特許 7568485 無線機及び無線通信システム

(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】2024-10-07

(45)【発行日】2024-10-16

(54)【発明の名称】無線機及び無線通信システム

(51)【国際特許分類】

   H04B 1/3822 20150101AFI20241008BHJP

   G01S 7/36 20060101ALI20241008BHJP

【ＦＩ】

H04B1/3822

G01S7/36

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020185881

(22)【出願日】2020-11-06

(65)【公開番号】P2022075223

(43)【公開日】2022-05-18

【審査請求日】2023-10-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000006895

【氏名又は名称】矢崎総業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】池田 浩太郎

【審査官】赤穂 美香

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１９／２０５７２４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－０２３０４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０４１３５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１７８６２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０２１－５１７２３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２１／０００３６６１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ １／３８

Ｇ０１Ｓ ７／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線機であって、
レーダ波を用いて対象物の検知を行う検知期間と、前記レーダ波と同じ周波数帯の通信波を用いて無線通信を行う通信期間とを交互に設定し、前記通信期間の設定情報を他の無線機に通知する設定部と、
前記対象物の検知に用いられるレーダ波と、前記無線通信に用いられる通信波とを送信する送信部と、
前記検知期間において、前記送信部を介して、前記レーダ波を送信して、前記対象物の検知を行う検知部と、
前記対象物の位置情報を生成する生成部と、
前記通信期間において、前記送信部を介して、前記通信波を送信して、前記他の無線機と前記無線通信を行う通信処理部と、
を備え、
前記通信処理部は、前記通信期間において、前記無線通信の開始時に、前記対象物の位置情報を前記他の無線機に報知し、
前記無線機及び前記他の無線機は、車両に搭載されて、
前記検知部は、前記レーダ波を用いて、前記車両内の乗員を検知し、
前記生成部は、前記乗員の位置情報を生成し、
前記通信処理部は、前記通信期間において、前記無線通信の開始時に、前記乗員の位置情報を前記他の無線機に報知する無線機。

【請求項2】

前記通信処理部は、前記通信期間において、前記無線通信の開始時に、同期情報を前記他の無線機に報知する請求項１に記載の無線機。

【請求項3】

前記設定部は、前記検知期間毎に生成される前記対象物の位置情報が所定期間変更されない場合、前記通信期間を長くする請求項１又は２に記載の無線機。

【請求項4】

前記設定部は、前記検知期間毎に生成される前記乗員の位置情報が所定期間変更されない場合、前記通信期間を長くする請求項１又は２に記載の無線機。

【請求項5】

第１の無線機と、
前記第１の無線機と無線通信ネットワークを構成する第２の無線機と、
を備え、
前記第１の無線機は、
レーダ波を用いて対象物の検知を行う検知期間と、前記レーダ波と同じ周波数帯の通信波を用いて無線通信を行う通信期間とを交互に設定し、
前記通信期間の設定情報を前記第２の無線機に通知し、
前記検知期間において、前記レーダ波を送信して、前記対象物の検知を行い、
前記通信期間において、前記通信波を送信して、前記第２の無線機と前記無線通信を行い、
前記第１の無線機は、
前記対象物の位置情報を生成し、
前記通信期間において、前記無線通信の開始時に、前記対象物の位置情報を前記第２の無線機に報知し、
前記第２の無線機は、前記対象物の位置情報を用いて、通信可能な無線機を判定する無線通信システム。

【請求項6】

前記第１の無線機は、前記通信期間において、前記無線通信の開始時に、同期情報を前記第２の無線機に報知する請求項５に記載の無線通信システム。

【請求項7】

前記第１の無線機は、前記検知期間毎に生成される前記対象物の位置情報が所定期間変更されない場合、前記通信期間を長くする請求項５又は６に記載の無線通信システム。

【請求項8】

前記第１の無線機及び前記第２の無線機は、車両に搭載されて、
前記第１の無線機は、前記レーダ波を用いて前記車両内の乗員を検知し、
前記第１の無線機は、前記乗員の位置情報を生成し、
前記第１の無線機は、前記通信期間において、前記無線通信の開始時に、前記乗員の位置情報を前記第２の無線機に報知し、
前記第２の無線機は、前記乗員の位置情報を用いて、通信可能な無線機を判定する請求項５又は６に記載の無線通信システム。

【請求項9】

前記第１の無線機は、前記検知期間毎に生成される前記乗員の位置情報が所定期間変更されない場合、前記通信期間を長くする請求項８に記載の無線通信システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線機及び無線通信システムに関する。

【背景技術】

【0002】

対象物の検知に用いられるレーダ波と同じ周波数帯の通信波を用いて無線通信を行う無線通信システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１に開示された無線通信システムでは、レーダ波を検出した場合、レーダ波への干渉を抑えるために、無線通信が停止され、レーダ波を検出しなくなると、無線通信が再開される。

【0004】

レーダ波の検出には、レーダ検出回路が用いられる。レーダ検出回路は、受信電波の受信レベル又は受信電波の型式に基づいて、レーダ波を検出する。レーダ検出回路がレーダ波を検出すると、パケットの送信が停止される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００１－２３７８４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上述の無線通信システムでは、レーダ波の検出時に、パケットが送信されている場合、パケットの送信に用いられている通信波が、レーダ波と相互干渉を起こす可能性がある。

【0007】

この場合、無線通信システムにおいて、受信側の無線機が、正常なパケット受信を行うことができなくなり、送信側の無線機にパケットの再送などを要求する必要がある。このため、無線通信システム内で通信遅延が発生する可能性がある。

【0008】

本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして本発明の目的は、無線通信に用いられる通信波と、対象物の検知に用いられるレーダ波とが同じ周波数帯を使用する場合に、当該通信波と当該レーダ波との相互干渉を抑制しつつ、通信遅延を回避し得る無線機及び無線通信システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の態様に係る無線機は、レーダ波を用いて対象物の検知を行う検知期間と、レーダ波と同じ周波数帯の通信波を用いて無線通信を行う通信期間とを交互に設定し、通信期間の設定情報を他の無線機に通知する設定部と、対象物の検知に用いられるレーダ波と、無線通信に用いられる通信波とを送信する送信部と、検知期間において、送信部を介して、レーダ波を送信して、対象物の検知を行う検知部と、対象物の位置情報を生成する生成部と、通信期間において、送信部を介して、通信波を送信して、他の無線機と無線通信を行う通信処理部と、を備え、通信処理部は、通信期間において、無線通信の開始時に、対象物の位置情報を他の無線機に報知する。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、無線通信に用いられる通信波と、対象物の検知に用いられるレーダ波とが同じ周波数帯を使用する場合に、当該通信波と当該レーダ波との相互干渉を抑制しつつ、通信遅延を回避し得る無線機及び無線通信システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本実施形態に係る無線通信システムの全体概略構成図である。

【図2】図２は、本実施形態に係る第１の無線機の機能ブロック構成図である。

【図3】図３は、本実施形態に係る検知部の機能ブロック構成図である。

【図4】図４は、本実施形態に係る通信処理部の機能ブロック構成図である。

【図5】図５は、本実施形態に係る通信期間及び検知期間の設定例を示す図である。

【図6】図６は、本実施形態に係る検知期間の一例を示す図である。

【図7】図７は、本実施形態に係る第２の無線機の機能ブロック構成図である。

【図8】図８は、本実施形態に係る乗車情報の一例を示す図である。

【図9】図９は、本実施形態に係る通信判定テーブルの一例を示す図である。

【図10】図１０は、本実施形態に係る第１の無線機による、検知期間と通信期間との切替処理のフローチャートを示す図である。

【図11】図１１は、本実施形態の変形例に係る第１の無線機による、通信期間の最適化処理のフローチャートを示す図である。

【図12】図１２は、本実施形態の第１の無線機のハードウェア構成の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を用いて、本実施形態に係る第１の無線機及び無線通信システムについて詳細に説明する。なお、同一の機能や構成には、同一又は類似の符号を付して、その説明を適宜省略する。

【0013】

［車載システムの全体概略構成］
図１は、無線通信システム１０の全体概略構成図である。本実施形態では、無線通信システム１０は、車両１に搭載されて、車両１内に形成された無線通信ネットワークを制御する。当該無線通信ネットワークに使用される無線通信方式は、Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ（ＣＳＭＡ／ＣＡ）方式である。なお、無線通信方式は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式に限定されない。

【0014】

図１に示すように、車両１は、運転席３、助手席５、及び後部座席７を備える。後部座席７は、後部座席右側部７ａ、後部座席中央部７ｂ、及び後部座席左側部７ｃを含む。図１では、乗員Ｐ１が運転席３に座っている。

【0015】

ここで説明の便宜のため、車両１の幅方向を車幅方向と規定し、車両１の長手方向を車長方向と規定する。車長方向において、運転席３及び助手席５が設置された側を前側とし、かつ、後部座席７が設置された側を後側とする。車幅方向において、運転席３が設置された側を右側とし、かつ、助手席５が設置された側を左側とする。

【0016】

無線通信システム１０は、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ａ～３０ｈを備える。第１の無線機２０及び第２の無線機３０ａ～３０ｈは、互いに通信可能に設定されて、無線通信ネットワークを構成する。第１の無線機２０は、「無線機」とも呼称される。第２の無線機３０ａ～３０は、「他の無線機」とも呼称される。

【0017】

第１の無線機２０は、車両１内の上部中央に設置される。なお、第１の無線機２０の設置位置は、車両１内の上部中央に限定されず、第２の無線機３０ａ～３０ｈと無線通信を行うことができ、かつ、車両１内の乗車状況を識別することができる位置であればよい。

【0018】

第１の無線機２０は、周波数３０ＧＨｚ～３００ＧＨｚの電波（ミリ波）を用いて、第２の無線機３０ａ～３０ｈと無線通信を行う。第１の無線機２０は、例えば、無線通信規格ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄなどで規定された免許不要な６０ＧＨｚ帯の電波を使用する。なお、無線通信に用いられる電波は、「通信波」と呼称される。

【0019】

第１の無線機２０は、通信波を用いた無線通信に加えて、周波数３０ＧＨｚ～３００ＧＨｚの電波（ミリ波）を用いて、対象物の検知を行う。第１の無線機２０は、例えば、６０ＧＨｚ帯の電波を使用する場合、７ＧＨｚ帯域幅という超広帯域を使用することができ、より高精度な距離分解能で対象物を検知することができる。なお、対象物の検知に用いられる電波は、「レーダ波」と呼称される。このように、対象物の検知に用いられるレーダ波は、無線通信に用いられる通信波と同じ周波数帯を使用する。

【0020】

本実施形態では、第１の無線機２０は、車両１内の乗車状況を識別するため、レーダ波を用いて、車両１内において、乗車位置Ａ～Ｅの各々に存在する乗員を検知する。乗車位置Ａは、運転席３が設置された場所に対応する。乗車位置Ｂは、助手席５が設置された場所に対応する。乗車位置Ｃは、後部座席右側部７ａに対応する。乗車位置Ｄは、後部座席中央部７ｂに対応する。乗車位置Ｅは、後部座席左側部７ｃに対応する。

【0021】

第１の無線機２０は、検知された対象物の位置情報を生成する。具体的には、第１の無線機２０は、乗車位置Ａ～Ｅのうち、検知された乗員が存在する乗車位置を、乗車情報として生成する。なお、乗車情報は、「乗員の位置情報」とも呼称される。

【0022】

第１の無線機２０は、通信波を用いて第２の無線機３０ａ～３０ｈと無線通信を行う通信期間と、レーダ波を用いて対象物の検知を行う検知期間とを交互に設定する。具体的には、第１の無線機２０は、通信波を用いて第２の無線機３０ａ～３０ｈと無線通信を行う通信期間と、レーダ波を用いて車両１内の乗員の検知を行う検知期間とを交互に設定する。

【0023】

第１の無線機２０は、通信期間の設定情報を、第２の無線機３０ａ～３０ｈに予め通知する。なお、第１の無線機２０は、通信期間の設定情報に加えて、検知期間の設定情報を、第２の無線機３０ａ～３０ｈに予め通知してもよい。

【0024】

第１の無線機２０は、通信期間において、無線通信の開始時に、同期情報及び対象物の位置情報を、第２の無線機３０ａ～３０ｈに報知する。具体的には、第１の無線機２０は、通信期間において、無線通信の開始時に、同期情報及び乗車情報を、第２の無線機３０ａ～３０ｈに報知する。

【0025】

第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々は、第１の無線機２０と同じく、周波数３０ＧＨｚ～３００ＧＨｚの電波（通信波）を用いて、第１の無線機２０又は他の第２の無線機と無線通信を行う。第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々は、例えば、無線通信規格ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄなどで規定された免許不要な６０ＧＨｚ帯の電波を使用する。

【0026】

第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々は、同期情報を用いて、通信波用の送信タイミングを調整する。第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々は、対象物の位置情報を用いて、第１の無線機２０及び他の第２の無線機のうち、通信可能な無線機を判定する。

【0027】

具体的には、第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々は、乗車情報を用いて、第１の無線機２０及び他の第２の無線機のうち、通信可能な無線機を判定する。第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々は、通信可能な無線機を判定すると、第１の無線機２０によって設定された通信期間において、通信可能な無線機と無線通信を行う。なお、通信可能な無線機は、「宛先無線機」とも呼称される。

【0028】

本実施形態では、第２の無線機３０ａは、運転席３の車長方向前側かつ車幅方向右側に設置される。第２の無線機３０ｃは、助手席５の車長方向前側かつ車幅方向左側に設置される。第２の無線機３０ｂは、車幅方向における、第２の無線機３０ａ，３０ｃ間の中央に設置される。

【0029】

第２の無線機３０ｄは、運転席３の車長方向後側かつ車幅方向右側に設置される。第２の無線機３０ｅは、助手席５の車長方向後側かつ車幅方向左側に配置される。第２の無線機３０ｆは、後部座席７の車長方向前側かつ車幅方向右側に設置される。第２の無線機３０ｇは、後部座席７の車長方向前側かつ車幅方向左側に設置される。第２の無線機３０ｈは、後部座席７の車長方向後側かつ車幅方向中央に設置される。

【0030】

なお、第１の無線機２０は、第２の無線機３０ａ～３０ｈと無線通信を行うことができる位置に設置されているため、第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々は、第１の無線機２０を介して、他の第２の無線機と無線通信を行ってもよい。この場合、第１の無線機２０は、第２の無線機同士の通信を中継する。

【0031】

［車載システムの機能ブロック構成］
次に、無線通信システム１０の機能ブロック構成について説明する。具体的には、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ａ～３０ｈの機能ブロック構成について説明する。以下、本実施形態における特徴に関連する部分についてのみ説明する。従って、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ａ～３０ｈは、本実施形態における特徴に直接関係しない他の機能ブロックを備えることは勿論である。

【0032】

最初に、第１の無線機２０の機能ブロック構成を説明する。図２は、第１の無線機２０の機能ブロック構成図である。第１の無線機２０は、送信部４１、受信部４３、制御部４５、記憶部４７、入出力部４９、検知部５１、生成部５３、通信処理部５５、及び設定部５７を備える。

【0033】

送信部４１は、アンテナを介して、検知期間において、対象物の検知に用いられるレーダ波を送信する。送信部４１は、アンテナを介して、通信期間において、無線通信に用いられる通信波を送信する。送信部４１は、通信期間において、同期情報及び乗車情報を報知する。送信部４１は、通信期間において、データ通信用の信号を送信する。

【0034】

受信部４３は、アンテナを介して、検知期間において、レーダ波の反射波を受信する。受信部４３は、アンテナを介して、通信期間において、無線通信に用いられる通信波を受信する。受信部４３は、通信期間において、データ通信用の信号を受信する。

【0035】

なお、図２では、アンテナの数は１つであるが、これに限定されない。アンテナの数は、複数であってもよい。

【0036】

制御部４５は、第１の無線機２０における処理全体を制御する。具体的には、制御部４５は、検知部５１、生成部５３、通信処理部５５、及び設定部５７の各々の動作を制御する。

【0037】

記憶部４７は、時間情報、通信期間の設定情報、検知期間の設定情報、同期情報、及び乗車情報を記憶する。時間情報は、リアルタイムに刻まれる内部タイマの時間を含む。

【0038】

通信期間の設定情報は、例えば、通信期間の開始タイミング及び終了タイミングと、通信波を送信するのに用いられる通信波用の送信タイミングとを含む。検知期間の設定情報は、例えば、検知期間の開始タイミング及び終了タイミングと、レーダ波を送信するのに用いられるレーダ波用の送信タイミングとを含む。

【0039】

同期情報は、第１の無線機２０と第２の無線機３０ａ～３０ｈとの間において、通信波用の送信タイミングを合わせるために使用される。乗車情報は、図１に示した乗車位置Ａ～Ｅのうち、検知部５１によって検知された乗員が存在する乗車位置を含む。

【0040】

入出力部４９は、外部装置に対して情報の送受信を行う。外部装置は、例えば、車載センサ、車載カメラ、電子制御ユニット（ＥＣＵ）などである。

【0041】

検知部５１は、検知期間において、レーダ波を生成し、送信部４１を介して、生成されたレーダ波を送信する。検知部５１は、受信部４３を介して、送信したレーダ波の反射波を受信し、受信した反射波を用いて対象物を検知する。

【0042】

検知部５１は、パルスレーダ方式を用いて、車両１内の乗員を検知する。図３は、検知部５１の機能ブロック構成図である。図３に示すように、検知部５１は、レーダ波発生回路５１ａ、信号処理回路５１ｂ、及び解析回路５１ｃを含む。レーダ波発生回路５１ａは、レーダ波としてパルス波を発生し、設定部５７によって設定されたレーダ波用の送信タイミングで、車両１内の乗車位置Ａ～Ｅのうちの１つの乗車位置の方向に、送信部４１を介して、発生したパルス波を放射する。

【0043】

信号処理回路５１ｂは、受信部４３を介して、放射したパルス波の反射波を受信し、パルス波と反射波との時間差を取得する。解析回路５１ｃは、取得した時間差が有効であるか否かを判定する。解析回路５１ｃは、時間差が有効である場合、有効信号を生成部５３に送信する。

【0044】

なお、検知部５１は、パルスレーダ方式の他に、Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ（ＦＭ）－Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ（ＣＷ）方式などを用いて、車両１内の乗員を検知してもよい。ＦＭ－ＣＷ方式を用いる場合、レーダ波発生回路５１ａは、レーダ波として連続波を発生し、発生した連続波を周波数変調する。レーダ波発生回路５１ａは、設定部５７によって設定されたレーダ波用の送信タイミングで、車両１内の乗車位置Ａ～Ｅのうちの１つの乗車位置の方向に、送信部４１を介して、周波数変調された連続波を放射する。

【0045】

信号処理回路５１ｂは、受信部４３を介して、放射した連続波の反射波を受信し、連続波と反射波との周波数差（ビート周波数）を取得する。解析回路５１ｃは、取得した周波数差が有効であるか否かを判定する。解析回路５１ｃは、周波数差が有効である場合、有効信号を生成部５３に送信する。

【0046】

検知部５１は、アンテナの数が１つの場合、検知期間において、アンテナを回転させて、車両１内の乗車位置Ａ～Ｅの各々の方向に、レーダ波を放射する。この場合、解析回路５１ｃは、有効信号を送信する際、レーダ波を放射した方向の識別情報を、有効信号に含める。検知部５１は、アンテナの数が複数の場合、検知期間において、複数のアンテナを用いて、車両１内の乗車位置Ａ～Ｅの各々の方向に、レーダ波を放射する。この場合、解析回路５１ｃは、有効信号を送信する際、レーダ波を放射したアンテナの識別情報を、有効信号に含める。

【0047】

生成部５３は、検知部５１から有効信号を受信すると、有効信号に含まれる識別情報を用いて、乗員が存在する乗車位置を識別する。アンテナの数が１つの場合、生成部５３は、例えば、予め記憶したレーダ波を放射した方向と乗車位置との紐付けを参照して、乗員が存在する乗車位置を識別する。アンテナの数が複数の場合、生成部５３は、例えば、予め記憶したアンテナと乗車位置との紐付けを参照して、乗員が存在する乗車位置を識別する。

【0048】

生成部５３は、識別した乗車位置を含む乗車情報を生成する。生成部５３は、生成した乗車情報を記憶部４７に記憶させる。

【0049】

通信処理部５５は、通信期間において、通信波を生成し、送信部４１を介して、生成された通信波を送信して、第２の無線機３０ａ～３０ｈと無線通信を行う。通信処理部５５は、通信期間において、送信部４１を介して、記憶部４７に記憶された同期情報及び乗車情報を報知する。通信処理部５５は、通信期間において、送信部４１を介して、データ通信用の信号を用いて、入出力部４９によって受信された情報を送信する。通信処理部５５は、通信期間において、受信部４３を介して、データ通信用の信号を受信する。通信処理部５５は、データ通信用の信号から取得した情報を、入出力部４９を介して外部装置に送信する。

【0050】

図４は、通信処理部５５の機能ブロック構成図である。図４に示すように、通信処理部５５は、信号生成回路５５ａ、ベースバンド（ＢＢ）回路５５ｂ、及び高周波（ＲＦ）回路５５ｃを含む。信号生成回路５５ａは、記憶部４７に記憶された同期情報及び乗車情報に基づいて、データ信号を生成する。ＢＢ回路５５ｂは、所定の変調方式を用いて、データ信号を変調し、ＢＢ信号を生成する。ＲＦ回路５５ｃは、ＢＢ信号を、高周波領域（ミリ波領域）のＲＦ信号に変換して、報知信号を生成する。ＲＦ回路５５ｃは、設定部５７によって設定された通信波用の送信タイミングで、送信部４１を介して、報知信号を用いて、同期情報及び乗車情報を報知する。なお、通信処理部５５は、異なる報知信号を用いて、同期情報及び乗車情報を個別に報知してもよい。

【0051】

同様に、信号生成回路５５ａは、入出力部４９を介して外部装置から取得した情報に基づいて、データ信号を生成する。ＢＢ回路５５ｂは、所定の変調方式を用いて、データ信号を変調し、ＢＢ信号を生成する。ＲＦ回路５５ｃは、ＢＢ信号を、高周波領域（ミリ波領域）のＲＦ信号に変換して、データ通信用の信号を生成する。ＲＦ回路５５ｃは、設定部５７によって設定された通信波用の送信タイミングで、送信部４１を介して、データ通信用の信号を用いて、入出力部４９によって受信された情報を送信する。

【0052】

ＲＦ回路５５ｃは、受信部４３を介して、ＲＦ信号として、データ通信用の信号を受信すると、受信したＲＦ信号をＢＢ信号に変換する。ＢＢ回路５５ｂは、所定の変調方式を用いて、ＢＢ信号を復調し、データ信号を生成する。信号生成回路５５ａは、データ信号から取得した情報を、入出力部４９を介して外部装置に送信する。

【0053】

設定部５７は、レーダ波を用いて対象物の検知を行う検知期間と、通信波を用いて無線通信を行う通信期間とを交互に設定する。すなわち、設定部５７は、検知部５１がレーダ波を送信する時間と、通信処理部５５が通信波を送信する時間とが重ならないように、検知期間及び通信期間を設定する。設定部５７は、基本的に、検知部５１の動作に基づいて検知期間を設定した後、検知期間の間隔に通信期間を設定する。

【0054】

具体的には、設定部５７は、通信波を送信する時間と、レーダ波を送信する時間とが重ならないように、時間軸上において、レーダ波用の送信タイミング及び通信波用の送信タイミングを設定する。ここで、検知期間は、時間軸上において、レーダ波用の送信タイミングが連続して設定された期間に対応する。通信期間は、時間軸上において、通信波用の送信タイミングが連続して設定された期間に対応する。

【0055】

設定部５７は、通信期間の開始タイミング及び終了タイミングと、通信波用の送信タイミングとを含む通信期間の設定情報を生成し、生成した通信期間の設定情報を記憶部４７に記憶させる。設定部５７は、検知期間の開始タイミング及び終了タイミングと、レーダ波用の送信タイミングとを含む検知期間の設定情報を生成し、生成した検知期間の設定情報を記憶部４７に記憶させる。設定部５７は、通信期間の設定情報を、第２の無線機３０ａ～３０ｈに予め通知する。

【0056】

図５は、通信期間及び検知期間の設定例を示す図である。図５に示すように、通信期間は、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ａ～３０が、通信波を送信して、互いに無線通信を行う期間である。通信期間は、報知期間及びデータ通信期間を含む。この場合、設定部５７は、報知期間の開始タイミング及び終了タイミングと、データ通信期間の開始タイミング及び終了タイミングと、通信波用の送信タイミングとを含む通信期間の設定情報を生成する。

【0057】

報知期間は、第１の無線機２０が、無線通信の開始時に、同期情報及び乗車情報を報知するのに要する時間である。データ通信期間は、第１の無線機２０が同期情報及び乗車情報を報知した後に、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ａ～３０のうちの１つの無線機が、データ通信用の信号の送信単位である通信フレームを１つ以上送信するのに要する時間である。このように、通信期間は、最低でも、同期情報及び乗車情報を報知するのに要する時間と、１つの通信フレームの送信に要する時間とを含む。

【0058】

検知期間は、第１の無線機２０が、レーダ波を送信して、対象物の検知を行う期間である。図６は、検知期間の一例を示す図である。図６に示すように、検知期間は、最低でも、第１の無線機２０がレーダ波を送信する送信開始タイミングｔ１から、第１の無線機２０が当該レーダ波の反射波を受信すると推定される受信完了タイミングｔ２までの時間を含む。

【0059】

アンテナの数が１つの場合、アンテナを回転させて、車両１内の乗車位置Ａ～Ｅの各々の方向にレーダ波を照射して、対象物の検知を行う。このため、設定部５７は、例えば、第１の無線機２０が、１つ目のレーダ波を送信する送信開始タイミングから、５つ目のレーダ波の反射波を受信すると推定される受信完了タイミングまでの時間を、検知期間に設定する。

【0060】

アンテナの数が複数の場合、複数のアンテナを用いて、車両１内の乗車位置Ａ～Ｅの各々の方向に、レーダ波を放射して、対象物の検知を行う。このため、設定部５７は、例えば、第１の無線機２０が、１つ目のアンテナからレーダ波を送信する送信開始タイミングから、５つ目のアンテナから送信されたレーダ波の反射波を受信すると推定される受信完了タイミングまでの時間を、検知期間に設定する。

【0061】

設定部５７は、通信期間と検知期間との間に、第１の切替期間又は第２の切替期間を設定する。第１の切替期間は、通信期間から検知期間に移行するのに要する時間である。具体的には、制御部４５は、記憶部４７に記憶された時間情報及び通信期間の設定情報を参照し、内部タイマの時間が、通信期間の終了タイミングに達したと判断すると、第１の切替期間において、通信処理部５５を停止状態に移行させ、検知部５１を活動状態に移行させる。検知部５１は、記憶部４７に記憶された時間情報及び検知期間の設定情報を参照し、内部タイマの時間が、検知期間の開始タイミングに達したと判断すると、対象物の検知を行う。なお、制御部４５は、第１の切替期間において、通信処理部５５を停止状態に移行せずに、通信処理部５５を待機状態に移行させてもよい。

【0062】

第２の切替期間は、検知期間から通信期間に移行するのに要する時間である。具体的には、制御部４５は、記憶部４７に記憶された時間情報及び検知期間の設定情報を参照し、内部タイマの時間が、検知期間の終了タイミングに達したと判断すると、第２の切替期間において、検知部５１を停止状態に移行させ、通信処理部５５を活動状態に移行させる。通信処理部５５は、記憶部４７に記憶された時間情報及び通信期間の設定情報を参照して、内部タイマの時間が、通信期間の開始タイミングに達したと判断すると、無線通信を行う。なお、制御部４５は、第２の切替期間において、検知部５１を停止状態に移行させずに、検知部５１を待機状態に移行させてもよい。

【0063】

なお、活動状態は、検知部５１又は通信処理部５５が処理を実行する状態である。停止状態は、検知部５１又は通信処理部５５が処理を停止する状態である。待機状態は、検知部５１又は通信処理部５５が処理を待機する状態である。制御部４５が、通信処理部５５を停止状態又は待機状態に移行させる際に、通信処理部５５は、未送信の通信フレームを記憶部４７に一時的に記憶させる。通信処理部５５は、活動状態になると、記憶部４７に一時的に記憶させた通信フレームの送信を再開する。

【0064】

次に、第２の無線機３０ａ～３０ｈの機能ブロック構成を説明する。図７は、第２の無線機３０ａ～３０ｈの機能ブロック構成図である。なお、第２の無線機３０ａ～３０ｈは同じ構成を有するため、第２の無線機３０ｂ～３０ｈの説明は省略する。図７に示すように、第２の無線機３０ａは、送信部６１、受信部６３、制御部６５、記憶部６７、入出力部６９、通信処理部７１、及び判定部７３を備える。

【0065】

送信部６１は、アンテナを介して、第１の無線機２０によって設定された通信期間において、無線通信に用いられる通信波を送信する。送信部４１は、当該通信期間において、データ通信用の信号を送信する。

【0066】

受信部６３は、アンテナを介して、第１の無線機２０によって設定された通信期間において、無線通信に用いられる通信波を受信する。受信部６３は、当該通信期間において、同期情報及び乗車情報を受信する。受信部６３は、当該通信期間において、データ通信用の信号を受信する。

【0067】

なお、図７では、アンテナの数は１つであるが、これに限定されない。アンテナの数は、複数であってもよい。

【0068】

制御部６５は、第２の無線機３０ａにおける処理全体を制御する。具体的には、制御部６５は、通信処理部７１及び判定部７３の各々の動作を制御する。制御部６５は、受信部６３によって受信された同期情報を用いて、予め通知された通信期間の設定情報に含まれる通信波用の送信タイミングを調整する。制御部６５は、受信部６３によって受信された乗車情報を記憶部６７に記憶させる。受信部６３が、報知信号を用いて、同期情報及び乗車情報を受信する場合、制御部６５は、受信した報知信号から、同期情報及び乗車情報を取得する。

【0069】

記憶部６７は、時間情報、乗車情報、及び通信期間の設定情報を記憶する。時間情報は、リアルタイムに刻まれる内部タイマの時間を含む。乗車情報は、乗車位置Ａ～Ｅのうち、第１の無線機２０によって検知された乗員が存在する乗車位置を含む。通信期間の設定情報は、通信期間の開始タイミング及び終了タイミングと、通信波用の送信タイミングとを含み、第１の無線機２０によって予め通知される。記憶部６７は、更に、後述する通信判定テーブルを予め記憶している（図９参照）。

【0070】

入出力部６９は、外部装置に対して情報の送受信を行う。外部装置は、例えば、車載センサ、車載カメラ、電子制御ユニット（ＥＣＵ）などである。

【0071】

通信処理部７１は、第１の無線機２０によって設定された通信期間において、通信波を生成し、送信部４１を介して、生成された通信波を送信して、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ｂ～３０ｈと無線通信を行う。通信処理部７１は、当該通信期間において、送信部６１を介して、データ通信用の信号を用いて、入出力部４９によって受信された情報を送信する。通信処理部７１は、通信期間において、受信部４３を介して、データ通信用の信号を受信する。通信処理部５５は、データ通信用の信号から取得した情報を、入出力部４９を介して外部装置に送信する。

【0072】

通信処理部７１は、第１の無線機２０の通信処理部５５と同様に、信号生成回路、ＢＢ回路、及びＲＦ回路を含む。

【0073】

制御部６５は、記憶部４７に記憶された時間情報及び通信期間の設定情報を参照して、内部タイマの時間が、通信期間内の報知期間の開始タイミングに達したと判断すると、通信処理部７１を活動状態に移行させる。通信期間内の報知期間において、制御部６５は、受信部６３によって受信された同期情報を用いて、通信波用の送信タイミングを調整する。通信処理部７１は、記憶部４７に記憶された時間情報及び通信期間の設定情報を参照して、内部タイマの時間が、通信期間内のデータ通信期間の開始タイミングに達したと判断すると、無線通信を行う。

【0074】

制御部６５は、記憶部６７に記憶された時間情報及び通信期間の設定情報を参照して、内部タイマの時間が、通信期間内のデータ通信期間の終了タイミングに達したと判断すると、通信処理部７１を停止状態に移行させる。なお、制御部６５は、通信処理部７１を停止状態に移行させずに、通信処理部７１を待機状態に移行させてもよい。

【0075】

判定部７３は、記憶部６７に記憶された乗車情報を参照して、乗車位置Ａ～Ｅのうち、乗員が存在する乗車位置を認識する。判定部７３は、記憶部６７に記憶された通信判定テーブルを参照して、識別した乗車位置に基づいて、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ｂ～３０ｈのうち、通信可能な宛先無線機を判定する。

【0076】

判定部７３は、判定した宛先無線機を記憶部６７に記憶させる。通信処理部７１は、通信期間において、記憶部６７に記憶させた宛先無線機を識別して、当該宛先無線機と無線通信を行う。なお、通信処理部７１は、データ通信用の信号の送信対象である他の第２の無線機が宛先無線機に対応していない場合、第１の無線機２０を介して、データ通信用の信号を、当該他の第２の無線機に送信してもよい。

【0077】

図８は、乗車情報の一例を示す図である。図８に示す例では、車両１内には、乗員Ｐ１～Ｐ３が存在している。乗員Ｐ１は運転席３に座っている。乗員Ｐ２は後部座席右側部７ａに座っている。乗員Ｐ３は後部座席左側部７ｃに座っている。

【0078】

第１の無線機２０の検知部５１は、検知期間において、レーダ波を用いて、乗車位置Ａ，Ｃ、Ｅの各々に乗員が存在することを検知する。第１の無線機２０の生成部５３は、乗員が存在する乗車位置Ａ、Ｃ、Ｅを識別すると、識別した乗車位置Ａ、Ｃ、Ｅを含む乗車情報を生成して、生成した乗車情報を記憶部４７に記憶させる。

【0079】

第１の無線機２０の通信処理部５５は、通信期間において、報知信号を用いて、記憶部４７に記憶させた乗車情報を報知する。第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々の制御部６５は、受信部６３によって受信された乗車情報を、記憶部６７に記憶させる。第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々の判定部７３は、記憶部６７に記憶された乗車情報及び通信判定テーブルを参照して、通信可能な宛先無線機を判定する。

【0080】

図９は、通信判定テーブルの一例を示す図である。具体的には、図９は、第２の無線機３０ｆによって予め保持されている通信判定テーブルを示している。図９に示すように、第２の無線機３０ｆは、乗車位置Ａに乗員が存在する場合、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ｄ、３０ｇ、３０ｈと通信可能である。第２の無線機３０ｆは、乗車位置Ｂに乗員が存在する場合、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ａ、３０ｄ、３０ｇ、３０ｈと通信可能である。

【0081】

第２の無線機３０ｆは、乗車位置Ｃに乗員が存在する場合、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ａ、３０ｄと通信可能である。第２の無線機３０ｆは、乗車位置Ｄに乗員が存在する場合、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ａ、３０ｄと通信可能である。第２の無線機３０ｆは、乗車位置Ｅに乗員が存在する場合、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ａ、３０ｄ、３０ｈと通信可能である。

【0082】

従って、第１の無線機２０が、通信期間内の報知期間において、乗車位置Ａ、Ｃ、Ｅを含む乗車情報を報知する場合、第２の無線機３０ｆの判定部７３は、宛先無線機として、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ｄを判定する。第２の無線機３０ｆの通信処理部７１は、当該通信期間内のデータ通信期間において、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ｄと無線通信を行う。

【0083】

［無線通信システムの動作］
次に、無線通信システム１０の動作について説明する。具体的には、検知期間と通信期間との切替処理について説明する。

【0084】

［検知期間と通信期間との切替処理］
図１０は、第１の無線機２０による、検知期間と通信期間との切替処理のフローチャートを示す図である。図１０では、第１の無線機２０の制御部４５は、最初に、通信処理部５５を停止状態に移行させ、かつ、検知部５１を活動状態に移行させて、検知期間における対象物の検知を検知部５１に実行させる。なお、制御部４５は、最初に、検知部５１を停止状態に移行させ、かつ、通信処理部５５を活動状態に移行させて、通信期間における無線通信を通信処理部５５に実行させてもよい。

【0085】

制御部４５は、図１０に示した切替処理を行う前に、検知期間、第１の切替期間、通信期間、及び第２の切替期間を、設定部５７に設定させる。ここで、上述したように、検知期間は、時間軸上において、レーダ波用の送信タイミングが連続して設定された期間に対応する。通信期間は、時間軸上において、通信波用の送信タイミングが連続して設定された期間に対応する。設定部５７は、通信期間の設定情報及び検知期間の設定情報を生成し、生成した通信期間の設定情報及び検知期間の設定情報を、記憶部４７に記憶させる。

【0086】

図１０に示すように、検知部５１は、記憶部４７に記憶された時間情報及び検知期間の設定情報を参照して、内部タイマの時間が、検知期間の開始タイミングに達したと判断すると、レーダ波を用いて、対象物の検知を行う（Ｓ１１）。

【0087】

検知期間において、検知部５１が対象物を検知すると、生成部５３は、対象物の位置情報を生成する。具体的には、検知部５１が車両１内の乗員を検知すると、生成部５３は、乗車情報として、乗員の位置情報を生成する。

【0088】

制御部４５は、記憶部４７に記憶された時間情報及び検知期間の設定情報を参照して、内部タイマの時間が、検知期間の終了タイミングに達したか否かを判断する（Ｓ１３）。制御部４５は、内部タイマの時間が検知期間の終了タイミングに達しないと判断する場合、検知部５１にＳ１１の処理を続けさせる。

【0089】

制御部４５は、内部タイマの時間が検知期間の終了タイミングに達したと判断する場合、検知部５１を停止情報に移行させ、通信処理部５５を活動状態に移行させる（Ｓ１５）。通信処理部５５は、記憶部４７に記憶された時間情報及び通信期間の設定情報を参照して、内部タイマの時間が、通信期間内の報知期間の開始タイミングに達したと判断すると、通信波を用いて、無線通信を行う（Ｓ１７）。

【0090】

通信期間内の報知期間において、第１の無線機２０の通信処理部５５は、記憶部４７に記憶された時間情報及び通信期間の設定情報を参照して、送信部４１を介して、同期情報及び対象物の位置情報を報知する。具体的には、第１の無線機２０の通信処理部５５は、送信部４１を介して、同期情報及び乗車情報を報知する。

【0091】

第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々の制御部６５は、記憶部６７に記憶された時間情報及び通信期間の設定情報を参照して、内部タイマの時間が、通信期間内の報知期間の開始タイミングに達したと判断すると、通信処理部７１を活動状態に移行させる。通信期間内の報知期間において、第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々の制御部６５は、受信部６３によって受信された同期情報を用いて、通信期間の設定情報に含まれる通信波用の送信タイミングを調整する。

【0092】

通信期間内の報知期間において、第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々の判定部７３は、受信部６３によって受信された対象物の位置情報を参照して、対象物が存在する位置を認識し、通信可能な宛先無線機を判定する。具体的には、第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々の判定部７３は、受信部６３によって受信された乗車情報を参照して、乗員が存在する乗車位置を認識し、通信可能な宛先無線機を判定する。

【0093】

第１の無線機２０の通信処理部５５は、記憶部４７に記憶された時間情報及び通信期間の設定情報を参照して、内部タイマの時間が、通信期間内のデータ通信期間の開始タイミングに達するか否かを判断する。第１の無線機２０の通信処理部５５は、内部タイマの時間が、通信期間内のデータ通信期間の開始タイミングに達したと判断すると、送信部４１を介して、データ通信用の信号を第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々に送信する。

【0094】

第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々の通信処理部７１は、記憶部６７に記憶された時間情報及び通信期間の設定情報を参照して、内部タイマの時間が、通信期間内のデータ通信期間の開始タイミングに達するか否かを判断する。第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々の通信処理部７１は、内部タイマの時間が、通信期間内のデータ通信期間の開始タイミングに達したと判断すると、送信部６１を介して、データ通信用の信号を宛先無線機に送信する。

【0095】

通信期間内のデータ通信期間において、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ａ～３０は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて、無線通信を行う。

【0096】

第１の無線機２０の制御部４５は、記憶部４７に記憶された時間情報及び通信期間の設定情報を参照して、内部タイマの時間が、通信期間内のデータ通信期間の終了タイミングに達したか否かを判断する（Ｓ１９）。制御部４５は、内部タイマの時間が通信期間内のデータ通信期間の終了タイミングに達しないと判断する場合、通信処理部５５にＳ１７の処理を続けさせる。

【0097】

制御部４５は、内部タイマの時間が通信期間内のデータ通信期間の終了タイミングに達したと判断する場合、切替処理を終了するか否かを判断する（Ｓ２１）。制御部４５は、切替処理を終了すると判断する場合、一連の処理が終了する。制御部４５は、切替処理を終了しないと判断する場合、通信処理部５５を停止情報に移行させ、検知部５１を活動状態に移行させて、Ｓ１１の処理に戻る（Ｓ２３）。

【0098】

なお、第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々の制御部６５は、内部タイマの時間が通信期間内のデータ通信期間の終了タイミングに達したと判断すると、通信処理部５５を停止情報に移行させる。

【0099】

［作用・効果］
本実施形態によれば、第１の無線機２０は、レーダ波を用いて対象物の検知を行う検知期間と、レーダ波と同じ周波数帯の通信波を用いて無線通信を行う通信期間とを交互に設定し、通信期間の設定情報を第２の無線機３０ａ～３０ｈに通知する。このため、対象物の検知に用いられるレーダ波が送信されている間に、無線通信に用いられる通信波が送信されるのを確実に防止することができる。

【0100】

本実施形態によれば、第１の無線機２０は、対象物の位置情報を生成し、通信期間において、無線通信の開始時に、対象物の位置情報を第２の無線機３０ａ～３０ｈに報知する。このため、第２の無線機３０ａ～３０ｈの各々は、無線通信を行う際の障害となる対象物の位置を識別して、最適な通信経路を選択することができる。

【0101】

従って、本実施形態によれば、無線通信に用いられる通信波と、対象物の検知に用いられるレーダ波との相互干渉を抑制しつつ、通信遅延を回避し得る第１の無線機２０及び無線通信システム１０を提供することができる。

【0102】

本実施形態によれば、第１の無線機２０は、通信期間において、無線通信の開始時に、同期情報を第２の無線機３０ａ～３０ｈに報知する。このため、第１の無線機２０の内部タイマと、第２の無線機３０ａ～３０ｈの内部タイマとの間において、時間のずれが生じる場合でも、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ａ～３０ｈは、同期情報を用いて、通信波用の送信タイミングを合わせることができる。

【0103】

本実施形態によれば、第１の無線機２０は、レーダ波を用いて車両１内の乗員を検知し、検知された乗員の位置情報を生成して、通信期間において、無線通信の開始時に、乗員の位置情報を第２の無線機３０ａ～３０ｈに報知する。このため、第２の無線機３０ａ～３０ｈは、車両１内において、無線通信を行う際の障害物となる乗員の位置を識別して、最適な通信経路を選択することができる。

【0104】

［変形例］
上述した実施形態では、第１の無線機２０によって設定された通信期間は、固定されているが、これに限定されない。対象物の位置が長時間変動しない場合、検知部５１は、短い間隔で、対象物を検知する必要がない。このため、本変形例では、第１の無線機２０は、対象物の位置情報に変更があるか否かに基づいて、通信期間の最適化処理を行う。具体的には、第１の無線機２０は、検知期間毎に生成される対象物の位置情報が所定期間変更されない場合、通信期間を長く設定する。これにより、検知期間の間隔が延長される。

【0105】

特に、車両１内の乗車状況が長時間変動しない場合、検知部５１は、短い間隔で、車両１内の乗員を検知する必要がない。例えば、運転席３のみに乗員が存在する場合、検知部５１は、短い間隔で、車両１内の乗員を検知する必要がない。このため、本変形例では、第１の無線機２０は、乗車情報に変更があるか否かに基づいて、通信期間の最適化処理を行う。具体的には、第１の無線機２０は、検知期間毎に生成される乗車情報が所定期間変更されない場合、通信期間を長く設定する。これにより、検知期間の間隔が延長される。

【0106】

図１１は、第１の無線機２０による、通信期間の最適化処理のフローチャートを示す図である。通信期間の最適化処理では、検知期間毎に生成される乗車情報が、Ｎ回以上連続して変更されない場合、第１の無線機２０の設定部５７は、通信期間内のデータ通信期間をＸ倍長くする。

【0107】

なお、Ｎの値及びＸの値は、任意に設定可能であり、記憶部４７に予め記憶されている。例えば、Ｎ＝１０及びＸ＝２の場合、検知期間毎に生成される乗車情報が、１０回以上連続して変更されない場合、設定部５７は、データ通信期間を２倍長くする。なお、通信期間の最適化処理を行う前に、延長パラメータＴの値は１に初期設定され、かつ、回数パラメータｎの値は０に初期設定されている。

【0108】

設定部５７は、検知期間毎に生成される乗車情報を生成部５３から受信し、乗車情報に変更があるか否かを判定する（Ｓ３１）。設定部５７は、Ｓ３１にて、乗車情報に変更があると判定する場合、延長パラメータＴの値がＸであるか否かを判定する（Ｓ３３）。

【0109】

設定部５７は、Ｓ３３にて、延長パラメータＴの値がＸであると判定する場合、延長パラメータＴの値を１に変更する（Ｓ３５）。これにより、乗車情報に変更がある場合、設定部５７は、データ通信期間を通常の長さに戻して、通信期間の設定情報を変更する。通信処理部５５は、適切なタイミングで、変更した通信期間の設定情報を報知する。

【0110】

設定部５７は、延長パラメータＴの値を１に変更すると、回数パラメータｎの値を０にリセットする（Ｓ３７）。設定部５７は、Ｓ３３にて、延長パラメータＴの値がＸではないと判定する場合、回数パラメータｎの値を０にリセットする（Ｓ３７）。

【0111】

設定部５７は、回数パラメータｎの値を０にリセットすると、最適化処理を終了するか否かを判定する（Ｓ３９）。設定部５７は、Ｓ３９にて、最適化処理を終了すると判定する場合、一連の処理が終了する。設定部５７は、Ｓ３９にて、最適化処理を終了しないと判定する場合、Ｓ３１の処理に戻り、後続の検知期間において生成された乗車情報に変更があるか否かを判定する。

【0112】

設定部５７は、Ｓ３１にて、乗車情報に変更がないと判定する場合、回数パラメータｎの値に１を加えて、回数パラメータｎの値をカウントアップする（Ｓ４１）。設定部５７は、回数パラメータｎの値をカウントアップすると、回数パラメータｎの値がＮ以上であるか否かを判定する（Ｓ４３）。設定部５７は、Ｓ４３にて、回数パラメータｎの値がＮ以上であると判定する場合、延長パラメータＴの値が１であるか否かを判定する（Ｓ４５）。

【0113】

設定部５７は、Ｓ４５にて、延長パラメータＴの値が１であると判定する場合、延長パラメータＴの値をＸに変更する（Ｓ４７）。これにより、検知期間毎に生成される乗車情報が、Ｎ回連続して変更されない場合、設定部５７は、データ通信期間をＸ倍長くして、通信期間の設定情報を変更する。通信処理部５５は、適切なタイミングで、変更した通信期間の設定情報を報知する。

【0114】

設定部５７は、延長パラメータＴの値をＸに変更すると、回数パラメータｎの値を０にリセットし（Ｓ３７）、最適化処理を終了するか否かを判定する（Ｓ３９）。

【0115】

設定部５７は、Ｓ４３にて、回数パラメータｎの値がＮ未満であると判定する場合、又はＳ４５にて、延長パラメータＴの値が１ではないと判定する場合、最適化処理を終了するか否かを判定する（Ｓ３９）。

【0116】

本変形例では、第１の無線機２０は、対象物の位置情報又は乗車情報が所定期間変更されない場合、通信期間を長くする。このため、対象物の位置が長時間変動しない場合、又は車両１内の乗員が長時間移動しない場合、無線通信を行う期間を長く設定することができ、通信遅延を更に回避し得る。

【0117】

［その他の実施形態］
上述した実施形態では、無線通信と対象物の検知とには、周波数３０ＧＨｚ～３００ＧＨｚのミリ波を用いて、無線通信及び対象物の検知を行っているが、これ限定されない。同じ周波数帯の電波を用いて、無線通信及び対象物の検知を行うことができれば、ミリ波の代わりに、周波数３ＧＨｚ～３０ＧＨｚのマイクロ波が使用されてもよい。

【0118】

上述した実施形態では、無線通信システム１０は車両１内で使用されているが、これに限定されない。同じ空間内で、同じ周波数帯の電波を用いて、無線通信及び対象物の検知を行うことができれば、無線通信システム１０は、車両１以外の他の場面で使用されてもよい。

【0119】

上述した実施形態では、第１の無線機２０は、ミリ波を用いて、同期情報及び乗車情報を報知しているが、これに限定されない。第１の無線機２０は、ビーコン、又はマイクロ波などのミリ波以外の周波数帯の電波を用いて、同期情報及び乗車情報を報知してもよい。

【0120】

上述した実施形態では、第１の無線機２０において、検知期間では、検知部５１のレーダ波発生回路５１ａがレーダ波を生成し、かつ、通信期間では、通信処理部５５のＲＦ回路５５ｃが通信波を生成したが、これに限定されない。第１の無線機２０において、レーダ波発生回路５１ａ及びＲＦ回路５５ｃの代わりに、共用の送受信回路を利用してもよい。この場合、検知期間では、共用の送受信回路がレーダ波を生成し、かつ、通信期間では、共用の送受信回路が通信波を生成する。

【0121】

上述した実施形態において、第１の無線機２０及び第２の無線機３０ａ～３０ｈが、遮蔽物が存在する、通信距離が長いなどの理由で、直接互いに無線通信を行うことができない場合、一般的な中継伝送を利用して、無線通信を行ってもよい。

【0122】

上述した実施形態の説明に用いたブロック構成図（図２～４及び図７）は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロックは、ハードウェア及びソフトウェアの少なくとも一方の任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックを実現する方法は、特に限定されない。例えば、各機能ブロックは、物理的または論理的に結合した１つの装置又は回路を用いて実現されてもよいし、物理的または論理的に分離した２つ以上の装置又は回路を直接的または間接的に接続し、これら複数の装置又は回路を用いて実現されてもよい。機能ブロックは、１つの装置または複数の装置に、ソフトウェアを組み合わせて実現されてもよい。

【0123】

図１２は、第１の無線機２０のハードウェア構成の一例を示す図である。図１２に示すように、第１の無線機２０は、プロセッサー１００１、メモリ１００３、及びストレージ１００５、通信インタフェース１００７、センサ１００９、及び通信装置１０１１を備える。

【0124】

第１の無線機２０において、対象物の検知における送信部４１、受信部４３、及び検知部５１の機能は、レーダ波を放射するセンサ１００９によって実現される。第１の無線機２０において、無線通信における送信部４１、受信部４３、及び通信処理部５５の機能は、通信波を放射する通信装置１０１１によって実現される。入出力部４９の機能は、通信インタフェース１００７によって実現される。

【0125】

制御部４５の機能は、プロセッサー１００１によって実現される。記憶部４７の機能は、ストレージ１００５によって実現される。生成部５３及び設定部５７の機能は、プロセッサー１００１が所定のソフトウェア（プログラム）に沿って演算を行い、メモリ１００３及びストレージ１００５におけるデータの読み出し及び書き込みを制御することによって実現される。

【0126】

プロセッサー１００１が、所定のソフトウェア（プログラム）に沿って演算を行い、センサ１００９の動作と、メモリ１００３及びストレージ１００５におけるデータの読み出し及び書き込みとを制御することによって、対象物の検知が実現される。

【0127】

プロセッサー１００１が、所定のソフトウェア（プログラム）に沿って演算を行い、通信装置１０１１の動作と、メモリ１００３及びストレージ１００５におけるデータの読み出し及び書き込みとを制御することによって、無線通信が実現される。

【0128】

なお、制御部４５、記憶部４７、検知部５１、生成部５３、通信処理部５５、及び設定部５７の各機能は、専用回路によって実現されてもよい。また、図１２では、センサ１００９及び通信装置１０１１は、第１の無線機２０内で一体化されているが、センサ１００９は、第１の無線機２０と離れた位置に設置されて、無線又は有線で接続されていてもよい。

【0129】

第２の無線機３０ａ～３０のハードウェア構成は、センサ１００９を除いて、第１の無線機２０のハードウェア構成と同じである。

【0130】

以上、本実施形態を説明したが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、本実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

【符号の説明】

【0131】

１０ 無線通信システム
２０ 第１の無線機
３０ａ～３０ｈ 第２の無線機
４１ 送信部
４５ 制御部
４７ 記憶部
５１ 検知部
５３ 生成部
５５ 通信処理部
５７ 設定部
７３ 判定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】