特許 5958384 光ビーコン

(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】5958384

(24)【登録日】2016年7月1日

(45)【発行日】2016年7月27日

(54)【発明の名称】光ビーコン

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/09 20060101AFI20160714BHJP

【ＦＩ】

   G08G1/09 F

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-35547(P2013-35547)

(22)【出願日】2013年2月26日

(62)【分割の表示】特願2012-30795(P2012-30795)の分割

【原出願日】2012年2月15日

(65)【公開番号】特開2013-168155(P2013-168155A)

(43)【公開日】2013年8月29日

【審査請求日】2015年2月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000280

【氏名又は名称】特許業務法人サンクレスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】葉山 幸治

【審査官】 田中 純一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−２０５４４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０２９０８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２４２８３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２０４０５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１９３６２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０３４１９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第９７／０５００６７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０８Ｇ １／００ − ９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光通信用の第１の投受光部と車両感知用の第２の投受光部が組み込まれた投受光器と、前記各投受光部の信号処理を行うビーコン制御機と、を備えた光ビーコンであって、
前記第１の投受光部は、前記投受光器に対して上流側に偏った位置にあるダウンリンク領域にダウンリンク光を送出する第１の投光部と、車両から送出されるアップリンク光を受光する第１の受光部とを有し、
前記第２の投受光部は、前記ダウンリンク領域の下流側に位置する入射領域に入射光を送出する第２の投光部と、前記入射光の反射光を受光する第２の受光部とを有し、
前記入射領域の車両進行方向の中心が前記投受光器の直下位置に対して下流側にずれていることを特徴とする光ビーコン。

【請求項2】

光通信用の第１の投受光部と車両感知用の第２の投受光部が組み込まれた投受光器と、前記各投受光部の信号処理を行うビーコン制御機と、を備えた光ビーコンであって、
前記第１の投受光部は、前記投受光器に対して上流側に偏った位置にあるダウンリンク領域にダウンリンク光を送出する第１の投光部と、車両から送出されるアップリンク光を受光する第１の受光部とを有し、
前記第２の投受光部は、前記ダウンリンク領域の下流側に位置する入射領域に入射光を送出する第２の投光部と、前記入射光の反射光を受光する第２の受光部とを有し、
前記入射領域の下流端から前記投受光器の直下位置までの距離が、前記入射領域の上流端から前記投受光器の直下位置までの距離よりも大きいことを特徴とする光ビーコン。

【請求項3】

前記第２の投光部と前記第２の受光部とが一体物の取付基板に取り付けられている請求項１又は２に記載の光ビーコン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光通信機能と車両感知機能とを兼ね備えた光ビーコンに関する。

【背景技術】

【0002】

路車間通信システムを利用した交通情報サービスとして、光ビーコン、電波ビーコン又はＦＭ多重放送を用いたいわゆるＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System：（財）道路交通情報通信システムセンターの登録商標）が既に展開されている。
このうち、光ビーコンは、近赤外線を通信媒体とした光無線通信により、車載機との双方向で通信がするものである。具体的には、車両の保持するビーコン間の旅行時間情報等を含むアップリンク情報が車載機からインフラ側の光ビーコンに送信される。

【0003】

逆に、光ビーコンからは、渋滞情報、区間旅行時間情報、事象規制情報及び車線通知情報等を含むダウンリンク情報が車載機に送信される。
このため、光ビーコンは、車載機との間で光信号を送受する投受光器（「ビーコンヘッド」ともいう。）を備えており、この投受光器の筐体内には、ダウンリンク光を道路に向けて送出する発光素子と、車載機が送出したアップリンク光を受信する受光素子とを有する光通信用の投受光部が搭載されている。

【0004】

また、この種の光ビーコンとして、車載機との光通信機能の他に、すべての車両の通過台数をカウントする車両感知機能を併有する光ビーコンがある（例えば、特許文献１及び２参照）。
この車両感知機能を有する光ビーコンでは、投受光器の筐体内に、ダウンリンク領域の下流側に入射光を送出する発光素子と、入射光の反射光を受光する受光素子とを有する車両感知用の投受光部が更に搭載されている。

【0005】

図５は、従来の光ビーコンの通信領域Ａと入射領域Ｂの一例を示すための道路Ｒの側面図である。
図５に示すように、光通信用の投受光部８の通信領域Ａは、ダウンリンク光ＤＯの照射範囲であるダウンリンク領域ＤＡ（実線のハッチング部分）と、アップリンク光ＵＯの受光可能範囲であるアップリンク領域ＵＡ（破線のハッチング部分）とからなり、光ビーコン（光学式車両感知器）の「近赤外線式インタフェース規格」によれば、両者の上流端ｃ０は互いに一致することとされている。

【0006】

また、上記規格における各領域ＤＡ，ＵＡの上下流端位置の規格値（一般道路の場合）を例示すると、次の通りである。ただし、この規格値は、道路面からの高さＨが１．０ｍでかつ投受光器３の直下位置（原点Ｏ）から上流方向を正の数とした場合の値である。
ダウンリンク領域ＤＡの下流端位置ａ０：１．３ｍ
アップリンク領域ＵＡの下流端位置ｂ０：ａ０＋２．１ｍ（＝３．４ｍ）
双方領域ＤＡ，ＵＡの上流端位置ｃ０ ：ｂ０＋１．６ｍ（＝５．０ｍ）

【0007】

一方、車両感知用の投受光部９の入射領域Ｂは、投受光部９から道路Ｒに向けて入射する入射光ＩＯの照射範囲である。ここで、入射光ＩＯの発光方向Ｖ１を厳密に真下（鉛直方向の下方）に設定すると、例えば降雨時に路面に水溜まりができた場合などに、路面からの反射光の強度が増加し、誤検出が多くなって適切な車両感知ができない可能性が高くなる。
そこで、従来では、入射光ＩＯの発光方向Ｖ１を、鉛直方向に対して所定角度α（具体的には４．５°）だけ上流側（プラス側）に指向させている。

【0008】

なお、発光方向Ｖ１を上記のように指向させた場合における、路面高さＨ＝１．０ｍにおける入射領域Ｂの上下流端位置ｘ０，ｙ０の設定値を例示すると、次の通りである。
入射領域Ｂの下流端位置ｘ０：−０．２５ｍ
入射領域Ｂの上流端位置ｙ０：＋０．９５ｍ

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２００８−２４２９１４号公報

【特許文献2】特開２０１１−２４２８３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

ところで、既設の光ビーコンを用いた従来の光通信システムよりも、通信容量を拡大してシステムを高度化することが検討されているが、通信容量を拡大可能な１つの方策として、通信領域Ａの車両進行方向長さを拡張する手段がある。
例えば、ダウンリンク領域ＤＡの車両進行方向長さを規格値よりも広めに設定すると、車載機２がダウンリンク光ＤＯを受信する確実性が増すとともに、通信時間が長くなるので、ダウンリンク方向の通信容量を拡大することができる。

【0011】

しかし、車両感知機能を有する従来の光ビーコン１では、入射光ＩＯの発光方向を上流側に指向させているので、ダウンリンク領域ＤＡの下流端位置ａ０を余り下流側に広げられず、ダウンリンク方向の通信容量の拡大する場合の阻害要因となっていた。
その理由は、ダウンリンク領域ＤＡの下流端位置ａ０を入射領域Ｂの内部に至るまで下流側に広げると、ダウンリンク光ＤＯと入射光ＩＯが互いに干渉してしまい、光通信や車両感知が適切にできなくなる可能性があるからである。

【0012】

本発明は、かかる従来の問題点に鑑み、光通信機能と車両感知機能を併有する光ビーコンにおいて、ダウンリンク方向の通信容量を確実に拡大することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

（１）（２） 本発明の光ビーコンは、光通信用の第１の投受光部と車両感知用の第２の投受光部が組み込まれた投受光器と、前記各投受光部の信号処理を行うビーコン制御機と、を備えた光ビーコンであって、前記第１の投受光部は、前記投受光器に対して上流側に偏った位置にあるダウンリンク領域にダウンリンク光を送出する第１の投光部と、車両から送出されるアップリンク光を受光する第１の受光部とを有し、前記第２の投受光部は、前記ダウンリンク領域の下流側に位置する入射領域に入射光を送出する第２の投光部と、前記入射光の反射光を受光する第２の受光部とを有し、前記入射領域の車両進行方向の中心が前記投受光器の直下位置に対して下流側にずれていることを特徴とする。
或いは、前記入射領域の下流端から前記投受光器の直下位置までの距離が、前記入射領域の上流端から前記投受光器の直下位置までの距離よりも大きいことを特徴とする。

【0014】

本発明の光ビーコンによれば、入射領域の車両進行方向の中心が投受光器の直下位置に対して下流側にずれているので、或いは、入射領域の下流端から投受光器の直下位置までの距離が、入射領域の上流端から投受光器の直下位置までの距離よりも大きいので、ダウンリンク領域の下流端位置をより下流側に設定して、ダウンリンク領域の車両進行方向長さを拡張することができる。
このため、光通信機能と車両感知機能を併有する光ビーコンにおいて、ダウンリンク通信容量を確実に拡大することができる。

【0015】

（３） 本発明の光ビーコンにおいて、前記第２の投光部と前記第２の受光部は、別個の取付基板にそれぞれ取り付けられていてもよいが、一体物の取付基板に取り付けられていることが好ましい。

【発明の効果】

【0017】

以上の通り、本発明によれば、光通信機能と車両感知機能を併有する光ビーコンにおいて、ダウンリンク方向の通信容量を確実に拡大することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】（ａ）は本発明の実施形態に係る光ビーコンが設置された道路の平面図であり、（ｂ）はその光ビーコンの投受光器の側面図である。

【図2】設置状態の投受光部を斜め下方から見た斜視図である。

【図3】投受光器の内部構造を示す斜視図である。

【図4】本発明の実施形態に係る光ビーコンの通信領域と入射領域の一例を示すための道路の側面図である。

【図5】従来の光ビーコンの通信領域と入射領域の一例を示すための道路の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
〔光ビーコンの全体構成〕
図１（ａ）は、本発明の実施形態に係る光ビーコン１が設置された道路Ｒの平面図である。図１（ｂ）は、その光ビーコン１の投受光器３の側面図である。
図１に示すように、本実施形態の光ビーコン１は、道路Ｒを走行中の車両Ｃの車載機２と近赤外線を用いた光通信を行う通信装置であり、複数（図例では４つ）の投受光器３と、１つのビーコン制御機４とを備えている。

【0020】

投受光器３は、道路Ｒの各車線Ｒ１〜Ｒ４の直上にそれぞれ配置されており、制御回線５（図２参照）を介してビーコン制御機４に接続されている。
複数の投受光器３は、道路脇の支柱６から道路Ｒ側に張り出す梁部材７に間隔をあけて設置されている。ビーコン制御機４は、支柱６又はその他の道路構造物に取り付けられ、交通管制システムの中央装置などの交通制御装置（図示せず）と通信回線を介して通信可能に接続されている。

【0021】

図１（ｂ）に示すように、各々の投受光器３の筐体３１内には、光通信用の投受光部８と、車両感知用の投受光部９がそれぞれ設けられている。
光通信用の投受光部（以下、「第１の投受光部」ともいう。）８は、車載機２との間で光信号を無線で送受信するための光送受信部である。第１の投受光部８は、近赤外線の光信号であるダウンリンク光ＤＯを上流側に向かって斜め下方に送出し、車載機２が送出した近赤外線の光信号であるアップリンク光ＵＯを受光する。

【0022】

車両感知用の投受光部（以下、「第２の投受光部」ともいう。）９は、投受光器３の下方を通過する車両Ｃの存在を感知するための光送受信部である。第２の投受光部９は、光パルス信号である入射光ＩＯを下方向に送出し、その入射光ＩＯの道路Ｒ及び車両Ｃに対する反射光ＲＯを受光する。
このように、１つ投受光器３の筐体３１に光通信用と車両感知用の投受光部８，９を組み込むことで、光通信機能と車両感知機能を併有する光ビーコン１が構成されている。

【0023】

ビーコン制御機４は、信号処理部、ＣＰＵ及びメモリなどを有するコンピュータ装置よりなり、中央装置との有線通信や所定の通信インタフェース規格に従って車載機２と路車間通信を行う通信制御部としての機能と、車両Ｃの感知制御部としての機能とを有する。
例えば、ビーコン制御機４は、車両ＩＤなしの車線通信情報を含むダウンリンク信号を第１の投受光部８に所定周期で送出させており、ダウンリンク信号の受信を契機として車載機２が送信する車両ＩＤを含むアップリンク信号を待つ。

【0024】

ビーコン制御機４は、第１の投受光部８がアップリンク信号を受信すると、そのアップリンク信号から抽出した車両ＩＤを格納した車線通知情報と、当該車両ＩＤ向けの提供情報とを含めた別のダウンリンク信号を生成して、いわゆるダウンリンクの切り替えを行い、生成したダウンリンク信号を第１の投受光部８に所定周期で送出させる。
また、ビーコン制御機４は、プローブデータなどの交通信号制御に有用な情報がアップリンク信号に含まれておれば、その情報を交通制御装置に転送する。

【0025】

更に、ビーコン制御機４は、所定波長の入射光ＩＯを第２の投受光部９に一定の強度及びパルス周期で送出させており、第２の投受光部９が受信する反射光ＲＯの受光強度が閾値以上か否かにより、車両Ｃの存在を感知する。
すなわち、ビーコン制御機４は、第２の投受光部９において閾値以上の反射光ＲＯの受光強度が検出された場合に、車両Ｃの感知信号を生成し、その感知信号を交通制御装置に送信する。

【0026】

なお、本実施形態では、第２の投受光部９が送出する入射光ＩＯの波長は、第１の投受光部８が送出するダウンリンク光ＤＯの波長と同じか、或いは、ダウンリンク光ＤＯと干渉が生じ得る程度に近接した波長（例えば、８５０ｎｍ）であることを想定している。

【0027】

〔投受光器の外観構成〕
図２は、設置状態の投受光器３を斜め下方から見た斜視図である。
図２に示すように、投受光器３は、底部に傾斜面３６が形成された筐体３１と、この筐体３１の左右両側面を支持する門型のブラケット３２とを有する。このブラケット３２の左右方向中央部はクランプ３３を介して梁部材７に固定され、これにより、筐体３１が梁部材７の下方に吊り下げ状態で取り付けられている。

【0028】

筐体３１は、上方が開口した平面視ほぼ長方形状のケーシング３４と、このケーシング３４の上方開口部のフランジ部分に接合する天井プレート３５とから構成されている。
ケーシング３４の底部には、上流側に位置する第１底面部３６と、下流側に位置する第２底面部３７が形成されている。第１底面部３６は、第２底面部３７の上流縁から更に上流側に向かうに従って上方に傾斜した傾斜面となっており、第２底面部３７は、図２の設置状態においてほぼ水平にセットされている。

【0029】

第１底面部３６には、左右一対の長方形状の透過窓部３６Ｌ，３６Ｒが間隔をおいて左右方向に並設されている。
これらの透過窓部３６Ｌ，３６Ｒは、第１底面部３６に形成した左右一対の開口部を、車載機２との光通信に用いる所定波長（光ビーコンの「近赤外線式インタフェース規格」に準拠する波長帯）の光を主として透過させる光透過シートで閉塞することによって構成されている。

【0030】

２つの透過窓部３６Ｌ，３６Ｒのうち、左側窓部３６Ｌは、アップリンク光ＵＯの受光窓であり、後述する第１の受光部４３（図３参照）に対応する。従って、車載機２からのアップリンク光ＵＯは、左側窓部３６Ｌを透過して第１の受光部４３に到達する。
これに対して、右側窓部３６Ｒは、ダウンリンク光ＤＯの投光窓であり、後述する第１の投光部４２（図３参照）に対応する。従って、第１の投光部４２が送出するダウンリンク光ＤＯは、右側窓部３６Ｒを透過して筐体３１の外部に照射される。

【0031】

第２底面部３７にも、左右一対の長方形状の透過窓部３７Ｌ，３７Ｒが間隔をおいて左右方向に並設されている。
これらの透過窓部３７Ｌ，３７Ｒは、第２底面部３７に形成した左右一対の開口部を、車両感知に用いる所定波長の光を主として透過させる光透過シートで閉塞することによって構成されている。

【0032】

２つの透過窓部３７Ｌ，３７Ｒのうち、左側窓部３７Ｌは、入射光ＩＯの投光窓であり、後述する第２の投光部４５（図３参照）に対応する。従って、第２の投光部４５が送出する入射光ＩＯは、左側窓部３７Ｌを透過して筐体３１の外部に照射される。
これに対して、右側窓部３７Ｒは、反射光ＲＯの受光窓であり、後述する第２の受光部４６（図３参照）に対応する。従って、道路Ｒ及び車両Ｃに当たって反射した入射光ＩＯの反射光ＲＯは、右側窓部３７Ｒを透過して第２の受光部４６に到達する。

【0033】

〔投受光器の内部構成〕
図３は、投受光器３の内部構造を示す斜視図である。
具体的には、図３は、図２に示す筐体３１を上下反転させ、その反転状態の筐体３１からケーシング３４を取り外した場合の内部構造を示す斜視図である。
なお、図２と図３を対比すれば明らかな通り、図３における上流側／下流側と左側／右側の方向定義は、図２における投受光器３の設置状態の場合に倣っている。

【0034】

図３に示すように、光通信用である第１の投受光部８は、平板状の回路基板４１と、この回路基板４１の右側に配置された第１の投光部４２と、その回路基板４１の左側に配置された第１の受光部４３とを有する。
第１の投光部４２は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）よりなる多数の発光素子４２Ａを備え、これらの発光素子４２Ａを回路基板４１の右側部分の所定範囲に縦横に配列することによって構成されている。

【0035】

第１の受光部４３は、回路基板４１の左側部分に取り付けられた例えばＰＤ（Photo Diode ）よりなる受光素子４３Ａと、この受光素子４３Ａの受光面にアップリンク光ＵＯを集光するレンズ４３Ｂとから構成されている。
光通信用である第１の投受光部８の回路基板４１は、ケーシング３４の第１底面部３６と同様に、設置状態において上流側ほど上位となるように傾斜している。

【0036】

図３に示す天井プレート３５の外周縁部にケーシング３４のフランジ部分を接合して、筐体３１を組み立てると、第１の投光部４２を構成するすべての発光素子４２Ａが、第１底面部３６の右側窓部３６Ｒ（図２参照）の光透過シートに近接し、右側窓部３６Ｒの枠内に収まるように配置される。また、この場合、第１の受光部４３のレンズ４３Ｂが、第１底面部３６の左側窓部３６Ｌ（図２参照）の光透過シートに近接し、左側窓部３６Ｌの枠内に収まるように配置される。

【0037】

一方、車両感知用である第２の投受光部９は、平板状の回路基板４４と、この回路基板４４の左側に配置された第２の投光部４５と、その回路基板４４の右側に配置された第２の受光部４６とを有する。
第２の投光部４５は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）よりなる多数の発光素子４５Ａを備え、これらの発光素子４５Ａを回路基板４４の左側部分の所定範囲に縦横に配列することによって構成されている。

【0038】

第２の受光部４６は、回路基板４４の右側部分に取り付けられた例えばＰＤ（Photo Diode ）よりなる受光素子４６Ａと、この受光素子４６Ａの受光面に反射光ＲＯを集光するレンズ４６Ｂとから構成されている。
なお、図３の例では、回路基板４４が、左右方向に幅広の第１基板４４ａと、この第１基板の右側部分の表面に固定されたほぼ正方形状の第２基板４４ｂとから分割構成され、第２基板４４ｂに第２の投光部４５が取り付けられているが、回路基板４４を一体物の基板で構成されていてもよい。

【0039】

図３の天井プレート３５の外周縁部にケーシング３４のフランジ部分を接合して、筐体３１を組み立てると、第２の投光部４５を構成するすべての発光素子４５Ａが、第２底面部３７の左側窓部３７Ｌ（図２参照）の光透過シートに近接し、左側窓部３７Ｌの枠内に収まるように配置される。また、この場合、第２の受光部４６のレンズ４６Ｂが、第２底面部３７の右側窓部３７Ｒ（図２参照）の光透過シートに近接し、右側窓部３７Ｒの枠内に収まるように配置される。

【0040】

図２及び図３において、「Ｖ１」は第２の投光部４５による入射光ＩＯの「発光方向」を示し、「Ｖ２」は第２の受光部４６による反射光ＲＯの「受光方向」を示している。
ここで、「発光方向Ｖ１」とは、縦横に配列された複数の発光素子４５Ａを１つの光源とみなした場合に、その１つの光源から送出される入射光ＩＯの光軸方向のことをいう。従って、発光方向Ｖ１は、第２の投光部４５の設置範囲の中心を通って回路基板４４を垂直に貫通する中心線の方向とほぼ一致する。

【0041】

これに対して、「受光方向Ｖ２」とは、同強度の反射光ＲＯによる受光素子４６Ａに対する受光レベルが最も高くなる方向のことをいう。ここで、本実施形態では、受光素子４６Ａとレンズ４６Ｂが同軸心状に配置され、受光素子４６Ａの受光面が回路基板４４と平行となるように取り付けられている。
従って、受光方向Ｖ２は、受光素子４６Ａの中心を通って回路基板４４を垂直に貫通する中心線の方向とほぼ一致し、上記発光方向Ｖ１とほぼ平行となる。

【0042】

このように、回路基板４４は、第２の投光部４５と第２の受光部４６の取付基板としての機能を有しており、発光方向Ｖ１と受光方向Ｖ２との平行を維持しつつ、第２の投光部４５と第２の受光部４６の双方が回路基板４４に取り付けられている。
なお、図３に例示した投受光器３の内部構造では、第１の投受光部８と第２の投受光部９との間で、投光部４２，４５と受光部４３，４６の設置個所が左右で逆転した構造になっているが、それらの設置個所を左右方向で一致させることにしてもよい。

【0043】

〔光ビーコンの通信領域と入射領域〕
図４は、本実施形態に係る光ビーコン１の通信領域Ａと入射領域Ｂの一例を示すための道路Ｒの側面図である。
図４に示すように、光通信用である第１の投受光部８の通信領域Ａは、ダウンリンク光ＵＯの照射範囲であるダウンリンク領域ＤＡ（実線のハッチング部分）と、アップリンク光ＵＯの受光可能範囲であるアップリンク領域ＵＡ（破線のハッチング部分）とから構成されている。

【0044】

本実施形態においても、ダウンリンク領域ＤＡとアップリンク領域ＵＡの上流端位置ｃ１は互いに一致している。
従って、アップリンク領域ＵＡは、ダウンリンク領域ＤＡの車両進行方向の上流側の大部分（図４の右側部分）と重複しており、ダウンリンク領域ＤＡの車両進行方向長さが通信領域Ａ全体の同方向長さとなっている。

【0045】

本実施形態の光ビーコン１では、天井プレート３５に対する回路基板４４（図３参照）の装着角度を従来よりも下流側に傾けることにより、入射光ＩＯの発光方向Ｖ１と反射光ＲＯの受光方向Ｖ２の双方を、鉛直方向に対して所定角度α（具体的には４．５°）だけ下流側（マイナス側）に指向させている。
もっとも、上記所定角度α＝４．５°はあくまでも例示であって、鉛直方向に対して下流側(マイナス側)であれば所定角度αの値は任意である。

【0046】

具体的には、発光方向Ｖ１を上記のように下流側を指向させることにより、入射領域Ｂの上下流端位置ｘ１，ｙ１が次の位置に設定されている。
入射領域Ｂの下流端位置ｘ１：−０．９５ｍ
入射領域Ｂの上流端位置ｙ１：＋０．２５ｍ
ただし、上記設定値は、道路面からの高さＨが１．０ｍでかつ投受光器３の直下位置（原点Ｏ）から上流方向を正の数とした場合の値である。

【0047】

このように、第２の投光部４５の発光方向Ｖ１を下流側に指向させると、入射領域Ｂの下流端位置ｘ１と上流端位置ｙ１が従来よりも下流側にずれるので、本実施形態では、その分だけダウンリンク領域ＤＡを下流側に拡張させている。

【0048】

具体的には、各領域ＤＡ，ＵＡの上下流端位置が、次のように設定されている。
ダウンリンク領域ＤＡの下流端位置ａ１：０．７ｍ
アップリンク領域ＵＡの下流端位置ｂ１：ａ１＋２．７ｍ（＝３．４ｍ）
双方領域ＤＡ，ＵＡの上流端位置ｃ１ ：ｂ１＋２．６ｍ（＝６．０ｍ）

【0049】

〔光ビーコンの効果〕
以上の通り、本実施形態の光ビーコン１によれば、第２の投光部４５による入射光ＩＯの発光方向Ｖ１が鉛直方向に対して下流側を指向しているので、その発光方向Ｖ１が鉛直方向に対して上流側を指向する従来の光ビーコン（図５）に比べて、ダウンリンク領域ＤＡの下流端位置ａ１をより下流側に設定して、ダウンリンク領域ＤＡの車両進行方向長さを拡張することができる。

【0050】

例えば、図４に示す本実施形態の光ビーコン１では、ダウンリンク領域ＤＡの下流端位置ａ１（＝０．７ｍ）が、図５に示す従来の光ビーコンの下流端位置ａ０（＝１．３ｍ）に比べて、０．６ｍだけ下流側に位置している。
このため、光通信機能と車両感知機能を併有する光ビーコン１において、車載機２がダウンリンク方向の光信号を受信する確実性が増すとともに、通信時間が長くなるのでダウンリンク方向の通信容量を拡大することができる。

【0051】

また、本実施形態の光ビーコン１では、アップリンク領域ＵＡの範囲（図４の下流端位置ｂ１から上流端位置ｃ１までの範囲）は、３．４〜６．０ｍとなっており、上流端位置ｃ１が従来の光ビーコン（図５）よりも１．０ｍだけ上流側に拡張されている。
従って、光ビーコン１がアップリンク方向の光信号を受信する確実性も増すとともに、通信時間が長くなるのでアップリンク方向の通信容量を拡大することもできる。

【0052】

更に、本実施形態の光ビーコン１では、発光方向Ｖ１と受光方向Ｖ２とが平行となるように第２の投光部４５と受光部４６を回路基板４４に取り付けることにより、発光方向Ｖ１だけでなく、受光方向Ｖ２についても鉛直方向に対して下流側を指向するようになっている。
このため、受光方向Ｖ２が発光方向Ｖ１と非平行となって、車両Ｃで反射した反射光ＲＯを第２の受光部４６が適切に受光できなくなるのを未然に防止することができる。

【0053】

また、本実施形態の光ビーコン１では、発光方向Ｖ１と受光方向Ｖ２とが平行な状態となるように、第２の投光部４５と第２の受光部４６が回路基板４４に取り付けられているので、天井プレート３５に対する回路基板４４（図３参照）の装着角度を調整するだけで、発光方向Ｖ１と受光方向Ｖ２の傾斜角度を同時に設定することができる。
このため、第２の投光部４５と第２の受光部４６を個別の回路基板に取り付けて、それらの回路基板をそれぞれ天井プレート３５に装着する場合に比べて、発光方向Ｖ１と受光方向Ｖ２の傾斜角度の設定が容易になり、投受光器３の製作手間がより簡便になる。

【0054】

今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
例えば、上述の実施形態では、第２の投光部４５の発光方向Ｖ１と第２の受光部４６の受光方向Ｖ２が平行である場合を例示したが、車両感知に支障がない範囲でそれらの方向Ｖ１，Ｖ２が異なっていてもよい。

【符号の説明】

【0055】

１ 光ビーコン
２ 車載機
３ 投受光器
４ ビーコン制御機
８ 第１の投受光部（光通信用）
９ 第２の投受光部（車両感知用）
４１ 回路基板（光通信用）
４２ 第１の投光部（光通信用）
４３ 第１の受光部（光通信用）
４４ 回路基板（車両感知用：取付基板）
４５ 第２の投光部（車両感知用）
４６ 第２の受光部（車両感知用）
Ａ 通信領域
ＤＡ ダウンリンク領域
ＵＡ アップリンク領域
ＤＯ ダウンリンク光
ＵＯ アップリンク光
Ｂ 入射領域
Ｃ 車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】