特許第6443475号(P6443475)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(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】6443475
(24)【登録日】2018年12月7日
(45)【発行日】2018年12月26日
(54)【発明の名称】ミリ波ナロービームを用いた精密測位
(51)【国際特許分類】
   G01S 1/14 20060101AFI20181217BHJP
   G01S 5/02 20100101ALI20181217BHJP
   G01C 21/28 20060101ALI20181217BHJP
【FI】
   G01S1/14
   G01S5/02 Z
   G01C21/28
【請求項の数】20
【全頁数】28
(21)【出願番号】特願2017-54464(P2017-54464)
(22)【出願日】2017年3月21日
(65)【公開番号】特開2017-191098(P2017-191098A)
(43)【公開日】2017年10月19日
【審査請求日】2017年3月21日
(31)【優先権主張番号】15/099,436
(32)【優先日】2016年4月14日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100100549
【弁理士】
【氏名又は名称】川口 嘉之
(74)【代理人】
【識別番号】100085006
【弁理士】
【氏名又は名称】世良 和信
(74)【代理人】
【識別番号】100113608
【弁理士】
【氏名又は名称】平川 明
(74)【代理人】
【識別番号】100123319
【弁理士】
【氏名又は名称】関根 武彦
(74)【代理人】
【識別番号】100123098
【弁理士】
【氏名又は名称】今堀 克彦
(74)【代理人】
【識別番号】100143797
【弁理士】
【氏名又は名称】宮下 文徳
(74)【代理人】
【識別番号】100138357
【弁理士】
【氏名又は名称】矢澤 広伸
(74)【代理人】
【識別番号】100176201
【弁理士】
【氏名又は名称】小久保 篤史
(72)【発明者】
【氏名】ヴァ,ヴッサ
(72)【発明者】
【氏名】清水 崇之
(72)【発明者】
【氏名】バンサル,ガウラブ
(72)【発明者】
【氏名】中西 亨
【審査官】 大▲瀬▼ 裕久
(56)【参考文献】
【文献】 特開2002−077037(JP,A)
【文献】 特開2001−147121(JP,A)
【文献】 特開2012−147102(JP,A)
【文献】 特開平11−183608(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2011/199254(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G01S 1/00−19/55
G01C 21/28
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
路側装置から送信され、道路上に設けられた複数の照射領域にそれぞれ照射される複数のミリ波ナロービームのうちの一つ以上を受信する受信ステップと、
複数の前記照射領域の位置を特定する情報である照射位置情報を取得する取得ステップと、
前記複数のミリ波ナロービームのうち、受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームを識別する識別ステップと、
前記受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームと、前記照射位置情報と、少なくとも道路幅の値およびビーム幅の値を含むオペレーション式から算出された誤差と、に基づいて、車両の位置情報を決定する決定ステップと、
を含む方法。
【請求項2】
複数の前記ミリ波ナロービームは、トレーニングパケットをそれぞれ送信し、
前記決定ステップでは、受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームによって送信されたトレーニングパケットを用いて、前記車両の位置情報を決定する、
請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記トレーニングパケットは、当該トレーニングパケットを送信するミリ波ナロービームを識別するビームIDを含み、
前記照射位置情報は、前記ビームIDと、前記ビームIDに関連付いたミリ波ナロービームが照射される領域の位置情報と、を関連付けた情報である、
請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記複数の照射領域は、同一の道路区間内のそれぞれ異なる領域に配置され、
前記照射位置情報は、前記道路区間内における車両の位置を表す情報である、
請求項1から3のいずれかに記載の方法。
【請求項5】
前記複数の照射領域は、同一の道路区間内のそれぞれ異なる車線に配置される、
請求項4に記載の方法。
【請求項6】
前記複数の照射領域は、対象の道路区間を走行する車両が、少なくともいずれかの照射
領域を通過するように配置される、
請求項4に記載の方法。
【請求項7】
前記取得ステップでは、前記路側装置によって送信された狭域通信メッセージを介して前記照射位置情報を取得する、
請求項1から6のいずれかに記載の方法。
【請求項8】
前記照射領域は、半径2メートル以下である、
請求項1から7のいずれかに記載の方法。
【請求項9】
前記路側装置は、人工衛星による測位システムが利用できない道路に沿って配置される、
請求項1から8のいずれかに記載の方法。
【請求項10】
請求項1から9のいずれかに記載の方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項11】
路側装置から送信され、道路上に設けられた複数の照射領域にそれぞれ照射される複数のミリ波ナロービームのうちの一つ以上を受信する受信手段と、
複数の前記照射領域の位置を特定する情報である照射位置情報を取得する取得手段と、
前記複数のミリ波ナロービームのうち、受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームを識別する識別手段と、
前記受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームと、前記照射位置情報と、少なくとも道路幅の値およびビーム幅の値を含むオペレーション式から算出された誤差と、に基づいて、車両の位置情報を決定する決定手段と、
を有する車載装置。
【請求項12】
複数の前記ミリ波ナロービームは、トレーニングパケットをそれぞれ送信し、
前記決定手段は、受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームによって送信されたトレーニングパケットを用いて、前記車両の位置情報を決定する、
請求項11に記載の車載装置。
【請求項13】
前記トレーニングパケットは、当該トレーニングパケットを送信するミリ波ナロービームを識別するビームIDを含み、
前記照射位置情報は、前記ビームIDと、前記ビームIDに関連付いたミリ波ナロービームが照射される領域の位置情報と、を関連付けた情報である、
請求項12に記載の車載装置。
【請求項14】
前記複数の照射領域は、同一の道路区間内のそれぞれ異なる領域に配置され、
前記照射位置情報は、前記道路区間内における車両の位置を表す情報である、
請求項11から13のいずれかに記載の車載装置。
【請求項15】
前記複数の照射領域は、同一の道路区間内のそれぞれ異なる車線に配置される、
請求項14に記載の車載装置。
【請求項16】
前記複数の照射領域は、対象の道路区間を走行する車両が、少なくともいずれかの照射領域を通過するように配置される、
請求項14に記載の車載装置。
【請求項17】
前記取得手段は、前記路側装置によって送信された狭域通信メッセージを介して前記照
射位置情報を取得する、
請求項11から16のいずれかに記載の車載装置。
【請求項18】
前記照射領域は、半径2メートル以下である、
請求項11から17のいずれかに記載の車載装置。
【請求項19】
前記路側装置は、衛星による測位システムが利用できない道路に沿って配置される、
請求項11から18のいずれかに記載の車載装置。
【請求項20】
路側装置と、車載装置と、からなる測位システムであって、
前記路側装置は、
複数のミリ波ナロービームを、道路上に設けられた複数の照射領域にそれぞれ照射する照射手段を有し、
前記車載装置は、
前記路側装置から送信された前記複数のミリ波ナロービームのうちの一つ以上を受信する受信手段と、
複数の前記照射領域の位置を特定する情報である照射位置情報を取得する取得手段と、
前記複数のミリ波ナロービームのうち、受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームを識別する識別手段と、
前記受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームと、前記照射位置情報と、少なくとも道路幅の値およびビーム幅の値を含むオペレーション式から算出された誤差と、に基づいて、車両の位置情報を決定する決定手段と、
を有する、測位システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(関連出願への相互参照)
本出願は、"PRECISE POSITIONING USING MILLIMETER WAVE NARROW BEAMFORMING"と題し、2016年4月14日に出願された米国特許出願第15/099,436号の優先権を主張する。当該出願は、その全体が本明細書中に参照として組み込まれる。
【0002】
本明細書は、ミリ波ナロービーム形成を用いた車両地点の決定に関する。
【0003】
自動車が有する運転機能の中には、車両の正確な位置を表す地点データを必要とするものがある。必要とされる精度のレベルは、例えば、車線レベルの正確さ、すなわち、車両の実際の位置から3.7メートル以内までの正確さとすることができる。車線レベルの正確さを必要とする運転機能の例に、安全警告機能や自律運転機能が含まれる。
最新技術の全地球測位システム(本明細書ではGPSと呼ぶ)は、都市におけるビルの谷間といった障害のある環境では、車両の実際の位置の10メートル以内までの正確さしかない。結果として、GPSは、車線レベルの正確さを必要とする運転機能を実現にするのに十分なほど正確な車両の地点データを提供することができない。
【発明の概要】
【0004】
本明細書では、ミリ波測位システム(本明細書ではmmWave測位システムと呼ぶ)および、ミリ波ナロービーム形成を用いて車両の地点を表す位置情報を決定するための、関連する方法の実装形態を開示する。いくつかの実装形態において、位置情報は、車両が通常の幹線道路で移動している状態において、1メートル以内までの正確さとすることができる。
【0005】
いくつかの実装形態において、mmWave測位システムは、狭域通信を介して(または、オプションとして、セルラネットワーク通信(例えば、LTEや5G)もしくは何らかの他の無線通信を介して)路側ユニットから地図をダウンロードし、または地図を受信する。
【0006】
いくつかの実装形態において、路側ユニットは、路側ユニットで利用可能なナロービームの各々において異なるトレーニングパケットのシーケンスを送信する。各トレーニングパケットは、(1)パケットを送信したナロービームの受信電力を測定するために用いられる電力データ、および、(2)パケットを送信したナロービームの一意の識別子であるビームIDを含むヘッダ、のうちの1つ以上を含む。mmWave測位システムは、1つ以上のトレーニングパケットを受信する。
【0007】
いくつかの実装形態において、mmWave測位システムは、トレーニングパケットのうちのどれが最高電力レベルを有するかを判定する。
【0008】
いくつかの実装形態において、mmWave測位システムは、(1)最高電力レベルを有するトレーニングパケットのビームID、および、(2)地図情報で示されるビームIDの地点のうちの1つ以上に基づいて車両の位置を決定する。地図情報は、ナロービームの一意の識別子のセット、および、ナロービームが形成するビームスポットの位置座標を表すテーブルを含む。
【0009】
本明細書に記載されるmmWave測位システムの実装形態は多くの利点を含む。例えば、本mmWave測位システムは、1m以下の正確な精度で、移動中の車両の位置情報
を提供することができる。
本mmWave測位システムの利点の別の例として、GPSが機能しないトンネル等において移動中の車両の位置情報を決定することができる点がある。本mmWave測位システムの利点のさらに別の例として、従来のミリ波送受信機への最小限のハードウェア変更で、既存の車両において本mmWave測位システムを実施することができる点がある。結果として、本mmWave測位システムを、個々の車両または複数の保有車両において容易に、安価で配備することが可能になる。
本mmWave測位システムの利点のさらに別の例に、帯域幅要件を含まないという点がある。これと比較して、レーダのような測位技術の正確さは、帯域幅に反比例する。
また、本mmWave測位システムの利点のさらに別の例として、計算量が少ないという点がある。結果として、1つ以上のトレーニングパケットを受信することで、リアルタイムまたはほぼリアルタイムで位置情報を決定することが可能になる。
【0010】
次に、mmWave測位システムのさらに別の実装形態について説明する。1つ以上のコンピュータのシステムを、動作に際してシステムに特定の操作または動作を行わせるソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの組み合わせをシステム上にインストールすることによってそれらの動作を行うように構成することができる。1つ以上のコンピュータプログラムを、データ処理装置によって実行された際に、装置に特定の操作または動作を行わせる命令を含むことによってそれらの動作を行うように構成することができる。
【0011】
本発明の一態様に係る方法は、
路側装置から送信され、道路上に設けられた複数の照射領域にそれぞれ照射される複数のミリ波ナロービームのうちの一つ以上を受信する受信ステップと、複数の前記照射領域の位置を特定する情報である照射位置情報を取得する取得ステップと、前記複数のミリ波ナロービームのうち、受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームを識別する識別ステップと、前記受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームと、前記照射位置情報と、に基づいて、車両の位置情報を決定する決定ステップと、を含む。
本態様の他の実施形態は、対応するコンピュータシステム、装置、および方法の動作を行うように各々構成された1台または複数のコンピュータ記憶装置上に記録されたコンピュータプログラムを含む。
【0012】
各実装形態は、以下の特徴のうちの1つ以上を含むことができる。
例えば、複数の前記ミリ波ナロービームは、トレーニングパケットをそれぞれ送信し、前記決定ステップでは、受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームによって送信されたトレーニングパケットを用いて、前記車両の位置情報を決定することを特徴としてもよい。
また、前記トレーニングパケットは、当該トレーニングパケットを送信するミリ波ナロービームを識別するビームIDを含み、前記照射位置情報は、前記ビームIDと、前記ビームIDに関連付いたミリ波ナロービームが照射される領域の位置情報と、を関連付けた情報であることを特徴としてもよい。
また、前記複数の照射領域は、同一の道路区間内のそれぞれ異なる領域に配置され、前記照射位置情報は、前記道路区間内における車両の位置を表す情報であることを特徴としてもよい。
また、前記複数の照射領域は、同一の道路区間内のそれぞれ異なる車線に配置されることを特徴としてもよい。
また、前記複数の照射領域は、対象の道路区間を走行する車両が、少なくともいずれかの照射領域を通過するように配置されることを特徴としてもよい。
また、前記取得ステップでは、前記路側装置によって送信された狭域通信メッセージを介して前記照射位置情報を取得することを特徴としてもよい。
また、前記照射領域は、半径2メートル以下であることを特徴としてもよい。
また、前記路側装置は、人工衛星による測位システムが利用できない道路に沿って配置されることを特徴としてもよい。
前述の技法の実装形態は、ハードウェア、方法もしくはプロセス、またはコンピュータアクセス可能媒体上のコンピュータソフトウェアを含むことができる。
【0013】
本発明の一態様に係る車載装置は、
路側装置から送信され、道路上に設けられた複数の照射領域にそれぞれ照射される複数のミリ波ナロービームのうちの一つ以上を受信する受信手段と、複数の前記照射領域の位置を特定する情報である照射位置情報を取得する取得手段と、前記複数のミリ波ナロービームのうち、受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームを識別する識別手段と、前記受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームと、前記照射位置情報と、に基づいて、車両の位置情報を決定する決定手段と、を有する車載装置である。
【0014】
本発明の一態様に係る測位システムは、
路側装置と、車載装置と、からなる測位システムであって、前記路側装置は、複数のミリ波ナロービームを、道路上に設けられた複数の照射領域にそれぞれ照射する照射手段を有し、前記車載装置は、前記路側装置から送信された前記複数のミリ波ナロービームのうちの一つ以上を受信する受信手段と、複数の前記照射領域の位置を特定する情報である照射位置情報を取得する取得手段と、前記複数のミリ波ナロービームのうち、受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームを識別する識別手段と、前記受信電力レベルが最も高いミリ波ナロービームと、前記照射位置情報と、に基づいて、車両の位置情報を決定する決定手段と、を有する、測位システムである。
【0015】
本開示は、限定のためではなく例として、添付の図面の各図に示されており、図面において類似した参照符号は類似した要素を指すのに用いられている。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1A】いくつかの実装形態によるmmWave測位システムのための例示的動作環境を示すブロック図である。
図1B】いくつかの実装形態による複数のmmWaveナロービームに基づいて車両の位置を決定するための解析例を示すブロック図である。
図1C】いくつかの実装形態による2組の複数のmmWaveナロービームに基づいて車両の位置を決定するための解析例を示すブロック図である。
図2】いくつかの実装形態によるmmWave測位システムを含む例示的コンピュータシステムを示すブロック図である。
図3】いくつかの実装形態による複数のmmWaveナロービームを用いて車両の位置を決定するための例示的方法の流れ図である。
図4】いくつかの実装形態による複数のmmWaveナロービームを用いて車両の位置を決定するためのオペレーション式のセットを示すブロック図である。
図5】いくつかの実装形態による複数のmmWaveナロービームを用いて車両の位置を決定するためのオペレーション式の使用例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
自動車が有する運転機能の中には、車両の正確な位置を表す地点データを必要とするものがある。必要とされる精度のレベルは、例えば、車線レベルの正確さ、すなわち、車両の実際の位置の3.7メートル以内までの正確さとすることができる。車線レベルの正確さを必要とする運転機能の例には、自律運転機能、車両の先進運転者支援システム(ADASシステム)によって提供される前方衝突警告機能、死角警告機能、車線変更警告機能、および追い越し禁止警告機能などが含まれる。
【0018】
最新技術の全地球測位システム(GPS)は、都市におけるビルの谷間といった障害のある環境では、車両の実際の位置の10メートル以内までの正確さしかない。結果として、GPSは、車線レベルの正確さを必要とする運転機能を可能にするのに十分なほど正確な車両の地点データを提供することができない。
【0019】
30ギガヘルツから300ギガヘルツまでの無線周波数帯域幅は、10ミリメートルから1ミリメートルまでの波長を有し、ミリ波帯域(本明細書ではmmBandと呼ぶ)の名前が与えられている。
【0020】
近年、車両はますますmmWave通信を搭載するようになってきている。mmWave通信ユニットを装備した車両を、mmWave搭載タイプと呼ぶことができる。mmWave搭載車両は、mmWaveアンテナと、mmBandを用いてmmWaveメッセージを送受信し、mmWaveメッセージを生成し、mmBandを介して受信されたmmWaveメッセージを読み取るのに必要な任意のハードウェアまたはソフトウェアを含んでいる。
【0021】
また、車両はますます狭域通信(DSRC)を搭載するようにもなってきている。DSRCを搭載した車両をDSRC搭載タイプと呼ぶことができる。DSRC搭載車両は、DSRCアンテナと、DSRCメッセージを送受信し、DSRCメッセージを生成し、DSRCメッセージを読み取るのに必要な任意のハードウェアまたはソフトウェアを含んでいる。
【0022】
DSRCメッセージの一種は、基本安全メッセージ(BSM)として知られている。DSRC搭載車両は、一定の間隔でBSMをブロードキャストする(間隔はユーザ調整可能)。いくつかの実装形態において、BSMは、0.1秒に1回の調整可能なレートでブロードキャストされる。
【0023】
車両に含まれる別の種類の通信として「LTE−V2X」がある。LTE−V2XはDSRCと類似しているが、セルラネットワークを用い、現在、3GPPで規格化されている。LTE−V2X搭載車両は、他のLTE−V2X搭載車両または路側ユニットと、セルラネットワークにおいて基地局の支援ありまたはなしで直接通信する。LTE−V2Xは、BSMと同じまたは同等のメッセージを利用することができる。
【0024】
いくつかの車両に含まれる別の種類の通信として、2014年8月28日に出願された、「Full−Duplex Coordination System」という名称の米国特許出願第14/471,387号明細書に記載されている全二重無線通信がある。
全二重無線通信を介して通信するように動作する車両を、全二重搭載タイプと呼ぶことができる。全二重搭載車両は、米国特許出願第14/471,387号明細書に記載されたように、全二重無線メッセージを送受信し、全二重無線メッセージを生成し、全二重無線メッセージを読み取るのに必要な任意のハードウェアまたはソフトウェアを含んでいる。
【0025】
(システム概要)
図1Aは、いくつかの実装形態によるmmWave測位システム198の第1の例示的動作環境100を示すブロック図である。
【0026】
例示の動作環境100は、道路における第1の車線110、第2の車線112、第3の車線114、第1の路側ユニット199Aおよび第2の路側ユニット199B(本明細書では、個別に「第1のRSU199A」および「第2のRSU199B」、またはまとめ
て「RSU199」と称する)を含む。
【0027】
第1の車線110、第2の車線112、および第3の車線114内には、道路に沿って走行する1台または複数のmmWave搭載車両が位置しうる。例えば、第1の車線110内にはmmWave搭載タイプである車両123が位置しうる。車両123は、DSRC搭載タイプ、LTE−V2X搭載タイプ、または全二重搭載タイプとすることもできる。車両123は、mmWave搭載タイプの他のエンティティに対して、mmWaveメッセージを無線送信することができる。同様に、車両123は、DSRCメッセージ、LTE−V2Xメッセージ、または全二重メッセージを送受信するように装備された他のエンティティに対してメッセージを無線で送受信することもできる。例えば、RSU199は、mmWave搭載タイプ、DSRC搭載タイプ、LTE−V2X搭載タイプ、および全二重搭載タイプのうちの1つ以上とすることができる。
【0028】
図1Aに示す実装形態において、第1の車線110および第2の車線112はどちらも北方向に流れる(または北に向かう)交通を有する単方向車線であり、第3の車線114は南方向に流れる(または南に向かう)交通を有する単方向車線である。
【0029】
図1Aに示す進行方向(東西南北)は例示のためのものである。例えば、図1Aにおいて、第1の車線110および第2の車線112は北方向に流れる交通と共に描かれており、第3の車線114は南方向に流れる交通と共に描かれている。しかし、実際にはこれらの車線110、112、114は、異なる方向に交通が流れるように構成することができる。また図1Aに描かれている車線より多い、または少ない車線があってもよい。
【0030】
第1のRSU199Aは、mmWave通信ユニット197、地図データ195、支援システム193の各要素のうちの1つ以上を含む。
【0031】
mmWave通信ユニット197は、mmWaveを介して車両123との間でデータを無線で送受信する。例えば、mmWave通信ユニット197は、第1のRSU199AをmmWave対応デバイスとするために必要な任意のハードウェアまたはソフトウェアを含む。いくつかの実装形態において、mmWave通信ユニット197は、mmWave送信機およびmmWave受信機を含む。いくつかの実装形態において、mmWave通信ユニット197は、図1B図1C、および図4に示すように、1つ以上のmmWaveナロービームを送信する。
本実施形態では、ナロービームを10度未満のビーム幅を有するビームとする。もちろん、ビーム幅はこれ以外であってもよいが、1メートル程度の精度を確保する(すなわち、照射半径が2メートル以下である)ためには、ビーム幅を数度とすることが好ましい。
【0032】
いくつかの実装形態において、mmWave通信ユニット197は、複数のmmWaveナロービームを同時期に、または同時に送信することができる(例えば、図1Bおよび図1C参照)。例えば、mmWave通信ユニット197は、図1Bおよび図1Cに示すように、複数のmmWaveナロービームを同時期に、または同時に送信する複数のmmWave送受信機を含む。
【0033】
いくつかの実装形態において、mmWave通信ユニット197によって送信された各mmWaveナロービームは、道路の路面上にビームスポットを形成する。ビームスポットは、道路の路面上のビーム投影を含む。
「ビームスポット」は、レーザポインタと類似している。レーザポインタがある表面に向けられると、レーザポインタはその表面に光点を作り出す。同様に、mmWave送信機を路面に向けてナロービームmmWaveを送信すると、路面上にビームスポットが形成される。mmWave通信ユニット197は、道路の路面上にビームスポットを作り出
すために、そのmmWave送受信機の各々が道路の路面に向けられるように構成されている。
【0034】
例えば、次に図1Bを参照する。RSU199は、第1の車線の路面上に第1のビームスポット189Aを形成する第1のmmWaveナロービーム179Aと、第1の車線の路面上に第2のビームスポット189Bを形成する第2のmmWaveナロービーム179Bと、第2の車線(および第1の車線の一部分)の路面上に第3のビームスポット189Cを形成する第3のmmWaveナロービーム179Cと、第2の車線(および第1の車線の一部分)の路面上に第4のビームスポット189Dを形成する第4のmmWaveナロービーム179Dと、を送信する。
【0035】
これらのmmWaveナロービーム179A、179B、179C、179Dは、各ビームスポット189A、189B、189C、189Dが対象領域をカバーするように構成される。いくつかの実装形態において、mmWave通信ユニット197によって送信される各mmWaveナロービーム179A、179B、179C、179Dは、第1の車線および第2の車線によって形成される道路の路面の異なる部分を、重複せずに固定的に目標させることができる。
【0036】
例えば、RSU199に含まれるmmWave通信ユニット197の個々のmmWave送受信機は、道路の路面の一部分に固定的に向けられる。というのは、個々のmmWave送受信機の向きは、それらがmmWave送信を道路の路面の同じ部分に常に向けるように固定できるからである。
例えば、第1のmmWaveナロービーム179Aを送信するmmWave送受信機は、第1の車線の同じ部分に、第1のビームスポット189Aを形成するmmWaveナロービームを常に送信するように固定された向きを有する。
【0037】
同様に、第1のmmWaveナロービーム179Aは、道路の路面の一部分に重複せずに向けることができる。というのは、第1のビームスポット189Aは、その他のビームスポット189B、189C、189Dによってカバーされない道路の路面の部分をカバーするからである。
例えば、たとえ第3のビームスポット189Cと第2のビームスポット189Bとが第1のビームスポット189Aの一部分とオーバーラップするとしても、第1のビームスポット189Aはなお、第3のビームスポット189Cにも第2のビームスポット189Bにもカバーされない第1の車線の部分をカバーする。これは、mmWaveナロービーム179A、179B、179C、179Dの各々が道路の路面の一部分に重複せずに向けられるように、RSU199によって送信されるmmWaveナロービーム179A、179B、179C、179Dによって形成されるビームスポット189A、189B、189C、189Dの各々に当てはまる。
【0038】
図1Aおよび第1のRSU199Aの各要素に戻る。支援システム193は、mmWave通信ユニット197に、mmWave通信によって車両123へ地図データ195またはトレーニングデータ191を送信させるように動作するコードおよびルーチンを含む。例えば、支援システム193は、mmWave通信ユニット197に、mmWave通信によって車両123へ地図データ195を送信させることができる。支援システム193は、mmWave通信ユニット197に、1つ以上のmmWaveナロービーム(例えば、図1Bに示すmmWaveナロービーム179A、179B、179C、179D)を送信させることができる。1つ以上のmmWaveナロービームの各々は、当該mmWaveナロービームに特有のトレーニングデータ191を含むことができる。
【0039】
地図データ195は、トレーニングデータ191を解釈し利用するために、車両123
のmmWave測位システム198によって用いられうる情報を含む。地図データ195は、道路上に存在する1つ以上のビームスポットおよびこれら1つ以上のビームスポットの地理的位置を一意に識別するためのデータである。例えば、地図データ195は、(1)道路上に存在する1つ以上のビームスポットの地点、および(2)地図データ195によって記述される1つ以上のビームスポットの各々についての、ビームスポットを一意に識別するスポット識別子(本明細書ではスポットIDと呼ぶ)、のうちの1つ以上を記述する。
地図データ195によって記述されるビームスポットごとに、地点データは当該ビームスポットによってカバーされる路面領域の地理的位置を記述する。また、地図データ195によって記述されるビームスポットごとに、地点データは、緯度経度座標のセットまたはビームスポット内の正確な地点またはビームスポットによって形成される領域の地理的位置を記述するのに用いることのできる何らかの他の形のデータを含むことができる。したがって、地図データ195は、複数のスポットIDおよび異なるスポットIDによって識別されるビームスポットの地理的位置を記述する地点データを記述することができる。
【0040】
いくつかの実装形態において、地図データ195は、全地球測位システムから受信されるデータでなくてもよい。
【0041】
いくつかの実装形態において、各mmWaveナロービームは、他のmmWaveナロービームに存在しないトレーニングデータ191の組み合わせを含む。例えば、各mmWaveナロービームは、以下のうちの1つ以上を記述するトレーニングデータ191を含むことができる。
(1)当該mmWaveナロービームの受信電力(例えば、車両123による受信時におけるmmWaveナロービームの信号強度や電力レベル)
(2)当該mmWaveナロービームを一意に識別するビーム識別子(ビームID)
(3)mmWaveが路面に当たる地点を記述する地点データ
地点データはトレーニングデータ191のオプションである。受信電力は、トレーニングデータ191に含まれる電力データによって記述することができる。また、ビームIDはトレーニングデータ191のヘッダに含めることができる。
なお、本実施形態において、トレーニングとは、受信電力を測定するために使用される信号列を意味する。
【0042】
いくつかの実装形態において、トレーニングデータ191に含まれるビームIDは、地図データ195によって記述される1つのスポットIDに対応する。例えば、地図データ195は、複数のスポットIDおよびスポットIDによって識別されるビームスポットの地点を記述することができる。スポットIDによって識別されるビームスポットの各々はmmWaveナロービームによって形成され、mmWaveナロービームは、常に路面上の同じ地点においてビームスポットを形成するように固定状態であるため、ビームIDによって識別されるmmWaveナロービームは、地図データ195によって記述されるスポットIDとマッチする。
例えば、ビームIDが「XYZ」であり、スポットIDが「XYZ」である場合、このマッチングは、ビームIDが、マッチするスポットIDによって識別されるビームスポットを形成するmmWaveナロービームを識別することを指示しうる。場合によっては、識別子全体がマッチしなくてもよいようにビームIDとスポットIDとの関係を指示するために、ビームIDとスポットIDの1つ以上の文字またはビットがマッチし、または相関しうる。
【0043】
いくつかの実装形態において、地図データ195は、複数のRSU199によって形成されるビームスポットを記述する。例えば、地図データ195は、第1のRSU199Aおよび第2のRSU199Bによって形成されるビームスポットを記述する。
これと対照的に、第1のRSU199Aのトレーニングデータ191は、第1のRSU199Aに特有のものである。例えば、第1のRSU199Aのトレーニングデータ191は、第1のRSU199Aによって送信されるmmWaveナロービームだけを記述することができる。同様に、第2のRSU199Bも、第2のRSU199Bによって送信されるmmWaveナロービームを記述する独自のトレーニングデータ191を記憶し、送信することができる。
【0044】
第1のRSU199Aは、支援システム193を実行するように動作するプロセッサを含む。第1のRSU199Aのプロセッサは、図2に関連して以下で説明するプロセッサ225と同様の機能を含むことができる。また、第1のRSU199Aは、地図データ195およびトレーニングデータ191を記憶するように動作する非一時的記憶媒体を含むことができる。オプションとして、支援システム193は非一時的メモリ上に記憶することもできる。第1のRSUの非一時的媒体は、図2に関連して以下で説明するメモリ227と同様の機能を含むことができる。第1のRSU199Aのプロセッサは、支援システム193、mmWave通信ユニット197、ならびに地図データ195およびトレーニングデータ191を記憶した非一時的メモリに通信可能に結合することができる。プロセッサは、非一時的メモリに記憶された支援システム193にアクセスし、これを実行することができる。プロセッサは、支援システム193を実行し、地図データ195またはトレーニングデータ191を検索し、mmWave通信ユニット197に、地図データ195またはトレーニングデータ191をmmWave通信によって車両123へ無線で送信させることができる。
【0045】
第2のRSU199Bは、第1のRSUと同様の要素および機能を含むため、ここではその説明を繰り返さない。第2のRSU199Bは、第1のRSU199Aによって記憶されるトレーニングデータ191と異なるトレーニングデータ191を含んでもよい。例えば、第2のRSU199Bのトレーニングデータ191は第2のRSU199Bによって送信されるmmWaveナロービームを記述することができ、他方、第1のRSU199Aのトレーニングデータ191は第1のRSU199Aによって送信されるmmWaveナロービームを記述することができる。第2のRSU199Bについては図1Cに関連して以下でさらに詳細に説明する。
【0046】
いくつかの実装形態において、第1のRSU199Aまたは第2のRSU199Bのうちの1つ以上は、車両や何らかの他のデバイスといった動的デバイスに存在する車載ユニット(本明細書ではOBUと呼ぶ)を含むことができる。
【0047】
車両123は、自動車、バス、飛行機、ドローン、バイオニックインプラント、または任意の他の移動式システムであってもよい。いくつかの実装形態において、車両123は、非一時的メモリとプロセッサとを含むコンピューティングデバイスを含むことができる。例えば、車両123は、1台または複数の車載車両コンピュータ、エンジン制御ユニット、OBUまたは車両123によくある任意の他のプロセッサベースのコンピューティングデバイスを含むことができる。
【0048】
車両123は、mmWave搭載タイプ、DSRC搭載タイプ、LTE−V2X搭載タイプ、および全二重搭載タイプのうちの1つ以上とするのに必要な任意のハードウェアまたはソフトウェアを含む。例えば、車両123は、車両123が他のmmWave対応デバイスへmmWave通信を送信し、(mmWaveナロービームを含む)mmWave通信を受信し、受信したmmWave通信を読み取るように動作する、mmWave受信機および送受信機を含む。いくつかの実装形態において、図2に関連して後述する通信ユニット245は、車両123をmmWave対応(ならびにDSRC対応、LTE−V2X対応、または全二重対応)にするのに必要なハードウェアおよびソフトウェアを含む。
【0049】
車両123はmmWave測位システム198を含むことができる。mmWave測位システム198は、地図データ195およびトレーニングデータ191を受信し、地図データ195およびトレーニングデータに少なくとも一部基づいて車両123の位置を決定するコードおよびルーチンを含む。
【0050】
例えば、mmWave測位システム198は地図データ195を受信する。地図データ195はRSU199によって送信されてもよい。mmWave測位システム198は、地図データ195を車両123の非一時的メモリ上に記憶する。mmWave測位システム198は、RSU199(地図データ195を送信したのと同じRSU199であってもよいし、そうでなくてもよい)からトレーニングデータ191を受信する。ここで、車両123が図1Aの第1の車線110を走行しているものと仮定する。トレーニングデータ191は、第1の車線110の路面上でビームスポットを形成するmmWaveナロービームを介して受信される。トレーニングデータ191は、mmWaveナロービームにおいて符号化されているトレーニングパケットに含まれる。トレーニングパケットは、当該mmWaveナロービームのためのトレーニングデータ191を含む個々のmmWaveナロービームに存在するデータセットを含む。また、mmWave測位システム198は、他のmmWaveナロービームから他のトレーニングデータ191を受信することができる。mmWave測位システム198によって受信されるトレーニングデータ191をまとめてトレーニングパケットセットと呼ぶ。
【0051】
いくつかの実装形態において、mmWave測位システム198は、トレーニングパケットセットに含まれるトレーニングパケットのうち、最高受信電力レベルを有するものを識別するためにトレーニングパケットセットを解析することができる。例えば、mmWave測位システム198はトレーニングパケットごとに電力データを識別する。mmWave測位システム198は、トレーニングパケットのうちのどれが最高電力レベルを有するか識別するため、トレーニングパケットセットに含まれるすべての電力データを解析する。mmWave測位システム198は、トレーニングパケットごとに電力データを解析し、最高受信電力レベルを有するトレーニングパケットと関連付けられたビームIDを識別する。
【0052】
いくつかの実装形態において、mmWave測位システム198は、トレーニングパケットセットに含まれるトレーニングパケットのうち、最高受信電力レベルを有するトレーニングパケットに基づいて車両123の位置情報を決定する。例えば、mmWave測位システム198は、地図データ195を解析し、最高受信電力レベルを有するトレーニングパケットと関連付けられたビームIDとマッチする、地図データ195によって記述されるスポットIDを識別する。そして、mmWave測位システム198は、車両の位置が、スポットIDと関連付けられた地点データによって記述される地点と等しい位置にあると判定する。
【0053】
研究の示すところによれば、本方法を用いて生成された位置情報は、GPSよりもはるかに正確である。例えば、研究によれば、本方法は、実世界における車両の実際の位置の1メートル以内まで正確な位置情報をもたらす。
【0054】
いくつかの実装形態において、地図データ195は、地図サービス152によって提供される。例えば、地図データ195は、地図サーバ150の非一時的メモリに記憶される。地図サーバ150はハードウェアサーバを含んでもよい。例えば、地図サーバ150は、サーバのプロセッサによって実行されるサーバソフトウェアを含むコンピュータといったプロセッサベースのコンピューティングデバイスを含んでもよい。地図サービス152は、車両123からの地図データ195を求める要求を受信し、ネットワーク105を介
して車両123へ地図データ195を無線で送信するように動作するコードおよびルーチンを含む。ネットワーク105と車両123との間の信号線は、これが環境100のオプションであることを示すために、図1Aにおいて破線で描かれている。というのは、RSU199が車両123に地図データ195を提供してもよいからである。
【0055】
ネットワーク105は従来型の有線または無線とすることができ、スター型構成、トークンリング構成、または他の構成を含む多くの異なる構成を有しうる。さらに、ネットワーク105は、ローカル・エリア・ネットワーク(LAN)、広域ネットワーク(WAN)(例えばインターネット)、または、複数のデバイスが通信するための他の相互接続データパスを含むことができる。いくつかの実装形態において、ネットワーク105はピア・ツー・ピア・ネットワークとすることができる。またネットワーク105は、多種多様な通信プロトコルでデータを送るための電気通信ネットワークの各部分に結合され、またはこれらを含んでいてもよい。いくつかの実装形態において、ネットワーク105は、DSRC、ショート・メッセージ・サービス(SMS)、マルチメディア・メッセージング・サービス(MMS)、ハイパーテキスト転送プロトコル(HTTP)、直接データ接続、WAP、電子メール、ミリ波通信などによるものを含む、データを送受信するためのBluetooth(登録商標)通信ネットワークまたはセルラ通信ネットワークを含む。
【0056】
いくつかの実装形態において、mmWaveナロービームごとの受信電力レベルは、mmWave測位システム198によって受信されたmmWaveナロービームのいずれが最高信号強度を有するか、の判定に基づく。これは、車両123がmmWaveナロービームによって形成されるビームスポット内に入るように車両123に向けられるいずれかのmmWaveナロービームになる。
【0057】
次に図1Bを参照すると、いくつかの実装形態による複数のmmWaveナロービーム179A、179B、179C、179Dに基づいて車両123の位置を決定するための解析例を示すブロック図が描かれている。
【0058】
図1Bにおいて、RSU199は4つのmmWaveナロービーム179A、179B、179C、179Dを送信している。第1のmmWaveナロービーム179Aは第1のビームスポット189Aを形成する。第2のmmWaveナロービーム179Bは第2のビームスポット189Bを形成する。第3のmmWaveナロービーム179Cは第3のビームスポット189Cを形成する。第4のmmWaveナロービーム179Dは第4のビームスポット189Dを形成する。
【0059】
RSU199は、各mmWaveナロービーム179A、179B、179C、179D(全体として指す場合、本明細書ではmmWaveナロービーム179とも呼ぶ)を介してトレーニングデータ191を送信する。mmWaveナロービーム179ごとのトレーニングデータ191は、当該mmWaveナロービーム179において符号化されたトレーニングパケットに含まれる。
【0060】
車両123は、mmWave測位システム198(不図示)を含む。mmWave測位システム198はトレーニングデータ191を受信する。いくつかの実装形態において、mmWave測位システム198は、複数のmmWaveナロービームからトレーニングデータ191を受信する。例えば、mmWave測位システム198は、図1Bに描かれているmmWaveナロービーム179A、179B、179C、179Dの各々からトレーニングデータ191を受信する。
【0061】
トレーニングパケットの各々は、独自の電力データおよびビームIDを含んでいる。mmWave測位システム198はトレーニングパケットごとの電力データに基づいて、最
高受信電力を有するトレーニングパケットのビームIDを識別する。
【0062】
mmWave測位システム198は、車両123の位置が、最高受信電力を有するビームスポット内にあると判定する。例えば、図1Bにおいて、車両123は第4のビームスポット189Dに位置しており、よって第4のmmWaveナロービーム179Dにおいて符号化されたトレーニングパケットが最高受信電力レベルを有することになる。というのは、例えば、図1Bでは、第4のmmWaveナロービーム179Dが最強の信号強度を有するためである。mmWave測位システム198は、第4のmmWaveナロービーム179Dによって送信されたトレーニングパケットのビームIDを識別する。mmWave測位システム198は、第4のmmWaveナロービーム179DのビームIDとマッチするスポットIDとを相互参照することができる。また、mmWave測位システム198は、マッチするスポットIDと関連付けられた地点データを識別することができる。地点データは、第4のビームスポット189Dの地点を記述するデータである。mmWave測位システム198は、車両123の位置、すなわち地点が当該地点データによって記述される地点と同じであると判定することができる。
【0063】
mmWave測位システム198の利益の一例が、既存の測位技術(例えばGPS)の誤差範囲を示す符号141に関連して描かれている。例えば、GPS技術は非常に不正確であるため、車両123の位置を、符号141によって定義された領域内にあるものと識別することしかできない。これと比較して、mmWave測位システム198は、車両123の位置を、第4のビームスポット189Dによって定義される領域内にあるものと識別することができる。
【0064】
次に図1Cを参照すると、いくつかの実装形態による、複数のmmWaveナロービームが複数セットあるケースにおいて、車両123の位置を決定するための解析例を示すブロック図が描かれている。
【0065】
図1Cには、第1のRSU199A、第2のRSU199B、ならびに第1の車線および第2の車線を含む道路を走行する車両123が描かれている。
【0066】
第1のRSU199Aは4つのmmWaveナロービーム179A、179B、179C、179Dを送信している。第1のmmWaveナロービーム179Aは第1のビームスポット189Aを形成する。第2のmmWaveナロービーム179Bは第2のビームスポット189Bを形成する。第3のmmWaveナロービーム179Cは第3のビームスポット189Cを形成する。第4のmmWaveナロービーム179Dは第4のビームスポット189Dを形成する。符号141Aは、GPSといった従来の位置技術の精度を示している。
【0067】
第2のRSU199Bは4つのmmWaveナロービーム178A、178B、178C、178Dを送信している。第5のmmWaveナロービーム178Aは第5のビームスポット188Aを形成する。第6のmmWaveナロービーム178Bは第6のビームスポット188Bを形成する。第7のmmWaveナロービーム178Cは第7のビームスポット188Cを形成する。第8のmmWaveナロービーム178Dは第8のビームスポット188Dを形成する。符号141Bは、GPSといった従来の位置技術の精度を示している。
【0068】
車両123が道路上を走行すると、車両123の位置は経時的に変化する。車両123の位置が経時的に変化するに従って車両123がその位置を決定するのを支援するために、道路に沿って複数のRSU199を設置することができる。
なお、RSUと、道路に沿って設置された次のRSUとの間においては、既存の技術を
用いて車両の位置を推定することができる。例えば、GPSやジャイロ、慣性センサなどを併用して位置情報を補完するようにしてもよい。ただし、直前のRSUからの距離が離れると徐々に精度が低下していくため、車両の位置についての精度が所定の値よりも悪化しないような間隔で複数のRSUを配置することが好ましい。
【0069】
次に図2を参照すると、いくつかの実装形態によるmmWave測位システム198を含む例示的コンピュータシステム200を示すブロック図が描かれている。コンピュータシステム200は、車載車両コンピュータと、エンジン制御ユニットまたは車両123の何らかの他のプロセッサベースのコンピューティングデバイスとを含むことができる。
【0070】
コンピュータシステム200は、いくつかの実装形態によれば、mmWave測位システム198、プロセッサ225、通信ユニット245、記憶装置241、メモリ227、GPSユニット250、および慣性センサ252、の各要素のうちの1つ以上を含む。GPSユニット250および慣性センサ252は、これらがコンピュータシステム200のオプションであることを示すために、図2において破線で描かれている。コンピュータシステム200の各構成要素は、バス220によって通信可能に結合されている。
【0071】
図示の実装形態において、プロセッサ225は信号線238を介してバス220に通信可能に結合されている。メモリ227は信号線244を介してバス220に通信可能に結合されている。通信ユニット245は信号線246を介してバス220に通信可能に結合されている。記憶装置241は信号線242を介してバス220に通信可能に結合されている。GPSユニット250は信号線248を介してバス220に通信可能に結合されている。慣性センサ252は信号線249を介してバス220に通信可能に結合されている。
【0072】
プロセッサ225は、計算処理を行い、表示装置へ電子表示信号を提供するための算術論理演算装置、マイクロプロセッサ、汎用コントローラ、または何らかの他のプロセッサアレイを含む。プロセッサ225はデータ信号を処理し、複雑命令セットコンピュータ(CISC)アーキテクチャ、縮小命令セットコンピュータ(RISC)アーキテクチャ、または命令セットの組み合わせを実施するアーキテクチャを含む様々なコンピューティングアーキテクチャを含む。図2は単一のプロセッサ225を含んでいるが、複数のプロセッサが含まれていてもよい。他のプロセッサ、オペレーティングシステム、センサ、ディスプレイ、および物理構成も可能である。
【0073】
メモリ227は、プロセッサ225によって実行されうる命令またはデータを記憶する。メモリ227は信号線244を介して他の構成要素と通信するためにバス220に結合されている。命令またはデータは、本明細書に記載される技法を行うためのコードを含むことができる。メモリ227は、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ(DRAM)デバイス、スタティック・ランダム・アクセス・メモリ(SRAM)デバイス、フラッシュメモリ、または何らかの他のメモリデバイスとすることができる。いくつかの実装形態において、メモリ227は、ハード・ディスク・ドライブ、フロッピー・ディスク・ドライブ、CD−ROMデバイス、DVD−ROMデバイス、DVD−RAMデバイス、DVD−RWデバイス、フラッシュ・メモリ・デバイス、またはより永続的に情報を記憶するための何らかの他の大容量記憶装置を含む、不揮発性メモリまたは類似した非一時的記憶装置および媒体も含む。
【0074】
図2に示すように、メモリ227は、地図データ195、トレーニングデータ191、位置情報297、速度データ295、慣性データ293、および数式データ291を記憶する。地図データ195およびトレーニングデータ191は図1A図1B、および図1Cを参照して前述したので、ここではこれらの説明は繰り返さない。速度データ295お
よび慣性データ293は、これらがコンピュータシステム200のオプションであることを示すために、図2において破線で描かれている。
【0075】
位置情報297は、最高受信電力を有するトレーニングデータ191のビームIDとマッチするスポットIDと関連付けられた地点データを含む。
【0076】
速度データ295は、車両123の速度を表す、GPSユニット250から受信されたデータを含む。
【0077】
慣性データ293は、車両123の慣性を表す、慣性センサ252から受信されたデータを含むことができる。
【0078】
いくつかの実装形態においては、速度データ295および慣性データ293のうちの1つ以上が、オプションで、mmWave測位システム198によって車両123の推測位置を提供するのに用いられうる。
【0079】
図4および図5に、mmWave測位システム198によって車両123の位置情報297を決定するのに用いられうるオペレーション式(equations of operations)の例を
示す。数式データ291は、mmWave測位システム198がこれらのオペレーション式を用いるのに必要な任意のデータを記述することができる。例えば、数式データ291は、以下のうちの1つ以上を記述する。
・路面に対するRSU199の高さ(H
・道路の車線幅(W
・路面に対する車両123のmmWave受信機の高さ(H
・RSU199に最も近い車線の縁部からRSUまでの距離(d
数式データ291には他の情報も含まれうる。
【0080】
いくつかの実装形態において、数式データ291は地図データ195の一要素とすることができる。いくつかの実装形態において、数式データ291はトレーニングデータ191の一要素とすることができる。
【0081】
いくつかの実装形態において、車両123のセンサは、車両123に近接した環境の1つ以上の物理特性を測定することによって数式データ291を決定してもよい。
【0082】
通信ユニット245は、ネットワーク105またはmmWaveといった別の通信路との間でデータを送受信する。例えば、通信ユニット245は、mmWave送受信機およびmmWave受信機およびコンピュータシステム200をmmWave対応デバイスにするのに必要な任意の他のハードウェアまたはソフトウェアを含むことができる。mmWave受信機およびmmWave送受信機は、mmWave通信を送受信するために車両123に搭載される。
【0083】
いくつかの実装形態において、通信ユニット245は、ネットワーク105への、または別の通信路への直接物理接続のためのポートを含む。例えば、通信ユニット245は、USB、SD、CAT−5、またはネットワーク105との有線通信のための類似のポートを含む。いくつかの実装形態において、通信ユニット245は、IEEE802.11、IEEE802.16、BLUETOOTH(登録商標)、または別の適切な無線通信方法を含む1つ以上の無線通信方法を用いてネットワーク105または他の通信路とデータを交換するための無線送受信機を含む。
【0084】
いくつかの実装形態において、通信ユニット245は、ショート・メッセージ・サービ
ス(SMS)、マルチメディア・メッセージング・サービス(MMS)、ハイパーテキスト転送プロトコル(HTTP)、直接データ接続、WAP、電子メール、または別の適切な種類の電子通信によるものを含む、セルラ通信ネットワーク上でデータを送受信するためのセルラ通信送受信機を含む。いくつかの実装形態において、通信ユニット245は、有線ポートおよび無線送受信機を含む。また通信ユニット245は、TCP/IP、HTTP、HTTPS、およびSMTP、ミリ波、DSRCなどを含む標準ネットワークプロトコルを用いたファイルまたはメディアオブジェクトの配布のためのネットワーク105への他の従来型の接続も提供する。
【0085】
記憶装置241は、本明細書に記載する機能を提供するためのデータを記憶する非一時的記憶媒体とすることができる。記憶装置241は、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ(DRAM)デバイス、スタティック・ランダム・アクセス・メモリ(SRAM)デバイス、フラッシュメモリ、または何らかの他のメモリデバイスとすることができる。いくつかの実装形態において、記憶装置241は、ハード・ディスク・ドライブ、フロッピー・ディスク・ドライブ、CD−ROMデバイス、DVD−ROMデバイス、DVD−RAMデバイス、DVD−RWデバイス、フラッシュ・メモリ・デバイス、またはより永続的に情報を記憶するための何らかの他の大容量記憶装置を含む、不揮発性メモリまたは類似した非一時的記憶装置および媒体も含む。
【0086】
GPSユニット250は従来型の全地球測位システムを含む。慣性センサ252は従来型の慣性センサを含む。
【0087】
mmWave測位システム198は、図3に関連して以下で説明する方法300の1つ以上のステップを実行するように動作する。図2に示す例示的実装形態において、mmWave測位システム198は、通信モジュール202と、電力モジュール204と、位置モジュール205と、グラフィカル・ユーザ・インターフェース・モジュール206(GUIモジュール206)とを含む。GUIモジュール206は、これがmmWave測位システム198のオプション構成であることを示すために、図2において破線で描かれている。mmWave測位システム198のこれらの構成要素は、バス220を介して相互に通信可能に結合されている。いくつかの実装形態において、mmWave測位システム198の構成要素は、1台のサーバまたはデバイスに記憶することができる。いくつかの他の実装形態において、mmWave測位システム198の構成要素は複数のサーバまたはデバイスにわたって分散させ、記憶することができる。
【0088】
通信モジュール202は、mmWave測位システム198とコンピュータシステム200の他の構成要素との間の通信を処理するルーチンを含むソフトウェアである。いくつかの実装形態において、通信モジュール202は、mmWave測位システム198とコンピュータシステム200の他の構成要素との間の通信を処理するための後述する機能を提供するためにプロセッサ225によって実行可能な命令セットである。いくつかの実装形態において、通信モジュール202は、コンピュータシステム200のメモリ227に記憶することができ、プロセッサ225によってアクセス可能、実行可能とすることができる。通信モジュール202は、信号線222を介してプロセッサ225およびコンピュータシステム200の他の構成要素と協働し、通信するように適応させることができる。
【0089】
通信モジュール202は、通信ユニット245を介して、RSU199およびネットワーク105との間でデータを送受信する。例えば、通信モジュール202は、通信ユニット245を介して、地図データ195やトレーニングデータ191を受信する。
【0090】
いくつかの実装形態において、通信モジュール202は、mmWave測位システム198の構成要素からデータを受信し、そのデータを記憶装置241およびメモリ227の
うちの1つ以上に記憶する。例えば、通信モジュール202は、位置モジュール205から位置情報297を受信し、位置情報297をメモリ227に記憶する。
【0091】
いくつかの実装形態において、通信モジュール202は、mmWave測位システム198の構成要素間の通信を処理する。例えば、通信モジュール202はGPSユニット250から速度データ295を受信し、速度データ295をメモリ227に記憶する。
【0092】
電力モジュール204は、トレーニングパケットのうちのどれが最高受信電力を有するか判定するためにトレーニングパケットセットに含まれる電力データを解析するルーチンを含むソフトウェアである。
【0093】
いくつかの実装形態において、電力モジュール204は、mmWaveナロービームのうちのどれが最高受信電力を有するか判定するために1つ以上のmmWaveナロービームの信号強度を解析し、電力モジュール204は、このmmWaveナロービームから受信されたトレーニングパケットが最高受信電力を有すると判定する。例えば、トレーニングデータ191は電力データを含まない場合もあり、通信ユニット245は、通信ユニット245によって受信される各mmWaveナロービームの信号強度を測定するように動作するハードウェアを含む。通信ユニット245は、通信ユニット245によって受信されるmmWaveナロービームの信号強度を記述する信号強度データを通信モジュール202へ送信する。信号強度データは、それがどのトレーニングパケットもしくはmmWaveナロービームと関連付けられており、またはどのトレーニングパケットもしくはmmWaveナロービームを記述しているか識別する1つ以上のビットを含む。通信モジュール202は信号強度データを電力モジュール204へ送信する。電力モジュール204は信号強度データを解析し、解析に基づいて、トレーニングパケットまたはmmWaveナロービームのうちのどれが最高受信電力を有するか判定する。
【0094】
いくつかの実装形態において、信号強度データはメモリ227または記憶装置241に記憶することができる。
【0095】
いくつかの実装形態において、電力モジュール204は、コンピュータシステム200のメモリ227に記憶することができ、プロセッサ225によってアクセス可能、実行可能である。電力モジュール204は、信号線224を介してプロセッサ225およびコンピュータシステム200の他の構成要素と協働し、通信するように適応させることができる。
【0096】
位置モジュール205は、トレーニングパケットのうちのどれが、またはどのmmWaveナロービームが最高受信電力を有するか、に基づいて位置情報297を決定するルーチンを含むソフトウェアである。例えば、電力モジュール204はトレーニングパケットのうちのどれが最高受信電力を有するか記述する信号を位置モジュール205へ送信する。位置モジュール205は、最高受信電力を有するトレーニングパケットのビームIDを識別するためにトレーニングデータ191を解析する。位置モジュール205は、最高受信電力を有するトレーニングパケットのビームIDとマッチし、またはこれと関連付けられているスポットIDを識別するために地図データ195を解析する。位置モジュール205は、最高受信電力を有するトレーニングパケットのビームIDとマッチし、またはこれと関連付けられているスポットIDと関連付けられた地点データを決定する。位置モジュール205は、車両123の地点が、最高受信電力を有するトレーニングパケットのビームIDとマッチし、またはこれと関連付けられているスポットIDと関連付けられた地点データによって記述される地点であると判定する。例えば、位置モジュール205は、位置情報297が地点データによって記述される地点とマッチし、またはおおむねマッチすると判定する。
【0097】
位置モジュール205は、速度データ295、慣性データ293および数式データ291のうちの1つ以上に基づいて、位置情報297の精度を上げ、または確認するために動作することができる。
【0098】
いくつかの実装形態において、位置モジュール205は、コンピュータシステム200のメモリ227に記憶することができ、プロセッサ225によってアクセス可能、実行可能とすることができる。位置モジュール205は、信号線280を介してプロセッサ225およびコンピュータシステム200の他の構成要素と協働し、通信するように適応させることができる。
【0099】
GUIモジュール206は、車両123の地点を示すために表示またはモニタすべきグラフィックデータを含む信号を提供するルーチンを含むソフトウェアである。例えば、メモリ227は、車両123の地点を記述するGUIを生成するためのグラフィックデータを含むことができる。GUIモジュール206はこのグラフィックデータおよび位置情報297を用いて、車両123のヘッドユニット上で、地図データ195およびトレーニングデータ191によって決定される車両123の地点を図式的に描くGUIを生成する。GUIモジュール206はグラフィックデータを決定する。グラフィックデータは、クライアントデバイスと関連付けられたディスプレイに車両123の人間の運転者が見ることのできるGUIを提供させる。いくつかの実装形態において、GUIモジュール206は、コンピュータシステム200のメモリ227に記憶することができ、プロセッサ225によってアクセス可能、実行可能である。GUIモジュール206は、信号線226を介してプロセッサ225およびコンピュータシステム200の他の構成要素と協働し、通信するように適応させることができる。
【0100】
図3は、いくつかの実装形態による複数のmmWaveナロービームを用いて車両123の位置を決定するための例示的方法300の流れ図である。
【0101】
ステップ302で、mmWave測位システム198は地図データ195を受信する。
【0102】
ステップ304で、mmWave測位システム198は1つ以上のトレーニングパケットを受信する。トレーニングパケットは1つ以上のmmWaveナロービームを介して受信されうる。
【0103】
符号305はステップ304の一例を表す。例えば、RSU199は、RSU199から利用可能なmmWaveナロービームの各々で異なるトレーニングパケットが送信されるようにトレーニングパケットのシーケンスを送信することができる。各トレーニングパケットは以下のうちの1つ以上を含むことができる。
(1)トレーニングパケットを送信したmmWaveナロービームの受信電力を測定するために用いるデータ
(2)トレーニングパケットを送信したmmWaveナロービームに固有であるビームIDを含むヘッダ
【0104】
ステップ306で、mmWave測位システム198は、トレーニングパケットのうちのどれが最高受信電力を有するか判定する。
【0105】
ステップ308で、mmWave測位システム198は、車両123の位置情報を決定する。
【0106】
符号309はステップ308の一例を表す。例えば、位置情報は、以下のうちの1つ以
上に基づいて決定することができる。
(1)最高受信電力を有するトレーニングパケットのビームID
(2)地図データ195によって示されるビームIDの地点
地図データ195は、mmWaveナロービームの一意の識別子のセットおよびmmWaveナロービームのビームスポットの位置座標を記述する表または何らかの他のデータ構造を含むことができる。
【0107】
図4は、いくつかの実装形態による複数のmmWaveナロービームを用いて車両の位置を決定するためのオペレーション式400のセットを示すブロック図である。
【0108】
図4は、以下のパラメータのうちの1つ以上を含んでいる。
・路面に対するRSU199の高さの高さ(H
・道路の車線の幅(W
・路面に対する車両123のmmWave受信機の高さ(H
・RSU199に最も近い車線の縁部からRSUまでの距離(d
【0109】
図5は、いくつかの実装形態による複数のmmWaveナロービームを用いて車両の位置を決定するためのオペレーション式400の使用例500を示すブロック図である。
【0110】
(その他の実施形態)
本出願は、2014年8月28日に出願された、「Full−Duplex Coordination System」という名称の米国特許出願第14/471,387号明細書に関連する発明と組み合わせることも可能である。
以下、当該特許出願(以下、387号出願)の特徴および利点について説明する。
半二重通信システムにおいて、現在第2の通信デバイスへデータを送信している第1の通信デバイスは、第2の通信デバイスからのデータを同時に受信することができない。第2の通信デバイスが第1の通信デバイスへ送信すべきデータを有する場合、第2の通信デバイスは、第1の通信デバイスがそのデータ送信を完了するまで待機する必要がある。半二重通信システムでは一度に1台の通信デバイスのみがデータを送信することができる。
【0111】
規格IEEE802.11無線ローカル・エリア・ネットワーク(WLAN)では、通信デバイスは、搬送波感知多重アクセス/衝突回避(CSMA/CA)媒体アクセス制御(MAC)プロトコルに基づいて無線チャネルへのアクセスを得ようと競争する。IEEE802.11MACプロトコルは、一度に1台の通信デバイスだけが無線チャネルを用いてデータを送信することができる。2台以上の通信デバイスが同時に無線チャネル上でデータを送信する場合、衝突が発生する。結果として、現在無線チャネルにアクセスしている通信デバイスだけが、無線チャネルを用いてデータを送信することができることになる。送信すべきデータを有する他の通信デバイスは、無線チャネルをモニタする必要があり、無線チャネルが再度アイドル状態になったときに無線チャネルへのアクセスを得ようと競争する。
【0112】
387号出願に記載された主題の1つの革新的な態様によれば、車両123(およびRSU199といった他の通信デバイス)は、全二重無線通信を実現するための全二重調整システムを含む。全二重調整システムは、プロセッサと命令を記憶するメモリとを含み、命令が実行されると、全二重調整システムに、(車両123、第1のRSU199A、第2のRSU199Bといった)第1の通信デバイスにおいて、(車両123、第1のRSU199A、第2のRSU199Bといった)第2の通信デバイスへ送信すべき(メモリ227に記憶されたデータの任意の組み合わせといった)第1のデータを作成させ、第1の通信デバイスの全二重動作モードをアクティブ化するために、第1の通信デバイスの半二重動作モードを全二重動作モードに切り替えさせ、無線チャネルを用いて第1の通信デ
バイスから第2の通信デバイスへ第1のデータの第1の部分を送信させ、第1の通信デバイスの全二重動作モードで、第2の通信デバイスへ第1のデータの残りの部分を送信させると同時に、無線チャネルを用いて第2の通信デバイスから(メモリ227に記憶されたデータの任意の組み合わせといった)第2のデータを受信させる。
【0113】
387号出願に記載された主題の別の革新的な態様によれば、全二重無線通信を実現するための全二重調整システムがプロセッサと命令を記憶するメモリとを含み、命令が実行されると、全二重調整システムに、無線チャネルを介して第1の通信デバイスから(メモリ227に記憶されたデータの任意の組み合わせといった)第1のデータの第1の部分を受信させ、第1のデータの第1の部分に基づいて第2の通信デバイスが第1のデータの単一の宛先であると判定させ、第2の通信デバイスは第1の通信デバイスへ送信すべき(メモリ227に記憶されたデータの任意の組み合わせといった)第2のデータを有すると判定させ、第1の通信デバイスは全二重通信機能を有すると判定させ、第2の通信デバイスの全二重動作モードをアクティブ化するために、第2の通信デバイスの半二重動作モードを全二重動作モードに切り替えさせ、第2の通信デバイスの全二重動作モードで、第1の通信デバイスへ第2のデータを送信させると同時に、無線チャネルを用いて第1の通信デバイスから第1のデータの残りの部分を受信させる。
【0114】
一般に、387号出願に記載された主題の別の革新的な態様は、方法として具現化することができ、当該方法は、第1の通信デバイスにおいて、第2の通信デバイスへ送信すべき第1のデータを作成するステップと、第1の通信デバイスの全二重動作モードをアクティブ化するために、第1の通信デバイスの半二重動作モードを全二重動作モードに切り替えるステップと、無線チャネルを用いて第1の通信デバイスから第2の通信デバイスへ第1のデータの第1の部分を送信するステップと、第1の通信デバイスの全二重動作モードで、第2の通信デバイスへ第1のデータの残りの部分を送信すると同時に、無線チャネルを用いて第2の通信デバイスから第2のデータを受信するステップと、を含む。
【0115】
387号出願に記載された主題のさらに別の革新的な態様は、方法として具現化することができ、当該方法は、無線チャネルを介して第1の通信デバイスから第1のデータの第1の部分を受信するステップと、第1のデータの第1の部分に基づいて第2の通信デバイスが第1のデータの単一の宛先であると判定するステップと、第2の通信デバイスは第1の通信デバイスへ送信すべき第2のデータを有すると判定するステップと、第1の通信デバイスは全二重通信機能を有すると判定するステップと、第2の通信デバイスの全二重動作モードをアクティブ化するために、第2の通信デバイスの半二重動作モードを全二重動作モードに切り替えるステップと、第2の通信デバイスの全二重動作モードで、第1の通信デバイスへ第2のデータを送信すると同時に、無線チャネルを用いて第1の通信デバイスから第1のデータの残りの部分を受信するステップと、を含む。
【0116】
387号出願に記載された主題の別の革新的な態様は、方法として具現化することができ、当該方法は、第1の通信デバイスから第2の通信デバイスへ送信すべき第1のデータを決定するステップと、全二重動作モードで動作する第1の通信デバイスから、第2の通信デバイスへ第1のデータを送信すると同時に、共通無線チャネルを用いて第2の通信デバイスから第2のデータを受信するステップと、を含む。
【0117】
387号出願に記載された主題の別の革新的な態様は、方法として具現化することができ、当該方法は、第1の通信デバイスから、無線チャネルを介して第2の通信デバイスにおいて第1のデータを受信するステップと、第1のデータの少なくとも一部分を受信したことに応答して第2の通信デバイスから第1の通信デバイスへ送信すべき第2のデータを決定するステップと、全二重動作モードで動作する第2の通信デバイスから、無線チャネルを用いて第1の通信デバイスへ第2のデータを送信すると同時に、第1の通信デバイス
から第1のデータを受信するステップと、を含む。
【0118】
387号出願に記載された主題の別の革新的な態様は、方法として具現化することができ、当該方法は、第1の通信デバイスにおいて、第2の通信デバイスへ送信すべき第1のデータを決定するステップと、第1の通信デバイスを半二重動作モードから全二重動作モードに切り替えるステップと、第1の通信デバイスの全二重動作モードで、第2の通信デバイスへ第1のデータを送信すると同時に、無線チャネルを用いて第2の通信デバイスから第2のデータを受信するステップと、第1のデータの送信が完了したという判定に応答して、第1の通信デバイスの全二重動作モードを半二重動作モードに切り替えるステップと、を含む。
【0119】
387号出願に記載された主題の別の革新的な態様は、方法として具現化することができ、当該方法は、第1の通信デバイスから、無線チャネルを介して第2の通信デバイスにおいて第1のデータを受信するステップと、第2の通信デバイスは第1の通信デバイスへ送信すべき第2のデータを有すると判定するステップと、第2の通信デバイスを半二重動作モードから全二重動作モードに切り替えるステップと、第2の通信デバイスの全二重動作モードで、第1の通信デバイスへ第2のデータを送信すると同時に、無線チャネルを用いて第1の通信デバイスから第1のデータを受信するステップと、第2のデータの送信が完了したという判定に応答して、第2の通信デバイスの全二重動作モードを半二重動作モードに切り替えるステップと、を含む。
【0120】
他の態様は、対応する方法、システム、装置、および上記その他の革新的態様のためのコンピュータプログラム製品を含む。
【0121】
387号出願に記載の発明は、各々オプションとして、以下の動作および特徴のうちの1つ以上を含むこともできる。例えば、特徴は以下を含む。
・第1のデータは第1のパケットを含み、第1のデータの第1の部分は第1のパケットのヘッダ部分を含むこと
・第1のデータの残りの部分は第1のパケットのペイロード部分およびトレーラ部分を含むこと
・第2の通信デバイスが第1のデータの単一の宛先であると判定すること
・第2の通信デバイスが第1のデータの単一の宛先であることに応答して第1の通信デバイスの全二重動作モードをアクティブ化すること
・第1の通信デバイスおよび第2の通信デバイスが無線ローカル・エリア・ネットワークにおける通信デバイスであること
・第1の通信デバイスは全二重通信機能が必要とされる規制されたスペクトルで動作すると判定すること
・第1の通信デバイスと関連付けられたデバイス・レジストリ・データを受信すること
・デバイス・レジストリ・データに基づいて第1の通信デバイスが全二重通信機能を有すると判定すること
・第1の通信デバイスが全二重通信機能を有するかどうか記述するデータを含む第1のデータの第1の部分の機能指示フィールドに基づいて、第1の通信デバイスが全二重通信機能を有すると判定すること
【0122】
例えば、動作は以下を含む。
・無線チャネルがアイドル状態であると判定する動作、およびチャネルアクセス規則に基づいて、第1の通信デバイスと第2の通信デバイスとの間のデータ通信のための無線チャネルにアクセスする動作
【0123】
387号出願に記載の発明はいくつかの点で特に有利である。例えば、387号出願の
明細書に記載されるシステムは、半二重通信技術を用いるのではなく全二重通信技術を用いて、より高いスループットおよびより速い通信速度を達成することができる。全二重通信は、全二重通信機能を有する1台もしくは複数の車両123、1つもしくは複数のRSU199、または他のデバイスの間で実施することができる。別の例では、システムは、中央調整機構を使用せずに、分散方式で通信デバイス間の通信を調整する。システムは、通信デバイスペアを決定し、通信デバイスペアが同じ無線チャネルを用いて同時に相互へデータを送信することができるように通信デバイスペア間のデータの同時送信を調整する。その間、他の通信デバイスは衝突を回避するために無線チャネル上でデータを送信することができない。387号出願の明細書に記載されたシステムの利点は例として示すものであり、システムは多くの他の利点も有しうる。
【0124】
387号出願は、通信デバイス間で全二重無線通信を実現するためのシステムおよび方法を含む。全二重調整システムは、プロセッサと命令を記憶するメモリとを含むことができ、命令は実行されると、全二重調整システムに、第1の通信デバイスにおいて、第2の通信デバイスへ送信すべき第1のデータを作成させ、第1の通信デバイスの全二重動作モードをアクティブ化するために、第1の通信デバイスの半二重動作モードを全二重動作モードに切り替えさせ、無線チャネルを用いて第1の通信デバイスから第2の通信デバイスへ第1のデータの第1の部分を送信させ、第1の通信デバイスの全二重動作モードで、第2の通信デバイスへ第1のデータの残りの部分を送信させると同時に、無線チャネルを用いて第2の通信デバイスから第2のデータを受信させる。
以上に説明したような、387号出願に記載の通信システムを本出願と組み合わせてもよい。
【0125】
以上の説明では、本発明を十分に理解できるように、多くの詳細について説明した。しかしながら、各実施形態はこれらの具体的な詳細無しでも良いことは当業者にとって明らかであろう。また、説明が不明瞭になることを避けるために、構造や装置をブロック図の形式で表すこともある。たとえば、一実施形態は、ユーザインタフェースおよび特定のハードウェアとともに説明される。しかし、ここでの説明は、データおよびコマンドを受信する任意のタイプの計算装置および任意の周辺機器について適用できる。
【0126】
本明細書における「一実施形態」または「ある実施形態」等という用語は、その実施形態と関連づけて説明される特定の特徴・構造・性質が少なくとも本発明の一つの実施形態に含まれることを意味する。「一実施形態における」等という用語は本明細書内で複数用いられるが、これらは必ずしも同一の実施形態を示すものとは限らない。
【0127】
以上の詳細な説明の一部は、非一時的(non-transitory)なコンピュータ可読記憶媒体に記憶されたデータビットに対する動作のアルゴリズムおよび記号的表現として提供される。これらのアルゴリズム的な説明および表現は、データ処理技術分野の当業者によって、他の当業者に対して自らの成果の本質を最も効果的に説明するために用いられるものである。なお、本明細書において(また一般に)アルゴリズムとは、所望の結果を得るための論理的な手順を意味する。処理のステップは、物理量を物理的に操作するものである。必ずしも必須ではないが、通常は、これらの量は記憶・伝送・結合・比較およびその他の処理が可能な電気的または磁気的信号の形式を取る。通例にしたがって、これらの信号をビット・値・要素・エレメント・シンボル・キャラクタ・項・数値などとして称することが簡便である。
【0128】
なお、これらの用語および類似する用語はいずれも、適切な物理量と関連付いているものであり、これら物理量に対する簡易的なラベルに過ぎないということに留意する必要がある。以下の説明から明らかなように、特に断らない限りは、本明細書において「処理」「計算」「コンピュータ計算(処理)」「判断」「表示」等の用語を用いた説明は、コン
ピュータシステムや類似の電子的計算装置の動作および処理であって、コンピュータシステムのレジスタやメモリ内の物理的(電子的)量を、他のメモリやレジスタまたは同様の情報ストレージや通信装置、表示装置内の物理量として表される他のデータへ操作および変形する動作および処理を意味する。
【0129】
本発明は、本明細書で説明される動作を実行する装置にも関する。この装置は要求される目的のために特別に製造されるものであっても良いし、汎用コンピュータを用いて構成しコンピュータ内に格納されるプログラムによって選択的に実行されたり再構成されたりするものであっても良い。このようなコンピュータプログラムは、コンピュータのシステムバスに接続可能な、例えばフロッピー(登録商標)ディスク・光ディスク・CD−ROM・MOディスク・磁気ディスクなど任意のタイプのディスク、読み込み専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、EPROM、EEPROM、磁気カード、フラッシュメモリ、光学式カード、電子的命令を格納するために適した任意のタイプの媒体などの、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体に記憶される。
【0130】
発明の具体的な実施形態は、完全にハードウェアによって実現されるものでも良いし、完全にソフトウェアによって実現されるものでも良いし、ハードウェアとソフトウェアの両方によって実現されるものでも良い。好ましい実施形態は、ソフトウェアによって実現される。ここでソフトウェアとは、ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードやその他のソフトウェアを含むものである。
【0131】
さらに、ある実施形態は、コンピュータが利用あるいは読み込み可能な記憶媒体からアクセス可能なコンピュータプログラムプロダクトの形態を取る。この記憶媒体は、コンピュータや任意の命令実行システムによってあるいはそれらと共に利用されるプログラムコードを提供する。コンピュータが利用あるいは読み込み可能な記憶媒体とは、命令実行システムや装置によってあるいはそれらと共に利用されるプログラムを、保持、格納、通信、伝搬および転送可能な任意の装置を指す。
【0132】
プログラムコードを格納・実行するために適したデータ処理システムは、システムバスを介して記憶素子に直接または間接的に接続された少なくとも1つのプロセッサを有する。記憶素子は、プログラムコードの実際の実行に際して使われるローカルメモリや、大容量記憶装置や、実行中に大容量記憶装置からデータを取得する回数を減らすためにいくつかのプログラムコードを一時的に記憶するキャッシュメモリなどを含む。
【0133】
入力/出力(I/O)装置は、例えばキーボード、ディスプレイ、ポインティング装置などであるが、これらはI/Oコントローラを介して直接あるいは間接的にシステムに接続される。
【0134】
システムにはネットワークアダプタも接続されており、これにより、私的ネットワークや公共ネットワークを介して他のデータ処理システムやリモートにあるプリンタや記憶装置に接続される。モデム、ケーブルモデム、イーサネット(登録商標)は、現在利用可能なネットワークアダプタのほんの一例である。
【0135】
最後に、本明細書において提示されるアルゴリズムおよび表示は特定のコンピュータや他の装置と本来的に関連するものではない。本明細書における説明にしたがったプログラムを有する種々の汎用システムを用いることができるし、また要求された処理ステップを実行するための特定用途の装置を製作することが適した場合もある。これら種々のシステムに要求される構成は、以下の説明において明らかにされる。さらに、本発明は、特定のプログラミング言語と関連づけられるものではない。本明細書で説明される本発明の内容を実装するために種々のプログラミング言語を利用できることは明らかであろう。
【0136】
実施形態の前述の説明は、例示と説明を目的として行われたものである。したがって、開示された実施形態が本発明の全てではないし、本発明を上記の実施形態に限定するものでもない。本発明は、上記の開示にしたがって、種々の変形が可能である。本発明の範囲は上述の実施形態に限定解釈されるべきではなく、特許請求の範囲にしたがって解釈されるべきである。本発明の技術に詳しい者であれば、本発明はその思想や本質的特徴から離れることなくその他の種々の形態で実現できることを理解できるであろう。同様に、モジュール・処理・特徴・属性・方法およびその他の本発明の態様に関する名前付けや分割方法は必須なものでものないし重要でもない。また、本発明やその特徴を実装する機構は異なる名前や分割方法や構成を備えていても構わない。さらに、当業者であれば、モジュール・処理・特徴・属性・方法およびその他の本発明の態様は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェアもしくはこれらの組合せとして実装できることを理解できるであろう。また、本発明をソフトウェアとして実装する場合には、モジュールなどの各要素は、どのような様式で実装されても良い。例えば、スタンドアローンのプログラム、大きなプログラムの一部、異なる複数のプログラム、静的あるいは動的なリンクライブラリー、カーネルローダブルモジュール、デバイスドライバー、その他コンピュータプログラミングの当業者にとって既知な方式として実装することができる。さらに、本発明の実装は特定のプログラミング言語に限定されるものではないし、特定のオペレーティングシステムや環境に限定されるものでもない。以上のように、上記の本発明の説明は限定的なものではなく例示的なものであり、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲にしたがって定められる。
【符号の説明】
【0137】
100 動作環境
105 ネットワーク
110 第1の車線
112 第2の車線
114 第3の車線
123 車両
150 地図サーバ
152 地図サービス
191 トレーニングデータ
193 支援システム
195 地図データ
197 mmWave通信ユニット
198 mmWave測位システム
199A 第1のRSU
199B 第2のRSU
図1A
図1B
図1C
図2
図3
図4
図5