(57)【要約】【課題】車々間通信は、路車間通信を乱さないようにする必要がある。簡便な方法により干渉波レベルを測定し、車々間通信を継続させることが求められていた。【解決手段】受信ＲＦ回路２１は、希望信号ＥＳをベースバンドとする周波数変換を行い、ＡＤＣ２２は、干渉信号ＩＳを含んだままサンプリングしてデジタル信号Ｓ２２を出力する。このデジタル信号Ｓ２２を基に、ＬＰＦ２４は、希望信号ＥＳを分離したＬＰＦ信号Ｓ２４を生成する。干渉レベル検出部２８１は、デジタル信号Ｓ２２及びＬＰＦ信号Ｓ２４に基づきＳＩＲレベルを算出する。送信レベル制御部３１は、このＳＩＲレベルにより送信レベルを低下するようにした。これにより、路車間通信等のシステムの通信を邪魔することがなくなった。更に、送信レベルを低下させた場合でも、他の車両によるパケットの転送を可能にしたため、途中で通信が途切れることがなくなった。【選択図】図１
2010239244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の周波数帯域を用いた第１の信号により、通信が行われている環境で、前記第１の周波数帯と近接する周波数帯域間の中心周波数の差を示す離調周波数だけずれている、第２の周波数帯域を用いた第２の信号により、複数の装置間で通信を行う通信方法であって、
送信対象となる送信データ及び制御フラグに基づき送信パケット信号を生成する送信パケット生成処理と、
前記第２の信号の送信電力レベルを制御する送信レベル制御処理と、
前記送信パケット信号を、制御された前記送信電力レベルを有する前記第２の信号に変換して送信する送信処理と、
前記第１の信号及び前記第２の信号を含む高周波信号を、前記第２の信号がベースバンドとなるように周波数変換してベースバンド信号を生成する周波数変換処理と、
前記ベースバンド信号のサンプリングを行い、離散信号に変換するサンプリング処理と、
前記第１の信号による干渉レベルを検出する干渉レベル検出処理と、
を有することを特徴とする通信方法。
【請求項２】
前記送信レベル制御処理は、更に、
前記干渉レベルに基づき前記送信電力レベルを決定することを特徴とする請求項１記載の通信方法。
【請求項３】
前記サンプリング処理は、前記離調周波数に応じてサンプリング周波数を決定し、更に、
順次前記サンプリング周波数を順次増大させて、複数の前記第1の信号をサーチすることを特徴とする請求項１又は２記載の通信方法。
【請求項４】
前記送信パケット生成処理は、更に、
前記送信レベル制御処理により前記送信電力レベルを低下させた時に、前記制御フラグに送信低下フラグを立てた前記送信パケット信号を生成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか1項に記載の通信方法。
【請求項５】
前記送信パケット生成処理は、更に、
前記離散信号に基づき生成した受信パケット信号から前記送信低下フラグを検出した場合に、
前記受信パケット信号に基づき、前記制御フラグに転送を示すホッピングフラグを立てた前記送信パケット信号を生成することを特徴とする請求項４記載の通信方法。
【請求項６】
送信対象となる送信データ及び制御フラグとに基づき送信パケット信号を生成する送信パケット生成部と、
前記送信パケット信号を第２の信号に変換し、第２の周波数帯域を使用して、所定の送信電力レベルで前記第２の信号を送信する送信回路と、
前記第２の周波数帯域と近接する周波数帯域の中心周波数の差を示す離調周波数だけずれている、第１の周波数帯域を使用する第１の信号、及び前記第２の信号を含む高周波信号を受信し、前記第２の信号がベースバンドとなるように、前記高周波信号を周波数変換してベースバンド信号を生成する受信高周波回路と、
前記離調周波数に応じたサンプリング周波数を決定し、前記ベースバンド信号をサンプリングして、離散信号に変換するするサンプリング器と、
前記離散信号に基づき、前記第１の信号の干渉レベルを検出する干渉レベル検出部と、
前記干渉レベルに基づき、前記第２の信号の前記所定の送信電力レベルを制御する送信レベル制御部と、
を有することを特徴とする通信装置。
【請求項７】
前記送信レベル制御部は、前記干渉レベルに基づき、前記送信回路の前記送信電力レベルを低下させる制御を行うことを特徴とする請求項６記載の通信装置。
【請求項８】
前記サンプリング器は、更に、
サンプリング周波数を順次増大させて、複数の前記第1の信号をサーチすることを特徴とする請求項６又は７記載の通信装置。
【請求項９】
前記送信パケット生成部は、更に、
前記送信レベル制御部が前記送信電力レベルを低下させた場合に、
前記制御フラグに送信低下フラグを立てた前記送信パケット信号を生成することを特徴とする請求項６〜８のいずれか1項に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記送信パケット生成部は、更に、
前記離散信号に基づき生成した受信パケット信号から前記送信低下フラグを検出した場合に、
前記受信パケット信号に基づき、前記制御フラグに転送を示すホッピングフラグを立てた前記送信パケット信号を生成することを特徴とする請求項９記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線を使用した通信（例えば、複数の車両間で行われる車々間通信）に関係し、この車々間通信で用いられる周波数帯と、他の無線通信で用いられる周波数帯とが、接近した環境で使用される通信方法と通信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車々間通信は、狭域通信（Dedicated  Short  Range  Communications：以下「ＤＳＲＣ」という。）システムの標準規格に準拠した路車間通信システムと、同じ周波数帯の利用が検討されている。
【０００３】
ＤＳＲＣシステムは、同一周波数帯を複数のチャネルに分けて、チャネル毎に1つの無線サービスエリアを形成している。1つの無線サービスエリアでは、同一チャネルを複数の車両で共有するため、基地局側において移動局の送信タイミングを制御するＴＤＭＡ方式が採用されている。このため、パケットの衝突は発生しない。更に、複数のＤＳＲＣシステムによる無線サービスエリアが隣接している場合には、移動局で使用するチャネル周波数を基地局側で設定している。このため、システム間の干渉を回避することができる。一方、移動局は、標準規格に記載された周波数選定プロセス及び移行プロセスを実施することで、各通信エリアの基地局側で使用されているキャリア周波数を使用して通信を可能としている。
【０００４】
車々間通信システムは、ＣＳＭＡ（Carrier  Sense  Multiple  Access）方式による送信制御が行われる。自システムで使用されている信号（以下「希望信号ＥＳ」という。）の電波（以下「希望波」という。）を検出して、他局の使用状態を観測してから送信するため、希望信号ＥＳの周波数に対するパケットの衝突を回避することが出来る。
【０００５】
車々間通信システムと路車間システムとは、同一周波数帯を使用する無線システムであるため、車々間通信が行われている車両が、路車間システムの通信サービスエリア内に侵入した場合には、路車間システムの伝送路に干渉を与える。
【０００６】
この干渉を回避する手段に関係する例として、下記の特許文献１がある。この特許文献１には、気象レーダと同一の周波数帯を用いた通信システムが記載されている。この通信システムは、希望波の受信信号レベル検出回路と、レベル判定回路と、他システムで使用されている信号（以下「干渉信号」という。）の電波（以下「干渉波」という。）を検出する干渉レベル検出回路と、判定回路とを有する受信機である。この受信機は、受信信号から干渉波の干渉レベルを検出して、この干渉レベルが予め設定された干渉波レベルの閾値を越えた時に、自システムにおけるパケット送信を所定時間だけ禁止するものである。これにより、自システムによる気象レーダのシステムに与える干渉を、回避することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２３７８４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の車々間通信方法及び車々間通信装置において、他システムに与える干渉の回避は、考えなくてはならない課題であった。
【０００９】
特許文献１は、干渉波レベルが閾値を越えた時にパケット送信を所定時間だけ禁止するものである。この技術を車々間通信に応用したとしても、通信サービスが一時的に停止するため、自システムにおける緊急の情報伝送が出来ない場合も考えられる。更に、希望波のレベル検出回路部と、干渉波の干渉レベルを検出する回路とを各々独自に持つため、機器の低コスト化が困難であった。
【００１０】
又、干渉波レベルを検出するためには、予め干渉波の周波数を把握する必要がある。既知のシステムによる干渉波であれば、干渉波レベルの検出は比較的容易であるが、干渉波のチャネルが不明な場合には、このチャネルをサーチする周波数選定プロセスが必要になり、干渉波レベルの検出に時間が掛かるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のうち、第1の発明の通信方法は、第１の周波数帯域を用いた第１の信号により、通信が行われている環境で、前記第１の周波数帯と近接する周波数帯域間の中心周波数の差を表す離調周波数だけのずれている、第２の周波数帯域を用いた第２の信号により、複数の装置間で通信を行う車々間通信方法であって、送信対象となる送信データ及び制御フラグに基づき送信パケット信号を生成する送信パケット生成処理と、前記第２の信号の送信電力レベルを制御する送信レベル制御処理と、前記送信パケット信号を、制御された前記送信電力レベルを有する前記第２の信号に変換して送信する送信処理と、前記第１の信号と前記第２の信号とを含む高周波信号を、前記第２の信号がベースバンドとなるように周波数変換してベースバンド信号を生成する周波数変換処理と、前記ベースバンド信号のサンプリングを行い、離散信号に変換するサンプリング処理と、前記第１の信号による干渉レベルを検出する干渉レベル検出処理とを有している。
【００１２】
前記サンプリング処理は、前記離調周波数に応じてサンプリング周波数を決定し、更に、順次前記サンプリング周波数を増大させて、複数の前記第1の信号をサーチするようにしている。
【００１３】
第２の発明の通信装置は、送信対象となる送信データ及び制御フラグとに基づき送信パケット信号を生成する送信パケット生成部と、前記送信パケット信号を第２の信号に変換し、第２の周波数帯域を使用して、所定の送信電力レベルで前記第２の信号を送信する送信回路と、前記第２の周波数帯域と近接する周波数帯域の中心周波数との差を表す離調周波数だけずれている、第１の周波数帯域を使用する第１の信号、及び前記第２の信号を含む高周波信号を受信し、前記第２の信号がベースバンドとなるように、前記高周波信号を周波数変換したベースバンド信号を生成する受信高周波回路と、前記離調周波数に応じたサンプリング周波数を決定し、前記ベースバンド信号をサンプリングして、離散信号に変換するサンプリング器と、前記離散信号に基づき、前記第１の信号の干渉レベルを検出する干渉レベル検出部と、前記干渉レベルに基づき、前記第２の信号の前記所定の送信電力レベルを制御する送信レベル制御部とを有している。
【００１４】
前記サンプリング器は、更に、順次サンプリング周波数を増大させて、複数の前記第1の信号をサーチするようにしている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の通信方法及び通信装置によれば、前記第２の信号がベースバンド信号となるように周波数変換して前記離調周波数に応じて前記サンプリング周波数を決定して前記離散信号に変換して、前記第１の信号の干渉レベルを検出しているため、前記第１の信号をベースバンドにする周波数変換が不要になり、干渉波毎にローカル周波数を発生させる必要もなくなった。このため、機器の低コスト化が可能になり、ＰＬＬ設定時間も不要になった。
【００１６】
更に、順次サンプリング周波数を増大させて複数の前記第1の信号の前記干渉レベルを検出しているため、前記第1の信号が複数のチャネルによる信号であっても、前記第１の信号の干渉レベルを検出することができるようになった。
【００１７】
その上、前記第1の信号による干渉レベルを検出して前記送信電力レベルを制御しているため、送信を停止させることが無くなり、緊急時の情報伝送も可能になった。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は本発明の実施例１における車々間通信装置の構成図である。
【図２】図２は本発明の実施例１の車々間通信装置及び車々間通信方法を用いた車々間通信システムを説明する図である。
【図３】図３は本発明の実施例１における車々間通信装置の概略構成図である。
【図４】図４は図１中の車々間通信装置における受信波信号Ｓ１２とサンプリング周波数ｆｓの関係を説明する図である。
【図５】図５は図１中のテーブル２９ｃにおけるＳＩＲレベル対送信レベルを示す図である。
【図６】図６は図１の車々間通信装置で用いるパケットのフレーム構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明を実施するための形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。
【実施例１】
【００２０】
（実施例１の車々間通信システム）
図２は、本発明の実施例１の車々間通信装置及び車々間通信方法を用いた車々間通信システムを説明する図である。
【００２１】
道路１は、車線１ａと車線１ｂとを有し、この路肩には、基地局２が設置されている。この車線１ａには、複数の車両３（＝３−１〜３−４）が走行していて、この車両３は、それぞれアンテナ１１（＝１１−１〜１１−４）を有する本実施例1の車々間通信装置１０（＝１０−１〜１０−４）を搭載しているものである。車線１ｂには、車両４が走行していて、この車両４に、アンテナ５ａを有する路車間通信装置５が搭載されている。
【００２２】
基地局２は、自動料金収受システム（以下「ＥＴＣ」という。）等のサービスを行う通信システムの基地局であり、ここを中心に、路車間通信エリアＡ１（以下「エリアＡ１」という。）を形成するものである。このエリアＡ１内には、車両４が基地局２と無線通信を行っているものである。更に、この基地局２は、キャリア周波数ｆ１を用いた第１の周波数帯域を使用し、エリアＡ１内を走行する車両４と第１の信号（例えば、干渉信号ＩＳ）を用いて通信を行うものである。
【００２３】
各車両３は、車々間通信装置１０を用いて、キャリア周波数ｆ２を用いた第２の周波数帯域を使用して、第２の信号（例えば、希望信号ＥＳ）により相互通信をすることで、車々間通信エリアＡ２（以下「エリアＡ２」という。）を形成するものである。このキャリア周波数ｆ２は、キャリア周波数ｆ１と接近した周波数であり、離調周波数Δｆだけキャリア周波数ｆ１からずれている。離調周波数Δｆは、Δｆ＝｜ｆ１−ｆ２｜である。エリアＡ２において、
【００２４】
車両３−１は、車両３−３に対し信号Ｓ３−１ａを発信して通信しているものである。車両３−１は、エリアＡ１に侵入することで、信号Ｓ３−１ｂを発信し、通信を継続しようとしている。この受信側には、車両３−２が走行している。車両３−２は、信号Ｓ３−２を受信すると共に、信号Ｓ３−２に基づき信号Ｓ３−２を発信することで信号Ｓ３−１ｂを中継するものであり、受信側に車両３−３が走行している。
【００２５】
（実施例１の車々間通信装置の概略構成）
図３は、本発明の実施例１における車々間通信装置１０の概略を示す構成図である。
【００２６】
車両３は、車々間通信装置１０を実装している。この車々間通信装置１０は、利用者にサービスを提供する上位層処理部４０を有している。上位層処理部４０は、制御部４１、キーボード４２、ディスプレイ４３、スピーカ４４、及びマイクロホン４５を有していて、この制御部４１に、通信制御部２９が接続されている。制御部４１は、キーボード４２、ディスプレイ４３、スピーカ４４、及びマイクロホン４５等を制御するものである。
【００２７】
通信制御部２９は、送信及び受信を制御するものであり、入力側に、受信部２０が接続され、出力側に、送信部３０が接続されている。送信部３０は、送信するデータを入力して、送信波信号Ｓ３３を出力するものであり、この出力側に、送受切替器１２が接続されている。送受切替器１２は、送信時にアンテナ１１を送信側に切り替えて、送信波信号Ｓ３３をアンテナ１１に出力するものである。
【００２８】
アンテナ１１は、受信にも兼用される。送受切替器１２は、アンテナ１１を受信部２０側に切り替えて、受信波信号Ｓ１２を出力するものであり、この出力側に、受信部２０が接続されている。受信部２０は、パケット信号を受信して復調するものであり、この出力側に、通信制御部２９が接続されている。
【００２９】
（実施例１の車々間通信装置の詳細構成）
図１は、本発明の実施例１における車々間通信装置１０の詳細を示す構成図である。
【００３０】
送受切替器１２は、受信時にアンテナ１１を受信部２０側に切り替えて、受信波信号Ｓ１２を出力するものである。受信部２０は、受信高周波回路（以下「受信ＲＦ回路」）２１を有している。受信ＲＦ回路２１は、受信波信号Ｓ１２を入力してベースバンド信号２１に周波数変換するものであり、この出力側に、サンプリング器［例えば、アナログデジタル変換器（以下「ＡＤコンバータ」又は「ＡＤＣ」という。）］２２が接続されている。
【００３１】
ＡＤコンバータ２２は、サンプリング周波数ｆｓ１のサンプリング信号Ｓ２８ａに基づき、ベースバンド信号Ｓ２１をサンプリングした離散信号（例えば、デジタル信号）Ｓ２２を出力するものであり、この出力側に、干渉レベル検出部２８１が接続されている。
【００３２】
図４（ａ）（ｂ）は、図１中の車々間通信装置における受信波信号Ｓ１２とサンプリング周波数の関係を説明する図である。
【００３３】
図４（ａ）は、受信波信号Ｓ１２のスペクトルを示す図である。受信波信号Ｓ１２は、搬送波ｆ１を用いた干渉波Ｓ１２ａと搬送波ｆ２を用いた希望波Ｓ１２ｂとを含む信号である。受信ＲＦ回路２１は、干渉波Ｓ１２ａの信号強度を例えば半分に減衰させて、希望波Ｓ１２ｂがベースバンドになるように周波数変換を行うものである。
【００３４】
図４（ｂ）は、ベースバンド信号Ｓ２１のスペクトルを示す図である。干渉波Ｓ１２ａ及び希望波Ｓ１２ｂは、それぞれ干渉信号Ｓ２１ａ及び希望信号Ｓ２１ｂに周波数変換されて、ベースバンド信号Ｓ２１を構成している。この干渉信号Ｓ２１ａは、離調周波数Δｆを中心に分布している。希望信号ＥＳをサンプリングする周波数は、通常、サンプリング周波数ｆｓ２を用いる。一方、干渉信号Ｓ２１ａを検出する場合には、この希望信号ＥＳ及び干渉信号ＩＳを含む帯域となるようにするため、離調周波数Δｆを基準に決定されるサンプリング周波数ｆｓ１を用いるものである。
【００３５】
干渉レベル検出部２８１は、レベル検出Ａ回路２３、ＬＰＦ２４、レベル検出Ｂ回路２５、及びＳＩＲ検出部２６から構成されている。レベル検出Ａ回路２３は、デジタル信号Ｓ２２から第１の受信電力レベル（例えば、レベルＡ）を測定してレベルＡ信号２３ａを出力し、デジタル信号Ｓ２２をデジタル信号２３ｂとしてそのまま通過させるものである。このレベルＡ信号２３ａの出力側に、希望信号電力対干渉電力比（Signal  to  Interference  power  Ratio：以下「ＳＩＲ」という。）検出部２６が接続され、デジタル信号Ｓ２３ｂの出力側に、デジタルフィルタ［例えば、ローパスフィルタ（以下「ＬＰＦ」という。）］２４が接続されている。ＬＦＰ２４は、再サンプリング信号Ｓ２８ｂによりデジタル信号２３ｂを再サンプルすることで、干渉信号ＩＳをカットして希望信号ＥＳのみを抽出したＬＰＦ信号Ｓ２４を出力するものである。この出力側には、第２のレベル検出回路（例えば、レベル検出Ｂ回路）２５が接続されている。
【００３６】
レベル検出Ｂ回路２５は、ＬＰＦ信号Ｓ２４から第２の受信電力レベル（例えば、レベルＢ）を測定してレベルＢ信号２５ａを出力し、ＬＰＦ信号Ｓ２４をＬＰＦ信号Ｓ２５ｂとして、そのまま通過させるものである。レベルＢ信号２５ａの出力先には、ＳＩＲ検出部２６が接続されている。ＬＰＦ信号Ｓ２４の出力先には、受信パケット復調部２７が接続される。ＳＩＲ検出部２６は、レベルＡ信号２３ａ及びレベルＢ信号２５ａに基づき、希望信号ＥＳの信号レベルＳと干渉信号ＩＳの信号レベルＩとを求めて、ＳＩＲ値を算出してＳＩＲレベル信号Ｓ２６を出力するものである。この出力側に、通信制御部２９が接続されている。
【００３７】
受信パケット復調部２７は、ＬＰＦ信号Ｓ２４を復調して受信パケット信号Ｓ２７を出力するものであり、この出力側に、通信制御部２９が接続されている。サンプリングレート変換部２８は、帯域幅信号Ｓ２８ａを入力して、サンプリング信号Ｓ２８ａ及び再サンプリング信号Ｓ２８ｂを出力するものである。このサンプリング信号Ｓ２８ａの出力先には、ＡＤＣ２２が接続されている。サンプリング信号Ｓ２８ｂの出力先には、ＬＰＦ２４が接続されている。
【００３８】
通信制御部２９は、中央処理装置（以下「ＣＰＵ」という。）と各種処理手段を制御するプログラムを格納した記憶装置とを有し、サンプリング処理手段２９ａ、ＳＩＲ処理手段２９ｂ、テーブル２９ｃ、送信パケット処理手段２９ｄ及び受信パケット処理手段２９ｅを有している。サンプリング処理手段２９ａは、サンプリング信号Ｓ２８ａ及び再サンプリング信号Ｓ２８ｂを決定するための帯域幅信号Ｓ２９ａを出力するものであり、この出力先に、サンプリングレート変換部２８が接続されている。
【００３９】
ＳＩＲ処理手段２９ｂは、ＳＩＲレベル信号Ｓ２６に基づき送信レベル信号Ｓ２９bを出力するもので、この出力先に、送信レベル制御部３１が接続されている。このＳＩＲ処理手段２９ｂは、ＳＩＲレベル及び送信電力レベル（以下「送信レベル」という。）の関係を記憶するテーブル２９ｃを有し、ＳＩＲレベル信号Ｓ２６に基づき、送信レベル信号Ｓ２９ｂを出力するものである。
【００４０】
図５は、図１中のテーブル２９ｃにおけるＳＩＲレベル対送信レベルを示す図である。
【００４１】
テーブル２９ｃは、ＳＩＲレベルにより送信レベルを決定するためのテーブルである。このＳＩＲレベルに対して、予め干渉閾値レベルＳＩＲＴＨを定め、この干渉閾値レベルＳＩＲＴＨよりも小さい場合には、送信レベルを通常時送信出力Ｐｓを設定する。ＳＩＲレベルが干渉閾値レベルＳＩＲＴＨよりも大きい場合には、送信レベル低下量Ｎ（＝Ｎ１〜Ｎｎ）だけ通常時送信出力Ｐｓよりも低い送信レベルに設定する。
【００４２】
送信パケット処理手段２９ｄは、送信パケットを生成する送信データＳ２９ｄを出力するもので、この出力先に、送信パケット生成部３２が接続されている。受信パケット処理手段２９ｅは、受信パケット信号Ｓ２７に基づき、受信データを生成するもので、この出力先に、送信パケット処理手段２９ｄ及び上位層処理部４０が接続されている。
【００４３】
送信部３０は、送信レベル制御部３１、送信パケット生成部３２、及び送信回路３３とを有している。送信レベル制御部３１は、送信レベル信号Ｓ２９ｂに基づき、送信レベルを制御する送信レベル制御信号Ｓ３１を出力するものである。この出力側には、送信回路３３が接続されている。
【００４４】
送信パケット生成部３２は、パケットの伝送を制御する制御フラグ等を含む送信データＳ２９ｄを入力して、送信パケット信号Ｓ３２を生成するものであり、この出力側に、送信回路３３が接続されている。
【００４５】
図６は、図１の車々間通信装置１０で用いるパケットのフレーム構成を示す図である。
【００４６】
送信パケット信号Ｓ３２のフレーム構成は、最初に、プリアンブルＰＫ１があり、その後にユニークワード（例えば、ＵＷ）ＰＫ２、ＭＡＣヘッダＰＫ３、ペイロードデータＰＫ４と続く。ＭＡＣヘッダＰＫ３には、制御フラグＰＫ３−１０を有している。更に、制御フラグＰＫ３−１０は、送信低下フラグＰＫ３-１１及びホッピングフラグＰＫ３−１２を有している。
【００４７】
送信回路３３は、送信パケット信号Ｓ３２を搬送波に乗せて、送信レベル制御信号Ｓ３１に基づく送信レベルに増幅した送信波信号Ｓ３３を出力するものであり、この出力側に、送信切替器１２が接続されている。
【００４８】
（実施例１の車々間通信方法）
車々間通信方法における、（１）車々間通信方法と、（２）送信レベル低下時の動作とを以下説明する。
【００４９】
（１）  車々間通信方法
図１における車々間通信装置１０は、アンテナ１１から受信波信号Ｓ１２を受信する。受信波信号Ｓ１２は、受信ＲＦ回路２１に入力される。
【００５０】
図４（ａ）で示すように、受信波信号Ｓ１２は、キャリア周波数ｆ１の干渉波とキャリア周波数ｆ２の希望波を含んでいる。受信ＲＦ回路２１は、フィルタ減衰特性により干渉波の信号強度を減衰させる。更に、受信ＲＦ回路２１は、希望信号ＥＳがベースバンドとなるように周波数変換処理してベースバンド信号Ｓ２１を出力する。このベースバンド信号Ｓ２１のスペクトルを図４（ｂ）に示す。この時、干渉信号ＩＳは、中心周波数が｜ｆ１−ｆ２｜に変換される。
【００５１】
ＡＤコンバータ２２は、ベースバンド信号Ｓ２１をサンプリング処理してデジタル信号Ｓ２２を出力する。このサンプリング処理は、サンプリング信号Ｓ２８ａに基づくサンプリング周波数ｆｓ１でサンプリングを行うものである。このサンプリング周波数ｆｓ１は、次の（１）式より決定される周波数である。
ｆｓ１  ≧ｎ×｜ｆ１−ｆ２｜    但し、ｎ  ≧  ２    …  （１）
｜ｆ１−ｆ２｜は、離調周波数Δｆである。ｎは、希望信号ＥＳから干渉信号ＩＳまでの間に存在するチャネル数である。例えば、希望信号ＥＳと干渉信号ＩＳとが隣接したチャネルを使用している場合は、ｎ＝２である。離調周波数Δｆは、ＤＳＲＣシステム規格に記載されたチャネル配置から想定し得る最大離調周波数を設定するのが好ましい。但し、干渉レベル検出時間を最短としなければならない場合には、基地局２のチャネルとの離調周波数Δｆに設定すればよい。
【００５２】
干渉レベル検出処理は、干渉レベル検出部２８１を用いて行う処理である。レベル検出Ａ回路２３は、デジタル信号Ｓ２２の強度を示すレベルＡを測定してレベルＡ信号２３ａを出力する。デジタルフィルタ（例えば、ＬＰＦ）２４は、再サンプリング信号Ｓ２８ｂによりデジタル信号Ｓ２２を再サンプルして干渉信号ＩＳをカットし、希望信号ＥＳのみが抽出されたＬＰＦ信号Ｓ２４を出力する。レベル検出Ｂ回路２５は、ＬＰＦ信号Ｓ２４の強度を示すレベルＢを測定してレベルＢ信号２５ａを出力する。
【００５３】
ＳＩＲ検出部２６は、レベルＡ信号２３ａ及びレベルＢ信号２５ａに基づき、ＳＩＲレベル信号Ｓ２６を出力する。レベルＡ信号２３ａは、希望信号ＥＳの信号レベルＳと干渉信号ＩＳの信号レベルＩの総受信レベル（Ｓ＋Ｉ）を示す信号である。一方、レベルＢ信号２５ａは、希望信号ＥＳの信号レベルＳを検出している。したがって、レベルＡ信号２３ａからレベルＢ信号２５ａを減算すること（レベルＡ−レベルＢ）により干渉信号ＩＳの信号レベルＩを求めることができる。更に、ＳＩＲレベルは、信号レベルＳと信号レベルＩとの比率からを求めることができる。
【００５４】
ここで、希望信号ＥＳと干渉信号ＩＳとは、隣接したチャネル[（１）式におけるｎ＝２]としたが、希望信号ＥＳと干渉信号ＩＳとの間に他の干渉信号ＩＳのチャネルが存在する場合でも、ＳＩＲレベルを検出できる。希望信号ＥＳから干渉信号ＩＳまでのチャネル数がｎの場合には、最初に、接近したチャネル（ｎ＝２）の干渉信号ＩＳの信号レベルＩを求める。更に、次のチャネル（ｎ＝３）についても同様に干渉信号ＩＳの信号レベルＩをもとめる。順次、このチャネル数を増やしてサーチしながら干渉信号ＩＳの信号レベルＩをもとめれば、どのチャネルの干渉信号ＩＳが伝送路に存在するのかを把握することができる。
【００５５】
受信パケット復調処理は、受信パケット復調部２７において行われる。受信パケット復調部２７は、ＬＰＦ信号Ｓ２４を復調して受信パケット信号Ｓ２７を出力する。
【００５６】
通信制御部２９のＳＩＲ処理手段２９ｂは、図５で示すテーブル２９ｃを有し、ＳＩＲレベルＳ２６に基づき送信レベル信号Ｓ２９ｂを出力する。このテーブル２９ｃにおけるＳＩＲレベルは、干渉信号ＩＳが殆ど検出されないＹｍから干渉閾値レベルまでのＹ０と、干渉閾値レベルを超えるＸ１からＸｎまでのレベルが格納されている。このＳＩＲレベルに対応して、送信レベルが予め設定されている。ＳＩＲレベルが干渉閾値レベルを下回る場合は、送信レベルは通常の送信出力であるＰｓｍＷである。ＳＩＲレベルが干渉閾値レベルを上回ると、例えば、ＳＩＲレベルがＸ１の場合には、（Ｐｓ−Ｎ１）ｍＷとなる。ＳＩＲレベルがＸｋに増大すると送信レベル低下量Ｎｋは増大し、送信レベルは、（Ｐｓ−Ｎｋ）ｍＷとなる。送信レベル信号Ｓ２９ｂは、この図５に示す関係を格納したテーブル２９ｃから求めたものである。送信レベル制御部３１は、この送信レベル信号Ｓ２９ｂに基づく送信レベル制御処理を行い、送信レベル制御信号Ｓ３１を出力する。
【００５７】
送信パケット生成処理は、送信パケット生成部３２において行われる。送信パケット生成部３２は、制御フラグｐｋ３−１０を含む送信データＳ２９ｄを入力して、送信パケット信号Ｓ３２を生成する。生成した送信パケット信号Ｓ３２は、送信回路３３に送られ送信される。
【００５８】
送信処理は、送信回路３３において行われる。送信回路３３は、送信パケット信号Ｓ３２を搬送波に乗せ、送信レベル制御信号Ｓ３１に基づく送信レベルに制御した送信波信号Ｓ３３を出力する。送信切替器１２は、アンテナ１１を送信側に切り替えて、送信波信号Ｓ３３を電波として送信させる。
【００５９】
（２）  送信レベル低下時の動作
図２において、車両３−１がエリアＡ１に侵入した後、車両３−２を経由して車両３−３と通信する例により、車々間通信装置１０が送信レベルを低下させた時の動作を説明する。
【００６０】
各車両３は、車線１ａを走行して相互に通信を行っている。車両４は車線１ｂを走行し、道路１の路肩に設置された基地局２と通信している。基地局２は、キャリア周波数ｆ１を用いた第１の周波数帯域を使用して、エリアＡ１内を走行する車両４と第１の信号により通信して、エリアＡ１を形成している。
【００６１】
車両３は、車々間通信装置１０を搭載した車両である。車々間通信装置１０は、キャリア周波数ｆ２を用いた第２の周波数帯域を使用し、第２の信号により相互に通信することで、エリアＡ２を形成している。このキャリア周波数ｆ２は、キャリア周波数ｆ１と接近した周波数であり、離調周波数Δｆだけキャリア周波数ｆ１とずれている。エリアＡ２において、車両３−１は、車両３−３に対し信号Ｓ３−１ａを発信して通信している。
【００６２】
車両３−１が、エリアＡ１に侵入すると、路車間通信を行っている基地局２から車両５に送信している信号Ｓ２を干渉波として受信する。この状態で、車両３−１に搭載した車々間通信装置１０−１のＳＩＲ検出部２６は、干渉信号ＩＳを検出してＳＩＲレベル信号Ｓ２６を出力する。通信制御部２９のＳＩＲ処理手段２９ｂは、このＳＩＲレベル信号を基にテーブル２９ｃを参照して送信レベル信号Ｓ２９ｂを出力する。例えば、ＳＩＲレベルがＸｋであれば、送信レベルがＰｓ−Ｎｋである送信レベル信号２９ｂを出力する。
【００６３】
更に、通信制御部２９の送信処理手段２９ｄは、送信するデータに送信低下フラグＰＫ３−１１を立てた送信データＳ２９ｄを出力する。送信パケット生成部３２は、この送信データＳ２９ｄをパケットにして送信パケット信号Ｓ３２を出力する。送信回路３３は、この送信パケット信号Ｓ３２を搬送波に乗せ、送信レベル制御信号Ｓ３１に基づく送信レベルの送信波信号Ｓ３３を出力してアンテナ１１−１より送信する。この時の送信波信号Ｓ３３は、信号Ｓ３−１ｂである。
【００６４】
この信号Ｓ３−１ｂは、送信レベルを低下させているため、車両３−３では受信できなくなっている。一方、車両３−１の近くに、まだエリアＡ１に侵入していない車両３−２が走行している。車両３−１と車両３−２との距離が充分近いため、車両３−２は、送信レベルを低下させている信号Ｓ３−１ｂを受信することができる。
【００６５】
車両３−２に搭載している車々間通信装置１０−２は、信号Ｓ３―１ｂを受信して、受信パケット復調部２７から受信パケット信号Ｓ２７を出力する。通信制御部２９の受信パケット処理手段２９ａは、受信パケット信号Ｓ２７から送信低下フラグＰＫ３−１１を検出して、送信パケット処理手段２９ｄに、受信パケット信号Ｓ２７の転送を指示する。送信パケット処理手段２９ｄは、受信パケット信号Ｓ２７を基に、ホッピングフラグＰＫ３−１２を立てた送信データＳ２９ｄを作成して送信パケット生成部３２に出力する。送信パケット生成部３２は、送信データＳ２９ｄに基づき、送信パケット信号Ｓ３２を作成して送信回路３３に出力する。この送信パケット信号Ｓ３２は、送信回路３３により送信波信号Ｓ３３に生成され、アンテナ１１−２より信号Ｓ３−２として送信される。
【００６６】
この信号Ｓ３−２は、通常の送信レベルであるため、車両３−３において受信される。これにより、車両３−２を経由した伝送路が形成され、車両３−１と車両３−３との通信は継続される。
【００６７】
（実施例１の効果）
本実施例１によれば、次の（ａ）〜（ｄ）のような効果がある。
【００６８】
（ａ）  本実施例１の車々間通信方法、及び車々間通信装置によれば、希望信号ＥＳをベースバンドとする周波数変換だけを行っているため、干渉波をベースバンドにする周波数変換が不要になる。このため、干渉波毎にローカル周波数を発生させる必要もなくなり、このためのＰＬＬ設定時間が不要になる。従って、低規模且つ低コスト化が可能となり、更に、短時間での干渉波レベルの検出が可能になる。
【００６９】
（ｂ）  本実施例１の車々間通信方法、及び車々間通信装置によれば、路車間通信エリアに通信中の車両３−１が侵入すると、車両３−１に搭載した車々間通信装置１０−１は、送信レベルを低下させる。従って、基地局２と車両４との通信に影響を与えることはない。更に、送信レベルを低下させた場合でも、近くを走行している車両３−２による中継を可能としたため、車両３−３との通信が可能となった。従って、車々間通信装置１０−１が送信レベルを低下させている場合でも、車両３−１は、エリアＡ２を縮小させることがなく、通信サービスを一時的に停止させることもなくなった。
【００７０】
（ｃ）  本発明の本実施例１の車々間通信方法、及び車々間通信装置によれば、車両３−１が発信する送信低下フラグＰＫ３−１１を含むパケット信号を、他の車両（例えば、車両３−２）で受信できるため、他の車両でもエリアＡ１の存在を認識できる。また、ホッピング転送時にホッピングフラグＰＫ３−１２を立てているため、車両３−１から直接受信できない他の車両（例えば、車両３−３）でも、エリアＡ１の存在を認識できる。更に、エリアＡ１の存在を認識できることから、車々間通信装置１０のサンプリングレートを干渉波が検出できる範囲に、事前に設定することができる。
【００７１】
（ｄ）  本実施例１の車々間通信方法、及び車々間通信装置によれば、サンプリング周波数を順次変更して、どのチャネルの干渉信号レベルが伝送路に存在するのかを把握することができる。従って、従来の干渉チャネルをサーチする周波数選定プロセスを実施する必要がなくなった。
【００７２】
（変形例）
本発明は、上記実施例に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の（Ａ）及び（Ｂ）のようなものがある。
【００７３】
（Ａ）  図１の車々間通信装置１０は、図示以外の構成ブロックや機能ブロックに変形してもよい。又、図５のテーブル２９ｃは、ＳＩＲレベル及び送信レベルとの関係が記憶されていればよく、格納する場所を変更してもよい。更に、図６のパケットのフレーム構成は、送信低下フラグＰＫ３−１１及びホッピングフラグＰＫ３−１２を認識できる位置にあればよく、ＭＡＣヘッダＰＫ３の位置に限らない。
【００７４】
（Ｂ）  実施例１では、干渉波の対象を路車間通信システムとしたが、ＤＳＲＣシステム（例えば、駐車場管理型システム）を用いた他のシステムからの干渉波に対しても同様である。また本発明は、車両搭載型以外の通信システム、たとえば携帯用無線通信システムなどの製品へも、適用可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１      道路
２      基地局
３，３−１〜３−４，４    車両
１０，１０−１〜１０−４  車々間通信装置
１１，１１−１〜１１−４  アンテナ
２０    受信部
２１    受信ＲＦ回路
２２    ＡＤコンバータ
２３    レベル検出Ａ回路
２４    ローパスフィルタ
２５    レベル検出Ｂ回路
２６    ＳＩＲ検出部
２７    受信パケット復調部
２８    サンプリングレート変換部
２８１  干渉レベル検出部
２９    通信制御部
３０    送信部
３１    送信レベル制御部
３２    送信パケット生成部
３３    送信回路
【図１】
2010239244.tif 000003
【図３】
2010239244.tif 000004
【図５】
2010239244.tif 000005
【図６】
2010239244.tif 000006
【図２】
2010239244.tif 000007
【図４】
2010239244.tif 000008