特開 2022-164492 無線路側機、車載通信機、及び車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022164492

(43)【公開日】2022-10-27

(54)【発明の名称】無線路側機、車載通信機、及び車両

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/09 20060101AFI20221020BHJP

   G16Y 10/40 20200101ALI20221020BHJP

   G16Y 20/20 20200101ALI20221020BHJP

   G16Y 40/10 20200101ALI20221020BHJP

【ＦＩ】

G08G1/09 F

G16Y10/40

G16Y20/20

G16Y40/10

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021070023

(22)【出願日】2021-04-16

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．３ＧＰＰ

(71)【出願人】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001106

【氏名又は名称】弁理士法人キュリーズ

(72)【発明者】

【氏名】小西 友明

【テーマコード（参考）】

5H181

【Ｆターム（参考）】

5H181AA01

5H181BB04

5H181CC02

5H181CC03

5H181CC04

5H181CC11

5H181CC12

5H181CC14

5H181FF04

5H181FF12

5H181FF13

5H181FF27

5H181LL01

5H181LL02

5H181LL04

5H181LL07

5H181LL08

5H181LL14

(57)【要約】

【課題】交通通信システムにおいて適切な合流支援を行うことを可能とする。
【解決手段】無線路側機は、路車間通信を行う無線通信部と、本線車線を走行する本線車両及び合流車線を走行する合流車両が検知された場合、検知された車両ごとの位置・速度情報を含む合流支援メッセージを生成する制御部と、を備える。前記無線通信部は、前記本線車両及び前記合流車両に対して前記合流支援メッセージをブロードキャストする。前記制御部は、前記検知された車両ごとに当該車両が前記合流車両であるか否かを示す合流車両フラグをさらに含む前記合流支援メッセージを生成する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

路車間通信を行う無線通信部と、
本線車線を走行する本線車両及び合流車線を走行する合流車両が検知された場合、検知された車両ごとの位置・速度情報を含む合流支援メッセージを生成する制御部と、を備え、
前記無線通信部は、前記本線車両及び前記合流車両に対して前記合流支援メッセージをブロードキャストし、
前記制御部は、前記検知された車両ごとに当該車両が前記合流車両であるか否かを示す合流車両フラグをさらに含む前記合流支援メッセージを生成する
無線路側機。

【請求項2】

前記制御部は、前記本線車両を指定した運転制御指示を含まずに前記合流車両フラグを含む前記合流支援メッセージを生成する
請求項１に記載の無線路側機。

【請求項3】

前記制御部は、前記合流車両を指定した運転制御指示をさらに含む前記合流支援メッセージを生成し、
前記運転制御指示は、目標加速度、目標速度、及び目標位置のうち少なくとも１つを含む
請求項１又は２に記載の無線路側機。

【請求項4】

無線路側機との路車間通信を行う車載通信機であって、
前記無線路側機により検知された車両ごとの位置・速度情報と、前記検知された車両ごとに当該車両が合流車線を走行する合流車両であるか否かを示す合流車両フラグとを含む合流支援メッセージを前記無線路側機から受信する無線通信部と、
前記車載通信機を有する車両が本線車線を走行している場合、前記合流支援メッセージに含まれる前記合流車両フラグに基づいて、前記合流車両に対応する前記位置・速度情報を前記合流支援メッセージから抽出する制御部と、を備える
車載通信機。

【請求項5】

無線路側機との路車間通信を行う車載通信機と、
自車両の運転を制御する運転制御部と、を有する車両であって、
前記車載通信機は、
前記無線路側機により検知された車両ごとの位置・速度情報と、前記検知された車両ごとに当該車両が合流車線を走行する合流車両であるか否かを示す合流車両フラグとを含む合流支援メッセージを前記無線路側機から受信する無線通信部と、
自車両が本線車線を走行している場合、前記合流支援メッセージに含まれる前記合流車両フラグに基づいて、前記合流車両に対応する前記位置・速度情報を前記合流支援メッセージから抽出する制御部と、を備え、
前記運転制御部は、前記合流支援メッセージから抽出された前記位置・速度情報に基づいて、前記合流車両による前記本線車線への合流を支援するように前記運転を制御する
車両。

【請求項6】

前記合流支援メッセージは、前記合流車両を指定した運転制御指示をさらに含み、
前記運転制御指示は、目標加速度、目標速度、及び目標位置のうち少なくとも１つを含み、
前記制御部は、自車両が前記合流車線を走行している場合、前記合流支援メッセージに含まれる前記運転制御指示を前記合流支援メッセージから抽出し、
前記運転制御部は、前記合流支援メッセージから抽出された前記運転制御指示に基づいて前記運転を制御する
請求項５に記載の車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線路側機、車載通信機、及び車両に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、交通事故の危険を回避可能な技術として高度道路交通システム（ＩＴＳ：Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ）が注目されている。このような背景下において、非特許文献１には、路側に設けられる基地局である無線路側機と、車両に設けられる移動局である車載通信機（「車載機」とも呼ばれる）とを有する交通通信システムの標準規格について規定されている。

【0003】

このような交通通信システムのユースケースとして、例えば、高速道路における本線車線と合流車線（「合流レーン」とも呼ばれる）との合流部の路側に設けられた無線路側機が、路側センサを用いて車両を検知すると、合流車線を走行する合流車両による本線車線への合流を支援するための路車間メッセージ（以下、「合流支援メッセージ」と呼ぶ）をブロードキャストする方法が検討されている。合流支援メッセージは、検知された各車両の位置・速度情報等を含む。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】ＡＲＩＢ ＳＴＤ－Ｔ１０９ １．３版 「７００ＭＨｚ帯高度道路交通システム」

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述のようなユースケースにおいて、本線車線を走行する本線車両が、無線路側機からの合流支援メッセージに基づいて、本線車線への合流車両の合流を支援するように運転制御を行う場合を想定する。

【0006】

この場合、本線車両は、合流支援メッセージに含まれる位置・速度情報等から、合流支援メッセージ中のどの位置・速度情報等が合流車両のものであるかを判断する必要がある。このような判断に時間を要すると、合流支援メッセージに基づく運転制御を開始するまでに遅延が生じる懸念があり、適切な合流支援を行うことが難しいという問題がある。

【0007】

そこで、本発明は、交通通信システムにおいて適切な合流支援を行うことを可能とする無線路側機、車載通信機、及び車両を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

第１の態様に係る無線路側機は、路車間通信を行う無線通信部と、本線車線を走行する本線車両及び合流車線を走行する合流車両が検知された場合、検知された車両ごとの位置・速度情報を含む合流支援メッセージを生成する制御部と、を備える。前記無線通信部は、前記本線車両及び前記合流車両に対して前記合流支援メッセージをブロードキャストする。前記制御部は、前記検知された車両ごとに当該車両が前記合流車両であるか否かを示す合流車両フラグをさらに含む前記合流支援メッセージを生成する。

【0009】

第２の態様に係る車載通信機は、無線路側機との路車間通信を行う車載通信機であって、前記無線路側機により検知された車両ごとの位置・速度情報と、前記検知された車両ごとに当該車両が合流車線を走行する合流車両であるか否かを示す合流車両フラグとを含む合流支援メッセージを前記無線路側機から受信する無線通信部と、前記車載通信機を有する車両が本線車線を走行している場合、前記合流支援メッセージに含まれる前記合流車両フラグに基づいて、前記合流車両に対応する前記位置・速度情報を前記合流支援メッセージから抽出する制御部と、を備える。

【0010】

第３の態様に係る車両は、無線路側機との路車間通信を行う車載通信機と、自車両の運転を制御する運転制御部と、を有する。前記車載通信機は、前記無線路側機により検知された車両ごとの位置・速度情報と、前記検知された車両ごとに当該車両が合流車線を走行する合流車両であるか否かを示す合流車両フラグとを含む合流支援メッセージを前記無線路側機から受信する無線通信部と、自車両が本線車線を走行している場合、前記合流支援メッセージに含まれる前記合流車両フラグに基づいて、前記合流車両に対応する前記位置・速度情報を前記合流支援メッセージから抽出する制御部と、を備える。前記運転制御部は、前記合流支援メッセージから抽出された前記位置・速度情報に基づいて、前記合流車両による前記本線車線への合流を支援するように前記運転を制御する。

【発明の効果】

【0011】

本発明の一態様によれば、交通通信システムにおいて適切な合流支援を行うことを可能とする無線路側機、車載通信機、及び車両を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施形態に係る交通通信システムの構成例を示す図である。

【図2】路車間通信期間の一例を示す図である。

【図3】実施形態に係る無線路側機の構成例を示す図である。

【図4】実施形態に係る車両の構成例を示す図である。

【図5】実施形態に係る交通通信システムの動作を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

一実施形態に係る交通通信システムについて図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。

【0014】

（交通通信システムの構成）
まず、一実施形態に係る交通通信システムの構成について説明する。以下において、非特許文献１の標準規格に基づく無線通信を行う交通通信システムについて主として説明するが、この標準規格に限定されるものではなく、例えば３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）のＶ２Ｘ（Ｖｅｈｉｃｌｅ ｔｏ Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ）規格に基づく無線通信を行ってもよい。

【0015】

図１は、一実施形態に係る交通通信システム１の構成例を示す図である。図１に示すように、交通通信システム１は、道路を走行する複数の車両１００と、道路付近に設けられる複数の無線路側機２００とを有する。

【0016】

図１において、複数の車両１００として車両１００Ａ及び１００Ｂを例示し、複数の無線路側機２００として無線路側機２００Ａ及び２００Ｂを例示している。なお、車両１００としては普通自動車や軽自動車等の自動車を例示しているが、道路を通行する車両であればよく、例えば自動二輪車（オートバイ）等であってもよい。車両１００は、自動運転車両であってもよい。

【0017】

各車両１００には、車載通信機１５０が設けられている。車載通信機１５０は、車両１００に固定的に設けられる据置型の通信機であってもよいし、車両１００にケーブルを介して一時的に接続される可搬型の通信機であってもよい。

【0018】

各無線路側機２００は、道路付近に設置されている。図１に示す例おいて、無線路側機２００Ａは、交通信号灯器３００又はその支柱に設置されており、交通信号灯器３００と連携して動作する。無線路側機２００Ｂは、支柱に設置されている。各無線路側機２００は、通信回線を介してサーバ装置４００に接続されている。サーバ装置４００は、中央装置と呼ばれることもある。サーバ装置４００は、無線路側機２００が受信する情報に基づいて各種の交通情報を収集し、道路交通を管理する。

【0019】

このような交通通信システム１においては、無線路側機２００と車載通信機１５０との間で路車間通信を行い、車載通信機１５０間で車車間通信を行う。一実施形態において、車載通信機１５０は、７００ＭＨｚ帯の搬送波周波数（周波数帯）を時分割で無線路側機２００と共用する。

【0020】

例えば、路車間通信により、無線路側機２００から送信される路車間メッセージを車載通信機１５０が受信し、車載通信機１５０から送信される車両情報メッセージを無線路側機２００が受信する。また、車車間通信により、１つの車載通信機１５０から送信される車両情報メッセージを他の車載通信機１５０が受信する。路車間通信及び車車間通信により、周辺車両の状態、交通情報、歩行者の有無等を認識し、交通事故の危険を回避するための支援を行うことができる。また、無線路側機２００が受信する車両情報メッセージを交通流の円滑化等に用いることができる。

【0021】

路車間メッセージは、道路に関する情報を含むメッセージである。路車間メッセージは、例えば、ＵＴＭＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｒａｆｆｉｃ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）協会発行の「ＩＴＳ無線路側機 通信アプリケーション共通規格」や「５．８ＧＨｚ帯／７００ＭＨｚ帯無線式ＤＳＳＳ用 通信アプリケーション（光・電波実験）規格」に基づく所定フォーマットを有する。

【0022】

車両情報メッセージは、車両１００に関する情報を含むメッセージである。車両情報メッセージは、例えば、ＩＴＳ Ｃｏｎｎｅｃｔ推進協議会発行の「ＩＴＳ Ｃｏｎｎｅｃｔシステム 車車間通信メッセージ仕様」に基づく所定フォーマットを有する。

【0023】

さらに、交通通信システム１において、無線路側機２００間で路路間通信を行ってもよい。路路間通信により、１つの無線路側機２００から送信される路路間メッセージを他の無線路側機２００が受信する。

【0024】

路車間通信、車車間通信、及び路路間通信のそれぞれには、ブロードキャストによる無線通信が用いられてもよい。例えば、送信される無線信号（通信パケット）について、宛先アドレス（宛先ＭＡＣアドレス）としてブロードキャストアドレスのみが規定されていてもよい。

【0025】

（路車間通信期間）
次に、一実施形態に係る交通通信システム１における路車間通信期間について説明する。図２は、路車間通信期間の一例を示す図である。

【0026】

図２に示すように、無線路側機２００は、１００ｍｓ周期（「制御周期」と呼ばれる）での通信を基本とする。１００ｍｓの制御周期内において１６μｓを制御単位時間（「ユニット」と呼ばれる）としており、制御周期は６２５０ユニットで構成される。１制御周期中に設定可能な路車間通信期間の数の最大値は「１６」であり、制御周期の先頭から３９０ユニット（６２４０μｓ）間隔で路車間通信期間を配置する。設定可能な１路車間通信期間長の最大値は、１８９ユニット（３０２４μｓ）である。

【0027】

無線路側機２００には、１制御周期中にある１６の路車間通信期間のうち１つ又は複数の路車間通信期間が割り当てられる。無線路側機２００は、自身に割り当てられた路車間通信期間を用いて、所定周期で路車間メッセージをブロードキャストする。この所定周期は、例えば制御周期の整数倍である。路車間メッセージは、路車間通信期間に関する情報を含む。具体的には、無線路側機２００は、自身の送信情報として送信時刻及び路車間通信期間情報（転送回数・路車間通信期間長）を含む路車間メッセージを周囲の車載通信機１５０に送信することにより、自身の送信時間を確保する。なお、無線路側機２００間では±１６μｓ以下の同期精度を保つこととされている。

【0028】

このような路車間メッセージを受信した車載通信機１５０は、路車間メッセージに含まれる送信時刻に基づいて時刻同期し、路車間メッセージに含まれる路車間通信期間情報に基づいて自身の送信を停止し、無線路側機２００の送信期間以外のタイミングで送信を行う。具体的には、車載通信機１５０は、無線路側機２００に割り当てられた路車間通信期間以外の時間、及び無線路側機２００に未割当の路車間通信期間において、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式により車両情報メッセージをブロードキャストする。

【0029】

（無線路側機の構成）
次に、一実施形態に係る無線路側機２００の構成について説明する。図３は、無線路側機２００の構成例を示す図である。

【0030】

図３に示すように、無線路側機２００は、アンテナ２１ａと、無線通信部２１と、制御部２２と、インターフェイス２３とを有する。

【0031】

無線通信部２１は、アンテナ２１ａを介して無線通信を行う。アンテナ２１ａは、無指向性アンテナであってもよいし、指向性を有する指向性アンテナであってもよい。アンテナ２１ａは、指向性を動的に変更可能なアダプティブアレイアンテナであってもよい。一実施形態において、無線通信部２１は、ブロードキャストによる路車間通信を車両１００（車載通信機１５０）と行う。

【0032】

また、無線通信部２１の無線通信方式は、ＡＲＩＢ（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒａｄｉｏ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ ａｎｄ Ｂｕｓｉｎｅｓｓｅｓ） ＳＴＤ－Ｔ１０９に準拠した方式であるものとする。但し、無線通信部２１の無線通信方式は、３ＧＰＰのＶ２Ｘ規格に準拠した方式であってもよいし、ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１シリーズ等の無線ＬＡＮ規格に準拠した方式であってもよい。無線通信部２１は、これらの通信規格の全てに対応可能に構成されていてもよい。

【0033】

無線通信部２１は、制御部２２が出力するベースバンド信号に対して信号処理を施したうえで無線信号に変換し、無線信号をアンテナ２１ａから送信する送信部２１ｂを有する。また、無線通信部２１は、アンテナ２１ａが受信する無線信号をベースバンド信号に変換したうえで信号処理を施し、信号処理後の信号を制御部２２に出力する受信部２１ｃを有する。

【0034】

制御部２２は、無線路側機２００における各種の機能を制御する。例えば、制御部２２は、無線通信部２１を制御する。制御部２２は、少なくとも１つのメモリと、メモリと電気的に接続された少なくとも１つのプロセッサとを有する。メモリは、揮発性メモリ及び不揮発性メモリを含み、プロセッサにおける処理に用いる情報と、プロセッサにより実行されるプログラムとを記憶する。プロセッサは、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより各種の処理を行う。

【0035】

制御部２２は、路車間メッセージを生成し、路車間メッセージを無線通信部２１（送信部２１ｂ）に出力する。無線通信部２１（送信部２１ｂ）は、無線路側機２００に割り当てられた路車間通信期間において路車間メッセージをブロードキャストする。

【0036】

インターフェイス２３は、有線回線及び／又は無線回線を介してサーバ装置４００と接続される。インターフェイス２３は、有線回線及び／又は無線回線を介して路側センサ５００と接続されてもよい。路側センサ５００は、無線路側機２００に組み込まれていてもよい。路側センサ５００は、画像データを出力する画像センサ（カメラ）、移動体を検出して検出データ（点群データ）を出力するＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）センサ、ミリ波センサ、超音波センサ、及び赤外線センサのうち少なくとも１つであってもよい。

【0037】

（車両の構成）
次に、一実施形態に係る車両１００の構成について説明する。図４は、車両１００の構成例を示す図である。

【0038】

図４に示すように、車両１００は、車載通信機１５０と、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１２と、提示部１３と、運転制御部１４とを有する。車載通信機１５０は、アンテナ１１ａと、無線通信部１１と、制御部１５とを有する。

【0039】

無線通信部１１は、アンテナ１１ａを介して無線通信を行う。一実施形態において、無線通信部１１は、ブロードキャストによる路車間通信を無線路側機２００と行う。無線通信部１１の無線通信方式は、ＡＲＩＢ ＳＴＤ－Ｔ１０９に準拠した方式であるものとする。但し、無線通信部１１の無線通信方式は、３ＧＰＰのＶ２Ｘ規格に準拠した方式であってもよいし、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ等の無線ＬＡＮ規格に準拠した方式であってもよい。無線通信部１１は、これらの通信規格の全てに対応可能に構成されていてもよい。

【0040】

無線通信部１１は、制御部１５が出力するベースバンド信号に対して信号処理を施したうえで無線信号に変換し、無線信号をアンテナ１１ａから送信する送信部１１ｂを有する。また、無線通信部１１は、アンテナ１１ａが受信する無線信号をベースバンド信号に変換したうえで信号処理を施し、信号処理後の信号を制御部１５に出力する受信部１１ｃを有する。

【0041】

無線通信部１１は、ＡＲＩＢ ＳＴＤ－Ｔ１０９規格に準拠している場合、キャリアセンスを行って電波の周波数（例えば、７００ＭＨｚ帯）の空き状態を判定する機能を有していてもよい。この場合、無線通信部１１は、キャリアセンスの結果に応じて決定されたタイミングで車両情報メッセージを送信してもよい。

【0042】

ＧＮＳＳ受信機１２は、ＧＮＳＳ衛星信号に基づいて測位を行い、車両１００の現在の地理的な位置（緯度・経度）を示す位置情報を制御部１５に出力する。ＧＮＳＳ受信機１２は、例えば、ＧＰＳ、ＧＬＯＮＡＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＩＲＮＳＳ（Ｉｎｄｉａｎ Ｒｅｇｉｏｎａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎａｌ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＣＯＭＰＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ、及びＱＺＳＳ（Ｑｕａｓｉ－Ｚｅｎｉｔｈ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）のうち少なくとも１つのＧＮＳＳの受信機を含んで構成される。

【0043】

提示部１３は、制御部１５の制御下で、車両１００の運転者に対する情報の提示を行う。例えば、提示部１３は、情報を表示するディスプレイ及び情報を音声出力するスピーカのうち少なくとも一方を含む。

【0044】

運転制御部１４は、車両１００の動力源としてのエンジン又はモータ、動力伝達機構、ステアリング機構、及びブレーキ等を制御する。車両１００が自動運転車両である場合、運転制御部１４は、制御部１５と連携して車両１００の駆動及びステアリングを制御してもよい。

【0045】

制御部１５は、車載通信機１５０（及び車両１００）における各種の機能を制御する。例えば、制御部１５は、無線通信部１１を制御する。制御部１５は、少なくとも１つのメモリと、メモリと電気的に接続された少なくとも１つのプロセッサとを有する。メモリは、揮発性メモリ及び不揮発性メモリを含み、プロセッサにおける処理に用いる情報と、プロセッサにより実行されるプログラムとを記憶する。プロセッサは、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより各種の処理を行う。

【0046】

制御部１５は、無線路側機２００から無線通信部１１（受信部１１ｃ）が受信する路車間メッセージに基づいて提示部１３を制御してもよい。このような路車間メッセージは、交通信号灯器３００の信号灯色に関する信号情報を含んでもよい。この場合、制御部１５は、信号情報を表示するように提示部１３を制御する。車両１００が自動運転車両である場合、制御部１５は、運転制御部１４と連携し、信号情報に基づいて車両１００の駆動を制御（例えば、減速制御又は加速制御）してもよい。

【0047】

制御部１５は、車両情報メッセージを生成し、車両情報メッセージを無線通信部１１（送信部１１ｂ）に出力する。無線通信部１１（送信部１１ｂ）は、キャリアセンスの結果に応じて決定されたタイミングで車両情報メッセージをブロードキャストする。車両情報メッセージは、例えば、車両位置情報及び車両速度情報等を含む。

【0048】

（交通通信システムの動作）
次に、一実施形態に係る交通通信システム１の動作について説明する。

【0049】

図５は、一実施形態に係る交通通信システム１の動作を説明するための図である。

【0050】

図５に示すように、２つの本線車線（本線車線Ａ及びＢ）と１つの合流車線とを有する道路（例えば、高速道路）を想定する。但し、本線車線は２つの場合に限定されず、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。合流車線は合流部（合流起点）において本線と合流し、合流部において、車両１００が本線車線に合流するために加速する加速車線に切り替わる。

【0051】

本線車線Ａには複数の本線車両１００ａ（１００ａ１乃至１００ａ４）が走行しており、本線車線Ｂには複数の本線車両１００ｂ（１００ｂ１乃至１００ｂ３）が走行している。以下において、本線車両１００ａ及び本線車両１００ｂを区別しないときは単に本線車両１００と呼ぶ。合流車線には合流車両１００ｃが走行している。なお、各車両１００には、車載通信機１５０が搭載されているものとする。

【0052】

無線路側機２００は、合流部の路側に設けられている。合流部の手前の本線車線の路側には路側センサ５００Ａが設けられていてもよい。路側センサ５００Ａは、本線車線を走行する本線車両１００（特に、本線車両１００ａ）に関するセンサデータを生成し、生成したセンサデータを無線路側機２００に出力する。また、合流部の手前の合流車線の路側には路側センサ５００Ｂが設けられていてもよい。路側センサ５００Ｂは、合流車線を走行する合流車両１００ｃに関するセンサデータを生成し、生成したセンサデータを無線路側機２００に出力する。

【0053】

このような動作環境において、無線路側機２００（制御部２２）は、本線車両１００及び合流車両１００ｃが検知された場合、検知された車両ごとの位置・速度情報を含む合流支援メッセージを生成する。合流支援メッセージは、路車間メッセージの一例である。位置・速度情報は、車両位置及び車両速度の少なくとも一方を含む情報である。位置・速度情報は、車両長さの情報をさらに含んでもよい。なお、無線路側機２００（制御部２２）は、路側センサ５００を用いて各車両１００を検知することで合流支援メッセージを生成してもよいし、各車両１００から送信される車両情報メッセージを用いて各車両１００を検知することで合流支援メッセージを生成してもよい。無線路側機２００（送信部２１ｂ）は、本線車両１００及び合流車両１００ｃに対して合流支援メッセージをブロードキャストする。

【0054】

一実施形態において、無線路側機２００（制御部２２）は、本線車両１００を指定した運転制御指示を含まない合流支援メッセージを生成する。すなわち、無線路側機２００（送信部２１ｂ）は、本線車両１００及び合流車両１００ｃの位置・速度情報をブロードキャストし、これを受信した本線車両１００（運転制御部１４）が自律的に運転を制御して合流支援を行う。

【0055】

合流支援メッセージを受信した本線車両１００（運転制御部１４）は、合流支援メッセージに含まれる合流車両１００ｃの位置・速度情報に基づいて、合流車両１００ｃによる本線車線への合流を支援するように運転制御を行うことができる。例えば、本線車両１００（運転制御部１４）は、合流車両１００ｃの位置・速度情報と、予め記憶している地図情報（例えば、ダイナミックマップ）とに基づいて、合流車両１００ｃが合流部に到達する時刻を予測し、合流車両１００ｃが本線車線に合流できるように車間調整（加減速制御）又は走行車線変更を行う。

【0056】

ここで、本線車両１００は、合流支援メッセージに含まれる位置・速度情報等から、合流支援メッセージ中のどの位置・速度情報等が合流車両１００ｃのものであるかを判断する必要がある。このような判断に時間を要すると、合流支援メッセージに基づく運転制御を開始するまでに遅延が生じる懸念があり、適切な合流支援を行うことが難しい。特に、合流支援メッセージが多数の車両１００の位置・速度情報等を含む場合、合流支援メッセージ中のどの位置・速度情報等が合流車両１００ｃのものであるかを判断するために長時間を要する可能性がある。

【0057】

そのため、一実施形態に係る無線路側機２００（制御部２２）は、検知された車両１００ごとに当該車両１００が合流車両１００ｃであるか否かを示す合流車両フラグをさらに含む合流支援メッセージを生成する。無線路側機２００（送信部２１ｂ）は、本線車両１００及び合流車両１００ｃに対して合流支援メッセージをブロードキャストする。

【0058】

一方、本線車両１００の車載通信機１５０（受信部１１ｃ）は、無線路側機２００により検知された車両１００ごとの位置・速度情報と、検知された車両１００ごとに当該車両１００が合流車両１００ｃであるか否かを示す合流車両フラグとを含む合流支援メッセージを無線路側機２００から受信する。本線車両１００の車載通信機１５０（制御部１５）は、受信した合流支援メッセージに含まれる合流車両フラグに基づいて、合流車両１００ｃに対応する位置・速度情報を合流支援メッセージから抽出する。

【0059】

これにより、合流支援メッセージを受信した本線車両１００（運転制御部１４）は、合流支援メッセージに含まれる合流車両１００ｃの位置・速度情報を速やかに取得可能になるため、合流支援メッセージに基づく運転制御を速やかに開始できる。よって、本線車両１００が合流支援メッセージに基づいて適切な合流支援を行うことが可能になる。

【0060】

表１に、無線路側機２００から各車両１００に送信される合流支援メッセージに含まれる情報の一例を示す。

【0061】

【表1】

【0062】

無線路側機２００（制御部２２）は、検知車両ごとの「合流車両フラグ」を、例えば、合流車両であれば「１」、合流車両でなければ「０」に設定する。「合流車両フラグ」が１ビットで構成されるため、合流支援メッセージのメッセージサイズの増大を抑制できる。

【0063】

表２に、各車両１００から無線路側機２００に送信される車両情報メッセージに含まれる情報の一例を示す。

【0064】

【表2】

【0065】

無線路側機２００（制御部２２）は、合流支援メッセージに含める「合流車両フラグ」を生成する際に、車両情報メッセージに含まれる情報を考慮してもよい。

【0066】

例えば、無線路側機２００（制御部２２）は、ある車両１００から受信した車両情報メッセージが、下記の１）乃至４）の条件のすべて又は一部の条件を満たす場合、当該車両１００が合流車両１００ｃであると判断してもよい：
１）当該車両情報メッセージに含まれる「道路番号」が、対象道路（例えば、高速道路）を示す
２）当該車両情報メッセージに含まれる「走行車線」が、合流車線を示す
３）当該車両情報メッセージに含まれる「車両位置」が、合流車線上の位置を示す
４）当該車両情報メッセージに含まれる「目標車線」が、本線車線を示す

【0067】

但し、無線路側機２００（制御部２２）は、上記の１）乃至３）の条件については、路側センサ５００の出力に基づいて判断してもよい。

【0068】

（交通通信システムの動作の変更例）
次に、交通通信システム１の動作の変更例について説明する。上述の実施形態において、各車両１００が合流支援メッセージに基づいて自律的に運転を制御する、すなわち、無線路側機２００が路側管制を行わない一例について説明した。これに対し、本変更例では、無線路側機２００が各車両１００の運転制御を合流支援メッセージにより指示する、すなわち、無線路側機２００が路側管制を行う一例について説明する。

【0069】

具体的には、本変更例に係る無線路側機２００（制御部２２）は、本線車両１００を指定した運転制御指示及び合流車両１００ｃを指定した運転制御指示を含む合流支援メッセージを生成する。ここで、ある車両１００を指定した運転制御指示とは、当該車両１００を示すＩＤ（車載機ＩＤ又は車両ＩＤ）と対応付けられた運転制御指示をいい、運転制御指示は、目標加速度、目標速度、及び目標位置のうち少なくとも１つを含む。運転制御指示は、目標車間距離及び目標車線をさらに含んでもよい。

【0070】

表３に、本変更例に係る無線路側機２００（送信部２１ｂ）から各車両１００にブロードキャストされる合流支援メッセージに含まれる情報の一例を示す。

【0071】

【表3】

【0072】

このような合流支援メッセージにより無線路側機２００が各車両１００の運転制御を指示する、すなわち、無線路側機２００が路側管制を行うことにより、各車両１００が合流支援メッセージに基づいて適切な運転制御を行うことが可能になり、交通通信システム１において適切な合流支援を行うことができる。

【0073】

例えば、車両１００の車載通信機１５０（制御部１５）は、自車両１００が合流車線を走行している場合、無線路側機２００から受信した合流支援メッセージに含まれる自車両１００宛ての運転制御指示を合流支援メッセージから抽出する。そして、当該車両１００（運転制御部１４）は、合流支援メッセージから抽出された運転制御指示に基づいて自車両１００の運転を制御する。

【0074】

（その他の実施形態）
上述の実施形態において、各車両１００が合流支援メッセージに基づいて自律的に運転を制御する、すなわち、無線路側機２００が路側管制を行わない一例について説明した。また、上述の変更例において、無線路側機２００が各車両１００の運転制御を合流支援メッセージにより指示する、すなわち、無線路側機２００が路側管制を行う一例について説明した。しかしながら、無線路側機２００は、本線車両１００及び合流車両１００ｃのうち、一方のみに対して路側管制を行い、他方については路側管制を行わないとしてもよい。

【0075】

上述の実施形態において、ＡＲＩＢ ＳＴＤ－Ｔ１０９規格に基づく交通通信システム１について主として説明した。しかしながら、交通通信システム１は、３ＧＰＰ規格に基づく通信システムであってもよい。３ＧＰＰ規格に基づく交通通信システム１において、無線路側機２００は、合流支援メッセージ（及び通知メッセージ）をシステム情報（ＳＩＢ：Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）中でブロードキャストしてもよい。システム情報は、ブロードキャストチャネルにより送信される情報である。また、車両１００は、車両情報メッセージをユニキャストで無線路側機２００に送信してもよい。この車両情報メッセージは、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）メッセージであってもよい。

【0076】

上述の実施形態において、サーバ装置４００は、無線路側機２００の近くに配置されるエッジサーバであってもよい。このようなエッジサーバを無線路側機２００の一部とみなしてもよい。エッジサーバは、無線路側機２００とインターネットとの間に設けられ、所定範囲に限定されたエリア内の道路を管轄する。エッジサーバは、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介さずに、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して無線路側機２００と接続されてもよい。

【0077】

上述した実施形態に係る各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＤ－ＲＯＭやＤＶＤ－ＲＯＭ等の記録媒体であってもよい。

【0078】

以上、図面を参照して実施形態について詳しく説明したが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。

【符号の説明】

【0079】

１ ：交通通信システム
１１ ：無線通信部
１１ａ ：アンテナ
１１ｂ ：送信部
１１ｃ ：受信部
１２ ：ＧＮＳＳ受信機
１３ ：提示部
１４ ：運転制御部
１５ ：制御部
２１ ：無線通信部
２１ａ ：アンテナ
２１ｂ ：送信部
２１ｃ ：受信部
２２ ：制御部
２３ ：インターフェイス
１００ ：車両
１５０ ：車載通信機
２００ ：無線路側機
３００ ：交通信号灯器
４００ ：サーバ装置
５００ ：路側センサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】