特許 5804072 車載装置、通信システムおよび通信方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5804072

(24)【登録日】2015年9月11日

(45)【発行日】2015年11月4日

(54)【発明の名称】車載装置、通信システムおよび通信方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 4/04 20090101AFI20151015BHJP

   H04W 84/22 20090101ALI20151015BHJP

【ＦＩ】

   H04W4/04 113

   H04W4/04 111

   H04W84/22

【請求項の数】10

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2013-534636(P2013-534636)

(86)(22)【出願日】2012年8月2日

(86)【国際出願番号】JP2012069770

(87)【国際公開番号】WO2013042464

(87)【国際公開日】20130328

【審査請求日】2014年3月11日

(31)【優先権主張番号】特願2011-207509(P2011-207509)

(32)【優先日】2011年9月22日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123788

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 昭夫

(74)【代理人】

【識別番号】100127454

【弁理士】

【氏名又は名称】緒方 雅昭

(72)【発明者】

【氏名】坂田 正行

【審査官】 望月 章俊

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−３５８６４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３１１２８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３６４９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 ETRI，Discussion paper on PBS section 5.6，3GPP TSG-SA1 #44 S1-090074，3GPP，２００９年 ２月 ２日

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｗ４／００−Ｈ０４Ｗ９９／００

Ｈ０４Ｂ７／２４−Ｈ０４Ｂ７／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の車両の各々に搭載され、車両間で通信し、無線局と通信を行う車載装置であって、
自装置の周囲の車載装置から、前記無線局と通信可能な通信エリア内に存在するエリア内車載装置を示す周囲情報を受信する受信手段と、
自装置が前記通信エリア外であるときに通信データを受け付けると、前記周囲情報に応じて前記無線局宛ての前記通信データの送信を制御する処理手段と、を含み、
前記受信手段は、前記周囲の車載装置から、該車載装置が使用する通信メディアのうち、前記無線局との通信に使用可能な通信メディアをさらに示す前記周囲情報を受信し、
前記処理手段は、前記周囲情報に示された通信メディアを、前記通信データの転送の際に使う通信メディアとして指定した指定情報を、前記通信データと共に前記通信メディアを示す前記周囲情報を送信した車載装置へ送信する、車載装置。

【請求項2】

請求項１に記載の車載装置において、
前記処理手段は、前記通信データを受け付けると、前記周囲情報を参照し、前記エリア内車載装置が存在する場合には前記無線局宛ての通信データの送信を行い、前記エリア内車載装置が存在しない場合には前記無線局宛ての通信データの送信を行わない、車載装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の車載装置において、
前記無線局は、前記車両間で通信可能な通信エリアよりも広域の前記通信エリアを有するものであり、
前記処理手段は、前記無線局宛ての通信データとして、自装置が搭載された車両が走行している道路の渋滞情報を前記周囲の車載装置へ送信する、車載装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項に記載の車載装置において、
前記無線局は、前記通信エリア内に存在する全ての車載機へ通信データを一度に送信するものであり、
前記周囲の車載装置は、前記無線局宛ての通信データを送信するものであり、
前記処理手段は、前記受信手段が前記周囲の車載装置から送信された前記無線局宛ての通信データを受信した場合には該通信データの転送を行い、前記受信手段が前記無線局から送信された前記無線局宛ての通信データを受信した場合には該通信データの転送を行わない、車載装置。

【請求項5】

複数の車両の各々に搭載され、車両間で通信する複数の車載装置と、前記車載装置と通信を行う無線局と、を有する通信システムであって、
前記複数の車載装置のうちの所定車載装置は、前記無線局と通信可能な通信エリア内に存在するエリア内車載装置を示す周囲情報を送信し、
前記複数の車載装置のうちの特定車載装置は、
前記所定車載装置から前記周囲情報を受信する受信手段と、
自装置が前記通信エリア外であるときに通信データを受け付けると、前記周囲情報に応じて前記無線局宛ての前記通信データの送信を制御する処理手段と、を含み、
前記無線局は、前記処理手段から送信された通信データを前記通信エリア内の前記車載装置へ送信し、
前記通信エリア内の車載装置は、前記特定車載装置からの前記通信データを受信し、
前記受信手段は、前記周囲の車載装置から、該車載装置が使用する通信メディアのうち、前記無線局との通信に使用可能な通信メディアをさらに示す前記周囲情報を受信し、
前記処理手段は、前記周囲情報に示された通信メディアを、前記通信データの転送の際に使う通信メディアとして指定した指定情報を、前記通信データと共に前記通信メディアを示す前記周囲情報を送信した車載装置へ送信する、通信システム。

【請求項6】

請求項５に記載の通信システムにおいて、
前記処理手段は、前記通信データを受け付けると、前記周囲情報を参照し、前記エリア内車載装置が存在する場合には前記無線局宛ての通信データの送信を行い、前記エリア内車載装置が存在しない場合には前記無線局宛ての通信データの送信を行わない、通信システム。

【請求項7】

複数の車両の各々に搭載され、車両間で通信し、無線局と通信を行う車載装置の通信方法であって、
自装置の周囲の車載装置から、前記無線局と通信可能な通信エリア内に存在するエリア内車載装置を示す周囲情報を受信する受信ステップと、
自装置が前記通信エリア外であるときに通信データを受け付けると、前記周囲情報に応じて前記無線局宛ての前記通信データの送信を制御する処理ステップと、を含み、
前記受信ステップでは、前記周囲の車載装置から、該車載装置が使用する通信メディアのうち、前記無線局との通信に使用可能な通信メディアをさらに示す前記周囲情報を受信し、
前記処理ステップでは、前記周囲情報に示された通信メディアを、前記通信データの転送の際に使う通信メディアとして指定した指定情報を、前記通信データと共に前記通信メディアを示す前記周囲情報を送信した車載装置へ送信する、通信方法。

【請求項8】

請求項７に記載の通信方法において、
前記処理ステップでは、前記通信データを受け付けると、前記周囲情報を参照し、前記エリア内車載装置が存在する場合には前記無線局宛ての通信データの送信を行い、前記エリア内車載装置が存在しない場合には前記無線局宛ての通信データの送信を行わない、通信方法。

【請求項9】

複数の車両の各々に搭載され、車両間で通信する複数の車載装置と、前記車載装置と通信を行う無線局と、を有する通信システムの通信方法であって、
前記複数の車載装置のうちの所定車載装置が、前記無線局と通信可能な通信エリア内に存在するエリア内車載装置を示す周囲情報を送信する第１の送信ステップと、
前記複数の車載装置のうちの特定車載装置が、前記所定車載装置から前記周囲情報を受信する第１の受信ステップと、
前記特定車載装置が、自装置が前記通信エリア外であるときに通信データを受け付けると、前記周囲情報に応じて前記無線局宛ての前記通信データの送信を制御する処理ステップと、
前記無線局が、前記処理手段から送信された通信データを前記通信エリア内の前記車載装置へ送信する第２の送信ステップと、
前記通信エリア内の車載装置が、前記特定車載装置からの前記通信データを受信する第２の受信ステップと、を含み、
前記第１の受信ステップでは、前記周囲の車載装置から、該車載装置が使用する通信メディアのうち、前記無線局との通信に使用可能な通信メディアをさらに示す前記周囲情報を受信し、
前記処理ステップでは、前記周囲情報に示された通信メディアを、前記通信データの転送の際に使う通信メディアとして指定した指定情報を、前記通信データと共に前記通信メディアを示す前記周囲情報を送信した車載装置へ送信する、通信方法。

【請求項10】

請求項９に記載の通信方法において、
前記処理ステップでは、前記通信データを受け付けると、前記周囲情報を参照し、前記エリア内車載装置が存在する場合には前記無線局宛ての通信データの送信を行い、前記エリア内車載装置が存在しない場合には前記無線局宛ての通信データの送信を行わない、通信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車載装置、通信システムおよび通信方法に関し、特に無線局と通信を行う車載装置、通信システムおよび通信方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ＩＴＳ（Intelligent Transport System）では、無線を利用して車両と車両との間で情報をやりとりするための車車間通信が検討されている。車車間通信では、複数の車両のそれぞれに搭載された車載装置（以下、「車載機」と称する。）が、自機の通信エリア内に存在する周囲の車載機と通信を行う。

【0003】

さらに、ＩＴＳでは、複数の車載機を経由してデータ転送を行うマルチホップ通信も実現しようとしている。マルチホップ通信では、通信元の車載機が、自機の通信エリア外に存在する通信先の車載機と通信を行うために、通信元の車載機と通信先の車載機との間に存在する車載機が、通信先の車載機宛ての通信データを順次転送する。

【0004】

また、車載機では、自機が搭載された車両が走行している道路が渋滞しているときに、その渋滞状況に関する渋滞情報を送信し、その渋滞情報を、道路の渋滞区間外の車載機に通知することが検討されている。この場合、車載機と通信可能な通信エリアとして、車載機の通信エリアよりも広域の通信エリアを有する路側機が使用される。路側機は、車載機から渋滞情報を受信すると、通信エリア内の全ての車載機へ渋滞情報を一度に送信する。

【0005】

特許文献１（特開２００８−２０５８１７号公報）には、路側機および周囲の車載機と通信を行う車載機が記載されている。特許文献１に記載の車載機は、自機が搭載された車両が路側機の通信エリアの外を走行している状況では、周囲の車載機を介して路側機と通信を行うことが可能である。このため、特許文献１に記載の車載機は、自機が搭載された車両が路側機の通信エリアの外を走行している状況で、路側機宛てに情報を送信する場合、周囲の車載機に路側機宛ての情報を送信する。そして、路側機と通信している周囲の車載機（以下、「通信中車載機」と称する。）が路側機宛ての情報を受信すると、通信中車載機は、路側機宛ての情報を路側機に転送する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００８−２０５８１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１に記載の車載機は、自機が搭載された車両が路側機の通信エリアの外を走行している状況では、路側機と通信を行える車載機が周囲に存在しない状況でも、路側機宛ての情報を周囲の車載機へ送信してしまうことが考えられる。この場合、路側機宛ての情報が、路側機に転送されずに、複数の車載機で繰り返し転送されることになり、不要なデータ転送が行われてしまうという問題が生じる。

【0008】

本発明の目的は、上記した課題を解決する車載装置、通信システムおよび通信方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の車載装置は、複数の車両の各々に搭載され、車両間で通信し、無線局と通信を行う車載装置であって、自装置の周囲の車載装置から、前記無線局と通信可能な通信エリア内に存在するエリア内車載装置を示す周囲情報を受信する受信手段と、自装置が前記通信エリア外であるときに通信データを受け付けると、前記周囲情報に応じて前記無線局宛ての前記通信データの送信を制御する処理手段と、を含み、前記受信手段は、前記周囲の車載装置から、該車載装置が使用する通信メディアのうち、前記無線局との通信に使用可能な通信メディアをさらに示す前記周囲情報を受信し、前記処理手段は、前記周囲情報に示された通信メディアを、前記通信データの転送の際に使う通信メディアとして指定した指定情報を、前記通信データと共に前記通信メディアを示す前記周囲情報を送信した車載装置へ送信する。

【0010】

また、本発明の通信システムは、複数の車両の各々に搭載され、車両間で通信する複数の車載装置と、前記車載装置と通信を行う無線局と、を有する通信システムであって、前記複数の車載装置のうちの所定車載装置は、前記無線局と通信可能な通信エリア内に存在するエリア内車載装置を示す周囲情報を送信し、前記複数の車載装置のうちの特定車載装置は、前記所定車載装置から前記周囲情報を受信する受信手段と、自装置が前記通信エリア外であるときに通信データを受け付けると、前記周囲情報に応じて前記無線局宛ての前記通信データの送信を制御する処理手段と、を含み、前記無線局は、前記処理手段から送信された通信データを前記通信エリア内の前記車載装置へ送信し、前記通信エリア内の車載装置は、前記特定車載装置からの前記通信データを受信し、前記受信手段は、前記周囲の車載装置から、該車載装置が使用する通信メディアのうち、前記無線局との通信に使用可能な通信メディアをさらに示す前記周囲情報を受信し、前記処理手段は、前記周囲情報に示された通信メディアを、前記通信データの転送の際に使う通信メディアとして指定した指定情報を、前記通信データと共に前記通信メディアを示す前記周囲情報を送信した車載装置へ送信する。

【0011】

また、本発明の通信方法は、複数の車両の各々に搭載され、車両間で通信し、無線局と通信を行う車載装置の通信方法であって、自装置の周囲の車載装置から、前記無線局と通信可能な通信エリア内に存在するエリア内車載装置を示す周囲情報を受信する受信ステップと、自装置が前記通信エリア外であるときに通信データを受け付けると、前記周囲情報に応じて前記無線局宛ての前記通信データの送信を制御する処理ステップと、を含み、前記受信ステップでは、前記周囲の車載装置から、該車載装置が使用する通信メディアのうち、前記無線局との通信に使用可能な通信メディアをさらに示す前記周囲情報を受信し、前記処理ステップでは、前記周囲情報に示された通信メディアを、前記通信データの転送の際に使う通信メディアとして指定した指定情報を、前記通信データと共に前記通信メディアを示す前記周囲情報を送信した車載装置へ送信する。

【0012】

また、本発明の通信方法は、複数の車両の各々に搭載され、車両間で通信する複数の車載装置と、前記車載装置と通信を行う無線局と、を有する通信システムの通信方法であって、前記複数の車載装置のうちの所定車載装置が、前記無線局と通信可能な通信エリア内に存在するエリア内車載装置を示す周囲情報を送信する第１の送信ステップと、前記複数の車載装置のうちの特定車載装置が、前記所定車載装置から前記周囲情報を受信する第１の受信ステップと、前記特定車載装置が、自装置が前記通信エリア外であるときに通信データを受け付けると、前記周囲情報に応じて前記無線局宛ての前記通信データの送信を制御する処理ステップと、前記無線局が、前記処理手段から送信された通信データを前記通信エリア内の前記車載装置へ送信する第２の送信ステップと、前記通信エリア内の車載装置が、前記特定車載装置からの前記通信データを受信する第２の受信ステップと、を含み、前記第１の受信ステップでは、前記周囲の車載装置から、該車載装置が使用する通信メディアのうち、前記無線局との通信に使用可能な通信メディアをさらに示す前記周囲情報を受信し、前記処理ステップでは、前記周囲情報に示された通信メディアを、前記通信データの転送の際に使う通信メディアとして指定した指定情報を、前記通信データと共に前記通信メディアを示す前記周囲情報を送信した車載装置へ送信する。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、周囲の車載装置の通信状態に応じて通信データを送信することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施形態における通信システムの構成例を示すブロック図である。

【図2】通信システムに用いられる車載機で取得される周囲情報の一例を示す図である。

【図3】車載機の構成例を示す図である。

【図4】車載機の通信方法の処理手順例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。

【0016】

図１は、本実施形態における通信システムの構成例を示すブロック図である。

【0017】

通信システム１は、車載機１００−１から１００−６と路側機２００とを備える。

【0018】

路側機２００は、一般的に無線局と呼ぶことができる。

【0019】

路側機２００は、道路側に設けられた通信装置であり、後述する車間通信エリア１０９よりも広域の通信エリア２０９を有する。通信エリア２０９は、例えば、半径１０ｋｍ程度の円内のエリアである。

【0020】

路側機２００は、例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）方式を用いて、通信エリア２０９内に存在する車載機と路車間通信を行う。例えば、路側機２００は、通信エリア２０９を走行中の車両に搭載された車載機１００−２から１００−５に通信データを一度に送信する。また、路側機２００は、通信エリア２０９内の車載機が受信可能なレベルの識別信号を送信する。

【0021】

車載機１００−１乃至１００−６は、一般的に車載装置と呼ぶことができる。

【0022】

車載機１００−１乃至１００−６は、通信データを送信する複数の通信メディアを有する。車載機１００−１乃至１００−６は、車両に搭載された通信装置であり、無線を利用して車車間通信が可能な所定の通信エリアを有する。所定の通信エリアは、以下、「車間通信エリア」と称される。車間通信エリアは、例えば、半径１ｋｍ程度の円内のエリアである。例えば、車載機１００−１は、車間通信エリア１０９内に存在する周囲の車載機１００−２と車車間通信を行う。

【0023】

また、車載機１００−１乃至１００−６は、マルチホップ通信を行う。例えば、車載機１００−１は、車載機１００−４宛ての通信データを周囲の車載機へ送信（転送）する。車載機１００−１の車間通信エリア１０９内の車載機１００−２は、車載機１００−４宛ての通信データを受信すると、その通信データを周囲の車載機へ転送する。車載機１００−３は、車載機１００−２から車載機１００−４宛ての通信データを受信すると、その通信データを周囲の車載機へ転送する。車載機１００−４は、車載機１００−３から自機宛ての通信データを受信すると、その通信データを取得する。

【0024】

さらに、車載機１００−１乃至１００−６は、自機が有する通信メディアを使用して路側機２００と路車間通信を行う。通信元の車載機と路側機２００との間に存在する車載機１００−１乃至１００−６は、マルチホップ通信により、路側機２００宛ての通信データを転送する。通信エリア２０９内の車載機は、路側機２００宛ての通信データを受信すると、その通信データを路側機２００へ送信する。

【0025】

例えば、車載機１００−２は、車載機１００−１から路側機２００宛ての通信データを受信すると、その通信データを路側機２００へ送信する。また、車載機１００−１乃至１００−６は、路側機２００から通信データを受信する。例えば、車載機１００−１乃至１００−６は、路側機２００からの通信データの転送を行わない。

【0026】

車載機１００−１乃至１００−６は、自機が有する通信メディアごとに、通信メディアを識別するためのメディア情報と、通信メディアが使用可能な状態か否かを表す通信状態情報と、を含む周囲情報を送信する。本実施形態では、車載機１００−１乃至１００−６は、通信メディアを路側機２００との通信方式により識別するメディア情報と、通信メディアが路側機２００との通信に使用可能な状態か否かを示す通信状態情報と、を含む周囲情報を所定期間ごとに周囲の車載機へ送信する。

【0027】

例えば、車載機１００−１乃至１００−６は、路側機２００の識別信号を受信すると、その識別信号の受信レベルに応じて、自機が路側機２００と通信を行える状態（以下、「接続可能な状態」とも称される。）であるか否かを判断する。すなわち、車載機１００−１乃至１００−６は、自機が搭載された車両が通信エリア２０９内に存在するか否かを判断する。車載機１００−１乃至１００−６は、路側機２００の識別信号の受信レベルが、予め定められた受信閾値を超えている間、自機が路側機２００と通信を行える状態である旨を示す周囲情報を生成して、その周囲情報を周囲の車載機へ送信する。車載機１００−１乃至１００−６は、周囲の車載機から、各車載機の周囲情報をそれぞれ受信して周囲情報を取得する。

【0028】

図２は、車載機１００−２で取得された周囲情報の一例を示す図である。

【0029】

周囲情報１４１には、車載機１００−１から１００−３のそれぞれについて、車車間通信用の通信チャネルと、路車間通信用の通信方式および通信状態とが示されている。

【0030】

車車間通信用の通信チャネルは、車載機が使用可能な通信チャネルを示す。例えば、車載機１００−１の通信チャネルには、２つの通信チャネル「ＣＨ０／ＣＨ１」が示されている。

【0031】

路車間通信用の通信方式は、車載機が路側機と通信可能な通信方式、すなわち、車載機が有する、路側機と通信可能な通信メディアの通信方式を示す。例えば、車載機１００−１には、路側機２００との通信方式として「ＬＴＥ」が示され、不図示の路側機との通信方式として「ＷｉＭＡＸ」が示されている。

【0032】

通信状態は、通信メディアが路側機との通信に使用可能か否かを示す。具体的には通信状態は、車載機が路側機と通信を行える状態か否かを示す。「○」は、車載機が路側機と通信を行える状態を示し、「×」は、車載機が路側機と通信を行えない状態を示す。例えば、車載機１００−２の「ＬＴＥ」の通信状態には「○」が示されているため、車載機１００−２は、路側機２００と接続可能な状態であり、路側機２００のエリア内車載機と呼ぶことができる。

【0033】

図２では、例えば、車載機１００−１は、車車間通信用の通信チャネルとして「ＣＨ０」および「ＣＨ１」を有し、路側機２００と通信可能なＬＴＥ方式の通信メディアと、他の路側機と通信可能なＷｉＭＡＸ方式の通信メディアと、を有していることがわかる。さらに、車載機１００−１は、路側機２００と通信を行えない状態であり、ＷｉＭＡＸ方式の路側機とは通信を行える状態であることがわかる。

【0034】

また、車載機１００−２は、車車間通信用の通信チャネルとして「ＣＨ０」のみを有し、ＬＴＥ方式の通信メディアを有しており、路側機２００と通信を行える状態である。

【0035】

車載機１００−１乃至１００−６は、周囲の車載機が使用する通信メディアのメディア情報と、通信メディアの通信状態情報と、を含む周囲情報を受信すると、その周囲情報に含まれる通信状態情報が、路側機２００と通信を行える状態である旨を示している場合には、その路側機２００と通信可能な通信メディアを識別するメディア情報を、通信データの転送の際に使う通信メディアとして指定した指定情報を生成する。車載機１００−１乃至１００−６は、その指定情報と共に通信データを周囲の車載機へ送信する。

【0036】

例えば、車載機１００−１は、周囲の車載機１００−２から、車載機１００−２が路側機２００との通信に使用可能な通信メディアを識別するメディア情報と、その通信メディアが使用可能な状態である旨を示す通信状態情報とを含む周囲情報を受信すると、その通信メディアを指定した指定情報を生成する。そして車載機１００−１は、車載機１００−６宛てのマルチホップ用の通信データを送信するときに、車載機１００−６宛ての通信データと共に指定情報を周囲の車載機１００−２へ送信する。車載機１００−２は、車載機１００−６宛ての通信データと共に指定情報を受信すると、車載機１００−６宛ての通信データを、指定情報にて指定された通信メディアを用いて路側機２００へ転送する。

【0037】

路側機２００は、車載機１００−６宛ての通信データを受信すると、通信エリア２０９内の車載機１００−２乃至１００−５へ送信する。車載機１００−５は、路側機２００から車載機１００−６宛ての通信データを受信すると、車載機１００−６宛ての通信データを周囲の車載機に転送し、その通信データが車載機１００−６で受信される。

【0038】

次に通信システム１に用いられる車載機の基本構成について説明する。

【0039】

図３は、図１に示した車載機１００−２の基本構成例を示すブロック図である。

【0040】

車載機１００−２は、通信エリアが異なる複数の通信メディアを使用する。車載機１００−２は、通信メディアごとに異なる通信方式を用いて通信装置と通信を行う。車載機１００−２は、車車間通信用の通信部（通信メディア）と、路車間通信用の通信部（通信メディア）とを有し、路車間通信用の通信メディアの通信方式としては、例えば、ＬＴＥや、ＷｉＭＡＸなどが用いられる。なお、車載機１００−２は、一般的に車載装置、所定車載装置および特定車載装置と呼ぶことができる。

【0041】

車載機１００−２は、受信部１０１と処理部１０２とを備える。受信部１０１は、アンテナ１１１および１１２と、車間受信部１２１および路間受信部１２２と、受信処理部１３０と、を備える。処理部１０２は、設定部１４０と、アプリケーション部１５０と、送信処理部１６０と、車間送信部１７１と、路間送信部１７２と、を備える。

【0042】

なお、図１に示した車載機１００−１から１００−６のそれぞれは、基本的な構成が同じである。また、車間受信部１２１および車間送信部１７１は、車車間通信用の通信部であり、路間受信部１２２および路間送信部１７２は、路車間通信用の通信部である。

【0043】

受信部１０１は、一般的に受信手段と呼ぶことができる。

【0044】

受信部１０１は、車載機１００−２の車間通信エリア内に存在する周囲の車載機から、路側機と通信可能な通信エリア内に存在する車載機を示す周囲情報を受信する。例えば、受信部１０１は、周囲の車載機から、その周囲の車載機が使用する通信メディアごとに、通信方式により通信メディアを識別するメディア情報と、通信メディアが使用可能状態か否かを示す通信状態情報と、を含む周囲情報を受信する。

【0045】

本実施形態では、受信部１０１は、周囲の車載機から、その周囲の車載機が使用する、路側機と通信可能な通信メディアごとに、路側機との通信方式と、周囲の車載機が路側機と接続可能な状態か否か、すなわち、路側機の通信エリア内に存在するか否かを表す通信状態と、を示す周囲情報を受信する。

【0046】

アンテナ１１１およびアンテナ１１２のそれぞれは、無線電波を送受信するアンテナである。アンテナ１１１は、車車間通信を行うために用いられる。アンテナ１１２は、路車間通信を行うために用いられる。

【0047】

車間受信部１２１は、周囲の車載機から送信されてきた無線信号を、アンテナ１１１を介して受信し、その無線信号を受信処理部１３０に出力する。

【0048】

受信処理部１３０は、車間受信部１２１から無線信号を受け付けると、その無線信号から、車載機１００−２宛ての通信データ、他の車載機宛ての通信データや、路側機宛ての通信データなどを抽出し、その通信データをアプリケーション部１５０に供給する。

【0049】

また、受信処理部１３０は、車間受信部１２１からの無線信号のうち、周囲の車載機それぞれの周囲情報を抽出し、その抽出された周囲情報を車載機ごとに設定部１４０に記録する。設定部１４０には、例えば、図２に示した周囲情報１４１が記憶される。

【0050】

処理部１０２は、一般的に処理手段と呼ぶことができる。

【0051】

処理部１０２は、自機が路側機の通信エリア外であるときに、送信予定の通信データを受け付けると、周囲情報に応じて路側機宛ての通信データの送信を制御する。処理部１０２は、通信データを受け付けると、周囲情報を参照し、路側機と接続可能な状態の車載機が周囲に存在する場合には、路側機宛ての通信データの送信を行い、路側機と接続可能な状態の車載機が存在しない場合には、周囲の車載機へ路側機宛ての通信データを送信しない。

【0052】

例えば、処理部１０２は、道路が渋滞しているときに、通信データとして、自車両が走行中の道路の渋滞状況に関する渋滞情報を受け付けると、周囲情報を参照し、路側機と接続可能な状態の車載機が周囲に存在する場合には、周囲の車載機へ、路側機宛ての渋滞情報を送信する。一方、処理部１０２は、路側機と接続可能な状態の車載機が存在しない場合には、路側機宛ての渋滞情報の送信を行わない。

【0053】

あるいは、処理部１０２は、路側機との通信に使用される通信メディアを識別するメディア情報と、その路側機の通信に使用可能な通信メディアを示す通信状態情報と、を含む周囲情報を受け付けると、通信状態情報に示された通信メディアのメディア情報を、通信データの転送の際に使う通信メディアとして指定し、その指定されたメディア情報を示す指定情報を生成する。そして処理部１０２は、マルチホップ用の通信データを受け付けると、通信データと共に指定情報を、周囲情報を送信した車載装置へ送信する。例えば、処理部１０２は、マルチホップ用の通信データを受け付けると、複数の通信メディア（例えば、ＬＴＥ方式およびＷｉＭＡＸ方式の路側機）の中から、通信状態情報の数が最も多い通信メディアを選択し、その通信メディアを次のホップの通信メディアとして指定した指定情報を、通信データと共に周囲の車載機へ送信する。

【0054】

また、処理部１０２は、転送されてきた路側機宛ての通信データを受け付けると、周囲情報を参照し、路側機と接続可能な状態の車載機が周囲に存在する場合には、路側機宛ての通信データを周囲の車載機へ転送する。一方、処理部１０２は、周囲情報を参照し、路側機と接続可能な状態の車載機が存在しない場合には、路側機宛ての通信データの転送を行わない。

【0055】

さらに、処理部１０２は、転送されてきた路側機宛ての通信データを受け付けると、周囲情報を参照し、車載機１００−２自身が路側機と接続可能な状態にある場合には、路側機へ通信データを送信する。

【0056】

アプリケーション部１５０は、送信予定の通信データを送信処理部１６０に供給する。アプリケーション部１５０は、受信処理部１３０から、他の車載機宛ての通信データと路側機宛ての通信データとを受け付けると、その通信データを送信処理部１６０に供給する。

【0057】

また、アプリケーション部１５０は、受信処理部１３０から、自機宛ての通信データを受け付けると、その通信データを用いて所定の処理を実行する。例えば、アプリケーション部１５０は、自車両の近くを緊急車両が通過する旨のメッセージを示す通信データを受け付けると、その通信データに示されたメッセージを表示画面に表示する。

【0058】

さらに、アプリケーション部１５０は、自車両の走行中の道路が渋滞しているときには、路側機宛ての通信データとして自車両の位置を示す渋滞情報を、送信処理部１６０に供給する。例えば、車載機１００−２は、自車両の速度を検出する速度センサと、自車両の位置を検出する位置センサとを備え、アプリケーション部１５０は、速度センサが検出した速度が、所定期間以上、予め定められた閾値よりも低い場合には、位置センサが検出した位置を示す渋滞情報を送信処理部１６０に供給する。

【0059】

送信処理部１６０は、アプリケーション部１５０から通信データを受け付けると、通信データの宛先を設定部１４０に通知する。また、送信処理部１６０は、通信データを車間送信部１７１と路間送信部１７２とに供給する。

【0060】

送信処理部１６０は、アプリケーション部１５０から、他の車載機宛ての通信データ、または、路側機宛ての通信データを受け付けると、その通信データを車間送信部１７１に供給する。

【0061】

また、送信処理部１６０は、所定期間ごとに、設定部１４０に記憶された周囲情報を他の車載機宛ての通信データとして車間送信部１７１に供給する。

【0062】

車間送信部１７１は、送信処理部１６０から、他の車載機宛ての通信データ、または、路側機宛ての通信データを受け付けると、その通信データを、アンテナ１１１を介して周囲の車載機へ送信する。

【0063】

また、送信処理部１６０は、アプリケーション部１５０から、路側機宛ての通信データを受け付けると、その通信データの宛先の路側機を示す宛先情報を設定部１４０に供給する。さらに、送信処理部１６０は、アプリケーション部１５０から渋滞情報を受け付けると、渋滞情報の宛先の路側機を示す宛先情報を設定部１４０に供給する。

【0064】

さらに、送信処理部１６０は、アプリケーション部１５０から、マルチホップ用の通信データを受け付けると、設定部１４０にマルチホップ情報を供給する。

【0065】

設定部１４０は、送信処理部１６０から宛先情報を受け付けると、周囲情報に含まれる車載機のうち、宛先情報に示された路側機と接続可能な状態にあるエリア内車載機を検索する。設定部１４０は、エリア内車載機が存在し、そのエリア内車載機が車載機１００−２自身であるときには、路側機との通信処理の実行を指示する旨の実行情報を、路間受信部１２２と路間送信部１７２とに供給する。また、設定部１４０は、エリア内車載機が、車載機１００−２以外の車載機であるとき、または、エリア内車載機が存在しない場合には、路側機との通信処理の実行を停止する旨の停止情報を、路間受信部１２２と路間送信部１７２とに供給する。

【0066】

設定部１４０は、送信処理部１６０から、マルチホップ情報を受け付けると、周囲情報に含まれる自機以外の通信状態情報が、路側機と接続可能な状態にあることを示す場合には、その路側機を次のホップに使う通信メディアとして指定した指定情報を生成する。設定部１４０は、その指定情報を送信処理部１６０に供給する。送信処理部１６０は、設定部１４０から指定情報を受け付けると、その指定情報をマルチホップ用の通信データと共に車間送信部１７１に供給する。車間送信部１７１は、設定部１４０からマルチホップ用の通信データと共に指定情報を、アンテナ１１１を介して周囲の車載機へ送信する。

【0067】

路間送信部１７２は、設定部１４０から実行情報を受け付けると、路側機への通信データの送信処理を実行する。路間送信部１７２は、送信処理を実行中に、送信処理部１６０から路側機宛ての通信データを受け付けると、その通信データを、アンテナ１１２を介して路側機へ送信する。

【0068】

また、路間送信部１７２は、設定部１４０から停止情報を受け付けると、路側機への通信データの送信処理を停止する。路間送信部１７２は、送信処理を停止している間は、送信処理部１６０から路側機宛ての通信データを受け付けても、通信データの送信を行わない。

【0069】

路間受信部１２２は、アンテナ１１２から無線信号を受け付け、その無線信号に含まれている路側機の識別信号を受信し、その識別信号の受信レベルを受信処理部１３０に供給する。

【0070】

また、路間受信部１２２は、設定部１４０から実行情報を受け付けると、路側機からの通信データの受信処理を実行する。路間受信部１２２は、受信処理の実行中に、路側機から送信されてきた識別信号以外の無線信号を、アンテナ１１２を介して受信し、その無線信号を受信処理部１３０に出力する。

【0071】

受信処理部１３０は、路間受信部１２２から無線信号を受け付け、その無線信号に含まれている通信データを抽出すると、その通信データをアプリケーション部１５０に供給する。アプリケーション部１５０は、その通信データを受け付けると、例えば、その通信データの送信処理部１６０への供給を行わない。すなわち、アプリケーション部１５０は、路側機から送信されてきた通信データの転送を行わない。

【0072】

また、受信処理部１３０は、路間受信部１２２から識別信号の受信レベルを受け付けると、その受信レベルが受信閾値を超えている場合には、設定部１４０内の車載機１００−２の周囲情報を、識別信号にて特定される路側機と接続可能な状態である旨を示す周囲情報に更新する。すなわち、受信処理部１３０は、識別信号の受信レベルが受信閾値を超えている間、図２に示した車載機１００−２のＬＴＥ方式の通信状態を「○」にする。

【0073】

なお、本実施形態では、車載機１００−２が、車車間通信用に１つの通信チャネルが使用される例について説明したが、車車間通信用に通信チャネルが２以上用いられても良い。また、路間送信部１２２および路間送信部１７１で構成される路車間通信用の通信部は、ＬＴＥ方式の路側機だけでなく、ＷｉＭＡＸ方式の別の路側機などの複数の路側機と通信を行うものであってもよい。

【0074】

図４は、車載機１００−１の通信方法の処理手順例を示すフローチャートである。

【0075】

図４では、車載機１００−１の車両の走行中の道路が渋滞している状況を想定する。

【0076】

まず、車載機１００−１では、受信部１０１が、周囲の車載機のそれぞれから、車車間通信用の通信チャネルと、路車間通信用の通信部の通信方式と、各通信部の受信状態とを示す周囲情報を受信する（ステップＡ１）。受信部１０１は、受信した各車載機の周囲情報を設定部１４０にそれぞれ記録する。また、受信部１０１は、車載機１００−１自身の周囲情報も設定部１４０に記録する。

【0077】

次に、車載機１００−１では、車載機１００−１が搭載された車両の走行中の道路が渋滞しているため、アプリケーション部１５０が、路側機２００宛ての渋滞情報を生成し（ステップＡ２）、その渋滞情報を送信処理部１６０に供給する。送信処理部１６０は、渋滞情報の宛先である路側機２００を示す宛先情報を設定部１４０に供給する。

【0078】

設定部１４０は、送信処理部１６０から宛先情報を受け付けると、宛先情報に示された路側機２００と接続可能な状態のエリア内車載機を示す周囲情報を検索する（ステップＡ３）。そして設定部１４０は、エリア内車載機を示す周囲情報が存在しない場合には、渋滞情報の送信を行うことなく、処理を終了する。

【0079】

一方、設定部１４０は、エリア内車載機を示す周囲情報が存在する場合、周囲情報に示されたエリア内車載機が、車載機１００−１自身であるか否かを判断する（ステップＡ４）。そして設定部１４０は、エリア内車載機が車載機１００−１自身である場合には、路間送信部１７２に実行情報を供給するとともに、送信処理部１６０に送信を指示する旨の送信指示情報を供給する。送信処理部１６０は、送信指示情報を受け付けると、路側機２００宛ての渋滞情報を路間送信部１７２に供給する。

【0080】

路間送信部１７２は、設定部１４０から実行情報を受け付け、路送信処理部１６０から渋滞情報を受け付けると、その渋滞情報を、アンテナ１１２を介して路側機２００へ送信する（ステップＡ６）。

【0081】

また、設定部１４０は、周囲情報に示されたエリア内車載機が、車載機１００−１以外の車載機である場合には、路間送信部１７２に停止情報を供給するとともに、送信処理部１６０に送信指示情報を供給する。送信処理部１６０は、送信指示情報を受け付けると、路側機２００宛ての渋滞情報を車間送信部１７１に供給する。

【0082】

路間送信部１７２は、設定部１４０から停止情報を受け付け、送信処理の実行を停止し、車間送信部１７１は、送信処理部１６０から路側機２００宛ての渋滞情報を受け付けると、その渋滞情報を、アンテナ１１１を介して周囲の車載機へ送信し（ステップＡ５）、処理を終了する。

【0083】

本実施形態によれば、複数の車両の各々に搭載され、車両間で通信し、無線局である路側機２００と通信を行う車載機１００−２では、受信部１０１が、自機の周囲の車載機から、路側機２００の通信エリア２０９内に存在する車載機（エリア内車載機）を示す周囲情報を受信する。そして処理部１０２は、自機が通信エリア２０９外であるときに通信データを受け付けると、周囲情報に応じて路側機２００宛ての通信データを送信する。

【0084】

一般的に、車載機は、路側機の通信エリアの外を自機が搭載された車両が走行している状況では、路側機と通信を行える車載機が周囲に存在しない状況でも、路側機宛ての通信データを周囲の車載機へ送信してしまう。

【0085】

これに対し、車載機１００−２は、路側機２００の通信エリア２０９内に存在する車載機を示す周囲情報が受信されなければ、自機の周囲に路側機２００と接続可能な車載機が存在しないと判断し、路側機２００宛てに通信データの送信を行わない。

【0086】

このため、路側機２００宛ての通信データが、路側機２００に転送されずに複数の車載機で繰り返し転送されることを回避することが可能となり、複数の車載機で行われる不要なデータ転送を低減することができる。

【0087】

また、本実施形態では、処理部１０２が、通信データを受け付けると、周囲情報を参照し、路側機の通信エリア内に車載機が存在しない場合には、路側機２００宛ての通信データの送信を中止し、路側機の通信エリア内に車載機が存在している場合には、路側機２００宛ての通信データの送信を行う。

【0088】

このため、車載機１００−２は、周囲の車載機から、通信エリア２０９内に存在する車載機を示す周囲情報を受信した場合には、自機が路側機２００と直接通信を行えない状況でも、周囲の車載機を介して路側機２００と接続可能な状態にあると判断し、路側機２００宛ての通信データを送信することが可能となる。

【0089】

例えば、車載機の通信エリアよりも広域の通信エリア２０９を有する路側機２００を含む通信システム１において、車載機１００−２は、道路が渋滞しているときに、周囲の車載機が路側機２００と接続可能な状態にある場合には、道路の渋滞情報を路側機２００宛てに送信することが可能となる。よって、通信システム１は、道路の渋滞情報を、渋滞区間外を走行中の車載機に一度に送信することが可能となり、マルチホップ通信に起因する通信データの輻輳を低減することができる。

【0090】

また、本実施形態では、受信部１０１は、周囲の車載装置から、その周囲の車載装置自身が使用する通信メディアのうち、路側機２００との通信に使用可能な通信メディアを示す周囲情報を受信し、処理部１０２は、周囲情報に示された通信メディアを、通信データの転送の際に使う通信メディアとして指定した指定情報を、通信データと共に周囲の車載装置へ送信する。

【0091】

例えば、車載機１００−２は、マルチホップ用の通信データを送信するときには、その通信データと共に路側機２００を指定した指定情報を、周囲の車載機へ送信することが可能となる。そして周囲の車載機は、通信データと共に路側機２００を指定した指定情報を受信すると、その通信データを路側機２００に転送し、路側機２００で通信データがさらに路側機２００の通信エリア内の車載機に転送される。

【0092】

このため、車載機１００−２は、マルチホップ通信を行う場合に、車車間通信だけでなく、路車間通信も使用することが可能となる。よって、通信データのホップ数を低減することが可能となる。

【0093】

例えば、図１に示した車載機１００−１では、マルチホップ通信を使用して車載機１００−６宛てに通信データを送信するときに、車載機１００−２から送信されてきた周囲情報に、路側機２００との通信に使用可能な通信メディアが示されている場合には、路側機２００を指定した指定情報を、車載機１００−６宛ての通信データと共に周囲の車載機１００−２宛てに送信する。車載機１００−２は、その指定情報と車載機１００−６宛ての通信データとを受信すると、車載機１００−６宛ての通信データを路側機２００へ転送（ホップ）し、路側機２００から車載機１００−６宛ての通信データが車載機１００−５に転送され、車載機１００−５は、その通信データを周囲の車載機１００−６へ転送し、車載機１００−６で通信データが取得される。

【0094】

このため、車載機１００−１から車載機１００−６までの通信データのホップ数が３ホップとなり、車車間通信だけでマルチホップ通信が行われる場合に比べて、ホップ数を削減することが可能となる。

【0095】

また、本実施形態では、周囲の車載機が、路側機２００宛ての通信データを送信し、受信部１０１が、周囲の車載装置からの通信データを受信した場合には処理部１０２は、その通信データの転送を行う。一方、路側機２００が、通信エリア２０９内に存在する全ての車載機へ通信データを一度に送信し、通信エリア２０９内の各車載機において処理部１０２は、路側機２００から受信された通信データの転送を行わない。

【0096】

一般に、車車間通信により、広域の通信エリアに通信データを配信するには、広域の通信エリア内に存在する多数の車載機でデータ転送を行う必要があり、通信システムで使用される電波が混信してしまうこともある。

【0097】

これに対し、通信システム１では、路側機２００が、広域の通信エリア２０９に一度に通信データを送信するため、通信システム１での電波の混信を低減することが可能となる。

【0098】

なお、本実施形態では、車載機が、路側機の通信エリア内に存在する車載機を示す周囲情報を送信する例について説明したが、さらに、車載機の現在位置を含む周囲情報を送信してもよい。この場合、車載機のそれぞれでは、自車両の位置を検出する位置センサを備え、処理部１０２は、所定期間ごとに、自機がと通信可能な通信方式と、路側機と通信を行える状態か否かを表す通信状態と、位置センサが検出した自車両の位置と、を示す周囲情報を生成し、その周囲情報を周囲の車載機へ送信する。そして各車載機は、周囲の車載機からの周囲情報を受信して周囲情報を取得する。この場合、車載機は、路側機と通信を行える状態にある周囲の車載機の位置を知ることが可能となり、路側機の通信エリアを推測することが可能となる。

【0099】

以上説明した実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。

【0100】

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

【0101】

この出願は、２０１１年９月２２日に出願された日本出願２０１１−２０７５０９を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】