当該端末装置が移動していると推定する。推定部１６６は、移動している端末装置を検出した場合に、その旨を決定部１６８へ出力する。また、受信電力には、ＯＦＤＭシンボルの周波数領域内の平均値が使用されればよく、時間領域においても移動平均がなされていてもよい。

　決定部１６８は、推定部１６６から、移動している端末装置が検出された旨の通知を受けつける。また、決定部１６８は、通知に対応した端末装置に対して、ＲＦ部１５２において受信したデータと、変復調部１５４において復調したデータとをフレーム周期で受けつける。なお、ＲＦ部１５２において受信したデータとは、無線周波数のデータであってもよく、ベースバンドのデータであってもよい。決定部１６８は、周期的に受信したデータの受信電力を所定の期間にわたって導出する。また、決定部１６８は、受信電力を電力用しきい値と比較する。一方、決定部１６８は、周期的に受信したデータの品質を所定の期間にわたって導出する。品質とは、例えば、誤り率、ＥＶＭ（Ｅｒｒｏｒ　Ｖｅｃｔｏｒ　Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）である。また、決定部１６８は、品質を品質用しきい値と比較する。受信電力が電力用しきい値よりも大きいにもかかわらず、品質が品質用しきい値よりも悪化している場合に、決定部１６８は、データの報知元になる端末装置の故障を検出する。決定部１６８は、故障の端末装置を検出した場合に、その旨を処理部１５６へ出力する。

　処理部１５６は、決定部１６８において故障の端末装置を検出した旨、検出位置に関する情報、故障の端末装置が使用しているスロットに関する情報とを制御情報に含める。ここで、故障の端末装置を検出した旨には、識別番号を含めてもよい。また、検出位置は、アクセス制御装置１０の設置位置に相当する。さらに、故障の端末装置が使用しているスロットに関する情報は、フレームの先頭から数えたスロットの順番に相当する。このような制御情報は、前述のごとく、変復調部１５４、ＲＦ部１５２、アンテナ１５０からブロードキャスト送信される。制御部１６２は、アクセス制御装置１０全体の処理を制御する。

　この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

　図５は、車両１２に搭載された端末装置１４の構成を示す。端末装置１４は、アンテナ５０、ＲＦ部５２、変復調部５４、処理部５６、制御部５８、特定部７２を含む。また、処理部５６は、タイミング特定部６０、取得部６２、生成部６４、通知部７０を含み、タイミング特定部６０は、制御情報抽出部６６、スロット決定部６８を含む。さらに、特定部７２は、推定部７４、決定部７６を含む。アンテナ５０、ＲＦ部５２、変復調部５４は、図２のアンテナ１５０、ＲＦ部１５２、変復調部１５４と同様の処理を実行する。そのため、ここでは、これらの説明を省略する。

　取得部６２は、図示しないＧＰＳ受信機、ジャイロスコープ、車速センサ等を含んでおり、それらから供給されるデータによって、図示しない車両１２、つまり端末装置１４が搭載された車両１２の存在位置、進行方向、移動速度等を取得する。なお、存在位置は、緯度・経度によって示される。これらの取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。取得部６２は、取得した情報を生成部６４へ出力する。

　制御情報抽出部６６は、変復調部５４からの復調結果を受けつける。また、制御情報抽出部６６は、復調結果のうち、識別キャリアに対応したサブキャリアの部分を監視する。識別キャリアに対応したサブキャリアの部分に有効なデータが含まれている場合、制御情報抽出部６６は、制御情報が含まれたスロット、つまり制御スロットを受信していることを認識する。また、制御情報抽出部６６は、制御情報が含まれたスロットを受信しているタイミングを基準として、フレームおよびスロットの同期を確立する。

　具体的に説明すると、制御情報抽出部６６は、制御情報に含まれた制御スロット情報をもとに、受けつけた復調結果が配置された制御スロットを特定し、これを基準にフレームを生成する。制御スロット情報が、図３（ｂ）の第３スロットに相当すれば、制御情報抽出部６６は、第３スロットを基準にしてフレームを生成する。つまり、制御情報抽出部６６は、制御スロット情報に対応したフレームに同期するように、複数のスロットが含まれたフレームを生成する。これは、制御情報抽出部６６は、制御情報から、フレームのタイミングと、フレームに含まれたスロットのタイミングとに関する情報を抽出することに相当する。制御情報抽出部６６は、生成したフレームに関する情報をスロット決定部６８へ出力する。

　スロット決定部６８は、制御情報抽出部６６において生成したフレームに含まれた複数のスロットのそれぞれに対する干渉電力をキャリアセンスにて測定する。また、スロット決定部６８は、干渉電力をもとに、空きスロットを推定する。具体的に説明すると、スロット決定部６８は、所定のしきい値を予め記憶しており、各スロットでの干渉電力としきい値とを比較する。また、スロット決定部６８は、しきい値よりも小さい干渉電力のスロットを空きスロットと推定し、そのうちのひとつをランダムに特定する。なお、スロット決定部６８は、干渉電力が最小のスロットを特定してもよい。その結果、スロット決定部６８は、制御スロット情報に同期したスロットであって、かつフレームの周期で到来するスロットを決定する。

　生成部６４は、取得部６２において取得された情報を含めるようにデータを生成する。つまり、生成部６４は、測位した存在位置が含まれたデータを生成する。生成部６４は、スロット決定部６８において特定したスロットにて、変復調部５４、ＲＦ部５２、アンテナ５０を介してデータをブロードキャスト送信する。

　推定部７４、決定部７６は、図２の推定部１６６、決定部１６８と同様の処理を実行する。推定部７４は、前述の推定部７４における処理に代えて、次の処理を実行してもよい。受信電力の変動が所定の範囲内である場合、報知元の端末装置１４は、本端末装置１４の近くを同じ方向に走行していると想定される。そのため、受信電力の変動が所定の範囲内である場合、推定部７４は、報知元の端末装置１４が移動していると推定する。決定部７６は、報知元の端末装置１４が故障していることを決定した場合に、生成部６４に対して、決定部７６において故障の端末装置を検出した旨、検出位置に関する情報、故障の端末装置が使用しているスロットに関する情報とをデータに含めさせる。なお、検出位置に関する情報は、取得部６２から供給される。

　通知部７０は、各スロットにおいて、図示しない他の端末装置１４からのデータを取得し、データの内容に応じて、図示しない他の車両１２の接近等を運転者へモニタやスピーカを介して通知する。ここで、データや制御情報の中に、故障の端末装置１４を検出した旨が含まれていた場合、通知部７０はその旨を通知する。例えば、通知部７０は、「自動車が接近している可能性あり」などの注意を促す文字を表示する。あるいは、データや制御情報の中に、故障した端末装置１４を検出した旨が含まれていた場合、通知部７０は、これらの情報に対応したデータの内容の通知を省略してもよい。通知部７０での処理は、これに限定されない。さらに、処理部５６は、故障の端末装置が使用しているスロットに関する情報をもとに、スロットを特定し、当該スロットでの受信処理を省略する。制御部５８は、端末装置１４全体の動作を制御する。

　以上の構成による通信システム１００の動作を説明する。図６は、通信システム１００の動作概要を示す。図の横方向が時間に相当しており、図の縦方向に第１アクセス制御装置１０ａから第３アクセス制御装置１０ｃが示されている。また、図６では、図３（ｂ）での制御領域２２０のみを示している。前述のごとく、ここでは、制御領域２２０に５つの制御スロットが配置されているとしている。図中の「制」は、制御情報に相当する。第１アクセス制御装置１０ａは、先頭の制御スロットを使用し、第２アクセス制御装置１０ｂは、５番目の制御スロットを使用し、第３アクセス制御装置１０ｃは、３番目の制御スロットを使用する。その結果、各アクセス制御装置１０からブロードキャスト送信される制御情報間の干渉が低減される。

　図７は、アクセス制御装置１０による制御情報の報知手順を示すフローチャートである。フレーム生成部１６０は、フレームを生成する（Ｓ１００）。特定部１６４が故障の端末装置１４の存在を検出すれば（Ｓ１０２のＹ）、処理部１５６は、故障の端末装置１４に関する情報を制御情報に含める（Ｓ１０４）。特定部１６４が故障の端末装置１４の存在を推定しなければ（Ｓ１０２のＮ）、ステップ１０４はスキップされる。処理部１５６、変復調部１５４、ＲＦ部１５２、アンテナ１５０は、制御情報を報知する（Ｓ１０６）。

　図８は、アクセス制御装置１０による故障の端末装置の検出手順を示すフローチャートである。これは、図７のステップ１０２の処理に相当する。処理部１５６がデータを周期的に受信し（Ｓ１２０のＹ）、推定部１６６において端末装置１４が移動していると推定され（Ｓ１２２のＹ）、受信電力が電力用しきい値よりも大きく（Ｓ１２４のＹ）、品質が品質用しきい値よりも悪化している場合（Ｓ１２６のＹ）に、決定部１６８は、端末装置１４が故障していると決定する（Ｓ１２８）。一方、処理部１５６がデータを周期的に受信していない場合（Ｓ１２０のＮ）、あるいは推定部１６６において端末装置１４が移動していないと推定される場合（Ｓ１２２のＮ）、あるいは受信電力が電力用しきい値よりも大きくない場合（Ｓ１２４のＮ）、品質が品質用しきい値よりも悪化していない場合（Ｓ１２６のＮ）、処理は終了される。

　図９は、端末装置１４によるデータの報知手順を示すフローチャートである。制御情報抽出部６６は、制御情報を受信し（Ｓ１４０）、フレームを生成した（Ｓ１４２）後に、スロット決定部６８は、スロットを特定する（Ｓ１４４）。特定部７２が故障の端末装置１４の存在を検出すれば（Ｓ１４６のＹ）、生成部６４は、故障した端末装置１４に関する情報をデータに含める（Ｓ１４８）。一方、特定部７２が故障の端末装置１４の存在を推定しなければ（Ｓ１４６のＮ）、ステップ１４８はスキップされる。処理部５６、変復調部５４、ＲＦ部５２、アンテナ５０は、データを報知する（Ｓ１５０）。

　次に、本発明の変形例を説明する。変形例は、実施例と同様に、アクセス制御装置１０と端末装置１４とを含む通信システム１００である。実施例において、アクセス制御装置１０は、フレームのタイミングや故障の端末装置１４の検出結果を制御情報にて報知している。一方、変形例において、データの衝突確率のさらなる低減を実現するために、アクセス制御装置１０は、さらに別の情報を制御情報に含めて報知する。アクセス制御装置１０は、各スロットでの受信電力を測定することによって、複数の端末装置間の通信に使用されてないスロット（以下、「空きスロット」という）を特定する。なお、空きスロットは、制御スロット以外のスロットを対象とする。アクセス制御装置１０は、各スロットにおいて、複数の端末装置から送信されたパケット信号が衝突しているかも測定することによって、衝突が発生しているスロット（以下、「衝突スロット」という）を特定する。なお、衝突スロットも、制御スロット以外のスロットを対象とする。

　また、アクセス制御装置１０は、特定した空きスロットや衝突スロットに関する情報も制御情報に含める。端末装置１４は、制御情報をもとに空きスロットを推定し、空きスロットの中からひとつのスロットをランダムに選択する。さらに、端末装置１４は、選択したスロットにおいて、データをブロードキャスト送信する。変形例に係る通信システム１００、端末装置１４は、図１、図５とそれぞれ同様のタイプである。ここでは、差異を中心に説明する。

　図１０は、本発明の変形例に係るアクセス制御装置１０の構成を示す。アクセス制御装置１０は、アンテナ２０、ＲＦ部２２、変復調部２４、処理部２６、ＧＰＳ測位部２８、制御部３０、特定部１６４を含む。また、処理部２６は、検出部３２、フレーム規定部３４、生成部３６、選択部１１０を含み、検出部３２は、電力測定部３８、品質測定部４０、空きスロット特定部４２、衝突スロット特定部４４を含み、特定部１６４は、推定部１６６、決定部１６８を含む。アンテナ２０、ＲＦ部２２、変復調部２４、ＧＰＳ測位部２８、制御部３０、フレーム規定部３４、特定部１６４は、図２のアンテナ１５０、ＲＦ部１５２、変復調部１５４、ＧＰＳ測位部１５８、制御部１６２、フレーム生成部１６０、特定部１６４にそれぞれ対応するので、ここではこれらの説明を省略する。特に、故障した端末装置１４の検出および報知については、説明を省略する。

　選択部１１０は、制御領域２２０における複数の制御スロットのそれぞれに対して、キャリアセンスを実行し、キャリアセンスの結果をもとに、ひとつの制御スロットを選択する。選択部１１０の処理は、図２の処理部１５６においてなされる処理と同様であるので、ここでは説明を省略する。選択部１１０は、選択した制御スロットに関する情報を生成部３６へ出力する。

　電力測定部３８は、ＲＦ部２２あるいは変復調部２４から、受信信号を受けつけ、受信電力を測定する。ここで、受信電力はスロット単位に測定される。また、スロットは、制御スロット以外のスロットに相当する。そのため、電力測定部３８では、複数のスロットのそれぞれに対する受信電力が測定される。電力測定部３８は、スロット単位の受信電力を空きスロット特定部４２および衝突スロット特定部４４へ出力する。品質測定部４０は、変復調部２４からの復調結果を受けつけ、複数のスロットのそれぞれに対する信号品質を測定する。ここでは、信号品質として誤り率が測定される。また、スロットは、制御スロット以外のスロットに相当する。なお、誤り率の測定には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。また、信号品質として、誤り率の代わりに、ＥＶＭ（Ｅｒｒｏｒ　Ｖｅｃｔｏｒ　Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）等が測定されてもよい。品質測定部４０は、誤り率を衝突スロット特定部４４へ出力する。

　空きスロット特定部４２は、電力測定部３８から、スロット単位の受信電力を受けつける。空きスロット特定部４２は、各受信電力としきい値（以下、「空きスロット用しきい値」という）を比較し、受信電力が空きスロット用しきい値よりも小さくなっているスロットを特定する。つまり、空きスロット特定部４２は、制御領域２２０以外における複数のスロットの中から、複数の端末装置間の通信に使用可能なスロットを空きスロットとして検出する。ここで、空きスロットが複数存在する場合、空きスロット特定部４２は、それらを特定する。空きスロット特定部４２は、特定した空きスロットに関する情報を生成部３６へ出力する。

　衝突スロット特定部４４は、電力測定部３８から、スロット単位の受信電力を受けつけ、品質測定部４０から、スロット単位の誤り率を受けつける。また、衝突スロット特定部４４は、スロット単位に、受信電力と誤り率とを関連づける。衝突スロット特定部４４は、スロット単位に、受信電力と第１しきい値とを比較するとともに、誤り率と第２しきい値とを比較する。衝突スロット特定部４４は、受信電力が第１しきい値よりも大きく、かつ誤り率が第２しきい値より悪化しているスロットを衝突スロットとして特定する。つまり、衝突スロット特定部４４は、受信電力が大きいものの通信品質が悪化しているスロットを衝突スロットとして認定する。このように、衝突スロット特定部４４は、複数の端末装置が信号を重複して送信したことによって衝突が発生したスロットを衝突スロットとして検出する。衝突スロット特定部４４は、特定した衝突スロットに関する情報を生成部３６へ出力する。

　生成部３６は、空きスロット特定部４２から、空きスロットに関する情報を受けつけるとともに、衝突スロット特定部４４から、衝突スロットに関する情報を受けつける。生成部３６は、空きスロットに関する情報と衝突スロットに関する情報を含めながら、制御情報を生成する。ここで、フレームに含まれた複数のスロットのそれぞれには、前から順番に「１」、「２」となるような番号（以下、「スロット番号」という）が付与されている。生成部３６は、空きスロットに関する情報として、以前のフレームに含まれた空きスロットのスロット番号を制御情報に含める。さらに、生成部３６は、決定部１６８において故障の端末装置を検出した旨、検出位置に関する情報、故障の端末装置が使用しているスロットに関する情報を受けつけると、これらも制御情報に格納する。また、生成部３６は、フレーム規定部３４からフレームやスロットに関する情報を受けつける。生成部３６は、いずれかの制御スロットへ定期的に制御情報を割り当てる。生成部３６は、割り当てた制御スロットにて、変復調部２４へ制御情報を出力する。

　実施例において、端末装置１４のスロット決定部６８は、キャリアセンスの結果をもとに、空きスロットを推定している。一方、変形例において、スロット決定部６８は、制御情報に含まれた空きスロットに関する情報や衝突スロットに関する情報をもとに、空きスロットを推定する。ここでは、変形例に係る端末装置１４での処理を説明する。

　制御情報抽出部６６は、変復調部５４からの制御情報を受けつける。制御情報抽出部６６は、制御情報から、空きスロットに関する情報、衝突スロットに関する情報を取得する。制御情報抽出部６６は、空きスロットに関する情報および衝突スロットに関する情報をスロット決定部６８へ出力する。スロット決定部６８は、制御情報抽出部６６から、空きスロットに関する情報および衝突スロットに関する情報を受けつける。スロット決定部６８は、空きスロットに関する情報をもとに、フレーム中の制御領域２２０以外のスロットから、空きスロットを選択する。

　このような処理の継続中も、制御情報抽出部６６は、フレームごとに制御情報から、空きスロットに関する情報および衝突スロットに関する情報を取得し続ける。スロット決定部６８は、衝突スロットに関する情報をもとに、現在使用しているスロットに対応したスロット番号が衝突スロットとされていないかを確認する。衝突スロットとされていなければ、スロット決定部６８は、これまでと同一のスロット番号を生成部６４へ出力し続ける。一方、衝突スロットとされていれば、スロット決定部６８は、空きスロットに関する情報をもとに、空きスロットを再び推定する。つまり、スロット決定部６８は、これまでの処理を繰り返し実行する。

　なお、制御情報抽出部６６において受けつけた制御情報に、空きスロットに関する情報が含まれていなければ、スロット決定部６８は、実施例の動作を実行すればよい。これは、図１０のアクセス制御装置１０からの制御情報ではなく、図２のアクセス制御装置１０からの制御情報が報知されている場合に相当する。その際、スロット決定部６８は、制御情報抽出部６６において生成したフレームに含まれた複数のスロットのそれぞれにおいて、キャリアセンスを実行する。スロット決定部６８は、制御情報抽出部６６が空きスロットに関する情報を受けつけない場合に、キャリアセンスの実行結果をもとに、空きスロットを推定する。

　図１１は、本発明の変形例に係る通信システム１００の動作概要を示す。図の横方向が時間に相当しており、最上段に記載しているように、第ｉフレームから第ｉ＋２フレームまでの３つのフレームが示されている。また、説明を明瞭にするために、ひとつのフレームに含まれる制御スロットをひとつにするとともに、ひとつのフレームに１５個のスロットが含まれているとする。アクセス制御装置１０は、図示のごとく、各フレームの先頭のスロットにて、制御情報を報知する。図中の「制」は、制御情報に相当する。また、その下段には、制御情報に含まれている空きスロットに関する情報と衝突スロットに関する情報が、スロットに対応づけられながら示されている。図中の「空」は、空きスロットに相当し、「衝」は、衝突スロットに相当する。

　さらに下段には、第１端末装置１４ａから第４端末装置１４ｄがデータを報知するタイミングが示されている。図中の「デ」は、データに相当する。第１端末装置１４ａから第４端末装置１４ｄは、制御情報を参照し、空きスロットをそれぞれ選択する。第ｉフレームにおいて、第１端末装置１４ａから第４端末装置１４ｄは、選択した空きスロットにてデータを報知する。その際、第３端末装置１４ｃと第４端末装置１４ｄにおいて選択された空きスロットが同一であるので、両者から報知されたデータが衝突している。アクセス制御装置１０は、当該スロットでの衝突の発生を検出する。第ｉ＋１フレームにおいて、アクセス制御装置１０から報知される制御情報には、衝突スロットに関する情報として、衝突が発生したスロットが示されている。

　第１端末装置１４ａおよび第２端末装置１４ｂは、既に使用したスロットにおいて衝突が発生していないので、同一のスロット番号のスロットを再び使用する。一方、第３端末装置１４ｃおよび第４端末装置１４ｄは、既に使用したスロットにおいて衝突が発生しているので、別の空きスロットを再び選択する。第３端末装置１４ｃおよび第４端末装置１４ｄは、選択した空きスロットにてデータを報知する。すべてのデータが衝突していないので、第ｉ＋２フレームにおいて、アクセス制御装置１０から報知される制御情報には、衝突スロットが示されていない。そのため、第ｉ＋２フレームにおいて、第１端末装置１４ａから第４端末装置１４ｄは、既に使用したスロットと同一のスロット番号のスロットを再び使用する。

　図１２は、アクセス制御装置１０における空きスロットの通知手順を示すフローチャートである。検出部３２は、スロット番号ｍをｓに設定する（Ｓ１０）。電力測定部３８は、受信電力を測定する（Ｓ１２）。空きスロット特定部４２は、受信電力が空きスロット用しきい値よりも小さければ（Ｓ１４のＹ）、スロット番号ｍのスロットを空きスロットと特定する（Ｓ１６）。空きスロット特定部４２は、受信電力が空きスロット用しきい値よりも小さくなければ（Ｓ１４のＮ）、ステップ１６の処理をスキップする。スロット番号ｍが最大数Ｍでなければ（Ｓ１８のＮ）、検出部３２は、スロット番号ｍに１を加算して（Ｓ２０）、ステップ１２に戻る。一方、スロット番号ｍが最大数Ｍであれば（Ｓ１８のＹ）、生成部３６は、空きスロットのスロット番号を制御情報に含める（Ｓ２２）。変復調部２４、ＲＦ部２２は、制御情報を報知する（Ｓ２４）。

　図１３は、アクセス制御装置１０における衝突スロットの通知手順を示すフローチャートである。検出部３２は、スロット番号ｍをｓに設定する（Ｓ４０）。電力測定部３８は、受信電力を測定し、品質測定部４０は、誤り率を測定する（Ｓ４２）。衝突スロット特定部４４は、受信電力が第１しきい値より大きく、かつ誤り率が第２しきい値よりも大きければ（Ｓ４４のＹ）、スロット番号ｍのスロットを衝突スロットと特定する（Ｓ４６）。衝突スロット特定部４４は、受信電力が第１しきい値より大きくなく、あるいは誤り率が第２しきい値よりも大きくなければ（Ｓ４４のＮ）、ステップ４６の処理をスキップする。スロット番号ｍが最大数Ｍでなければ（Ｓ４８のＮ）、検出部３２は、スロット番号ｍに１を加算して（Ｓ５０）、ステップ４２に戻る。一方、スロット番号ｍが最大数Ｍであれば（Ｓ４８のＹ）、生成部３６は、衝突スロットのスロット番号を制御情報に含める（Ｓ５２）。変復調部２４、ＲＦ部２２は、制御情報を報知する（Ｓ５４）。

　図１４は、本発明の変形例に係る端末装置１４におけるデータの送信手順を示すフローチャートである。制御情報抽出部６６は、制御情報を取得する（Ｓ７０）。使用すべきスロットが既に特定されていれば（Ｓ７２のＹ）、スロット決定部６８は、当該スロットに衝突が発生していないかを確認する。衝突が発生していれば（Ｓ７４のＹ）、スロット決定部６８は、スロットを変更する（Ｓ７６）。衝突が発生していなければ（Ｓ７４のＮ）、ステップ７６はスキップされる。一方、使用すべきスロットが既に特定されていなければ（Ｓ７２のＮ）、スロット決定部６８は、空きスロットを推定した後に、空きスロットをランダムに特定する（Ｓ７８）。生成部６４は、特定したスロットにて、データを送信する（Ｓ８０）。

　次に、別の変形例を説明する。無線ＬＡＮを車車間通信に適用する場合、不特定多数の端末装置へ情報を送信する必要があるために、信号はブロードキャストにて送信されることが望ましい。しかしながら、交差点などでは、車両数の増加、つまり端末装置数の増加によって、パケット信号の衝突の増加が想定される。その結果、パケット信号に含まれたデータが他の端末装置へ伝送されなくなる。このような状態が、車車間通信において発生すれば、交差点の出会い頭の衝突事故を防止するという目的が達成されなくなる。また、このような課題を解決するために、車車間通信における規定を設けたとしても、意図的に改造された端末装置が信号を送信することによって、前述の目的が達成されなくおそれがある。その目的は、意図的に改造された端末装置からの信号による影響を低減する技術を提供することにある。

　本発明の別の変形例は、車両に搭載された端末装置間においてデータ通信を実行する通信システムに関する。端末装置は、車両の速度や位置等の情報（以下、これらを「データ」という）を格納したパケット信号をブロードキャスト送信する。また、他の端末装置は、パケット信号を受信するとともに、データをもとに車両の接近等を認識する。ここで、端末装置は、通信速度の高速化を目的としてＯＦＤＭ変調方式を採用する。このような状況のもと、交差点等において、端末装置の数が増加すると、パケット信号の発生確率が増加する。これに対応するために、別の変形例に係る通信システムは、次の処理を実行する。

　別の変形例に係る通信システムは、複数の端末装置の他にアクセス制御装置を含み、アクセス制御装置は、例えば、交差点に設置される。アクセス制御装置は、複数のスロットが含まれたフレームを繰り返し規定する。なお、各フレームに含まれた複数のスロットのうち、一部が制御スロットとして確保されている。また、アクセス制御装置は、使用すべき制御スロットを特定し、当該制御スロットのタイミングに関する情報や、当該アクセス制御装置を識別するための情報（以下、「識別情報」という）を制御情報に含める。さらに、アクセス制御装置は、制御情報を格納したパケット信号（以下、これを「制御情報」ということもある）を当該制御スロットにてブロードキャスト送信する。ここで、制御スロットのタイミングに関する情報とは、例えば、当該制御スロットがフレームの先頭から何番目に配置されるかに関する情報（以下、「制御スロット情報」という）である。

　このような規定がなされている場合において、意図的に改造された端末装置が使用されるおそれがある。例えば、内容が改ざんされたデータを報知したり、他の端末装置になりすましてデータを報知したりするような改造がなされることである。内容が改ざんされることによって、本来の位置とは異なった位置の情報がデータに含まれていれば、車両の衝突を抑制するという目的が達成されなくなる。これに対応するために、端末装置やアクセス制御装置は、受信した信号をもとに、改造されたおそれのある端末装置（以下、「不適切な端末装置」という）の存在を検出する。検出がなされた場合、端末装置やアクセス装置は、検出した旨と検出した位置等を制御情報やデータに含めて報知する。これを受信した端末装置は、不適切な端末装置の存在を認識し、それに該当しそうな装置からの信号を無視する。

　図１５は、本発明の別の変形例に係る通信システム１１００の構成を示す。これは、ひとつの交差点を上方から見た場合に相当する。通信システム１１００は、アクセス制御装置１０１０、車両１０１２と総称される第１車両１０１２ａ、第２車両１０１２ｂ、第３車両１０１２ｃ、第４車両１０１２ｄ、第５車両１０１２ｅ、第６車両１０１２ｆ、第７車両１０１２ｇ、第８車両１０１２ｈを含む。なお、各車両１０１２には、図示しない端末装置が搭載されている。また、アクセス制御装置１０１０によってエリア１２００が形成されている。

　図示のごとく、図面の水平方向、つまり左右の方向に向かう道路と、図面の垂直方向、つまり上下の方向に向かう道路とが中心部分で交差している。ここで、図面の上側が方角の「北」に相当し、左側が方角の「西」に相当し、下側が方角の「南」に相当し、右側が方角の「東」に相当する。また、ふたつの道路の交差部分が「交差点」である。第１車両１０１２ａ、第２車両１０１２ｂが、左から右へ向かって進んでおり、第３車両１０１２ｃ、第４車両１０１２ｄが、右から左へ向かって進んでいる。また、第５車両１０１２ｅ、第６車両１０１２ｆが、上から下へ向かって進んでおり、第７車両１０１２ｇ、第８車両１０１２ｈが、下から上へ向かって進んでいる。

　各車両１０１２に搭載された端末装置は、データを取得し、データが格納されたパケット信号をブロードキャスト送信する。ここで、本発明の別の変形例を説明する前に、端末装置が公知の無線ＬＡＮに対応する場合、つまりＣＳＭＡ／ＣＡに対応する場合の動作を説明する。各端末装置は、キャリアセンスを実行して送信可能であると判定した場合に、データをブロードキャスト送信する。そのため、複数の端末装置からのデータが衝突する場合がある。また、端末装置の数が増加するにつれて、衝突の発生確率が増加する。特に、交差点のような場所では、車両１０１２の衝突が発生しやすいにもかかわらず、データの衝突も発生しやすくなり、データを必要とするような場所においてデータの利用がなされなくなる。

　そこで、通信システム１１００は、交差点にアクセス制御装置１０１０を配置する。アクセス制御装置１０１０は、図示しないＧＰＳ衛星から受信した信号をもとに、複数のスロットを含んだフレームが繰り返されるように生成する。ここで、複数のスロットのうちの一部が制御スロットに相当する。アクセス制御装置１０１０は、制御スロット情報と識別情報とを制御情報に含める。さらに、アクセス制御装置１０１０は、制御スロットにて制御情報を報知する。なお、制御スロットの選択については、後述する。

　複数の端末装置は、アクセス制御装置１０１０によって報知された制御情報を受信し、制御情報をもとに、フレームを生成する。その結果、複数の端末装置のそれぞれにおいて生成されるフレームは、アクセス制御装置１０１０において生成されるフレームに同期する。また、複数の端末装置のそれぞれにおいて生成されるスロットは、互いに同期される。端末装置は、複数のスロットのそれぞれにおいてキャリアセンスを実行し、空きスロットを推定する。また、端末装置は、空きスロットの中から、ひとつのスロットをランダムに選択する。さらに、端末装置は、選択したスロットにて、データを報知する。端末装置は、複数のフレームにわたって、フレーム内の相対的なタイミングが同一のスロットを選択し続ける。なお、端末装置は、制御情報を受信できていない場合であっても、データを報知してもよい。他の端末装置からのデータを受信した端末装置は、データをもとに、他の端末装置が搭載された車両１０１２の存在を認識する。

　ここで、アクセス制御装置１０１０から報知される制御情報と、端末装置から報知されるデータとは、ともにＯＦＤＭ信号を使用する。しかしながら、両者の配置されているサブキャリアは、同一ではない。データは、前述の識別キャリアに配置されていない。一方、識別情報は、データが配置されたサブキャリアに加えて、識別キャリアにも配置される。その結果、仮に、データと制御情報とが衝突した場合であっても、端末装置は、識別キャリアの信号成分を観測することによって、制御情報の存在を検知できる。なお、端末装置によるエリア１２００への進入検出は、識別キャリアに対してなされてもよい。

　図１５において、例えば、第７車両１０１２ｇに搭載された端末装置が、前述の不適切な端末装置であるとする。そのため、当該端末装置から報知されるデータに含まれる位置情報が、エリア１２００の外部に対応していたり、当該端末装置から報知されるデータに含まれる識別番号が別の端末装置の識別番号と同一であったりする。また、当該端末装置から報知されるデータの送信周期が、フレームの期間と異なっていてもよい。他の端末装置は、このようなデータを信頼しない方が望ましい。そのため、他の端末装置やアクセス制御装置１０１０は、受信した信号を復調し、復調した信号をもとに、当該信号が不適切な端末装置からの信号であるかを判定する。当該信号が、不適切な端末装置からの信号である場合、検出した他の端末装置やアクセス制御装置１０１０は、その旨および検出位置をデータや制御情報に含めて報知する。これを受信した他の端末装置やアクセス制御装置１０１０は、不適切な端末装置の存在を認識する。なお、受信した信号が、不適切な端末装置からの信号であるかの判定方法については後述する。

　図１６は、アクセス制御装置１０１０の構成を示す。アクセス制御装置１０１０は、アンテナ１１５０、ＲＦ部１１５２、変復調部１１５４、処理部１１５６、ＧＰＳ測位部１１５８、フレーム生成部１１６０、制御部１１６２、推定部１１６４を含む。また、推定部１１６４は、特定部１１６６と総称される第１特定部１１６６ａ、第２特定部１１６６ｂ、第３特定部１１６６ｃ、決定部１１６８を含む。ＧＰＳ測位部１１５８は、図示しないＧＰＳ衛星からの信号を受信し、受信した信号をもとに時刻の情報を取得する。なお、時刻の情報の取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。ＧＰＳ測位部１１５８は、時刻の情報をフレーム生成部１１６０へ出力する。

　フレーム生成部１１６０は、ＧＰＳ測位部１１５８から時刻の情報を取得する。フレーム生成部１１６０は、時刻の情報をもとに、複数のフレームを生成する。例えば、フレーム生成部１１６０は、「０ｍｓｅｃ」となるタイミングを基準にして、「１ｓｅｃ」の期間を１０分割することによって、「１００ｍｓｅｃ」のフレームを１０個生成する。このような処理を繰り返すことによって、フレームが繰り返されるように規定される。また、フレーム生成部１１６０は、各フレームを複数に分割することによって、複数のスロットを生成する。例えば、各フレームが２００分割されることによって、「５００μｓｅｃ」のスロットが２００個生成される。

　ここで、フレームに含まれた複数のスロットのうちの一部が、「制御スロット」として確保されている。例えば、ひとつのフレームに含まれた２００個のスロットのうち、先頭から５個のスロットが制御スロットとされる。また、制御スロットは、アクセス制御装置１０１０が制御情報をブロードキャスト送信するために使用されるスロットである。さらに、フレームに含まれた複数のスロットのうちの残りが、図示しない端末装置間の通信のために確保される。前述のごとく、通信システム１１００は、ＯＦＤＭ変調方式を採用しているので、各スロットは、複数のＯＦＤＭシンボルから構成されるように規定される。また、ＯＦＤＭシンボルは、ガードインターバル（ＧＩ）と有効シンボルとによって構成される。なお、各スロットの前方の部分や後方の部分にガードタイムが設けられてもよい。ここで、スロットに含まれた複数のＯＦＤＭシンボルのまとまりが、前述のパケット信号に相当する。

　図１７（ａ）－（ｄ）は、フレーム生成部１１６０において生成されるフレームのフォーマットを示す。図１７（ａ）は、フレームの構成を示す。図示のごとく、第ｉフレームから第ｉ＋２フレームのように、複数のフレームが繰り返されるように規定されている。また、各フレームの期間は、例えば、「１００ｍｓｅｃ」である。図１７（ｂ）は、ひとつのフレームの構成を示す。図示のごとく、ひとつのフレームは、Ｍ個のスロットによって構成されている。例えば、Ｍは「２００」であり、各スロットの期間は「５００μｓｅｃ」である。また、フレームの先頭部分に配置されたスロットが制御スロットに相当し、制御スロットを配置した区間が制御領域１２２０として示されている。

　ここでは、第１スロットから第５スロットまでの５つのスロットが、制御スロットとして制御領域１２２０に含まれている。図１７（ｃ）は、ひとつのスロットの構成を示す。図示のごとく、スロットの前方の部分と後方の部分とにガードタイムが設けられている。また、スロットの残りの期間は、Ｎ個のＯＦＤＭシンボルによって構成されている。図１７（ｄ）は、ひとつのＯＦＤＭシンボルの構成を示す。図示のごとく、ひとつのＯＦＤＭシンボルは、ＧＩと有効シンボルによって構成されている。図１６に戻る。

　ＲＦ部１１５２は、受信処理として、各スロットにおいて、図示しない他の端末装置間の通信において送信されるパケット信号をアンテナ１１５０にて受信する。ここで、図１７（ａ）のような複数のスロットを含んだフレームが繰り返されるような規定がなされている場合に、複数のスロットの中から選択されたスロットにてデータが報知されている。また、データには、報知元になる端末装置の識別番号が含まれている。ＲＦ部１１５２は、アンテナ１１５０を介して受信した無線周波数のパケット信号に対して周波数変換を実行し、ベースバンドのパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部１１５２は、ベースバンドのパケット信号を変復調部１１５４に出力する。一般的に、ベースバンドのパケット信号は、同相成分と直交成分によって形成されるので、ふたつの信号線が示されるべきであるが、ここでは、図を明瞭にするためにひとつの信号線だけを示すものとする。

　また、ＲＦ部１１５２には、ＬＮＡ（Ｌｏｗ　Ｎｏｉｓｅ　Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、ＡＧＣ、Ａ／Ｄ変換部も含まれる。ＲＦ部１１５２は、送信処理として、各スロットにおいて、変復調部１１５４から入力したベースバンドのパケット信号に対して周波数変換を実行し、無線周波数のパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部１１５２は、無線周波数のパケット信号をアンテナ１１５０から送信する。また、ＲＦ部１１５２には、ＰＡ（Ｐｏｗｅｒ　Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、Ｄ／Ａ変換部も含まれる。

　変復調部１１５４は、受信処理として、ＲＦ部１１５２からのベースバンドのパケット信号に対して、復調を実行する。さらに、変復調部１１５４は、復調した結果を処理部１１５６に出力する。また、変復調部１１５４は、送信処理として、処理部１１５６からのデータに対して、変調を実行する。さらに、変復調部１１５４は、変調した結果をベースバンドのパケット信号としてＲＦ部１１５２に出力する。ここで、通信システム１１００は、ＯＦＤＭ変調方式に対応するので、変復調部１１５４は、受信処理としてＦＦＴ（Ｆａｓｔ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行し、送信処理としてＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ　Ｆａｓｔ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行する。

　処理部１１５６は、フレーム生成部１１６０から、フレームのタイミングと、フレームに含まれたスロットのタイミングとに関する情報を受けつける。処理部１１５６は、フレームに含まれた複数のスロットのうち、制御スロットのタイミングを特定する。図１７（ａ）の場合、制御領域１２２０に含まれた５つの制御スロットが特定される。処理部１１５６は、アンテナ１１５０、ＲＦ部１１５２、変復調部１１５４を介して、各制御スロットに対するキャリアセンスを実行する。キャリアセンスとして公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。なお、処理部１１５６は、変復調部１１５４を経由せずに、ＲＦ部１１５２から受信信号を受けつけてもよい。処理部１１５６は、キャリアセンスの結果をもとに、５つの制御スロットのうちのひとつを選択する。例えば、干渉電力の最も小さい制御スロットが選択される。

　処理部１１５６は、選択した制御スロットに関する制御スロット情報を生成する。また、処理部１１５６は、制御スロット情報と識別情報を含めながら、制御情報を生成する。処理部１１５６は、選択した制御スロットへ制御情報を割り当てる。処理部１１５６は、割り当てた制御スロットにて、変復調部１１５４へ制御情報を出力する。なお、通信システム１１００において定められた制御スロットにて制御情報をブロードキャスト送信することは、フレーム中の制御スロットのタイミングを通知することに相当する。また、フレーム中の制御スロットの相対的な位置は制御スロット情報に含まれているので、前述のことは、フレームのタイミングを通知することにも相当する。ここでのフレームのタイミングは、端末装置間の通信において、各端末装置がデータを報知する際に同期すべきタイミングに相当する。

　前述のごとく、通信システム１１００は、ＯＦＤＭ変調方式に対応しているので、処理部１１５６は、制御情報をＯＦＤＭ信号として生成する。なお、図示しない複数の端末装置間のデータ通信にもＯＦＤＭ信号が使用されている。ここでは、制御情報を配置させるＯＦＤＭ信号（以下、これも「制御情報」ということがある）と、データを配置させるＯＦＤＭ信号（以下、これも「データ」ということがある）とを比較しながら説明する。図１８（ａ）－（ｂ）は、通信システム１１００において使用されるＯＦＤＭシンボルのフォーマットを示す。図１８（ａ）は、制御情報に相当し、図１８（ｂ）は、データに相当する。

　ここで、処理部１１５６は、フレームに関する情報やスロットの番号を識別キャリアに配置する。また、処理部１１５６は、重要度の高い情報を識別キャリアに優先的に配置してもよい。また、パケット信号の前方のＯＦＤＭシンボルには、既知信号が配置される。このような既知信号は、端末装置におけるＡＧＣや、伝送路特性の推定に使用される。処理部１１５６は、所定のスロットのうちの一部の期間にわたって、識別キャリアに既知信号を配置してもよい。このような既知信号は、例えば、ＵＷ（Ｕｎｉｑｕｅ　Ｗｏｒｄ）のように使用される。図１６に戻る。

　変復調部１１５４、ＲＦ部１１５２は、制御スロットにて、処理部１１５６において生成した制御情報をアンテナ１１５０からブロードキャスト送信する。制御情報の宛先のひとつは、端末装置である。制御情報を受信した端末装置は、各スロットのタイミングを認識し、端末装置間の通信のために確保したスロットのうちの少なくともひとつを使用する。また、端末装置は、複数のフレームにわたってデータを報知する場合に、フレーム内での相対的なタイミングが同一のスロットを使用する。

　特定部１１６６は、変復調部１１５４において復調した信号を処理部１１５６を介して供給され、当該信号の報知元になる端末装置が不適切な装置であることを検出する。ここで、特定部１１６６は、第１特定部１１６６ａから第３特定部１１６６ｃにおいて異なった方法で不適切な装置を検出しているが、これらのうちのひとつ、あるいは任意のふたつだけを含んでいてもよい。第１特定部１１６６ａは、変復調部１１５４において復調したデータを処理部１１５６を介して受けつける。また、第１特定部１１６６ａは、受けつけたデータが規定に適合しているかを確定する。具体的に説明すると、受けつけたデータのサイズがスロットのサイズよりも大きくなっていれば、第１特定部１１６６ａは、受けつけたデータが規定に適合していないと決定する。

　なお、複数のスロットが連続して使用される場合に、受けつけたデータのサイズがスロットのサイズの整数倍に合わなければ、第１特定部１１６６ａは、受けつけたデータが規定に適合していないと決定する。また、第１特定部１１６６ａは、受けつけたデータから、報知元になる端末装置の識別番号を取得し、次に同一の識別番号を取得するまでの間隔がフレームの周期に合っていなければ、第１特定部１１６６ａは、受けつけたデータが規定に適合していないと決定する。つまり、同一の端末装置から受信したデータの間隔がフレームの周期に合っていなければ、当該データは規定に適合していないと決定する。最終的に、第１特定部１１６６ａは、受けつけたデータが規定に適合していない場合に、報知元の端末装置が不適切な装置であることを検出する。

　第２特定部１１６６ｂは、変復調部１１５４において復調したデータを処理部１１５６を介して受けつける。また、第２特定部１１６６ｂは、復調したデータから、報知元になる端末装置の識別番号を取得する。前述のごとく、各端末装置は、フレームに含まれたひとつのスロットにてデータを報知している。つまり、ひとつのフレームに、同一の識別番号は１回だけ出現するべきである。ここで、ひとつのフレームに、同一の識別番号が複数回出現した場合に、第２特定部１１６６ｂは、当該識別番号に対応した端末装置の中に、なりすましの端末装置が存在すると決定する。つまり、第２特定部１１６６ｂは、受けつけたデータに含まれた識別番号と規定とをもとに、当該データの報知元になる端末装置が別の端末装置のなりすましであると推定する。さらに、第２特定部１１６６ｂは、なりすましであると推定した場合、当該端末装置が不適切な装置であることを検出する。

　第３特定部１１６６ｃは、ＲＦ部１１５２において受信したデータを受けつけるとともに、変復調部１１５４において復調したデータを処理部１１５６を介して受けつける。なお、ＲＦ部１１５２において受信したデータとは、無線周波数のデータであってもよく、ベースバンドのデータであってもよい。第３特定部１１６６ｃは、これらのデータを比較する。また、第３特定部１１６６ｃは、ＲＦ部１１５２において受信したデータの受信状態と、変復調部１１５４において復調したデータの内容とが矛盾する場合に、端末装置が不適切な装置であることを検出する。具体的に説明すると、受信電力が大きくなっているにもかかわらず、位置情報が近づいてなかった場合に、第３特定部１１６６ｃは、矛盾していると決定する。位置情報が近づいてないとは、位置情報が遠ざかっていたり、位置情報が変化していなかったりすることに相当する。なお、受信電力が小さくなっている場合にも同様の判定がなされる。また、受信電力には、ＯＦＤＭシンボルの周波数領域内の平均値が使用されればよい。

　決定部１１６８は、第１特定部１１６６ａから第３特定部１１６６ｃのうちの少なくともひとつにおいて不適切な装置が検出された場合に、当該端末装置が不適切な装置であることを決定する。処理部１１５６は、決定部１１６８において不適切な装置を検出した旨と、検出位置に関する情報とを制御情報に含める。ここで、不適切な装置を検出した旨には、識別番号を含めてもよい。また、検出位置は、アクセス制御装置１０１０の設置位置に相当する。このような制御情報は、前述のごとく、変復調部１１５４、ＲＦ部１１５２、アンテナ１１５０からブロードキャスト送信される。制御部１１６２は、アクセス制御装置１０１０全体の処理を制御する。

　図１９は、車両１０１２に搭載された端末装置１０１４の構成を示す。端末装置１０１４は、アンテナ１０５０、ＲＦ部１０５２、変復調部１０５４、処理部１０５６、制御部１０５８、推定部１０７２を含む。また、処理部１０５６は、タイミング特定部１０６０、取得部１０６２、生成部１０６４、通知部１０７０を含み、タイミング特定部１０６０は、制御情報抽出部１０６６、スロット決定部１０６８を含む。さらに、推定部１０７２は、特定部１０７４と総称される第１特定部１０７４ａ、第２特定部１０７４ｂ、第３特定部１０７４ｃ、決定部１０７６を含む。アンテナ１０５０、ＲＦ部１０５２、変復調部１０５４は、図１６のアンテナ１１５０、ＲＦ部１１５２、変復調部１１５４と同様の処理を実行する。そのため、ここでは、これらの説明を省略する。

　取得部１０６２は、図示しないＧＰＳ受信機、ジャイロスコープ、車速センサ等を含んでおり、それらから供給されるデータによって、図示しない車両１０１２、つまり端末装置１０１４が搭載された車両１０１２の存在位置、進行方向、移動速度等を取得する。なお、存在位置は、緯度・経度によって示される。これらの取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。取得部１０６２は、取得した情報を生成部１０６４へ出力する。

　制御情報抽出部１０６６は、変復調部１０５４からの復調結果を受けつける。また、制御情報抽出部１０６６は、復調結果のうち、識別キャリアに対応したサブキャリアの部分を監視する。識別キャリアに対応したサブキャリアの部分に有効なデータが含まれている場合、制御情報抽出部１０６６は、制御情報が含まれたスロット、つまり制御スロットを受信していることを認識する。また、制御情報抽出部１０６６は、制御情報が含まれたスロットを受信しているタイミングを基準として、フレームおよびスロットの同期を確立する。

　具体的に説明すると、制御情報抽出部１０６６は、制御情報に含まれた制御スロット情報をもとに、受けつけた復調結果が配置された制御スロットを特定し、これを基準にフレームを生成する。制御スロット情報が、図１７（ｂ）の第３スロットに相当すれば、制御情報抽出部１０６６は、第３スロットを基準にしてフレームを生成する。つまり、制御情報抽出部１０６６は、制御スロット情報に対応したフレームに同期するように、複数のスロットが含まれたフレームを生成する。これは、制御情報抽出部１０６６は、制御情報から、フレームのタイミングと、フレームに含まれたスロットのタイミングとに関する情報を抽出することに相当する。制御情報抽出部１０６６は、生成したフレームに関する情報をスロット決定部１０６８へ出力する。

　スロット決定部１０６８は、制御情報抽出部１０６６において生成したフレームに含まれた複数のスロットのそれぞれに対する干渉電力をキャリアセンスにて測定する。また、スロット決定部１０６８は、干渉電力をもとに、空きスロットを推定する。具体的に説明すると、スロット決定部１０６８は、所定のしきい値を予め記憶しており、各スロットでの干渉電力としきい値とを比較する。また、スロット決定部１０６８は、しきい値よりも小さい干渉電力のスロットを空きスロットと推定し、そのうちのひとつをランダムに特定する。なお、スロット決定部１０６８は、干渉電力が最小のスロットを特定してもよい。その結果、スロット決定部１０６８は、制御スロット情報に同期したスロットであって、かつフレームの周期で到来するスロットを決定する。

　生成部１０６４は、取得部１０６２において取得された情報を含めるようにデータを生成する。つまり、生成部１０６４は、測位した存在位置が含まれたデータを生成する。生成部１０６４は、スロット決定部１０６８において特定したスロットにて、変復調部１０５４、ＲＦ部１０５２、アンテナ１０５０を介してデータをブロードキャスト送信する。

　第１特定部１０７４ａから第３特定部１０７４ｃ、決定部１０７６は、図１６の第１特定部１１６６ａから第３特定部１１６６ｃ、決定部１１６８と同様の処理を実行する。第３特定部１０７４ｃは、前述の第３特定部１１６６ｃにおける処理に加えて、次の処理を実行してもよい。受信電力の変動が所定の範囲内である場合、報知元の端末装置１０１４は、本端末装置１０１４の近くを同じ方向に走行していると想定される。そのため、報知元の端末装置１０１４からのデータに含まれている位置情報と、取得部１０６２において取得した位置情報とが、予め設けたしきい値よりも離れていた場合に、第３特定部１０７４ｃは、報知元の端末装置１０１４が不適切な装置であることを検出する。また、両者の進行方向が別のしきい値よりも異なっている場合にも、第３特定部１０７４ｃは、報知元の端末装置１０１４が不適切な装置であることを検出する。決定部１０７６は、報知元の端末装置１０１４が不適切な装置であることを決定した場合に、生成部１０６４に対して、決定部１０７６において不適切な装置を検出した旨と、検出位置に関する情報とをデータに含めさせる。なお、検出位置に関する情報は、取得部１０６２から供給される。

　通知部１０７０は、各スロットにおいて、図示しない他の端末装置１０１４からのデータを取得し、データの内容に応じて、図示しない他の車両１０１２の接近等を運転者へモニタやスピーカを介して通知する。ここで、データや制御情報の中に、不適切な装置を検出した旨と、検出位置に関する情報とが含まれていた場合、通知部１０７０はその旨を通知する。例えば、通知部１０７０は、「Ｗａｒｎｉｎｇ」などの注意を促す文字と合わせて、不適切な装置に関する情報や検出位置に関する情報を表示する。また、通知部１０７０は、これらの情報に対応したデータの内容も表示してもよい。あるいは、データや制御情報の中に、不適切な装置を検出した旨と、検出位置に関する情報とが含まれていた場合、通知部１０７０は、これらの情報に対応したデータの内容の通知を省略してもよい。通知部１０７０での処理は、これに限定されない。制御部１０５８は、端末装置１０１４全体の動作を制御する。

　以上の構成による通信システム１１００の動作を説明する。図２０は、通信システム１１００の動作概要を示す。図の横方向が時間に相当しており、図の縦方向に第１アクセス制御装置１０１０ａから第３アクセス制御装置１０１０ｃが示されている。また、図２０では、図１７（ｂ）での制御領域１２２０のみを示している。前述のごとく、ここでは、制御領域１２２０に５つの制御スロットが配置されているとしている。図中の「制」は、制御情報に相当する。第１アクセス制御装置１０１０ａは、先頭の制御スロットを使用し、第２アクセス制御装置１０１０ｂは、５番目の制御スロットを使用し、第３アクセス制御装置１０１０ｃは、３番目の制御スロットを使用する。その結果、各アクセス制御装置１０１０からブロードキャスト送信される制御情報間の干渉が低減される。

　図２１は、アクセス制御装置１０１０による制御情報の報知手順を示すフローチャートである。フレーム生成部１１６０は、フレームを生成する（Ｓ１１００）。推定部１１６４が不適切な装置の存在を推定すれば（Ｓ１１０２のＹ）、処理部１１５６は、不適切な装置に関する情報を制御情報に含める（Ｓ１１０４）。推定部１１６４が不適切な装置の存在を推定しなければ（Ｓ１１０２のＮ）、ステップ１１０４はスキップされる。処理部１１５６、変復調部１１５４、ＲＦ部１１５２、アンテナ１１５０は、制御情報を報知する（Ｓ１１０６）。

　図２２は、アクセス制御装置１０１０による不適切な装置の検出手順を示すフローチャートである。これは、図２１のステップ１１０２の処理に相当する。第１特定部１１６６ａが、規定と異なった信号を特定した場合（Ｓ１１２０のＹ）、あるいは第２特定部１１６６ｂが、なりすましを特定した場合（Ｓ１１２２のＹ）、あるいは第３特定部１１６６ｃが、受信電力とデータとの矛盾を特定した場合（Ｓ１１２４のＹ）、決定部１１６８は、不適切な装置の存在を決定する（Ｓ１１２６）。一方、第１特定部１１６６ａが、規定と異なった信号を特定せず（Ｓ１１２０のＮ）、第２特定部１１６６ｂが、なりすましを特定せず（Ｓ１１２２のＮ）、第３特定部１１６６ｃが、受信電力とデータとの矛盾を特定しなければ（Ｓ１１２４のＮ）、処理は終了される。

　図２３は、端末装置１０１４によるデータの報知手順を示すフローチャートである。制御情報抽出部１０６６は、制御情報を受信し（Ｓ１１４０）、フレームを生成した（Ｓ１１４２）後に、スロット決定部１０６８は、スロットを特定する（Ｓ１１４４）。推定部１０７２が不適切な装置の存在を推定すれば（Ｓ１１４６のＹ）、生成部１０６４は、不適切な装置に関する情報をデータに含める（Ｓ１１４８）。一方、推定部１０７２が不適切な装置の存在を推定しなければ（Ｓ１１４６のＮ）、ステップ１１４８はスキップされる。処理部１０５６、変復調部１０５４、ＲＦ部１０５２、アンテナ１０５０は、データを報知する（Ｓ１１５０）。

　次に、本発明のさらに別の変形例を説明する。さらに別の変形例は、別の変形例と同様に、アクセス制御装置１０１０と端末装置１０１４とを含む通信システム１１００である。別の変形例において、アクセス制御装置１０１０は、フレームのタイミングや不適切な端末装置１０１４の検出結果を制御情報にて報知している。一方、さらに別の変形例において、データの衝突確率のさらなる低減を実現するために、アクセス制御装置１０１０は、さらに別の情報を制御情報に含めて報知する。アクセス制御装置１０１０は、各スロットでの受信電力を測定することによって、複数の端末装置間の通信に使用されてないスロット（以下、「空きスロット」という）を特定する。なお、空きスロットは、制御スロット以外のスロットを対象とする。アクセス制御装置１０１０は、各スロットにおいて、複数の端末装置から送信されたパケット信号が衝突しているかも測定することによって、衝突が発生しているスロット（以下、「衝突スロット」という）を特定する。なお、衝突スロットも、制御スロット以外のスロットを対象とする。

　また、アクセス制御装置１０１０は、特定した空きスロットや衝突スロットに関する情報も制御情報に含める。端末装置１０１４は、制御情報をもとに空きスロットを推定し、空きスロットの中からひとつのスロットをランダムに選択する。さらに、端末装置１０１４は、選択したスロットにおいて、データをブロードキャスト送信する。さらに別の変形例に係る通信システム１１００、端末装置１０１４は、図１５、図１９とそれぞれ同様のタイプである。ここでは、差異を中心に説明する。

　図２４は、本発明のさらに別の変形例に係るアクセス制御装置１０１０の構成を示す。アクセス制御装置１０１０は、アンテナ１０２０、ＲＦ部１０２２、変復調部１０２４、処理部１０２６、ＧＰＳ測位部１０２８、制御部１０３０、推定部１１６４を含む。また、処理部１０２６は、検出部１０３２、フレーム規定部１０３４、生成部１０３６、選択部１１１０を含み、検出部１０３２は、電力測定部１０３８、品質測定部１０４０、空きスロット特定部１０４２、衝突スロット特定部１０４４を含み、推定部１１６４は、特定部１１６６と総称される第１特定部１１６６ａ、第２特定部１１６６ｂ、第３特定部１１６６ｃ、決定部１１６８を含む。アンテナ１０２０、ＲＦ部１０２２、変復調部１０２４、ＧＰＳ測位部１０２８、制御部１０３０、フレーム規定部１０３４、推定部１１６４は、図１６のアンテナ１１５０、ＲＦ部１１５２、変復調部１１５４、ＧＰＳ測位部１１５８、制御部１１６２、フレーム生成部１１６０、推定部１１６４にそれぞれ対応するので、ここではこれらの説明を省略する。特に、不適切な端末装置１０１４の検出および報知については、説明を省略する。

　選択部１１１０は、制御領域１２２０における複数の制御スロットのそれぞれに対して、キャリアセンスを実行し、キャリアセンスの結果をもとに、ひとつの制御スロットを選択する。選択部１１１０の処理は、図１６の処理部１１５６においてなされる処理と同様であるので、ここでは説明を省略する。選択部１１１０は、選択した制御スロットに関する情報を生成部１０３６へ出力する。

　電力測定部１０３８は、ＲＦ部１０２２あるいは変復調部１０２４から、受信信号を受けつけ、受信電力を測定する。ここで、受信電力はスロット単位に測定される。また、スロットは、制御スロット以外のスロットに相当する。そのため、電力測定部１０３８では、複数のスロットのそれぞれに対する受信電力が測定される。電力測定部１０３８は、スロット単位の受信電力を空きスロット特定部１０４２および衝突スロット特定部１０４４へ出力する。品質測定部１０４０は、変復調部１０２４からの復調結果を受けつけ、複数のスロットのそれぞれに対する信号品質を測定する。ここでは、信号品質として誤り率が測定される。また、スロットは、制御スロット以外のスロットに相当する。なお、誤り率の測定には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。また、信号品質として、誤り率の代わりに、ＥＶＭ（Ｅｒｒｏｒ　Ｖｅｃｔｏｒ　Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）等が測定されてもよい。品質測定部１０４０は、誤り率を衝突スロット特定部１０４４へ出力する。

　空きスロット特定部１０４２は、電力測定部１０３８から、スロット単位の受信電力を受けつける。空きスロット特定部１０４２は、各受信電力としきい値（以下、「空きスロット用しきい値」という）を比較し、受信電力が空きスロット用しきい値よりも小さくなっているスロットを特定する。つまり、空きスロット特定部１０４２は、制御領域１２２０以外における複数のスロットの中から、複数の端末装置間の通信に使用可能なスロットを空きスロットとして検出する。ここで、空きスロットが複数存在する場合、空きスロット特定部１０４２は、それらを特定する。空きスロット特定部１０４２は、特定した空きスロットに関する情報を生成部１０３６へ出力する。

　衝突スロット特定部１０４４は、電力測定部１０３８から、スロット単位の受信電力を受けつけ、品質測定部１０４０から、スロット単位の誤り率を受けつける。また、衝突スロット特定部１０４４は、スロット単位に、受信電力と誤り率とを関連づける。衝突スロット特定部１０４４は、スロット単位に、受信電力と第１しきい値とを比較するとともに、誤り率と第２しきい値とを比較する。衝突スロット特定部１０４４は、受信電力が第１しきい値よりも大きく、かつ誤り率が第２しきい値より悪化しているスロットを衝突スロットとして特定する。つまり、衝突スロット特定部１０４４は、受信電力が大きいものの通信品質が悪化しているスロットを衝突スロットとして認定する。このように、衝突スロット特定部１０４４は、複数の端末装置が信号を重複して送信したことによって衝突が発生したスロットを衝突スロットとして検出する。衝突スロット特定部１０４４は、特定した衝突スロットに関する情報を生成部１０３６へ出力する。

　生成部１０３６は、空きスロット特定部１０４２から、空きスロットに関する情報を受けつけるとともに、衝突スロット特定部１０４４から、衝突スロットに関する情報を受けつける。生成部１０３６は、空きスロットに関する情報と衝突スロットに関する情報を含めながら、制御情報を生成する。ここで、フレームに含まれた複数のスロットのそれぞれには、前から順番に「１」、「２」となるような番号（以下、「スロット番号」という）が付与されている。生成部１０３６は、空きスロットに関する情報として、以前のフレームに含まれた空きスロットのスロット番号を制御情報に含める。さらに、生成部１０３６は、決定部１１６８からの、不適切な装置を検出した旨と検出位置に関する情報とを受けつけると、これらも制御情報に格納する。また、生成部１０３６は、フレーム規定部１０３４からフレームやスロットに関する情報を受けつける。生成部１０３６は、いずれかの制御スロットへ定期的に制御情報を割り当てる。生成部１０３６は、割り当てた制御スロットにて、変復調部１０２４へ制御情報を出力する。

　別の変形例において、端末装置１０１４のスロット決定部１０６８は、キャリアセンスの結果をもとに、空きスロットを推定している。一方、さらに別の変形例において、スロット決定部１０６８は、制御情報に含まれた空きスロットに関する情報や衝突スロットに関する情報をもとに、空きスロットを推定する。ここでは、さらに別の変形例に係る端末装置１０１４での処理を説明する。

　制御情報抽出部１０６６は、変復調部１０５４からの制御情報を受けつける。制御情報抽出部１０６６は、制御情報から、空きスロットに関する情報、衝突スロットに関する情報を取得する。制御情報抽出部１０６６は、空きスロットに関する情報および衝突スロットに関する情報をスロット決定部１０６８へ出力する。スロット決定部１０６８は、制御情報抽出部１０６６から、空きスロットに関する情報および衝突スロットに関する情報を受けつける。スロット決定部１０６８は、空きスロットに関する情報をもとに、フレーム中の制御領域１２２０以外のスロットから、空きスロットを選択する。

　このような処理の継続中も、制御情報抽出部１０６６は、フレームごとに制御情報から、空きスロットに関する情報および衝突スロットに関する情報を取得し続ける。スロット決定部１０６８は、衝突スロットに関する情報をもとに、現在使用しているスロットに対応したスロット番号が衝突スロットとされていないかを確認する。衝突スロットとされていなければ、スロット決定部１０６８は、これまでと同一のスロット番号を生成部１０６４へ出力し続ける。一方、衝突スロットとされていれば、スロット決定部１０６８は、空きスロットに関する情報をもとに、空きスロットを再び推定する。つまり、スロット決定部１０６８は、これまでの処理を繰り返し実行する。

　なお、制御情報抽出部１０６６において受けつけた制御情報に、空きスロットに関する情報が含まれていなければ、スロット決定部１０６８は、別の変形例の動作を実行すればよい。これは、図２４のアクセス制御装置１０１０からの制御情報ではなく、図１６のアクセス制御装置１０１０からの制御情報が報知されている場合に相当する。その際、スロット決定部１０６８は、制御情報抽出部１０６６において生成したフレームに含まれた複数のスロットのそれぞれにおいて、キャリアセンスを実行する。スロット決定部１０６８は、制御情報抽出部１０６６が空きスロットに関する情報を受けつけない場合に、キャリアセンスの実行結果をもとに、空きスロットを推定する。

　図２５は、本発明のさらに別の変形例に係る通信システム１１００の動作概要を示す。図の横方向が時間に相当しており、最上段に記載しているように、第ｉフレームから第ｉ＋２フレームまでの３つのフレームが示されている。また、説明を明瞭にするために、ひとつのフレームに含まれる制御スロットをひとつにするとともに、ひとつのフレームに１５個のスロットが含まれているとする。アクセス制御装置１０１０は、図示のごとく、各フレームの先頭のスロットにて、制御情報を報知する。図中の「制」は、制御情報に相当する。また、その下段には、制御情報に含まれている空きスロットに関する情報と衝突スロットに関する情報が、スロットに対応づけられながら示されている。図中の「空」は、空きスロットに相当し、「衝」は、衝突スロットに相当する。

　さらに下段には、第１端末装置１０１４ａから第４端末装置１０１４ｄがデータを報知するタイミングが示されている。図中の「デ」は、データに相当する。第１端末装置１０１４ａから第４端末装置１０１４ｄは、制御情報を参照し、空きスロットをそれぞれ選択する。第ｉフレームにおいて、第１端末装置１０１４ａから第４端末装置１０１４ｄは、選択した空きスロットにてデータを報知する。その際、第３端末装置１０１４ｃと第４端末装置１０１４ｄにおいて選択された空きスロットが同一であるので、両者から報知されたデータが衝突している。アクセス制御装置１０１０は、当該スロットでの衝突の発生を検出する。第ｉ＋１フレームにおいて、アクセス制御装置１０１０から報知される制御情報には、衝突スロットに関する情報として、衝突が発生したスロットが示されている。

　第１端末装置１０１４ａおよび第２端末装置１０１４ｂは、既に使用したスロットにおいて衝突が発生していないので、同一のスロット番号のスロットを再び使用する。一方、第３端末装置１０１４ｃおよび第４端末装置１０１４ｄは、既に使用したスロットにおいて衝突が発生しているので、別の空きスロットを再び選択する。第３端末装置１０１４ｃおよび第４端末装置１０１４ｄは、選択した空きスロットにてデータを報知する。すべてのデータが衝突していないので、第ｉ＋２フレームにおいて、アクセス制御装置１０１０から報知される制御情報には、衝突スロットが示されていない。そのため、第ｉ＋２フレームにおいて、第１端末装置１０１４ａから第４端末装置１０１４ｄは、既に使用したスロットと同一のスロット番号のスロットを再び使用する。

　図２６は、アクセス制御装置１０１０における空きスロットの通知手順を示すフローチャートである。検出部１０３２は、スロット番号ｍをｓに設定する（Ｓ１０１０）。電力測定部１０３８は、受信電力を測定する（Ｓ１０１２）。空きスロット特定部１０４２は、受信電力が空きスロット用しきい値よりも小さければ（Ｓ１０１４のＹ）、スロット番号ｍのスロットを空きスロットと特定する（Ｓ１０１６）。空きスロット特定部１０４２は、受信電力が空きスロット用しきい値よりも小さくなければ（Ｓ１０１４のＮ）、ステップ１０１６の処理をスキップする。スロット番号ｍが最大数Ｍでなければ（Ｓ１０１８のＮ）、検出部１０３２は、スロット番号ｍに１を加算して（Ｓ１０２０）、ステップ１０１２に戻る。一方、スロット番号ｍが最大数Ｍであれば（Ｓ１０１８のＹ）、生成部１０３６は、空きスロットのスロット番号を制御情報に含める（Ｓ１０２２）。変復調部１０２４、ＲＦ部１０２２は、制御情報を報知する（Ｓ１０２４）。

　図２７は、アクセス制御装置１０１０における衝突スロットの通知手順を示すフローチャートである。検出部１０３２は、スロット番号ｍをｓに設定する（Ｓ１０４０）。電力測定部１０３８は、受信電力を測定し、品質測定部１０４０は、誤り率を測定する（Ｓ１０４２）。衝突スロット特定部１０４４は、受信電力が第１しきい値より大きく、かつ誤り率が第２しきい値よりも大きければ（Ｓ１０４４のＹ）、スロット番号ｍのスロットを衝突スロットと特定する（Ｓ１０４６）。衝突スロット特定部１０４４は、受信電力が第１しきい値より大きくなく、あるいは誤り率が第２しきい値よりも大きくなければ（Ｓ１０４４のＮ）、ステップ１０４６の処理をスキップする。スロット番号ｍが最大数Ｍでなければ（Ｓ１０４８のＮ）、検出部１０３２は、スロット番号ｍに１を加算して（Ｓ１０５０）、ステップ１０４２に戻る。一方、スロット番号ｍが最大数Ｍであれば（Ｓ１０４８のＹ）、生成部１０３６は、衝突スロットのスロット番号を制御情報に含める（Ｓ１０５２）。変復調部１０２４、ＲＦ部１０２２は、制御情報を報知する（Ｓ１０５４）。

　図２８は、本発明のさらに別の変形例に係る端末装置１０１４におけるデータの送信手順を示すフローチャートである。制御情報抽出部１０６６は、制御情報を取得する（Ｓ１０７０）。使用すべきスロットが既に特定されていれば（Ｓ１０７２のＹ）、スロット決定部１０６８は、当該スロットに衝突が発生していないかを確認する。衝突が発生していれば（Ｓ１０７４のＹ）、スロット決定部１０６８は、スロットを変更する（Ｓ１０７６）。衝突が発生していなければ（Ｓ１０７４のＮ）、ステップ１０７６はスキップされる。一方、使用すべきスロットが既に特定されていなければ（Ｓ１０７２のＮ）、スロット決定部１０６８は、空きスロットを推定した後に、空きスロットをランダムに特定する（Ｓ１０７８）。生成部１０６４は、特定したスロットにて、データを送信する（Ｓ１０８０）。

　本発明の実施例によれば、規定にしたがって周期的に報知されたデータの受信電力と品質を使用するので、規定にしたがいながらも故障した端末装置を検出できる。また、移動している場合も検出条件に加えるので、車両に搭載された端末装置に検出対象を限定できる。また、検出対象が限定されるので、検出精度を向上できる。また、故障の端末装置が検出された旨を報知するので、故障した端末装置からの信号による影響を低減できる。また、受信電力が大きいにもかかわらず、品質の悪化したデータを検出の基準とするので、他の端末装置に影響を与えそうなデータを検出できる。

　アクセス制御装置からの制御情報にしたがって生成したスロットにてデータを報知するので、複数の端末装置間の同期を確立できる。また、複数の端末装置間の同期が確立されるので、データの衝突確率を低減できる。また、スロット内にてデータを報知するので、複数のデータの一部が重なって衝突するような状況の発生を低減できる。また、スロット内にてデータを報知するので、フレームの利用効率を向上できる。また、空きスロットを推定し、空きスロットのうちのいずれかを選択するので、通信量が増加した場合であってもパケット信号の衝突確率を低減できる。また、キャリアセンスの結果をもとに空きスロットを推定するので、端末装置の周囲の状況に応じた空きスロットを推定できる。

　また、制御情報をもとに空きスロットを推定するので、アクセス制御装置の周囲の状況に応じた空きスロットを推定できる。また、空きスロットに関する情報が制御情報に含まれていなければ、キャリアセンスを実行するので、さまざまなアクセス制御装置に応じた処理を実行できる。また、制御情報のうち、識別キャリアは、データに使用させず、残りのサブキャリアは、データにも使用されるので、制御情報とデータとが衝突しても制御情報の信号成分を観測させることによって、制御情報の存在を検知させることができる。また、識別キャリアとそれ以外のサブキャリアとの間にガードバンドが設けられるので、両者の間の干渉を低減でき、識別キャリアで伝送している情報の到達確率を向上できる。また、識別キャリアに、重要な情報を配置するので、重要な情報の到達確率を向上できる。また、識別キャリアにＵＷを配置するので、識別キャリアの検出精度を向上できる。

　また、フレームに含まれた複数のスロットのうち、制御領域が制御スロットのために確保されているので、制御情報とデータとの干渉を低減できる。また、制御領域に複数の制御スロットが配置されているので、複数のアクセス制御装置からの制御情報間の干渉を低減できる。また、干渉が低減されるので、制御情報の品質の悪化を抑制できる。また、制御情報の品質の悪化が抑制されるので、制御情報の内容を正確に伝送できる。また、複数の制御情報間の干渉が低減されるので、複数のアクセス制御装置を配置できる。また、複数のアクセス制御装置が配置されるので、各交差点でのパケット信号の衝突確率を低減できる。また、他のアクセス制御装置に使用されていない制御スロットを推定するので、複数の制御情報間の干渉を低減できる。

　また、複数のスロットの中から、複数の端末装置間の通信に使用可能なスロットを報知するので、複数の端末装置間の通信における衝突の発生確率を低減できる。また、複数の端末装置間の通信における衝突の発生確率が低減されるので、通信量が増加した場合であってもパケット信号の衝突確率を低減できる。また、複数のスロットのそれぞれに対する受信電力をもとに、空きスロットを特定するので、特定を簡易に実行できる。また、以前のフレームに含まれた空きスロットの番号を報知するので、端末装置への指示を確実に実行できる。また、空きスロットを使用している端末装置は、複数のフレームにわたって、当該スロットに対応したスロットを使用するので、処理を簡易にできる。また、アクセス制御装置は、端末装置間のデータ通信に参加せず、空きスロットに関する指標を通知するだけなので、ＣＳＭＡ／ＣＡを前提とした通信システムにも容易に適用できる。

　また、複数のスロットの中から、複数の端末装置が信号を重複して送信したことによって衝突が発生したスロットを報知するので、複数の端末装置間の通信における衝突の発生確率を低減できる。また、複数のスロットのそれぞれに対する受信電力と、複数のスロットのそれぞれに対する信号品質とをもとに、衝突スロットを特定するので、特定を簡易に実行できる。また、以前のフレームに含まれた衝突スロットの番号を報知するので、端末装置への指示を確実に実行できる。また、アクセス制御装置は、端末装置間のデータ通信に参加せず、衝突スロットに関する指標を通知するだけなので、ＣＳＭＡ／ＣＡを前提とした通信システムにも容易に適用できる。

　また、復調した信号を検知のために使用するので、内容を書き換えているような信号を特定できる。また、内容を書き換えているような信号が特定されるので、意図的に改造された端末装置を特定できる。また、意図的に改造された端末装置が特定されるとその旨を報知するので、そのような装置からの信号による影響を低減できる。また、受信状態とデータの内容とが矛盾する場合に、報知元の端末装置が不適切な装置であると検出するので、検出精度を向上できる。また、復調した信号が、フレームやスロットの構成に適合しない場合に、報知元の端末装置が不適切な装置であると検出するので、動作タイミングを意図的に改造した端末装置を特定できる。

　また、動作タイミングを意図的に改造した端末装置の存在を報知するので、そのような装置からの信号による影響を低減できる。また、データに含まれた識別番号がフレーム内で重複しているかを調査するので、なりすましの端末装置を特定できる。また、なりすましの端末装置の存在を報知するので、そのような装置からの信号による影響を低減できる。また、不適切な端末装置からのデータの内容を通知する際に、注意を喚起させるので、事故の発生を抑制できる。また、不適切な端末装置からのデータを通知しないので、事故の発生を抑制できる。

　以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

　本発明の実施例において、フレーム生成部１６０は、複数のスロットにて形成されたフレームが規定される。しかしながらこれに限らず例えば、フレーム生成部１６０は、フレームに複数のスロット以外の期間を設けてもよい。具体的には、フレームの一部の期間に複数のスロットが配置され、残りの期間では、複数の端末装置１４間においてＣＳＭＡ／ＣＡがなされてもよい。その際、アクセス制御装置は、ＣＳＭＡ／ＣＡの期間では、空きスロットや衝突スロットの検出を実行しない。本変形例によれば、端末装置１４は、スロットによる通信とＣＳＭＡ／ＣＡによる通信を選択できるので、通信の自由度を向上できる。つまり、フレームは、複数のスロットを少なくとも含んでいればよい。

　本発明の実施例において、アクセス制御装置１０から報知される制御情報や、ひとつの端末装置１４から報知されるデータは、ひとつのスロットに割り当てられている。しかしながらこれに限らず例えば、制御情報やデータが、ふたつ以上のスロットに割り当てられていてもよい。本変形例によれば、制御情報やデータの通信速度を向上できる。

　本発明の実施例において、識別キャリアは、ふたつのサブキャリアに相当する。また、識別キャリアは、ＯＦＤＭシンボルの中央周波数付近のサブキャリアに配置されている。しかしながらこれに限らず例えば、識別キャリアは、ふたつ以上のサブキャリアに相当してもよく、識別キャリアは、ＯＦＤＭシンボルの中央周波数付近以外のサブキャリアに配置されていてもよい。その際、識別キャリアに、空きスロットに関する情報や衝突スロットに関する情報を含めてもよい。本変形例によれば、通信システム１００の設計の自由度を向上できる。

　本発明の実施例において、特定部１６４、特定部７２には、推定部１６６、推定部７４が備えられている。しかしながらこれに限らず例えば、特定部１６４、特定部７２には、推定部１６６、推定部７４が備えられていなくてもよい。その際、決定部１６８、決定部７６は、受信電力と品質を使用して、故障した端末装置１４を検出する。本変形例によれば、処理を簡易にできる。

　本発明の実施例において、特定部１６４、特定部７２は、フレームの周期で受信したデータを処理の対象にしている。しかしながらこれに限らず例えば、特定部１６４、特定部７２は、フレームの周期ではないが、周期的に受信したデータを処理の対象としてもよい。これは、報知元の端末装置１４におけるタイミング制御機能が故障している場合に、当該端末装置１４から報知されるデータの周期が、フレームの周期からずれている状況に相当する。特定部１６４、特定部７２は、データに含まれた識別番号をもとに、同一の識別番号のデータを処理の対象にする。本変形例によれば、タイミング制御機能が故障した端末装置１４を検出できる。

　本発明の実施例において、フレーム生成部１１６０は、複数のスロットにて形成されたフレームが規定される。しかしながらこれに限らず例えば、フレーム生成部１１６０は、フレームに複数のスロット以外の期間を設けてもよい。具体的には、フレームの一部の期間に複数のスロットが配置され、残りの期間では、複数の端末装置１０１４間においてＣＳＭＡ／ＣＡがなされてもよい。その際、アクセス制御装置は、ＣＳＭＡ／ＣＡの期間では、空きスロットや衝突スロットの検出を実行しない。本変形例によれば、端末装置１０１４は、スロットによる通信とＣＳＭＡ／ＣＡによる通信を選択できるので、通信の自由度を向上できる。つまり、フレームは、複数のスロットを少なくとも含んでいればよい。

　本発明の実施例において、アクセス制御装置１０１０から報知される制御情報や、ひとつの端末装置１０１４から報知されるデータは、ひとつのスロットに割り当てられている。しかしながらこれに限らず例えば、制御情報やデータが、ふたつ以上のスロットに割り当てられていてもよい。本変形例によれば、制御情報やデータの通信速度を向上できる。

　本発明の実施例において、識別キャリアは、ふたつのサブキャリアに相当する。また、識別キャリアは、ＯＦＤＭシンボルの中央周波数付近のサブキャリアに配置されている。しかしながらこれに限らず例えば、識別キャリアは、ふたつ以上のサブキャリアに相当してもよく、識別キャリアは、ＯＦＤＭシンボルの中央周波数付近以外のサブキャリアに配置されていてもよい。その際、識別キャリアに、空きスロットに関する情報や衝突スロットに関する情報を含めてもよい。本変形例によれば、通信システム１１００の設計の自由度を向上できる。

　１０　アクセス制御装置、　１２　車両、　１４　端末装置、　５０　アンテナ、　５２　ＲＦ部、　５４　変復調部、　５６　処理部、　５８　制御部、　６０　タイミング特定部、　６２　取得部、　６４　生成部、　６６　制御情報抽出部、　６８　スロット決定部、　７０　通知部、　７２　特定部、　７４　推定部、　７６　決定部、　１００　通信システム、　１５０　アンテナ、　１５２　ＲＦ部、　１５４　変復調部、　１５６　処理部、　１５８　ＧＰＳ測位部、　１６０　フレーム生成部、　１６２　制御部、　１６４　特定部、　１６６　推定部、　１６８　決定部。

Claims

　他の無線装置によって報知された信号を周期的に受信する受信部と、
　前記受信部において周期的に受信した信号の強度が第１のしきい値よりも大きいにもかかわらず、当該周期的に受信した信号の品質が第２のしきい値よりも悪化している場合に、前記受信部において周期的に受信した信号の報知元になる他の無線装置の故障を検出する検出部と、
　前記検出部において故障を検出した旨と、検出位置に関する情報とが含まれた信号を報知する報知部と、
　を備えることを特徴とする無線装置。
　前記受信部は、複数のスロットを少なくとも含んだフレームが繰り返されるような規定がなされており、少なくともフレームの周期にて信号を受信することを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
　前記受信部において受信した信号の報知元になる他の無線装置が移動していることを推定する推定部をさらに備え、
　前記検出部は、前記受信部において周期的に受信した信号の強度が第１のしきい値よりも大きいにもかかわらず、当該周期的に受信した信号の品質が第２のしきい値よりも悪化していることに加えて、前記受信部において受信した信号の報知元になる他の無線装置が移動している場合に、前記他の無線装置の故障を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の無線装置。
　他の無線装置によって報知された信号を周期的に受信するステップと、
　周期的に受信した信号の強度が第１のしきい値よりも大きいにもかかわらず、当該周期的に受信した信号の品質が第２のしきい値よりも悪化している場合に、周期的に受信した信号の報知元になる他の無線装置の故障を検出するステップと、
　故障を検出した旨と、検出位置に関する情報とが含まれた信号を報知するステップと、
　を備えることを特徴とする報知方法。
　他の無線装置によって報知された信号を受信する受信部と、
　前記受信部において受信した信号を復調する復調部と、
　前記復調部において復調した信号をもとに、当該信号の報知元になる他の無線装置が不適切な装置であることを検出する検出部と、
　前記検出部において不適切な装置を検出した旨と、検出位置に関する情報とが含まれた信号を報知する報知部と、
　を備えることを特徴とする無線装置。
　前記検出部は、前記受信部において受信した信号の受信状態と、前記復調部において復調した信号の内容とが矛盾する場合に、前記他の無線装置が不適切な装置であることを検出することを特徴とする請求項５に記載の無線装置。
　前記報知部は、複数のスロットを少なくとも含んだフレームが繰り返されるような規定がなされている場合に、複数のスロットの中から選択した少なくともひとつのスロットにて信号を報知し、
　前記検出部は、復調した信号が規定に適合していない場合に、前記他の無線装置が不適切な装置であることを検出することを特徴とする請求項５に記載の無線装置。
　前記報知部は、複数のスロットを少なくとも含んだフレームが繰り返されるような規定がなされている場合に、複数のスロットの中から選択した少なくともひとつのスロットにて、本無線装置の識別番号が含まれた信号を報知し、
　前記検出部は、復調した信号に含まれた識別番号と規定とをもとに、当該信号の報知元になる他の無線装置が別の無線装置のなりすましであると推定した場合、前記他の無線装置が不適切な装置であることを検出することを特徴とする請求項５に記載の無線装置。
　他の無線装置によって報知された信号を受信するステップと、
　受信した信号を復調するステップと、
　復調した信号をもとに、当該信号の報知元になる他の無線装置が不適切な装置であることを検出するステップと、
　不適切な装置を検出した旨と、検出位置に関する情報とが含まれた信号を報知するステップと、
　を備えることを特徴とする報知方法。
　他の無線装置によって報知された信号を受信する受信部と、
　前記受信部において受信した信号をもとに、他の無線装置が非正規の信号を報知していることを検出する検出部と、
　前記検出部において検出した非正規の存在を報知する報知部と、
　を備えることを特徴とする無線装置。