特許 7251489 車載無線通信装置、無線通信システム、無線通信装置及び車両制御方法

(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】

(24)【登録日】2023-03-27

(45)【発行日】2023-04-04

(54)【発明の名称】車載無線通信装置、無線通信システム、無線通信装置及び車両制御方法

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/09 20060101AFI20230328BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20230328BHJP

【ＦＩ】

G08G1/09 F

G08G1/09 V

G08G1/16 D

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020007703

(22)【出願日】2020-01-21

(65)【公開番号】P2021114253

(43)【公開日】2021-08-05

【審査請求日】2022-05-23

(73)【特許権者】

【識別番号】395011665

【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所

(73)【特許権者】

【識別番号】000183406

【氏名又は名称】住友電装株式会社

(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】100114557

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 英仁

(74)【代理人】

【識別番号】100078868

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 登夫

(72)【発明者】

【氏名】中條 充

(72)【発明者】

【氏名】安則 裕通

【審査官】櫻田 正紀

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－１０５０８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－００１３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－２０２６０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０２１９２１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０８Ｇ １／０９

Ｇ０８Ｇ １／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載され、前記車両の外部に設置された車外装置との間で無線通信を行う無線通信部、及び、通信に係る処理を行う処理部を備える車載無線通信装置であって、
前記処理部は、
前記車両の制御を行う車載制御装置が車内ネットワークへ出力する制御データのデータフォーマットに係る情報を、前記無線通信部にて前記車外装置へ送信し、
前記車外装置から送信される前記データフォーマットの制御データを含むデータを前記無線通信部にて受信し、
受信したデータに含まれる前記制御データを前記車内ネットワークへ出力する、
車載無線通信装置。

【請求項2】

前記車両には、前記車載制御装置と、前記車載制御装置の制御対象となる車載装置とが搭載されており、
前記処理部は、前記車外装置から受信したデータに含まれる前記制御データを、前記車載制御装置を介さずに、前記車載装置へ送信する、
請求項１に記載の車載無線通信装置。

【請求項3】

前記車外装置から受信したデータに含まれる前記制御データは、前記車両の走行を停止する制御を前記車載装置に行わせる制御データである、請求項２に記載の車載無線通信装置。

【請求項4】

前記車外装置から受信したデータに含まれる前記制御データは、前記車両のドアのロックを解除する制御を前記車載装置に行わせる制御データである、請求項２又は請求項３に記載の車載無線通信装置。

【請求項5】

前記車外装置から受信するデータには、前記制御データと、無線通信に付随する付随情報とを含み、
前記処理部は、前記車外装置から受信したデータから前記付随情報を除去した制御データを、前記車内ネットワークへ出力する、請求項１から請求項４までのいずれか１つに記載の車載無線通信装置。

【請求項6】

車両に搭載され、前記車両の外部との無線通信を行う無線通信部及び通信に係る処理を行う処理部を有する車載無線通信装置と、前記車両の外部に設置され、車両との無線通信を行う無線通信部及び通信に係る処理を行う処理部を有する車外装置とが無線通信を行う無線通信システムであって、
前記車載無線通信装置の処理部は、前記車両の制御を行う車載制御装置が車内ネットワークへ出力する制御データのデータフォーマットに係る情報を前記車外装置へ送信し、
前記車外装置の処理部は、
前記車載無線通信装置が送信した前記データフォーマットに係る情報を受信し、
受信した前記情報に基づいて、前記車両を制御する前記データフォーマットの制御データを生成し、
生成した前記制御データを含むデータを前記車載無線通信装置へ送信し、
前記車載無線通信装置の処理部は、
前記車外装置が送信した前記データを受信し、
受信したデータに含まれる前記制御データを前記車内ネットワークへ出力する、
無線通信システム。

【請求項7】

前記車両には、前記車載制御装置の制御対象となる車載装置と、前記車載制御装置が送信した制御データを受信して前記車載装置へ送信する車載中継装置とが搭載されており、
前記車載中継装置は、前記車載無線通信装置が送信した制御データを受信し、受信した制御データを、前記車載制御装置を介さずに、前記車載装置へ送信する、請求項６に記載の無線通信システム。

【請求項8】

車両との無線通信を行う無線通信部、及び、通信に係る処理を行う処理部を有する無線通信装置であって、
前記処理部は、
前記車両が送信したデータフォーマットに係る情報を受信し、
受信した前記情報に基づいて、前記車両を制御する前記データフォーマットの制御データを生成し、
生成した前記制御データを含むデータを前記車両へ送信する、
無線通信装置。

【請求項9】

車両の外部に設置された車外装置との間で無線通信を行う車載無線通信装置を搭載した車両を制御する車両制御方法であって、
前記車載無線通信装置が、
前記車両の制御を行う車載制御装置が車内ネットワークへ出力する制御データのデータフォーマットに係る情報を前記車外装置へ送信し、
前記車外装置から送信される前記データフォーマットの制御データを含むデータを受信し、
受信したデータに含まれる前記制御データを前記車内ネットワークへ出力する、
車両制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、路車間での無線通信により車両の制御を行う車載無線通信装置、無線通信システム、無線通信装置及び車両制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、路上に設置された路側無線通信装置から車両に搭載された車載無線通信装置に対して、無線信号により種々の情報を提供する路車間無線通信システムが実用化されている。路側無線通信装置から車載無線通信装置へ送信される情報は、例えば信号機の点灯状態及び周辺の交通情報等の情報とすることができ、これらの情報を受信した車両では、例えば車両の運転者に対する注意喚起又は車両の運転補助制御等の処理を行うことができる。

【0003】

特許文献１においては、車両の所有者端末からの要請に応じて管理者端末が路側装置に特定の所有者コードを配信させ、この所有者コードを受信した車両制御装置が自車を自動的に停止制御モードへ移行させ、車間制御を利用しつつ自社を強制的に停止させる車両停止制御システムが提案されている。この車両停止制御システムは、盗難車両を強制停止させ、停止位置を把握することを目的とするシステムである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００３－１１８５５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

車両を外部から強制的に制御する必要が生じる場合には、特許文献１に記載の車両停止制御システムのように盗難車を停止させる場合以外に、例えば事故を未然に防ぐために車両を停止させる場合が考えられる。このような緊急性の高い車両の制御は、できるだけ迅速に行われる必要がある。

【0006】

本開示は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、外部からの車両の制御を迅速に行うことが期待できる車載無線通信装置、無線通信システム、無線通信装置及び車両制御方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本態様に係る車載無線通信装置は、車両に搭載され、前記車両の外部に設置された車外装置との間で無線通信を行う無線通信部、及び、通信に係る処理を行う処理部を備える車載無線通信装置であって、前記処理部は、前記車両の制御を行う車載制御装置が車内ネットワークへ出力する制御データのデータフォーマットに係る情報を、前記無線通信部にて前記車外装置へ送信し、前記車外装置から送信される前記データフォーマットの制御データを含むデータを前記無線通信部にて受信し、受信したデータに含まれる前記制御データを前記車内ネットワークへ出力する。

【0008】

本願は、このような特徴的な処理部を備える装置として実現することができるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムとして実現したりすることができる。これらの装置の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、これらの装置を含むその他の装置又はシステムとして実現したりすることができる。

【発明の効果】

【0009】

上記によれば、外部からの車両の制御を迅速に行うことが期待できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施の形態に係る無線通信システムの概要を説明するための模式図である。

【図2】本実施の形態に係る無線通信システムの車両の一構成例を示す模式図である。

【図3】本実施の形態に係る車載無線通信装置の構成を示す模式図である。

【図4】本実施の形態に係る路側無線通信装置の構成を示すブロック図である。

【図5】路側無線通信装置２による制御データの生成及び送信を説明するための模式図である。

【図6】本実施の形態に係る車載無線通信装置が行うフォーマット送信処理の手順を示すフローチャートである。

【図7】本実施の形態に係る路側無線通信装置が行うフォーマット受信処理の手順を示すフローチャートである。

【図8】本実施の形態に係る路側無線通信装置が行う制御データ送信処理の手順を示すフローチャートである。

【図9】本実施の形態に係る車載無線通信装置が行う制御データ受信処理の手順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】

【0011】

［本開示の実施の形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

【0012】

（１）本態様に係る車載無線通信装置は、車両に搭載され、前記車両の外部に設置された車外装置との間で無線通信を行う無線通信部、及び、通信に係る処理を行う処理部を備える車載無線通信装置であって、前記処理部は、前記車両の制御を行う車載制御装置が車内ネットワークへ出力する制御データのデータフォーマットに係る情報を、前記無線通信部にて前記車外装置へ送信し、前記車外装置から送信される前記データフォーマットの制御データを含むデータを前記無線通信部にて受信し、受信したデータに含まれる前記制御データを前記車内ネットワークへ出力する。

【0013】

本態様にあっては、車載制御装置が制御データを車内ネットワークへ出力することで車両の制御を行い、車載無線通信装置がこの制御データのデータフォーマットに係る情報を無線通信により車両外に設けられた車外装置へ送信する。これにより車外装置は、車両の制御を行う制御データのデータフォーマットを把握することができ、車両を外部から制御する必要が生じた場合にはこのデータフォーマットに従う制御データを作成して車両へ送信することができる。車外装置からのデータを受信した車載無線通信装置は、受信したデータに含まれる制御データを車内ネットワークへ出力する。これにより車両では、車内ネットワークへ出力された制御データに従う制御が行われる。予め車載無線通信装置から通知されたデータフォーマットに従って車外装置が制御データを作成して送信することにより、これを受信した車両では、車外装置からの制御命令の解釈等を行うことなく、単に受信した制御データを送受信するのみで車両の制御が行われるため、外部からの迅速な車両の制御を行うことが期待できる。

【0014】

（２）前記車両には、前記車載制御装置と、前記車載制御装置の制御対象となる車載装置とが搭載されており、前記処理部は、前記車外装置から受信したデータに含まれる前記制御データを、前記車載制御装置を介さずに、前記車載装置へ送信することが好ましい。

【0015】

本態様にあっては、車両には上述の車載制御装置と、この車載制御装置の制御対象となる車載装置とが搭載されており、車載制御装置からの制御データを車載装置が受信することで車両の制御が行われる。車外装置からのデータを受信した車載無線通信装置は、このデータに含まれる制御データを、車載制御装置を介さずに、車載装置へ直接的に送信する。これにより、車載制御装置が介在することによる遅延等が生じることがなく、より迅速に制御データを車載無線通信装置から車載装置へ送受信することができる。

【0016】

（３）前記車外装置から受信したデータに含まれる前記制御データは、前記車両の走行を停止する制御を前記車載装置に行わせる制御データであることが好ましい。

【0017】

本態様にあっては、車外装置は車両の走行を停止する制御データを車両へ送信し、車両はこの制御データに応じて走行を停止する。これにより、事故の発生を未然に防ぐ等の目的で車両の走行を外部から停止させる場合に、より迅速な車両の停止が期待できる。

【0018】

（４）前記車外装置から受信したデータに含まれる前記制御データは、前記車両のドアのロックを解除する制御を前記車載装置に行わせる制御データであることが好ましい。

【0019】

本態様にあっては、車外装置は車両のドアのロックを解除する制御データを車載無線通信装置へ送信し、車両はこの制御データに応じてドアのロックを解除する。これにより、災害発生時等においてドアのロックを緊急に解除する必要が生じた場合に、より迅速なロックの解除が期待できる。

【0020】

（５）前記車外装置から受信するデータには、前記制御データと、無線通信に付随する付随情報とを含み、前記処理部は、前記車外装置から受信したデータから前記付随情報を除去した制御データを、前記車内ネットワークへ出力することが好ましい。

【0021】

本態様にあっては、車外装置が車載無線通信装置へ送信するデータには、車両を制御する制御データと、無線通信に付随する例えばヘッダ及びフッタ等の付随情報とが含まれる。車載無線通信装置は、受信したデータから付随情報を除去して制御データを取得し、この制御データを直接的に車内ネットワークへ出力することで、制御データに応じた車両の制御を実現する。車載無線通信装置は、付随情報を除去する容易な処理で制御データを得ることができる。

【0022】

（６）本態様に係る無線通信システムは、車両に搭載され、前記車両の外部との無線通信を行う無線通信部及び通信に係る処理を行う処理部を有する車載無線通信装置と、前記車両の外部に設置され、車両との無線通信を行う無線通信部及び通信に係る処理を行う処理部を有する車外装置とが無線通信を行う無線通信システムであって、前記車載無線通信装置の処理部は、前記車両の制御を行う車載制御装置が車内ネットワークへ出力する制御データのデータフォーマットに係る情報を前記車外装置へ送信し、前記車外装置の処理部は、前記車載無線通信装置が送信した前記データフォーマットに係る情報を受信し、受信した前記情報に基づいて、前記車両を制御する前記データフォーマットの制御データを生成し、生成した前記制御データを含むデータを前記車載無線通信装置へ送信し、前記車載無線通信装置の処理部は、前記車外装置が送信した前記データを受信し、受信したデータに含まれる前記制御データを前記車内ネットワークへ出力する。

【0023】

本態様にあっては、態様（１）と同様に、外部からの迅速な車両の制御を行うことが期待できる。

【0024】

（７）前記車両には、前記車載制御装置の制御対象となる車載装置と、前記車載制御装置が送信した制御データを受信して前記車載装置へ送信する車載中継装置とが搭載されており、前記車載中継装置は、前記車載無線通信装置が送信した制御データを受信し、受信した制御データを、前記車載制御装置を介さずに、前記車載装置へ送信することが好ましい。

【0025】

本態様にあっては、態様（２）と同様に、より迅速に制御データを車載無線通信装置から車載装置へ送受信することができる。

【0026】

（８）本態様に係る無線通信装置は、車両との無線通信を行う無線通信部、及び、通信に係る処理を行う処理部を有する無線通信装置であって、前記処理部は、前記車両が送信したデータフォーマットに係る情報を受信し、受信した前記情報に基づいて、前記車両を制御する前記データフォーマットの制御データを生成し、生成した前記制御データを含むデータを前記車両へ送信する。

【0027】

本態様にあっては、態様（１）と同様に、外部からの迅速な車両の制御を行うことが期待できる。

【0028】

（９）本態様に係る車両制御方法は、車両の外部に設置された車外装置との間で無線通信を行う車載無線通信装置を搭載した車両を制御する車両制御方法であって、前記車載無線通信装置が、前記車両の制御を行う車載制御装置が車内ネットワークへ出力する制御データのデータフォーマットに係る情報を前記車外装置へ送信し、前記車外装置から送信される前記データフォーマットの制御データを含むデータを受信し、受信したデータに含まれる前記制御データを前記車内ネットワークへ出力する。

【0029】

本態様にあっては、態様（１）と同様に、外部からの迅速な車両の制御を行うことが期待できる。

【0030】

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の実施形態に係る無線通信システムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【0031】

＜システム構成＞
図１は、本実施の形態に係る無線通信システムの概要を説明するための模式図である。本実施の形態に係る無線通信システムは、車両１０１に搭載された車載無線通信装置１と、道路の交差点等に設置された信号機１０２に設けられた路側無線通信装置２とが無線通信を行うシステムである。なお、本実施の形態において路側無線通信装置２は信号機１０２に設けられるものとするが、これに限るものではなく、例えば道路に設置された街灯、標識柱、歩道橋又はガードレール等の種々の施設又は設備に設けられてよい。車載無線通信装置１は、車両１０１から所定範囲（無線の電波が到達する範囲）内に存在する一又は複数の路側無線通信装置２との間で無線通信を行うことができる。同様に、路側無線通信装置２は、信号機１０２の設置位置から所定範囲内に存在する一又は複数の車載無線通信装置１との間で無線通信を行うことができる。

【0032】

本実施の形態に係る無線通信システムでは、例えば信号機１０２等に設けられたカメラ１０３が撮影した交差点の画像データを基に、路側無線通信装置２が交差点周辺での事故の発生を予測する。路側無線通信装置２は、事故が発生すると予測した場合に、この事故に関係する車両１０１を強制的に停車させる制御を行う。このときに路側無線通信装置２は、車両１０１を強制停止させるためのデータを車両１０１の車載無線通信装置１へ送信する。このデータを受信した車載無線通信装置１は、車両１０１の走行を制御する車載装置へこのデータを転送することによって、車両１０１を停止させる。

【0033】

また例えば、本実施の形態に係る無線通信システムでは、地震又は水害等の災害が発生した場合に、路側無線通信装置２が車両１０１のドアのロックを強制的に解除させる制御を行ってもよい。これにより、車両１０１に関する救助活動を支援する事が期待できる。災害の発生の有無は、例えば路側無線通信装置２が単独で判断してもよく、例えば通信により路側無線通信装置２が他の装置から災害発生の通信を受信して判断してもよい。

【0034】

なお本実施の形態に係る無線通信システムにて路側無線通信装置２が行う車両１０１の制御は、上記の強制的な停車又はドアのロック解除に限らず、どのような制御であってもよい。

【0035】

図２は、本実施の形態に係る無線通信システムの車両１０１の一構成例を示す模式図である。本実施の形態に係る車両１０１には、上述の車載無線通信装置１が搭載されると共に、車載制御装置３、ＧＷ（ゲートウェイ）４及びＥＣＵ（Electronic Control Unit）５等の種々の装置が搭載されている。車載制御装置３は、車両１０１の制御を行う装置であり、例えば車両１０１の操舵、加減速もしくは停止等の走行制御、又は、車両１０１のドアのロック及びロック解除等の制御を行う。ＧＷ４は、車両１０１の車内ネットワークを構成する複数の通信線が接続されており、通信線間の通信を中継する。ＥＣＵ５は車両１０１に複数が搭載され、それぞれ車両１０１の適所に搭載されている。ＥＣＵ５は、車載制御装置３から与えられる制御データ（制御命令）に応じて動作し、車両１０１の各部に制御データに応じた動作を行わせることによって、車載制御装置３による車両１０１の制御を実現する。

【0036】

本実施の形態に係る車両１０１の車内ネットワークは、ＧＷ４を中心としたスター型のネットワーク構成である。即ち、車両１０１に搭載された車載無線通信装置１、車載制御装置３及びＥＣＵ５は、それぞれ個別の通信線を介してＧＷ４に接続されている。ＧＷ４は、一の通信線にて受信したデータを他の通信線から送信することによって、データを中継する。これにより車載無線通信装置１、車載制御装置３及びＥＣＵ５は、ＧＷ４を介して相互にデータの送受信を行うことができる。ただし、車内ネットワークの構成はスター型に限らず、例えばバス型又はリング型等の種々の構成が採用されてよく、複数のネットワーク構成が混在したものであってもよい。

【0037】

車両１０１が通常の走行を行っている場合、車載制御装置３は、運転者の運転操作に応じてＥＣＵ５への制御データを送信し、運転操作に応じた車両１０１の走行を実現する。また自動運転の場合には、車載制御装置３は、車両１０１に搭載された各種のセンサ（図示は省略する）から得られる情報に基づいて制御データをＥＣＵ５へ送信し、車両１０１の自動的な走行を実現する。車載制御装置３がＥＣＵ５へ送信する制御データは、制御対象となるＥＣＵ５の仕様等により定められる命令コード等に、車内ネットワークの通信規格により定められる通信用のヘッダ情報及びフッタ情報等の付随情報を付加したものである。このため、例えば車両１０１を停止させる制御データ及び車両１０１のドアのロックを解除させる制御データ等のデータフォーマットは、車両１０１の設計段階等において予め定まる。

【0038】

本実施の形態に係る無線通信システムでは、車載無線通信装置１が路側無線通信装置２との無線通信が可能となった際に、強制的な車両１０１の停止又はドアのロック解除等を行うための制御データのフォーマットの情報を路側無線通信装置２へ通知する。フォーマットの情報には、例えば制御データを構成する命令コードのビット長及びそのコード種別、並びに、ヘッダ情報及びフッタ情報等として設定すべき情報等が含まれ得る。また例えば、路側無線通信装置２が行う車両１０１の制御が停止のみである場合、又は、数種類程度の少ない制御のみである場合、制御データそのものをフォーマットの情報として車載無線通信装置１が路側無線通信装置２へ送信してもよい。

【0039】

路側無線通信装置２は、車載無線通信装置１から受信したフォーマットの情報を記憶しておき、車両１０１を強制的に制御する必要があると判断した場合には、記憶したフォーマットに従って制御データを生成して車載無線通信装置１へ送信する。車載無線通信装置１は、路側無線通信装置２から受信した制御データを車内ネットワークへ直接的に出力する。車載無線通信装置１が出力した制御データはＧＷ４にてＥＣＵ５へ中継され、ＥＣＵ５は受信した制御データに応じて車両１０１の停止等を実施する。このときに車載無線通信装置１が送信する制御データは通常時において車載制御装置３が送信する制御データと同じであってよく、ＧＷ４及びＥＣＵ５は受信した制御データの内容からはこの制御データの送信元が車載制御装置３又は車載無線通信装置１のいずれであるかを判断できなくてよい。このためＧＷ４は、車載無線通信装置１からの制御データを、車載制御装置３を介することなく、直接的にＥＣＵ５へ送信し、車両１０１の停止等を実施することができる。

【0040】

＜装置構成＞
図３は、本実施の形態に係る車載無線通信装置１の構成を示す模式図である。本実施の形態に係る車載無線通信装置１は、処理部（プロセッサ）１１、記憶部（ストレージ）１２、無線通信部（トランシーバ）１３及び車内通信部（トランシーバ）１４等を備えて構成されている。処理部１１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等の演算処理装置を用いて構成されている。処理部１１は、記憶部１２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、種々の処理を行うことができる。本実施の形態において処理部１１は、記憶部１２に記憶されたプログラム１２ａを読み出して実行することにより、車両１０１を制御するための制御データのフォーマットに関する情報を路側無線通信装置２へ送信する処理、及び、路側無線通信装置２からの制御データを車内ネットワークへ出力する処理等の種々の処理を行う。

【0041】

記憶部１２は、例えばフラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の不揮発性のメモリ素子を用いて構成されている。記憶部１２は、処理部１１が実行する各種のプログラム、及び、処理部１１の処理に必要な各種のデータを記憶する。本実施の形態において記憶部１２は、処理部１１が実行するプログラム１２ａを記憶している。

【0042】

なおプログラム１２ａは、例えば車載無線通信装置１の製造段階において記憶部１２に書き込まれてもよく、また例えば遠隔のサーバ装置などが配信するものを車載無線通信装置１が通信にて取得してもよく、また例えばメモリカード又は光ディスク等の記録媒体９９に記録されたプログラムを車載無線通信装置１が読み出して記憶部１２に記憶してもよく、また例えば記録媒体９９に記録されたものを書込装置が読み出して車載無線通信装置１の記憶部１２に書き込んでもよい。プログラム１２ａは、ネットワークを介した配信の態様で提供されてもよく、記録媒体９９に記録された態様で提供されてもよい。

【0043】

無線通信部１３は、車両１０１の外部に設けられた路側無線通信装置２との間で無線通信を行う。無線通信部１３は、処理部１１から与えられた送信用のデータを変調した信号をアンテナ（図示は省略する）から出力することによって、路側無線通信装置２へのデータ送信を行うと共に、アンテナにて受信した信号を復調することにより路側無線通信装置２からのデータを受信し、受信したデータを処理部１１へ与える。

【0044】

車内通信部１４は、車内ネットワークを構成する通信線に接続され、車内ネットワークを介して車載制御装置３及びＥＣＵ５等の装置との間でデータの送受信を行う。本実施の形態において車内通信部１４は、例えばイーサネット（登録商標）又はＣＡＮ（Controller Area Network）等の通信規格に従うデータの送受信を行う。車内通信部１４は、例えばイーサネットＰＨＹ（PHYsical layer）又はＣＡＮコントローラ等のＩＣ（Integrated Circuit）を用いて構成され得る。ただし車内通信部１４が用いる通信規格はイーサネット又はＣＡＮに限らず、種々の通信規格が用いられ得る。車内通信部１４は、処理部１１から与えられた送信用のデータを電気信号として車内ネットワークを構成する通信線へ出力することによりデータ送信を行う。また車内通信部１４は、通信線の電位をサンプリングして取得することにより、通信線の電気信号をデジタルデータに変換し、変換したデータを受信データとして処理部１１へ与える。

【0045】

また本実施の形態に係る車載無線通信装置１は、記憶部１２に記憶されたプログラム１２ａを処理部１１が読み出して実行することにより、フォーマット送信部１１ａ、データ受信部１１ｂ、制御データ取得部１１ｃ及び制御データ送信部１１ｄ等が処理部１１にソフトウェア的な機能部として実現される。なお図２においては、車両１０１の外部からの制御に関する処理を行う機能部を処理部１１内に図示し、これ以外の処理を行う機能部については図示を省略している。

【0046】

フォーマット送信部１１ａは、車両１０１に搭載されたＥＣＵ５に対する制御データのデータフォーマットに係る情報を、無線通信部１３にて路側無線通信装置２へ送信する処理を行う。フォーマット送信部１１ａが送信するデータフォーマットに係る情報は、例えば車両１０１の設計段階等において予め作成され、車載無線通信装置１の製造段階等において記憶部１２に予め記憶される。データフォーマットに係る情報は、例えば制御データを構成する命令コードのビット長及びそのコード種別、並びに、ヘッダ情報及びフッタ情報等として設定すべき情報等である。また例えば、路側無線通信装置２が行う車両１０１の制御が停止又はドアのロック解錠等のように限られた制御のみである場合、制御に応じて送信すべき制御データそのものをデータフォーマットに係る情報としてもよい。フォーマット送信部１１ａは、データフォーマットに係る情報に、車両１０１又は車載無線通信装置１等を識別する識別情報を付して、路側無線通信装置２へ送信する。

【0047】

データ受信部１１ｂは、路側無線通信装置２が送信する種々のデータを、無線通信部１３にて受信する処理を行う。データ受信部１１ｂは、受信したデータを、記憶部１２又は処理部１１内のバッファ等に記憶する。

【0048】

制御データ取得部１１ｃは、データ受信部１１ｂが受信したデータが、路側無線通信装置２からの車両１０１の制御に関するデータである場合に、受信したデータに含まれる制御データを取得する処理を行う。制御データ取得部１１ｃは、例えば受信したデータからヘッダ情報及びフッタ情報を除去することによって、制御データを取得する。

【0049】

制御データ送信部１１ｄは、制御データ取得部１１ｃが取得した制御データを、車内通信部１４にて車内ネットワークへ送信する処理を行う。制御データ送信部１１ｄが送信した制御データは、ＧＷ４を介してＥＣＵ５へ中継され、ＥＣＵ５にて受信される。ＥＣＵ５は、車載無線通信装置１から受信した制御データを、車載制御装置３から受信する制御データと同様に扱い、車両１０１の制御を行う。

【0050】

図４は、本実施の形態に係る路側無線通信装置２の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る路側無線通信装置２は、処理部（プロセッサ）２１、記憶部（ストレージ）２２、無線通信部（トランシーバ）２３及び有線通信部（トランシーバ）２４等を備えて構成されている。処理部２１は、例えばＣＰＵ又はＭＰＵ等の演算処理装置を用いて構成されている。処理部２１は、記憶部２２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、種々の処理を行うことができる。本実施の形態において処理部２１は、記憶部２２に記憶されたプログラム２２ａを読み出して実行することにより、車両１０１の制御の要否を判定する処理、及び、車両１０１を強制的に制御するための制御データを車両１０１へ送信する処理等の種々の処理を行う。

【0051】

記憶部２２は、例えばフラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性のメモリ素子を用いて構成されている。記憶部２２は、処理部２１が実行する各種のプログラム、及び、処理部２１の処理に必要な各種のデータを記憶する。本実施の形態において記憶部２２は、処理部２１が実行するプログラム２２ａを記憶している。

【0052】

なおプログラム２２ａは、例えば路側無線通信装置２の製造段階において記憶部２２に書き込まれてもよく、また例えば遠隔のサーバ装置などが配信するものを路側無線通信装置２が通信にて取得してもよく、また例えばメモリカード又は光ディスク等の記録媒体９８に記録されたプログラムを路側無線通信装置２が読み出して記憶部２２に記憶してもよく、また例えば記録媒体９８に記録されたものを書込装置が読み出して路側無線通信装置２の記憶部２２に書き込んでもよい。プログラム２２ａは、ネットワークを介した配信の態様で提供されてもよく、記録媒体９８に記録された態様で提供されてもよい。

【0053】

無線通信部２３は、車両１０１に設けられた車載無線通信装置１との間で無線通信を行う。無線通信部２３は、処理部２１から与えられた送信用のデータを変調した信号をアンテナ（図示は省略する）から出力することによって、車載無線通信装置１へのデータ送信を行うと共に、アンテナにて受信した信号を復調することにより車載無線通信装置１からのデータを受信し、受信したデータを処理部２１へ与える。

【0054】

本実施の形態に係る路側無線通信装置２は、信号機１０２が設置された交差点の周辺に設置されたカメラ１０３と通信線又は信号線等を介して接続されている。カメラ１０３は、例えば交差点の周辺を撮影し、撮影により得られた画像（静止画像又は動画像）データを路側無線通信装置２へ送信する。有線通信部２４は、かめら１０３との間で通信線又は信号線等を介したデータの送受信を行う。有線通信部２４は、カメラ１０３から送信されたデータを受信して処理部２１へ与えると共に、処理部２１から与えられたデータをカメラ１０３へ送信する。有線通信部２４は、どのような通信規格に基づいてかめら１０３とのデータ送受信を行ってもよい。また有線通信部２４は、例えばインターネット等の広域のネットワークを介してカメラ１０３との通信を行ってもよい。なお本実施の形態に置いては、路側無線通信装置２がカメラ１０３と有線通信を行うものとするが、これに限るものではなく、路側無線通信装置２がカメラ１０３と無線通信を行ってもよい。また路側無線通信装置２は、カメラ１０３以外の装置、例えば交差点に存在する車両１０１又は歩行者等を検知するセンサ等との間でデータの送受信を行ってもよい。

【0055】

また本実施の形態に係る路側無線通信装置２は、記憶部２２に記憶されたプログラム２２ａを処理部２１が読み出して実行することにより、フォーマット受信部２１ａ、車両制御判定部２１ｂ、制御データ生成部２１ｃ及びデータ送信部２１ｄ等が処理部２１にソフトウェア的な機能部として実現される。

【0056】

フォーマット受信部２１ａは、車両１０１に搭載された車載無線通信装置１が送信する制御データのデータフォーマットに係る情報を受信する処理を行う。フォーマット受信部２１ａは、車載無線通信装置１から受信したデータフォーマットに係る情報を、送信元の車両１０１又は車載無線通信装置１等を識別する識別情報に対応付けて、記憶部２２又は処理部２１内の記憶領域等に記憶する。なお、記憶したデータフォーマットに係る情報は、例えば送信元の車両１０１又は車載無線通信装置１との無線通信が行われなくなってから所定時間が経過した後等に、破棄されてよい。

【0057】

車両制御判定部２１ｂは、カメラ１０３が撮影した画像データに基づいて、交差点周辺に存在する車両１０１の強制的な制御を行うか否かを判定する処理を行う。車両制御判定部２１ｂは、例えば画像データに写された車両１０１が事故を起こすか否かを予測し、事故を起こすことが予測される場合にこの車両１０１を強制的に停止させると判定する。なお車両制御判定部２１ｂによる事故の発生の予測は、どのような方法により行われてもよいが、例えば画像データに写された車両１０１の位置及び速度、複数の車両１０１の間の距離、又は、車両１０１及び歩行者の間の距離等に基づいて行われ得る。また車両制御判定部２１ｂは、事故の発生を予測して車両１０１を停止するか否かを判定するのではなく、例えば災害の発生の有無に基づいて車両１０１のドアのロックを解除するか否かを判定してもよく、これら以外の要因に基づいて車両１０１の種々の制御を行うか否かを判定してよい。

【0058】

制御データ生成部２１ｃは、車両制御判定部２１ｂが車両１０１の強制的な制御を行うと判定した場合に、この車両１０１を制御するための制御データを生成する処理を行う。制御データ生成部２１ｃは、制御対象となる車両１０１の識別情報等に対応付けて記憶されているデータフォーマットに係る情報を取得し、取得した情報に基づいて、所定のデータフォーマットに従った制御データを生成する。

【0059】

データ送信部２１ｄは、制御データ生成部２１ｃが生成した制御データを含む送信データを、無線通信部２３にて制御対象となる車両１０１へ送信する処理を行う。データ送信部２１ｄが送信したデータは車両１０１の車載無線通信装置１にて受信され、このデータに含まれる制御データに応じた制御が車両１０１にてなされる。

【0060】

＜車両制御方法＞
図５は、路側無線通信装置２による制御データの生成及び送信を説明するための模式図である。本実施の形態に係る路側無線通信装置２の制御データ生成部２１ｃは、車載無線通信装置１から得たデータフォーマットに係る情報に基づいて、車両１０１を制御するための制御データを生成する。図５の上段には、制御データ生成部２１ｃが生成した制御データの一例を図示している。制御データ生成部２１ｃが生成する制御データは、車両１０１にて車載制御装置３がＥＣＵ５へ送信する制御データと同じデータフォーマットである。制御データは、例えばＥＣＵ５に対する制御命令に対して、車両１０１の車内通信の通信規格に応じた車内通信用ヘッダ情報及び車内通信用フッタ情報等の付随情報を付加した構成である。データフォーマットに係る情報には、例えばこれらのヘッダ情報及びフッタ情報の構成及びこれらの情報に設定すべき内容等と、ＥＣＵ５への制御命令として設定し得るコード等の情報とが含まれ得る。

【0061】

路側無線通信装置２のデータ送信部２１ｄは、制御データ生成部２１ｃが生成した制御データに対して、無線通信に通信規格に応じた無線通信用ヘッダ情報及び無線通信用フッタ情報等の付随情報を付加した送信データを生成し、無線通信部２３にて送信する。図５の下段には、データ送信部２１ｄが生成した送信データの一例を図示している。

【0062】

路側無線通信装置２が送信したデータを受信した車載無線通信装置１は、受信したデータから制御データ取得部１１ｃが無線通信用ヘッダ情報及び無線通信用フッタ情報を除去することによって、制御データを取得することができる。車載無線通信装置１は、制御データ取得部１１ｃが取得した制御データを車内ネットワークへ送信する。

【0063】

車載無線通信装置１が送信した制御データは、車両１０１のＧＷ４にて受信される。ＧＷ４は、車両１０１の車載制御装置３から受信した制御データと、車載無線通信装置１から受信した制御データとを同等のものとして扱い、この制御データを制御対象となるＥＣＵ５へ送信する。ＧＷ４は、車載無線通信装置１から受信した制御データを、車載制御装置３へ中継する必要はない。

【0064】

ＧＷ４が中継した制御データを受信したＥＣＵ５は、制御データに応じて車両１０１の制御を行う。ＥＣＵ５は、車載制御装置３から受信した制御データと、車載無線通信装置１から受信した制御データとを同等のものとして扱って、この制御データに応じた制御を行う。又は、ＥＣＵ５は、車載制御装置３から受信した制御データと、車載無線通信装置１から受信した制御データとを区別することができなくてよい。

【0065】

なお本実施の形態においては、路側無線通信装置２が作成する制御データに車内通信用ヘッダ情報及び車内通信用フッタ情報を含むものとするが、これに限るものではない。路側無線通信装置２は車内通信用ヘッダ情報及び車内通信用フッタ情報を含まない制御データを車載無線通信装置１へ送信し、車載無線通信装置１は路側無線通信装置２からの制御データに車内通信用ヘッダ情報及び車内通信用フッタ情報を付して車内ネットワークへ送信してもよい。

【0066】

図６は、本実施の形態に係る車載無線通信装置１が行うフォーマット送信処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態に係る車載無線通信装置１の処理部１１のフォーマット送信部１１ａは、無線通信部１３にて車両１０１の外部に設けられた路側無線通信装置２との無線通信が可能であるか否かを判定する（ステップＳ１）。路側無線通信装置２との通信が可能でない場合（Ｓ１：ＮＯ）、フォーマット送信部１１ａは、路側無線通信装置２との通信が可能となるまで待機する。

【0067】

路側無線通信装置２との通信が可能となった場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、フォーマット送信部１１ａは、この路側無線通信装置２に対して制御データのデータフォーマットに係る情報を送信済みであるか否かを判定する（ステップＳ２）。フォーマット送信部１１ａは、例えば所定時間内に通信を行った路側無線通信装置２を識別する識別情報と、この路側無線通信装置２に対するデータフォーマットに係る情報の送信の実施有無とを対応付けて記憶し、記憶したこれらの情報に基づいてフォーマットに係る情報が送信済みであるか否かを判定する。

【0068】

データフォーマットに係る情報が送信済みではない場合（Ｓ２：ＮＯ）、フォーマット送信部１１ａは、記憶部１２に記憶されたフォーマットに係る情報を通信可能な路側無線通信装置２へ送信し（ステップＳ３）、フォーマット送信処理を終了する。データフォーマットに係る情報が送信済みである場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、フォーマット送信部１１ａは、路側無線通信装置２に対するデータフォーマットに係る情報の送信を行うことなく、フォーマット送信処理を終了する。

【0069】

図７は、本実施の形態に係る路側無線通信装置２が行うフォーマット受信処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態に係る路側無線通信装置２の処理部２１のフォーマット受信部２１ａは、無線通信部２３にて車載無線通信装置１からのデータフォーマットに係る情報を受信したか否かを判定する（ステップＳ１１）。データフォーマットに係る情報を受信していない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、フォーマット受信部２１ａは、データフォーマットに係る情報を受信するまで待機する。

【0070】

車載無線通信装置１からデータフォーマットに係る情報を受信した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、フォーマット受信部２１ａは、受信したデータフォーマットに係る情報を、例えば送信元の車両１０１の識別情報に対応付けて、記憶部１２に記憶し（ステップＳ１２）、フォーマット受信処理を終了する。

【0071】

図８は、本実施の形態に係る路側無線通信装置２が行う制御データ送信処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態に係る路側無線通信装置２の処理部２１の車両制御判定部２１ｂは、カメラ１０３が撮影した画像データを有線通信部２４にて取得する（ステップＳ２１）。車両制御判定部２１ｂは、取得した画像データに基づいて、交差点等における事故発生を予測する事故予測処理を行う（ステップＳ２２）。事故予測処理の結果に基づいて、車両制御判定部２１ｂは、車両１０１を停止する制御が必要であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。車両１０１の停止が必要ではない場合（Ｓ２３：ＮＯ）、車両制御判定部２１ｂは、ステップＳ２１へ処理を戻す。

【0072】

車両１０１の停止が必要であると判定した場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、処理部２１の制御データ生成部２１ｃは、制御対象となる車両１０１の制御データのデータフォーマットに係る情報を、記憶部１２から読み出す（ステップＳ２４）。制御データ生成部２１ｃは、読み出したデータフォーマットに応じて、車両１０１を制御する制御データを生成する（ステップＳ２５）。処理部２１のデータ送信部２１ｄは、制御データ生成部２１ｃが生成した制御データに対して、無線通信に必要なヘッダ情報及びフッタ情報等の付随情報を付加することにより、送信データを生成する（ステップＳ２６）。データ送信部２１ｄは、生成した送信データを無線通信部２３にて制御対象となる車両１０１へ送信し（ステップＳ２７）、制御データ送信処理を終了する。

【0073】

図９は、本実施の形態に係る車載無線通信装置１が行う制御データ受信処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態に係る車載無線通信装置１の処理部１１のデータ受信部１１ｂは、路側無線通信装置２からのデータを無線通信部１３にて受信したか否かを判定する（ステップＳ３１）。路側無線通信装置２からのデータを受信していない場合（Ｓ３１：ＮＯ）、データ受信部１１ｂは、路側無線通信装置２からのデータを受信するまで待機する。

【0074】

路側無線通信装置２からのデータを受信した場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、データ受信部１１ｂは、受信したデータが車両１０１を強制的に制御するためのデータであるか否かを判定する（ステップＳ３２）。路側無線通信装置２は、例えば送信データが車両１０１を強制的に制御するための制御データを含むものであるか否かを示すフラグ等の情報を無線通信用ヘッダ情報に付与して送信する。データ受信部１１ｂは、受信したデータの無線通信用ヘッダ情報に含まれるこのフラグ等の情報に基づいて、受信したデータが車両１０１を強制制御するものであるか否かを判定することができる。受信したデータが車両１０１を強制的に制御するものでない場合（Ｓ３２：ＮＯ）、データ受信部１１ｂは、受信したデータを通常のデータとして扱い、ステップＳ３１へ処理を戻す。

【0075】

受信したデータが車両１０１を強制的に制御するものである場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、処理部２１の制御データ取得部１１ｃは、受信したデータに付された無線通信用ヘッダ情報及び無線通信用フッタ情報等の付随情報を除去することで制御データを取得する（ステップＳ３３）。処理部１１の制御データ送信部１１ｄは、制御データ取得部１１ｃが取得した制御データを、車内通信部１４にて車内ネットワークへ送信し（ステップＳ３４）、処理を終了する。

【0076】

＜まとめ＞
以上の構成の本実施の形態に係る無線通信システムは、車載制御装置３が制御データを車内ネットワークへ送信（出力）することで車両１０１の制御を行い、車載無線通信装置１がこの制御データのデータフォーマットに係る情報を無線通信により車両１０１の外部に設けられた路側無線通信装置２へ送信する。これにより路側無線通信装置２は、車両１０１の制御を行う制御データのデータフォーマットを把握することができ、車両１０１を外部から強制的に制御する必要が生じた場合にはこのデータフォーマットに従う制御データを作成して車両１０１へ送信することができる。路側無線通信装置２からのデータを受信した車載無線通信装置１は、受信したデータに含まれる制御データを車内ネットワークへ送信（出力）する。これにより車両１０１では、車内ネットワークへ送信された制御データに従う制御が行われる。予め車載無線通信装置１から通知されたデータフォーマットに従って路側無線通信装置２が制御データに生成して送信することにより、これを受信した車両１０１では、路側無線通信装置２からの制御命令の解釈等を行うことなく、単に受信した制御データを送受信するのみで車両１０１の制御が行われるため、外部からの迅速な車両１０１の制御を行うことが期待できる。

【0077】

また本実施の形態に係る無線通信システムでは、車両１０１には車載制御装置３と、この車載制御装置３の制御対象となるＥＣＵ５とが搭載されており、車載制御装置３からの制御データをＥＣＵ５が受信することで車両１０１の制御が行われる。路側無線通信装置２からのデータを受信した車載無線通信装置１は、このデータに含まれる制御データを、車載制御装置３を介さずに、ＥＣＵ５へ直接的に送信する。これにより、車載制御装置３が介在することにより遅延等が生じることがなく、より迅速に制御データを車載無線通信装置１からＥＣＵ５へ送受信することができる。

【0078】

また本実施の形態に係る無線通信システムでは、路側無線通信装置２は車両１０１の走行を停止する制御データを車載無線通信装置１へ送信し、車両１０１はこの制御データに応じて走行を停止する。これにより、事故の発生を未然に防ぐ等の目的で車両１０１の走行を外部から停止させる場合に、より迅速な車両１０１の停止が期待できる。

【0079】

また本実施の形態に係る無線通信システムでは、路側無線通信装置２は車両１０１のドアのロックを解除する制御データを車載無線通信装置１へ送信し、車両１０１はこの制御データに応じてドアのロックを解除する。これにより、災害発生時等においてドアのロックを緊急に解除する必要が生じた場合に、より迅速なロックの解除が期待できる。

【0080】

また本実施の形態に係る無線通信システムでは、路側無線通信装置２が車載無線通信装置１へ送信するデータには、車両１０１を制御する制御データと、無線通信に付随する例えばヘッダ情報及びフッタ情報等の付随情報とが含まれる。車載無線通信装置１は、受信したデータから付随情報を除去して制御データを取得し、取得した制御データを直接的に車内ネットワークへ送信することで、制御データに応じた車両１０１の制御を実現する。車載無線通信装置１は、付随情報を除去する容易な処理で制御データを取得することができる。

【0081】

なお本実施の形態においては、路側無線通信装置２が車両１０１との無線通信と、車両１０１の強制的な制御とを行う構成としたが、これに限るものではない。車両１０１との無線通信を行う装置と、カメラ１０３が撮影した画像データに基づいて車両１０１の制御を行う装置とを別の装置としてよい。同様に、車載無線通信装置１が路側無線通信装置２との無線通信と、データフォーマットに係る情報の送信処理と、制御データの送信処理とを行う構成としたが、これに限るものではない。路側無線通信装置２との無線通信を行う装置と、データフォーマットに係る情報の送信処理及び制御データの送信処理を行う装置とを別の装置としてもよい。

【0082】

車載システムにおける各装置は、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を含んで構成されるコンピュータを備える。マイクロプロセッサ等の演算処理部は、図３及び図５に示すような、シーケンス図又はフローチャートの各ステップの一部又は全部を含むコンピュータプログラムを、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部からそれぞれ読み出して実行してよい。これら複数の装置のコンピュータプログラムは、それぞれ、外部のサーバ装置等からインストールすることができる。また、これら複数の装置のコンピュータプログラムは、それぞれ、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等の記録媒体に格納された状態で流通する。

【0083】

今回開示され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と考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0084】

１ 車載無線通信装置
２ 路側無線通信装置（車外装置、無線通信装置）
３ 車載制御装置
４ ＧＷ（車載中継装置）
５ ＥＣＵ（車載装置）
１１ 処理部
１１ａ フォーマット送信部
１１ｂ データ受信部
１１ｃ 制御データ取得部
１１ｄ 制御データ送信部
１２ 記憶部
１２ａ プログラム
１３ 無線通信部
１４ 車内通信部
２１ 処理部
２１ａ フォーマット受信部
２１ｂ 車両制御判定部
２１ｃ 制御データ生成部
２１ｄ データ送信部
２２ 記憶部
２２ａ プログラム
２３ 無線通信部
２４ 有線通信部
１０１ 車両
１０２ 信号機
１０３ カメラ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】