(57)【要約】【課題】路車間又は車車間通信用の無線リソース不足を解消し、安全運転支援、交通の円滑化に要する情報の安定した無線通信を行うことができる通信システムを提供することを目的とする。【解決手段】道路に沿って設置された路側通信装置と、道路を走行する複数の車両夫々に搭載された車載通信装置とを備え、前記路側通信装置は、各車載通信装置間、並びに前記路側通信装置及び車載通信装置間夫々で多重無線通信を行うための複数の無線リソースを割り当てるようにしてある通信システムにおいて、前記路側通信装置に、車両の速度を示す速度情報を取得する取得手段と、該取得手段にて取得された速度情報に基づいて、各無線リソースに含ませる情報を選択する選択手段とを備える。【選択図】図５
2010103945.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路に沿って設置された路側通信装置と、該道路を走行する複数の車両夫々に搭載された車載通信装置とを備え、前記路側通信装置は、各車載通信装置間、並びに前記路側通信装置及び前記車載通信装置間夫々で多重無線通信を行うための複数の無線リソースを割り当て、複数種類の情報を前記路側通信装置から前記車載通信装置に送信するようにしてある通信システムであって、
前記路側通信装置は、
車両の速度を示す速度情報を取得する取得手段と、
該取得手段にて取得された速度情報に基づいて、各無線リソースに含ませる情報を選択する選択手段と
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項２】
取得した速度情報が示す速度が速い程、該車両向けの情報をより多くの無線リソースに含ませるようにしてある
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
取得した速度情報が示す速度が所定速度以上であるか否かを判定する手段と、
所定速度以上であると判定された場合、該車両向けの情報に比べ、他の車両向けの情報をより多くの無線リソースに含ませるようにしてある
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記取得手段は、
多重無線通信が可能な領域を一部に有する第１道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得する手段と、
前記領域を一部に有する第２道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得する手段と
を備え、
更に、第１道路を走行する車両の速度を代表する第１の代表速度及び第２道路を走行する車両の速度を代表する第２の代表速度を算出する手段と、
各代表速度を比較する比較手段と
を備え、
前記選択手段は、
第１の代表速度が、第２の代表速度より速い場合、第２道路を走行する車両向けの情報に比べ、第１道路を走行する車両向けの情報をより多く無線リソースに含ませるようにしてある
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の通信システム。
【請求項５】
前記取得手段は、
多重無線通信が可能な領域を一部に有する３以上の道路毎に、該道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得するようにしてあり、
更に、
前記３以上の道路毎に該道路を走行する車両の速度を代表する代表速度を算出する手段と、
前記３以上の道路が、同時に通行権が与えられる一又は複数の道路の組み合わせによって区分されている場合、各区分における代表速度の最大値夫々を比較する比較手段と
を備え、
前記選択手段は、
一の区分における代表速度の最大値が他の区分における代表速度の最大値より大きい場合、前記他の区分に属する道路を走行する車両向けの情報に比べ、前記一の区分に属する道路を走行する車両向けの情報をより多く無線リソースに含ませるようにしてある
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の通信システム。
【請求項６】
前記取得手段は、
多重無線通信が可能な領域を一部に有する第１道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得する手段と、
前記領域を一部に有する第２道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得する手段と
を備え、
更に、第１道路を走行する車両の速度を代表する第１の代表速度及び第２道路を走行する車両の速度を代表する第２の代表速度を算出する手段と、
第１の代表速度又は第２の代表速度が所定速度以上であるか否かを判定する手段と、
いずれか一方の代表速度が所定速度以上であると判定された場合、所定速度以上の代表速度に係る車両向けの情報に比べ、所定速度未満の代表速度に係る車両向けの情報をより多くの無線リソースに含ませるようにしてある
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の通信システム。
【請求項７】
前記取得手段は、
多重無線通信が可能な領域を一部に有する３以上の道路毎に、該道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得するようにしてあり、
更に、前記３以上の道路毎に該道路を走行する車両の速度を代表する代表速度を算出する手段と、
前記３以上の道路が、同時に通行権が与えられる一又は複数の道路の組み合わせによって区分されている場合、各区分における代表速度の最大値夫々が所定速度以上であるか否かを判定する手段と、
一の区分における代表速度の最大値が所定速度以上、他の区分における代表速度の最大値が所定速度未満であると判定された場合、前記一の区分に属する道路を走行する車両向けの情報に比べ、前記他の区分に属する道路を走行する車両向けの情報をより多くの無線リソースに含ませるようにしてある
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の通信システム。
【請求項８】
前記車載通信装置に送信すべき情報の内容を更新する更新手段を備え、
該更新手段は、
取得した速度情報が示す速度が速い程、該車両に送信すべき情報の内容をより高頻度で更新するようにしてある
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一つに記載の通信システム。
【請求項９】
前記車載通信装置に送信すべき情報の内容を更新する更新手段を備え、
該更新手段は、
第１の代表速度が、第２の代表速度より速い場合、第２道路を走行する車両向けの情報に比べ、第１道路を走行する車両向けの情報の内容をより高頻度で更新するようにしてある
ことを特徴とする請求項４又は請求項６に記載の通信システム。
【請求項１０】
前記車載通信装置に送信すべき情報の内容を更新する更新手段を備え、
該更新手段は、
一の区分における代表速度の最大値が他の区分における代表速度の最大値より大きい場合、前記他の区分に属する道路を走行する車両向けの情報に比べ、前記一の区分に属する道路を走行する車両向けの情報の内容をより高頻度で更新するようにしてある
ことを特徴とする請求項５又は請求項７に記載の通信システム。
【請求項１１】
前記車載通信装置に送信すべき複数種類の情報夫々の送信優先度を示す優先度データを記憶した記憶手段を備え、
前記選択手段は、
前記取得手段にて取得された速度情報、及び前記優先度データに基づいて、各無線リソースに含ませる情報を選択する手段を備える
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか一つに記載の通信システム。
【請求項１２】
前記優先度データは、
車両の速度に応じて異なる送信優先度を示す複数の優先度データ要素を含み、
前記選択手段は、
前記取得手段にて取得された速度情報に応じた優先度データ要素を選択し、選択された優先度データ要素に基づいて、各無線リソースに含ませる情報を選択するようにしてある
ことを特徴とする請求項１１に記載の通信システム。
【請求項１３】
速度情報が示す車両の速度が、所定の制限速度以上であるか否かを判定する手段を備え、
前記選択手段は、
制限速度以上であると判定した場合、速度が制限速度以上である旨の警告に関する情報を無線リソースに含ませる手段を備える
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれか一つに記載の通信システム。
【請求項１４】
道路に沿って設置された路側通信装置と、該道路を走行する複数の車両夫々に搭載された車載通信装置とを備え、前記路側通信装置は、各車載通信装置間、並びに前記路側通信装置及び前記車載通信装置間夫々で多重無線通信を行うための複数の無線リソースを割り当て、複数種類の情報を前記路側通信装置から前記車載通信装置に送信する無線通信方法であって、
車両の速度を示す速度情報を取得し、
取得した車両の速度情報に基づいて、各無線リソースに含ませる情報を選択する
ことを特徴とする無線通信方法。
【請求項１５】
複数の移動通信装置間、及び前記移動通信装置との間夫々で多重無線通信を行うための複数の無線リソースを前記移動通信装置に割り当て、複数種類の情報を前記移動通信装置に送信する通信装置であって、
前記移動通信装置の速度を示す速度情報を取得する取得手段と、
該取得手段にて取得された速度情報に基づいて、各無線リソースに含ませる情報を選択する選択手段と
を備えることを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高度道路交通システム（ITS : INTELLIGENT TRANSPORT SYSTEM）を実現する通信システム、無線通信方法及び通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高度道路交通システムは、安全運転支援、輸送効率の向上等を目的として構築されたシステムであり、道路に沿って離隔設置された複数の路側通信装置、路上センサ等のインフラ設備、及び道路を走行する複数の車両夫々に搭載された車載通信装置から構成されている（例えば、特許文献１，２）。
【０００３】
路側通信装置は、車両に搭載された車載通信装置との間（以下、路車間という）で多重無線通信、例えば時分割多元接続方式による無線通信を行うことにより、安全運転支援情報、及び円滑な交通を実現するための情報、例えば信号灯器の制御結果に関する情報をリアルタイムで車両に提供する。安全運転支援情報は、例えば運転者の認知ミスを防止するための情報、死角補助のための情報、路上センサで検出した道路上の障害物、車載通信装置から収集した周辺車両の走行位置、速度等の情報である。該情報を受信した車載通信装置は、車両位置、車間距離、走行速度等から危険ありと判断した場合、運転者に警告を与えることによって、安全運転を支援する。また、各車載通信装置間（以下、車車間という）においても、車両の速度、走行位置、走行方向等の情報を送受信しており、送受信した該情報を用いて安全運転を支援する。
路側通信装置は、各路側通信装置間（以下、路路間という）及び路車間で、主に円滑な交通を実現するための情報を送受信しており、該情報を用いて信号灯器の灯色切替制御等を行っている。
【０００４】
時分割多元接続方式は、同一周波数帯域における一定の通信時間（フレーム）を複数のタイムスロットに時分割し、路側通信装置及び車載通信装置が路路間、路車間、車車間で各タイムスロットを交互に使用する方式であり、帯域を有効利用した同時的な通信を可能にする（図６参照）。
【特許文献１】特許第３４６３１０２号公報
【特許文献２】特開２０００−１２４８５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、多重無線通信、例えば同一周波数帯域を共用する時分割多元接続方式を採用した従来の通信システムにおいては、車両の速度が速い場合、通信に失敗する可能性が高くなり、充実した安全運転支援、交通の円滑化を行えない虞がある。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、車両の速度が速い場合であっても、安全運転支援、交通の円滑化に要する情報の安定した無線通信を行うことができる通信システム、無線通信方法及び通信装置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】
【０００７】
第１発明に係る通信システムは、道路に沿って設置された路側通信装置と、該道路を走行する複数の車両夫々に搭載された車載通信装置とを備え、前記路側通信装置は、各車載通信装置間、並びに前記路側通信装置及び前記車載通信装置間夫々で多重無線通信を行うための複数の無線リソースを割り当て、複数種類の情報を前記路側通信装置から前記車載通信装置に送信するようにしてある通信システムであって、前記路側通信装置は、車両の速度を示す速度情報を取得する取得手段と、該取得手段にて取得された速度情報に基づいて、各無線リソースに含ませる情報を選択する選択手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
第２発明に係る通信システムは、取得した速度情報が示す速度が速い程、該車両向けの情報をより多くの無線リソースに含ませるようにしてあることを特徴とする。
【０００９】
第３発明に係る通信システムは、取得した速度情報が示す速度が所定速度以上であるか否かを判定する手段と、所定速度以上であると判定された場合、該車両向けの情報に比べ、他の車両向けの情報をより多くの無線リソースに含ませるようにしてあることを特徴とする。
【００１０】
第４発明に係る通信システムは、前記取得手段は、多重無線通信が可能な領域を一部に有する第１道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得する手段と、前記領域を一部に有する第２道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得する手段とを備え、更に、第１道路を走行する車両の速度を代表する第１の代表速度及び第２道路を走行する車両の速度を代表する第２の代表速度を算出する手段と、各代表速度を比較する比較手段とを備え、前記選択手段は、第１の代表速度が、第２の代表速度より速い場合、第２道路を走行する車両向けの情報に比べ、第１道路を走行する車両向けの情報をより多く無線リソースに含ませるようにしてあることを特徴とする。
【００１１】
第５発明に係る通信システムは、前記取得手段は、多重無線通信が可能な領域を一部に有する３以上の道路毎に、該道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得するようにしてあり、更に、前記３以上の道路毎に該道路を走行する車両の速度を代表する代表速度を算出する手段と、前記３以上の道路が、同時に通行権が与えられる一又は複数の道路の組み合わせによって区分されている場合、各区分における代表速度の最大値夫々を比較する比較手段とを備え、前記選択手段は、一の区分における代表速度の最大値が他の区分における代表速度の最大値より大きい場合、前記他の区分に属する道路を走行する車両向けの情報に比べ、前記一の区分に属する道路を走行する車両向けの情報をより多く無線リソースに含ませるようにしてあることを特徴とする。
【００１２】
第６発明に係る通信システムは、前記取得手段は、多重無線通信が可能な領域を一部に有する第１道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得する手段と、前記領域を一部に有する第２道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得する手段とを備え、更に、第１道路を走行する車両の速度を代表する第１の代表速度及び第２道路を走行する車両の速度を代表する第２の代表速度を算出する手段と、第１の代表速度又は第２の代表速度が所定速度以上であるか否かを判定する手段と、いずれか一方の代表速度が所定速度以上であると判定された場合、所定速度以上の代表速度に係る車両向けの情報に比べ、所定速度未満の代表速度に係る車両向けの情報をより多くの無線リソースに含ませるようにしてあることを特徴とする。
【００１３】
第７発明に係る通信システムは、前記取得手段は、多重無線通信が可能な領域を一部に有する３以上の道路毎に、該道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得するようにしてあり、更に、前記３以上の道路毎に該道路を走行する車両の速度を代表する代表速度を算出する手段と、前記３以上の道路が、同時に通行権が与えられる一又は複数の道路の組み合わせによって区分されている場合、各区分における代表速度の最大値夫々が所定速度以上であるか否かを判定する手段と、一の区分における代表速度の最大値が所定速度以上、他の区分における代表速度の最大値が所定速度未満であると判定された場合、前記一の区分に属する道路を走行する車両向けの情報に比べ、前記他の区分に属する道路を走行する車両向けの情報をより多くの無線リソースに含ませるようにしてあることを特徴とする。
【００１４】
第８発明に係る通信システムは、前記車載通信装置に送信すべき情報の内容を更新する更新手段を備え、該更新手段は、取得した速度情報が示す速度が速い程、該車両に送信すべき情報の内容をより高頻度で更新するようにしてあることを特徴とする。
【００１５】
第９発明に係る通信システムは、前記車載通信装置に送信すべき情報の内容を更新する更新手段を備え、該更新手段は、第１の代表速度が、第２の代表速度より大きい場合、第２道路を走行する車両向けの情報に比べ、第１道路を走行する車両向けの情報の内容をより高頻度で更新するようにしてあることを特徴とする。
【００１６】
第１０発明に係る通信システムは、前記車載通信装置に送信すべき情報の内容を更新する更新手段を備え、該更新手段は、一の区分における代表速度の最大値が他の区分における代表速度の最大値より大きい場合、前記他の区分に属する道路を走行する車両向けの情報に比べ、前記一の区分に属する道路を走行する車両向けの情報の内容をより高頻度で更新するようにしてあることを特徴とする。
【００１７】
第１１発明に係る通信システムは、前記車載通信装置に送信すべき複数種類の情報夫々の送信優先度を示す優先度データを記憶した記憶手段を備え、前記選択手段は、前記取得手段にて取得された速度情報、及び前記優先度データに基づいて、各無線リソースに含ませる情報を選択する手段を備えることを特徴とする。
【００１８】
第１２発明に係る通信システムは、前記優先度データは、車両の速度に応じて異なる送信優先度を示す複数の優先度データ要素を含み、前記選択手段は、前記取得手段にて取得された速度情報に応じた優先度データ要素を選択し、選択された優先度データ要素に基づいて、各無線リソースに含ませる情報を選択するようにしてあることを特徴とする。
【００１９】
第１３発明に係る通信システムは、速度情報が示す車両の速度が、所定の制限速度以上であるか否かを判定する手段を備え、前記選択手段は、制限速度以上であると判定した場合、速度が制限速度以上である旨の警告に関する情報を無線リソースに含ませる手段を備えることを特徴とする。
【００２０】
第１４発明に係る無線通信方法は、道路に沿って設置された路側通信装置と、該道路を走行する複数の車両夫々に搭載された車載通信装置とを備え、前記路側通信装置は、各車載通信装置間、並びに前記路側通信装置及び前記車載通信装置間夫々で多重無線通信を行うための複数の無線リソースを割り当て、複数種類の情報を前記路側通信装置から前記車載通信装置に送信する無線通信方法であって、車両の速度を示す速度情報を取得し、取得した車両の速度情報に基づいて、各無線リソースに含ませる情報を選択することを特徴とする。
【００２１】
第１５発明に係る通信装置は、複数の移動通信装置間、及び前記移動通信装置との間夫々で多重無線通信を行うための複数の無線リソースを前記移動通信装置に割り当て、複数種類の情報を前記移動通信装置に送信する通信装置であって、前記移動通信装置の速度を示す速度情報を取得する取得手段と、該取得手段にて取得された速度情報に基づいて、各無線リソースに含ませる情報を選択する選択手段とを備えることを特徴とする。
【００２２】
第１６発明に係る通信システムは、前記優先度データは、非常事態情報に応じて異なる送信優先度を示す複数の優先度データ要素を含み、前記路側通信装置は、非常事態に関する非常事態情報を取得する非常事態情報取得手段と、該非常事態情報取得手段にて取得された非常事態情報に応じた優先度データ要素を選択し、選択された優先度データ要素に基づいて、各無線リソースに含ませる情報を選択する選択手段とを備えることを特徴とする。
【００２３】
第１７発明に係る通信システムは、前記選択手段は、各無線リソースに、送信優先度が高い情報を送信優先度が低い情報に比べてより多く含ませるようにしてあることを特徴とする。
【００２４】
第１８発明に係る通信システムは、前記路側通信装置は、前記車載通信装置の通信状態の良否を示す通信状態情報を取得する手段を備え、前記選択手段は、取得された通信状態情報が示す通信状態が不良／良好な場合、各無線リソースに含ませるべき送信優先度が高い情報の量を増加／減少させ、送信優先度が低い情報の量を減少／増加させるようにしてあることを特徴とする。
【００２５】
第１、第１４及び第１５発明にあっては、路側通信装置の取得手段は車両の速度情報を取得する。路側通信装置から車載通信装置へ送信すべき情報の重要度と、車両の速度とは相関が高いため、車両の速度に基づいて、車載通信装置へ優先的に送信すべき情報が何であるかを判断することが可能になる。路側通信装置の選択手段は、取得手段にて取得された車両の速度情報が示す速度に基づいて、各無線リソースに含ませるべき情報を選択する。つまり、路側通信装置は、車両の速度に応じて送信すべき情報を選択して送信することにより、車両との間で通信を確実に行うことができる。また、路側通信装置は、全ての情報を送信するのではなく、車両の速度に応じた送信すべき情報を選択して送信することにより、交通量増加による路車間又は車車間通信用の無線リソース不足を間接的に解消する。
なお、第１５発明における移動通信装置は車載通信装置の上位概念、固定式通信装置及び通信装置は路側通信装置の上位概念である。特に、第１８発明に係る通信装置は、道路に設置することによって、路側通信装置として機能する。また、多重無線通信には、ＴＤＭ（Time Division Multiplexing）のみならず、ＦＤＭ（Frequency Division Multiplexing）、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access）、ＣＤＭ（Code Division Multiplexing）、その他の多重無線通信方式、各方式の組み合わせも含まれる。無線リソースは、ＴＤＭにおけるタイムスロット、ＦＤＭ、ＯＦＤＭＡ等におけるサブキャリア、ＣＤＭにおけるコードを意味している。更に、前記車載通信装置は携帯電話等の携帯端末であっても良い。
【００２６】
第２発明にあっては、車両の速度が速い程、該車両向けの情報をより多く無線リソースに含ませる。一般に、車両の速度が速い程、無線通信領域における情報受信回数が少なくなり、情報の受信に失敗する確率も高くなる。本発明では、高速車両向けの情報をより多く無線リソースに含ませ、無線リソースに含ませる低速車両向けの情報を少なくするように構成されている。例えば、時分割多元接続方式の場合、高速車両向け情報の連送回数が、低速車両向け情報の連送回数より多くなる。さらに、冗長性をもたせることにより、誤り訂正の訂正能力を高める、所要回線品質が低い低速の伝送速度を利用することもできる。従って、高速車両に対しても確実に情報を送信することが可能になる。
また、交通量が増加して、路車間・車車間通信用の無線リソースが不足した場合には、無線リソースに含ませる低速車両向けの情報を少なくすることによって、無線リソースを節約することが可能になる。
【００２７】
第３発明にあっては、取得した速度情報が示す速度が所定速度以上であるか否かを判定し、所定速度以上であると判定された場合、該車両向けの情報より、他の車両向けの情報をより多くの無線リソースに含ませる。所定速度以上の車両に対しては必要な情報を積極的に提供しないことにより、車両が所定速度未満で走行することを促すことが可能になる。
また、交通量が増加して、路車間・車車間通信用の無線リソースが不足した場合には、車両の速度が所定速度以上、言い換えると受信確率が所定値未満になった場合、該車両向けの情報を無線リソースに含ませることを止めることによって、無線リソースを節約することが可能になる。
【００２８】
第４発明にあっては、第１道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得し、第１道路を走行する車両の速度を代表する第１の代表速度を算出する。代表速度は、例えば車両の速度の平均値、中央値、５０パーセンタイル値、最頻値等である。同様に、第２道路を走行する車両の速度を代表する第２の代表速度を算出する。第２発明と同様、車両の代表速度から、該道路を走行している車両の情報受信回数が推定される。
そして、各代表速度を算出し、第１の代表速度が、第２の代表速度より速い場合、第２道路を走行する車両向けの情報に比べ、第１道路を走行する車両向けの情報をより多く無線リソースに含ませる。
走行車両の代表速度が高い第１道路向けの情報をより多く無線リソースに含ませ、走行車両の代表速度が低い第２道路向けの情報をより少なく無線リソースに含ませるように構成されているため、第２発明と同様、高速車両に対しても確実に情報を送信することが可能になる。
また、交通量が増加して、路車間・車車間通信用の無線リソースが不足した場合には、無線リソースに含ませる低速車両向けの情報を少なくすることによって、無線リソースを節約することが可能になる。
【００２９】
第５発明にあっては、３以上の道路毎に、該道路を走行する複数の車両夫々の速度情報を取得し、前記３以上の道路毎に該道路を走行する車両の速度を代表する代表速度を算出する。
そして、前記３以上の道路が、同時に通行権が与えられる一又は複数の道路の組み合わせによって区分されている場合、各区分における代表速度の最大値夫々を比較する。一の区分に属する道路と、他の区分に属する道路とは、異なる時期に通行権が与えられるため、各最大値の比較によって、通行権が与えられている区分、つまり青信号の道路が属する区分を特定することが可能になる。
次いで、一の区分における代表速度の最大値が他の区分における代表速度の最大値より大きい場合、前記他の区分に属する道路を走行する車両向けの情報に比べ、前記一の区分に属する道路を走行する車両向けの情報をより多く無線リソースに含ませる。
走行車両の代表速度が高い一の区分に属する道路向けの情報をより多く無線リソースに含ませ、走行車両の代表速度が低い他の区分に属する道路向けの情報をより少なく無線リソースに含ませるように構成されているため、第２発明と同様、高速車両に対しても確実に情報を送信することが可能になる。
また、交通量が増加して、路車間・車車間通信用の無線リソースが不足した場合には、無線リソースに含ませる低速車両向けの情報を少なくすることによって、無線リソースを節約することが可能になる。
【００３０】
以下、第５発明の具体例を説明する。
まず、４本の道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４が十字路を構成している場合を説明する。道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、交差点を中心にして時計回りに、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の順で設けられている。下記表１は、十字路に設置された交通信号機における信号表示の階梯と、階梯毎に、該階梯が継続する時間、及び各道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の灯色とを示している。
【００３１】
【表１】
2010103945.tif 000003
【００３２】
表１に示すように、同時に通行権が与えられる道路の組は、Ｒ１−Ｒ３の組とＲ２−Ｒ４の組との２つである。この場合、道路Ｒ１，Ｒ３が一の区分に属し、道路Ｒ２，Ｒ４が他の区分に属する。
例えば、階梯１で、道路Ｒ１における代表速度Ｖ１が、道路Ｒ３における代表速度Ｖ３より速い場合、一の区分における最大値はＶ１であり、道路Ｒ２における代表速度Ｖ２より、道路Ｒ４における代表速度Ｖ４の方が速い場合、他の区分における代表速度の最大値はＶ４である。そして、表１に示すように階梯１では道路Ｒ１，Ｒ３に通行権が与えられているため、一の区分における代表速度の最大値Ｖ１が他の区分に属する代表速度の最大値Ｖ４より大きい。従って、他の区分に属する道路Ｒ２，Ｒ４を走行する車両向けの情報に比べ、一の区分に属する道路Ｒ１，Ｒ３を走行する車両向けの情報がより多く無線リソースに割り当てられる。
また、階梯４で、道路Ｒ１における代表速度Ｖ１より、道路Ｒ３における代表速度Ｖ３の方が速い場合、一の区分における代表速度の最大値はＶ３であり、道路Ｒ２における代表速度Ｖ２が、道路Ｒ４における代表速度Ｖ４より速い場合、他の区分における代表速度の最大値はＶ２である。そして、表１に示すように階梯４では道路Ｒ２，Ｒ４に通行権が与えられているため、他の区分における代表速度の最大値Ｖ２が、一の区分における代表速度の最大値Ｖ３より大きい。従って、一の区分に属する道路Ｒ１，Ｒ３を走行する車両向けの情報に比べ、他の区分に属する道路Ｒ２，Ｒ４を走行する車両向けの情報が多く無線リソースに割り当てられる。
【００３３】
他の例として、３本の道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３がＴ字路を構成している場合を説明する。道路Ｒ１，Ｒ３が略平行であり、道路Ｒ２は道路Ｒ１，Ｒ３に直交している。下記表２は、Ｔ字路に設置された交通信号機における信号表示の階梯と、階梯毎に、該階梯が継続する時間、及び各道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の灯色とを示している。
【００３４】
【表２】
2010103945.tif 000004
【００３５】
表２に示すように、同時に通行権が与えられる道路の組は、Ｒ１−Ｒ３の組とＲ２との２つである。この場合、道路Ｒ１，Ｒ３は一の区分に属し、道路Ｒ２は他の区分に属する。
例えば、階梯１で、道路Ｒ１における代表速度Ｖ１が、道路Ｒ３における代表速度Ｖ３より速い場合、一の区分における代表速度の最大値はＶ１となり、道路Ｒ２における代表速度Ｖ２はそのまま、他の区分における代表速度の最大値となる。そして、表２に示すように階梯１では道路Ｒ１，Ｒ３に通行権が与えられているため、一の区分における代表速度の最大値Ｖ１が、他の区分における代表速度の最大値Ｖ２より大きい。従って、他の区分に属する道路Ｒ２を走行する車両向けの情報に比べ、一の区分に属する道路Ｒ１，Ｒ３を走行する車両向けの情報が多く無線リソースに割り当てられる。
【００３６】
また、階梯４で、道路Ｒ１における代表速度Ｖ１より、道路Ｒ３における代表速度Ｖ３の方が速い場合、一の区分に属する道路Ｒ１，Ｒ３の最大値はＶ３であり、他の区分に属する道路Ｒ２における代表速度Ｖ２はそのまま、他の区分における代表速度の最大値となる。そして、表２に示すように階梯４では道路Ｒ２に通行権が与えられているため、他の区分における代表速度の最大値Ｖ２が、一の区分における代表速度の最大値Ｖ３より大きい。従って、一の区分に属する道路Ｒ１，Ｒ３を走行する車両向けの情報に比べ、他の区分に属する道路Ｒ２を走行する車両向けの情報が多く無線リソースに割り当てられる。
なお、十字路及びＴ字路の例を示したが、十字路及びＴ字路に限らず、３以上の道路であれば５叉路などであっても良い。
また、通行権は、青はもちろん、青矢印などで与えられるものも含まれる。
更に、通行権が与えられる道路の組が２組の場合を説明したが、少なくとも通行権が切り替えられる２区分の道路が存在していれば良く、通行権が切り替えられる３区分以上の道路が存在していても良い。
【００３７】
第６発明にあっては、第１道路を走行する車両の速度を代表する第１の代表速度又は第２道路を走行する車両の速度を代表する第２の代表速度以上であるか否かを判定し、いずれか一方の代表速度が所定速度以上であると判定された場合、所定速度以上の代表速度に係る車両向けの情報に比べ、所定速度未満の代表速度に係る車両向けの情報をより多くの無線リソースに含ませる。
第３発明と同様、代表速度が所定速度以上の車両に対しては必要な情報を積極的に提供しないことにより、車両が所定速度未満で走行することを促すことが可能になる。
また、交通量が増加して、路車間・車車間通信用の無線リソースが不足した場合には、車両の代表速度が所定速度以上、言い換えると受信確率が所定値未満になった場合、該車両向けの情報を無線リソースに含ませることを止めることによって、無線リソースを節約することが可能になる。
【００３８】
第７発明にあっては、第６発明と同様、各区分における代表速度の最大値を算出する。そして、各区分における代表速度の最大値が所定速度以上であるか否かを判定する。そして、一の区分における代表速度の最大値が所定速度以上、他の区分における代表速度の最大値が所定速度未満であると判定された場合、一の区分に属する道路を走行する車両向けの情報に比べ、他の区分に属する道路走行する車両向けの情報をより多くの無線リソースに含ませる。
第３発明と同様、代表速度の最大値が所定速度以上の区分に属する道路を走行している車両に対しては必要な情報を積極的に提供しないことにより、車両が所定速度未満で走行することを促すことが可能になる。
また、交通量が増加して、路車間・車車間通信用の無線リソースが不足した場合には、代表速度の最大値が所定速度以上、言い換えると受信確率が所定値未満になった場合、代表速度の最大値が所定速度以上の区分に属する車両向けの情報を無線リソースに含ませることを止めることによって、無線リソースを節約することが可能になる。
なお、３以上の道路の概念は、第５発明と同様である。
【００３９】
第８発明にあっては、車両の速度が高速度である程、該車両に送信すべき情報の内容をより高頻度で更新する。一般に、車両が高速で移動している場合、該車両を取り巻く走行状況がより高速で変化するところ、車両の速度が高速度である程、該車両に送信すべき情報の内容をより高頻度で更新することによって、車両を取り巻く走行状況の変化に応じた情報を適切なタイミングで送信することが可能となるため、運転者の安全な走行に資することが可能になる。
また、車両の速度が速い程、該車両向けの情報を高頻度で更新することによって、無線リソースを有効活用することが可能になる。
【００４０】
第９発明にあっては、第１の代表速度が、第２の代表速度より速い場合、第２道路を走行する車両向けの情報に比べ、第１道路を走行する車両向けの情報の内容をより高頻度で更新する。第８発明と同様、車両の代表速度が高速度である程、該車両に送信すべき情報の内容をより高頻度で更新することによって、車両を取り巻く走行状況の変化に応じた情報を適切なタイミングで送信することが可能となるため、運転者の安全な走行に資することが可能になる。
また、車両の代表速度が速い程、該車両向けの情報を高頻度で更新することによって、無線リソースを有効活用することが可能になる。
【００４１】
第１０発明にあっては、一の区分における代表速度の最大値が、他の区分における代表速度の最大値より大きい場合、前記他の区分に属する道路を走行する車両向けの情報に比べ、前記一の区分に属する道路を走行する車両向けの情報の内容をより高頻度で更新する。第８発明と同様、車両の代表速度が高速度である程、該車両に送信すべき情報の内容をより高頻度で更新することによって、車両を取り巻く走行状況の変化に応じた情報を適切なタイミングで送信することが可能となるため、運転者の安全な走行に資することが可能になる。
また、車両の代表速度が速い程、該車両向けの情報を高頻度で更新することによって、無線リソースを有効活用することが可能になる。
【００４２】
第１１発明にあっては、路側通信装置は、他の路側通信装置及び車載通信装置に送信すべき複数種類の情報夫々の送信優先度を示す優先度データを記憶した記憶手段を備えている。優先度データを参照することによって、車両の速度に応じて必要な情報を適切に送信することが可能になる。また、無線リソースが不足した場合、どの種類の情報を優先的に送信すべきかを判断することが可能になる。
路側通信装置の取得手段は、車両の速度情報を取得する。路側通信装置から車載通信装置へ送信すべき情報の重要度と、車両の速度とは相関が高いため、車両の速度に基づいて、車載通信装置へ優先的に送信すべき情報が何であるかを判断することが可能になる。路側通信装置の選択手段は、取得手段にて取得された車両の速度と、優先度データとに基づいて、各無線リソースに含ませるべき情報を選択する。つまり、路側通信装置は、全ての情報を送信するのではなく、車両の速度に応じて送信すべき送信優先度が高い情報を選択して送信することにより、交通量増加による路車間又は車車間通信用の無線リソース不足を間接的に解消する。
【００４３】
第１２発明にあっては、優先度データは、車両の速度に応じて異なる送信優先度を示す複数の優先度データ要素を含んでいる。一般的に送信すべき情報の送信優先度は、車両の速度によって変動するものであり、優先度データに含まれる複数の優先度データ要素はこのような送信優先度の変動に対応するためのものである。例えば、車両の速度が速い場合、安全に関する情報の送信優先度を高く設定し、車両の速度が遅い場合、交通の円滑に関する情報の送信優先度を高く設定すべきである。そして、選択手段は、車両の速度に応じた優先度データ要素を選択して、各無線リソースに含ませる情報を選択する。従って、路側通信装置は、交通状態に応じた情報の重要度の変動に対応することができ、各状態で必要となる情報を選択的に送信することが可能になる。
【００４４】
第１３発明にあっては、速度情報が示す車両の速度が、所定の制限速度以上であるか否かを判定し、制限速度以上であると判定した場合、速度が制限速度以上である旨の警告に関する情報を無線リソースに含ませる。
【００４５】
第１６発明にあっては、優先度データは、非常事態情報に応じて異なる送信優先度を示す複数の優先度データ要素を含んでいる。一般的に送信すべき情報の送信優先度は、地震、火災等の災害、テロ等の非常時であるか否かによって変動するものであり、優先度データに含まれた複数の優先度データ要素はこのような送信優先度の変動に対応するためのものである。優先度データを参照することによって、非常時に、どの種類の情報を優先的に送信すべきかを判断することが可能になる。
例えば、非常事態情報は正常状態又は非常事態のいずれかを示す。この場合、一の優先度データ要素は、正常時の各情報の優先度を示し、他の優先度データ要素は、非常時の優先度を示している。より具体的には、図４に示すように、一の優先度データ要素に対応するテーブル１４ａは、非常事態情報が正常状態を示している場合における優先度１番のセンサ検知結果、優先度２番の路側機器状態情報、優先度３番の規制情報等の情報を含む。他の優先度データ要素に対応するテーブル１４ｃは、非常事態情報が非常事態を示している場合における優先度１番の非常事態状況情報、優先度２番の規制情報、優先度３番の病院等の情報を含む。なお、非常事態情報が非常事態を示している場合、非常事態に関する情報の送信優先度が高くなるように設定する。
また、非常事態情報は、複数の種類の非常事態、例えば地震、火災、テロ等の種別と、正常状態とを示す。この場合、各非常事態及び正常状態に応じて異なる送信優先度を設定する。例えば第１の優先度データ要素は、正常状態における各情報の優先度を示す。また、第２の優先度データ要素は、地震が発生したときの各情報の優先度を示し、第３の優先度データ要素は、火災が発生したときの各情報の優先度を示し、第４の優先度データ要素は、テロが発生したときの各情報の優先度を示す。
路側通信装置は、非常事態に関する非常事態情報を取得し、選択手段は、取得した非常事態情報に応じた優先度データ要素を選択して、各無線リソースに含ませる情報を選択する。従って、路側通信装置は、非常事態による情報の重要度の変動に対応することができ、各状態で必要となる情報を選択的に送信することが可能になる。
【００４６】
第１７発明にあっては、選択手段は、無線リソースに送信優先度が高い情報を、送信優先度が低い情報に比べてより多く含ませる。例えば、多重無線通信用の複数の無線リソースが用意された場合、送信優先度が高い情報、例えば送信優先度が上位１〜５番目の情報を全ての無線リソースに割り当て、送信優先度が上位６番目以下の情報を各無線リソースの空き部分に順に割り当てることによって、送信優先度が高い情報を無線リソースにより多く含ませることができる。
従って、送信優先度が高い情報をより確実に車載通信装置に送信することが可能になる。
【００４７】
第１８発明にあっては、路側通信装置は、車載通信装置の通信状態の良否を示す通信状態情報を取得する。そして、路側通信装置は、通信状態が不良である場合、各無線リソースに含ませるべき送信優先度が高い情報の量を増加させ、送信優先度が低い情報の量を減少させる。例えば、図１１に示す通信状態が良好な状態から、図１２に示す通信状態が不良な状態に変化した場合、送信優先度が上位６番目以降の情報を無線リソースに割り当てないようにすることによって、送信優先度が低い情報の量を減少させる。そして、送信優先度が上位５番の情報のみを２個の無線リソースに亘って３回ずつ割り当てることによって、送信優先度が高い情報の量を増加させる。要するに、送信優先度が高い情報の量を相対的に増加、つまり延べ連送回数を増加させて送信する。連送回数が増加した場合、車載通信装置によって送信優先度が高い情報を受信する機会は増加し、受信失敗の確率を全体的に低減させることができる。従って、送信優先度が高い情報をより確実に車載通信装置に送信することが可能になる。
また、通信状態が良好である場合、路側通信装置は、各無線リソースに含ませるべき送信優先度が高い情報の量を減少させ、送信優先度が低い情報の量を増加させる。従って、通信状態が良好である場合、送信優先度が低い情報も間引かずに送信することができるようになる。
【発明の効果】
【００４８】
本発明によれば、車両の速度に基づいて各無線リソースに含ませるべき情報を選択することで、交通状況に応じて変動する情報の重要度を把握し、交通状況に応じた重要な情報を優先的に送信することができる。従って、車両の速度に応じて送信すべき情報を選択して送信することにより、安全運転支援、交通の円滑化に要する情報の安定した無線通信を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
図１は、本発明の実施の形態に係る通信システムを概念的に示す説明図である。本実施の形態に係る無線通信方法を実施する通信システムは、道路Ｒの路側、例えば交差点Ｂ１，Ｂ２に設置された２基の路側通信装置１，１（以下、路側通信装置１）と、道路Ｒを走行する複数の車両Ｃ，Ｃ，…（以下、車両Ｃ）夫々に搭載された車載通信装置３，３，…（以下車載通信装置３）とを備えており、各路側通信装置１及び車載通信装置３は、時分割多元接続方式の無線通信によって安全運転支援、交通円滑化、非常事態に関する各種情報を路路間、路車間、車車間で送受信し、安全運転を支援する。
【００５０】
時分割多元接続方式は、同一周波数帯における一定の通信時間（フレーム）を複数のタイムスロット（無線リソース）に時分割し、複数の路側通信装置１及び車載通信装置３が各タイムスロットを交互に使用することによって、同時的な通信を可能にするものである。時分割多元接続方式によれば、路路間、路車間、車車間で同一周波数帯域、例えばＵＨＦ帯域を共用することができ、帯域を有効利用することができる。なお、無線通信を行う周波数帯域はＵＨＦに限定されず、他の帯域を利用しても良い。
【００５１】
図２は、路側通信装置１及び車載通信装置３がタイムスロットにて送受信する情報のデータ形式の一例を概念的に示す説明図である。路側通信装置１及び車載通信装置３が送受信する情報は、ヘッダ部、データ部及びフッタ部から構成されている。ヘッダ部には、例えば路側通信装置１から送信されたデータであることを示す識別情報、交差点番号等が格納されている。データ部には、車載通信装置３又は路側通信装置１に送信される安全運転支援、交通円滑化に関する情報、非常事態に関する情報等が格納されている。
【００５２】
図３は、通信システムの構成を示すブロック図である。路側通信装置１は、アンテナ１０を用いて周辺の路側通信装置１及び車載通信装置３との間で時分割多元接続方式の無線通信を行う通信部１１と、車載通信装置３又は路側通信装置１に送信すべき情報の選択、路路間、路車間及び車車間の無線通信に関するタイムスロットの割り当て管理、安全運転支援情報の提供等の各種通信制御を行う制御部１２と、各種通信制御処理に必要な情報が格納された記憶部（記憶手段）１３とを備えている。
【００５３】
図１中左側の交差点Ｂ１に設置された路側通信装置１は、該交差点Ｂ１に交差する第１道路Ｒ１、第２道路Ｒ２、第３道路Ｒ３、第４道路Ｒ４に沿って、実線で示した十字状の無線通信領域Ａ１において、路車間及び車車間の無線通信を集中管理している。なお、第１乃至第４道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、道路Ｒの一部を構成している。また、無線通信領域は、図１に示すような十字状に限定されない。例えば、複数の指向性アンテナを路側通信装置１に備え、流入路、即ち第１乃至第４道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４毎に無線通信領域を分けるように構成しても良い。無線通信領域Ａ１では、予め用意された異なるタイムスロットを各車載通信装置３に競合しないように割り当てることによって、路側通信装置１及び車載通信装置３は、路車間及び車車間で非競合方式の無線通信を行う。同様に、図１中右側の交差点Ｂ２に設置された路側通信装置１は、無線通信領域Ａ２において、路車間及び車車間の無線通信を集中管理している。
【００５４】
なお、路車間の通信方法には個別通信方式と、同報通信方式とがある。本実施の形態では電波帯域を有効利用することができる同報通信方式を主に説明する。同一の内容の情報を一括で各車両Ｃに送信する同報通信方式は、個別の情報を各車両Ｃ夫々に送信する必要がある個別通信方式にくらべ、電波帯域を有効利用することができる。
【００５５】
制御部１２は、例えばＣＰＵ、インタフェースを備えたマイクロコンピュータであり、制御部１２には時分割多元接続方式による無線通信を行うための図示しない時計が接続されている。また、制御部１２は、インタフェースを介して図１に示す光ビーコン４、画像センサ５、信号灯器６、交通管制センター２のコンピュータ等に接続されており、安全運転支援、信号制御に関する各種情報を送受信している。なお、作図の便宜上、路側通信装置１と、光ビーコン４、画像センサ５、信号灯器６、交通管制センター２とを接続する通信線は図示されていない。
【００５６】
記憶部１３は、光ビーコン４、画像センサ５、及び交通管制センター２等から送信された各種情報を記憶する。また、記憶部１３は、車載通信装置３又は路側通信装置１による重要な情報の受信確率を向上させるための優先度テーブル（優先度データ）１４を記憶している。
【００５７】
光ビーコン４は、無線通信領域Ａ１，Ａ２の外縁付近の道路Ｒに設置された支持枠の水平部分に取り付けられたビーコンヘッドと、支持枠の垂直部分に取り付けられたビーコン制御装置とを備えている。ビーコンヘッドは、車載通信装置３の間で近赤外線を用いた光通信を行うための投受光器を内蔵している。なお、図１に示した光ビーコン４の設置位置は一例であり、他の地点に光ビーコン４を設置しても良い。
【００５８】
光ビーコン４は、車両Ｃが走行する道路Ｒに向けて近赤外線の光信号を投射しており、その投受光領域を通過する車両Ｃとの間で双方向に光通信を行う。例えば、投受光領域内に進入した車載通信装置３が、非競合方式による無線通信を行うべく、タイムスロットの割り当て要求を光ビーコン４に送信した場合、光ビーコン４は、送信されたタイムスロットの割り当て要求を受信し、受信した割り当て要求を路側通信装置１に送信する。路側通信装置１は、光ビーコン４から送信された割り当て要求を受信し、交通状況、車載通信装置３の通信状態に応じたタイムスロットを車載通信装置３に割り当てる。
また、光ビーコン４は、光通信により車両Ｃから、該車両Ｃの速度情報を受信し、路側通信装置１は、光ビーコン４によって受信した速度情報を取得する。
なお、光ビーコン４を用いて速度情報を取得する例を説明したが、速度情報の取得方法はこれに限定されない。例えば、超音波、遠赤外線等を用いて車両Ｃを感知する車両感知器、画像センサ等を用いた検出手段を採用しても良い。
また、路側通信装置１は、車車間通信をモニタリングすることによって速度情報を取得しても良い。具体的には、車両Ｃに搭載された車載通信装置３は、該車両Ｃが備える車速センサによって車両Ｃの速度を検出し、該速度を示す速度情報を送信するように構成されている。速度情報は、例えば車車間で通信する各種情報のヘッダ部に含ませることができ、路側通信装置１は、車車間で通信される情報をモニタリングすることによって、速度情報を取得することができる。
更に、路側通信装置１は、車車間通信をモニタリングすることによって取得した車両Ｃの時々刻々の位置情報を使って速度情報を取得するように構成しても良い。例えば、車車間で通信する各種情報のヘッダ部に車両Ｃの位置情報と、時刻情報とを含ませることができ、路側通信装置１は、車車間で通信される位置情報と、時刻情報とをモニタリングすることによって、速度情報を取得することができる。
【００５９】
画像センサ５は、道路Ｒを走行する車両Ｃを撮像することができる姿勢で交差点Ｂ１，Ｂ２に設置されている。画像センサ５は、レンズ、撮像素子、画像処理回路、送信部等から構成されている。画像処理回路は、撮像素子で撮像して得た画像に基づいて道路Ｒを走行する車両Ｃの交通量を算出し、送信部は算出して得た交通量を示す交通量情報を路側通信装置１に送信する。
【００６０】
なお、交通量情報は交通管制センター２から路側通信装置１に送信するように構成しても良い。つまり、交通管制センター２のコンピュータが画像センサ５から画像データを収集し、収集した画像データに基づいて交通量を算出し、算出された交通量を示す交通量情報を路側通信装置１に送信するように構成しても良い。
また、撮像して得た画像に基づいて交通量を計測する例を説明したが、超音波、遠赤外線等を用いて車両Ｃを感知する車両感知器、光ビーコン等によって道路Ｒを走行する車両Ｃの交通量を計測するように構成しても良い。
【００６１】
交通管制センター２は、道路Ｒの路側に設置された図示しない車両感知器、路面状態感知器等から送信される感知器情報、地震、火災、テロ等の非常事態に関する非常事態状況情報、その他各種情報を収集し、蓄積している。交通管制センター２は、蓄積された感知器情報に基づいて車両感知器が設置された道路Ｒ及びその周辺の交通状況を把握しており、安全運転支援、交通円滑化を図るための各種情報を路側通信装置１に送信する。例えば、交通管制センター２は、信号灯器６の灯色タイミング、交差点Ｂ１，Ｂ２の交通情報等を路側通信装置１に提供する。また、交通管制センター２は、収集した非常事態状況情報に基づいて、非常事態であるか否かを示す非常状態情報を路側通信装置１に送信する。
【００６２】
各種情報を収集した路側通信装置１から車載通信装置３に送信される情報には、車両Ｃの安全運転を支援するための情報として、信号灯器６の表示灯色、該表示灯色の継続時間の予定に関する信号情報、道路Ｒの交通規制に関する規制情報、車線数、勾配などの道路Ｒの形状等に関する道路形状情報、道路Ｒの路面状態に関する路面状態情報、行政庁による交通安全キャンペーン等の行政告知情報等が含まれている（図４参照）。
また、路側通信装置１は、周辺の路側通信装置１との間で、信号灯器６の制御結果に関する信号制御結果情報、上流の交差点Ｂ１，Ｂ２から下流の交差点Ｂ２，Ｂ１へ流入する車両Ｃの予測交通量に関する交通情報、５分間の間に道路Ｒを走行する車両Ｃの交通量に関する５分間交通量情報等を送受信することによって、路側通信装置１周辺の交通情報を共有している。
【００６３】
図４は、優先度テーブル１４を概念的に示す説明図である。優先度テーブル１４は、車両Ｃの速度、非常事態であるか否かに応じて異なる複数のテーブル（優先度データ要素）１４ａ，１４ｂ，１４ｃを備えている。
車両Ｃの速度が速い場合に使用する高速度用のテーブル１４ａは、路側通信装置１から車載通信装置３又は他の路側通信装置１に送信する信号情報、規制情報、道路形状情報、路面状態情報、行政告知情報等の情報の種類と、車両Ｃの速度が速い場合における各情報項目の送信優先度、つまり重要度とが対応づけられたものである。車両Ｃの速度が速い場合、安全に関する情報項目、これから車両Ｃが進んでいく先での渋滞に関わる事故情報、交通情報等の送信優先度を高く、他の情報項目の送信優先度を低く設定してある。なお、送信優先度の欄に示す数値が小さい程、送信優先度が高いことを示している。
【００６４】
車両Ｃの速度が遅い場合に使用する低速度用のテーブル１４ｂは、信号情報、規制情報等と、車両Ｃの速度が遅い場合における各情報項目の送信優先度とが対応づけられたものである。車両Ｃの速度が遅い場合、渋滞を緩和し、環境性・経済性を向上させるために、交通の円滑に関する情報項目の送信優先度を高く、他の情報項目の送信優先度を低く設定してある。
【００６５】
非常事態の際に使用するテーブル１４ｃは、信号情報、規制情報等と、非常事態における各情報項目の送信優先度とが対応づけられたものである。非常事態の際、救助や避難の促進、治安の維持のために、非常時に関する情報項目の送信優先度を高く、他の情報項目の送信優先度を低く設定してある。
【００６６】
後述するように優先度テーブル１４を用いることによって、車両Ｃの速度、非常事態に応じた各種情報の送信優先度の変化に対応した情報送信が可能になる。つまり、送信優先度が高い情報の連送回数が最適となるように送信情報の内容を決定することによって、車載通信装置３による重要な情報の受信確率を向上させることができる。
なお、送信優先度は、交通状況又は他の通信手段、例えば光ビーコン４、携帯電話から得られる情報送信要求に基づいて重み付けし、決定しても良い。例えば、車載通信装置３が飲食店情報の送信を要求する情報送信要求を投受光器３４から送信している場合、路側通信装置１の制御部１２は、光ビーコン４を介して前記情報送信要求を受信し、受信した情報送信要求に応じて飲食店情報の送信優先度を上昇させるようにしても良い。
また、各情報は、夫々独立の情報であっても良いが、一部又は全部が重複していても良い。
更に、複数の情報を送信する場合、一部重複する情報部分がある場合、重複する一の情報部分のみを送信し、他の情報部分を省略するように構成しても良い。
【００６７】
次に、車載通信装置３の構成を説明する。車載通信装置３は、図３に示すようにアンテナ３０に接続された通信部３１と、通信に関する制御を行う制御部３２と、通信処理、安全運転支援処理等の各種処理に必要な情報が格納された記憶部３３と、光ビーコン４との間で光通信を行う投受光器３４とを備えている。
車載通信装置３の制御部３２は、路車間の通信状態、特に受信状態を自己診断する機能を備えており、路側通信装置１からの情報を受信できたか否か、又は該情報の一部のみを受信したことを示す通信状態情報を送信するように構成されている。通信状態情報は、例えば車車間で通信する各種情報のヘッダ部に含ませることができ、路側通信装置１は、車車間で通信される情報をモニタリングすることによって、通信状態情報を取得することができる。
なお、通信状態情報の内容は一例である。路側通信装置１からの情報を前回受信した時刻と、セキュリティーコードとを含む通信状態情報を送信するように構成しても良い。路側通信装置１は、情報の送信時刻を把握しているため、車載通信装置３が送信する通信状態情報を参照することによって、車載通信装置３の受信状態を把握することができる。
【００６８】
また、車載通信装置３は、無線通信領域Ａ１，Ａ２に進入する際、投受光器３４、光ビーコン４を介してタイムスロットの割り当てを要求し、路側通信装置１から送信されたタイムスロットの割り当て結果を受信し、受信した結果に基づいて非競合方式の無線通信を行うように構成されている。無線通信領域Ａ１，Ａ２外においては、他の車載通信装置３との間で競合方式の無線通信を行う。
【００６９】
次に、路側通信装置１による送信情報の選択、タイムスロットの管理方法を説明する。
【００７０】
図５は、路側通信装置１の無線通信に係る制御部１２の処理手順を示すフローチャートである。
まず、制御部１２は、計時部が例えば数ｍｓｅｃ〜数十ｍｓｅｃの所定の情報収集周期を計時したか否かを判定する（ステップＳ１１）。所定周期を計時したと判定した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、制御部１２は、速度情報、交通量情報、非常事態情報、通信状態情報、その他各種情報を取得する（ステップＳ１２）。
【００７１】
ステップＳ１２の処理を終えた場合、又はステップＳ１１において所定の情報収集周期を計時していないと判定した場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、制御部１２は、車載通信装置３からタイムスロットの割り当て要求があるか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００７２】
タイムスロットの割り当て要求があると判定した場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、制御部１２は、タイムスロットの割り当て変更に係るサブルーチンを呼び出し、タイムスロットの割り当てを変更する（ステップＳ１４）。
【００７３】
図６は、割り当てられたタイムスロットの一例を概念的に示す説明図、図７は、タイムスロットの割り当て変更に係るサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
図６中、矢印は時間軸を示しており、上下方向に並ぶ矩形状の升目はタイムスロットを示している。路側通信装置１は、路車間、路路間及び車車間で時分割多元接続方式の無線通信を行うべく、路車間通信用のタイムスロット、路路間通信用のタイムスロット、車車間通信用のタイムスロットを各路側通信装置１及び車載通信装置３に割り当てている。そして、路側通信装置１は、安定した無線通信を行うために、車両Ｃの交通量及び車載通信装置３の通信状態を常時把握しており、交通量及び通信状態に応じて、タイムスロットの割り当て変更を行う。
具体的には、制御部１２は、タイムスロットが不足しているか否か、例えば、車両Ｃの速度が所定速度未満で、且つ速度が低下したか否か、又は交通量が所定交通量以上で、且つ交通量が増加したか否かを判定する（ステップＳ３１）。タイムスロットが不足していると判定した場合（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、制御部１２は、路路間通信用のタイムスロット数を減少させる（ステップＳ３２）。
【００７４】
ステップＳ３２の処理を終えた場合、又はタイムスロットが不足していないと判定した場合（ステップＳ３１：ＮＯ）、制御部１２は、タイムスロットが余っているか否か、例えば、車両Ｃの速度が所定速度以上であるか否か、又は交通量が所定交通量未満であるか否かを判定する（ステップＳ３３）。車両Ｃの速度が所定速度以上である場合、又は交通量が所定交通量未満であると判定した場合（ステップＳ３３：ＹＥＳ）、制御部１２は、路路間通信用のタイムスロット数を増加、例えば標準のタイムスロット数に変更する（ステップＳ３４）。なお、所定交通量、標準のタイムスロット数は、路側通信装置１の記憶部１３が記憶している。
【００７５】
ステップＳ３４の処理を終えた場合、車両Ｃの速度が所定速度未満である場合、又は交通量が所定交通量以上であると判定した場合（ステップＳ３３：ＮＯ）、制御部１２は、車車間通信をモニタリングして取得した通信状態情報に基づいて、車載通信装置３による通信状態の良否を判定する（ステップＳ３５）。通信状態が不良と判定した場合（ステップＳ３５：ＹＥＳ）、制御部１２は、路車間通信用のタイムスロット数を増加させる（ステップＳ３６）。
【００７６】
好ましくは、ステップＳ３６において、車載通信装置３が路側通信装置１から送信された情報を受信し易い最適なタイムスロット間隔となるように、タイムスロット数を増加させる。
【００７７】
ステップＳ３６の処理を終えた場合、又は通信状態が不良で無いと判定した場合（ステップＳ３５：ＮＯ）、制御部１２は、車載通信装置３の通信状態が正常化した良好な状態にあるか否かを判定する（ステップＳ３７）。通信状態が良好であると判定した場合（ステップＳ３７：ＹＥＳ）、路車間通信用のタイムスロット数を減少、例えば標準のタイムスロット数に変更する（ステップＳ３８）。
【００７８】
ステップＳ３８の処理を終えた場合、又は無線通信状態が良好でないと判定した場合（ステップＳ３７：ＮＯ）、制御部１２は、タイムスロットの割り当てを決定し、決定されたタイムスロットの割り当て結果を各車載通信装置３及び路側通信装置１に通知し（ステップＳ３９）、タイムスロットの割り当て変更に係るサブルーチンの処理を終える。
【００７９】
図５に示すように、ステップＳ１４の処理を終えた場合、又はステップＳ１３においてタイムスロット要求が無いと判定した場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、制御部１２は、計時部が所定の情報処理周期であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。なお、所定の情報処理周期は、ステップＳ１１で用いた情報処理周期よりも長い周期を有している。所定の情報処理周期を計時したと判定した場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、制御部１２は、車両Ｃの速度及び非常事態情報に応じたテーブル選択に係るサブルーチンを呼び出し、車両Ｃの速度、非常事態の有無に応じたテーブル１４ａ，１４ｂ，１４ｃを選択する（ステップＳ１６）。所定の情報処理周期を計時していないと判定した場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、制御部１２は、処理をステップＳ１１へ戻す。
【００８０】
図８は、テーブル選択に係るサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。制御部１２は、ステップＳ１２で取得した非常事態情報に基づいて、非常事態にあるか否かを判定する（ステップＳ５１）。非常事態であると判定した場合（ステップＳ５１：ＹＥＳ）、制御部１２は、非常事態に係るテーブル１４ｃを選択し（ステップＳ５２）、テーブル選択に係る処理を終える。
【００８１】
非常事態に無いと判定した場合（ステップＳ５１：ＮＯ）、制御部１２は、速度情報に基づいて、車両Ｃの速度、例えば平均速度が所定速度以上であるか否かを判定する（ステップＳ５３）。所定速度以上であると判定した場合（ステップＳ５３：ＹＥＳ）、制御部１２は、高速度用のテーブル１４ａを選択し（ステップＳ５４）、テーブル選択に係る処理を終える。
【００８２】
所定速度未満であると判定した場合（ステップＳ５３：ＮＯ）、制御部１２は、低速度用のテーブル１４ｂを選択し（ステップＳ５５）、テーブル選択に係る処理を終える。
【００８３】
図５に示すようにステップＳ１６の処理を終えた場合、サブルーチンを呼び出し、各タイムスロットに含ませる情報の選択を行う（ステップＳ１７）。
【００８４】
図９は、情報選択に係るサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。制御部１２は、ステップＳ１６で選択されたテーブル１４ａ，１４ｂ，１４ｃに基づいて、所定送信優先度以上の情報、例えば送信優先度上位５番以内の情報を全タイムスロット夫々に割り当てる（ステップＳ７１）。次いで、制御部１２は、送信すべき情報の量と、割り当てられているタイムスロットの数を比較することで、タイムスロットが不足しているか否かを判定する（ステップＳ７２）。
【００８５】
タイムスロットが不足していないと判定した場合（ステップＳ７２：ＮＯ）、制御部１２は、通信状態が良好であるか否かを判定する（ステップＳ７３）。通信状態が良好であると判定した場合（ステップＳ７３：ＹＥＳ）、制御部１２は、所定送信優先度未満の情報、例えば送信優先度上位６番以降の情報を各タイムスロットに分配して割り当て（ステップＳ７４）、情報選択に係る処理を終える。
【００８６】
タイムスロットが不足していると判定した場合（ステップＳ７２：ＹＥＳ）、又は通信状態が不良であると判定した場合（ステップＳ７３：ＮＯ）、制御部１２は、所定送信優先度未満の情報の内、一部の情報のみを各タイムスロットに分配して割り当て（ステップＳ７５）、情報選択に係る処理を終える。
【００８７】
以上の処理によって、送信優先度が高い情報の連送回数を多く、送信優先度が低い情報の連送回数が少なくなるように送信情報を作成することができる。つまり、送信優先度が高い情報は、多数のタイムスロットで送信し、送信優先度が低い情報は少数のタイムスロットで送信するようにする。
また、送信優先度が高い情報については、タイムスロットが不足、又は通信状態が不良である場合であっても、多数のタイムスロットで送信（タイムスロット数を維持）し、送信優先度が低い情報に割り当てるタイムスロット数を減少させることによって、重要な情報を優先的に送信することが可能になる。
【００８８】
図１０は、交通量が少なく、車両Ｃの速度が速い場合に送信される情報の内容を概念的に示す説明図である。交通量が少なく、車両Ｃの速度が速い場合、例えば１周期において路車間通信用に割り当てられたタイムスロットが６個であり、図１０（ａ）〜（ｆ）は、路車間通信に割り当てられた６個のタイムスロットを示している。車両Ｃの速度が速い場合、制御部１２は、高速度用のテーブル１４ａを選択する。そして、制御部１２は、テーブル１４ａに基づいて、送信優先度が上位５番以内の情報を６個全てのタイムスロットに割り当てる。送信優先度５番以内の情報を全てのタイムスロットに割り当てるのは、速度が速い車両Ｃ向けの情報で送信優先度が高い情報を車載通信装置３に確実に送信するためである。また、高速度用のテーブル１４ａを利用することによって、速度が速い車両Ｃに必要な情報を適切に選択し、送信することができる。更に、制御部１２は、車両Ｃの速度が適度に速く、通信状態も良好である場合、図１０に示すように、送信優先度が上位６番目以降の情報を各タイムスロットに分配して割り当てる。送信優先度上位６番以降全ての情報を各タイムスロットに分配して割り当てるのは、車両Ｃの速度が適度に速いことから路車用に割り当てられるタイムスロット数が多いため、送信優先度が低い情報についても順番に送信すれば全ての情報を問題無く送信することができるためである。なお、送信優先度８〜１１の情報は、路車間の送信対象になっていないため、該情報はタイムスロットに割り当てられていない。車両Ｃの速度が適度に速い場合、全ての情報を送信することができ、送信優先度が比較的高い情報については、１周期でも複数回連送することができる。送信すべき情報を図１０に示すように選択及び分配することで、車両Ｃの速度が速い場合に重要な安全に関する情報を優先的に送信することが可能になる。
【００８９】
図１１は、交通量が多く、車両Ｃの速度が遅い場合に送信される情報の内容を概念的に示す説明図である。交通量が多く、車両Ｃの速度が遅い場合、例えば１周期において路車間通信用に割り当てられたタイムスロットが２個であり、図１１（ａ）、（ｂ）は、路車間通信に割り当てられた２個のタイムスロットを示している。路車間通信用に割り当てられたタイムスロットが６個（図１０の場合）から２個に減少しているのは、交通量が多く、車両Ｃの速度が遅くなり、車車間通信用に割り当てられるタイムスロットが増え、路車間通信用に割り当てられるタイムスロットが減少したためである。また、車両Ｃの速度が遅い場合、制御部１２は、低速度用のテーブル１４ｂを選択する。そして、制御部１２は、テーブル１４ｂに基づいて、送信優先度が上位５番目以内の情報を２個全てのタイムスロットに割り当てる。送信優先度５番以内の情報を全てのタイムスロットに割り当てるのは、速度が速い車両Ｃ向けの情報で送信優先度が高い情報については車載通信装置３に確実に送信するためである。また、低速度用のテーブル１４ｂを利用することによって、速度が遅い車両Ｃに必要な情報を適切に選択し、送信することができる。更に、制御部１２は、車両Ｃの速度が遅い場合、図１１に示すように、送信優先度が６番目以降の情報の内、一部の情報、例えば送信優先度上位６〜１３番の情報（送信優先度が６〜１３の情報）のみを各タイムスロットに分配して割り当てる。路車間通信用に割り当てられるタイムスロット数が少ないため、送信優先度が低い情報（送信優先度１４番以降の情報）については送信対象から除外し、送信優先度が中程度の情報を１周期で１回は送信するためである。送信すべき情報を図１１に示すように選択及び分配することで、車両Ｃの速度が遅い場合に重要な円滑に関する情報を優先的に送信することが可能になる。また、送信優先度が低い情報を割愛することにより、送信優先度が高い情報を確実に送信することが可能になる。
【００９０】
図１２は、交通量が多くて車両Ｃの速度が遅く、受信状態も不良である場合に送信される情報の内容を概念的に示す説明図である。車両Ｃの速度が遅い場合、例えば１周期において路車間通信用に割り当てられたタイムスロットが２個であり、図１２（ａ）、（ｂ）は、路車間通信に割り当てられた２個のタイムスロットを示している。路車間通信用に割り当てられたタイムスロットが６個（図１０の場合）から２個に減少しているのは、車両Ｃの速度が遅く、交通量が多くなり、車車間通信用に割り当てられるタイムスロットが増え、路車間通信用に割り当てられるタイムスロットが減少したためである。車両Ｃの速度が遅く、受信状態も不良である場合、制御部１２は、図１２に示すように、送信すべき情報を更に厳しく選別し、各タイムスロットに割り当てると良い。具体的には、送信優先度が上位５番目以内の情報を２個全てのタイムスロットに割り当て、送信優先度上位６番目以降の情報を間引いてタイムスロットに割り当てないようにする。送信優先度５番以内の情報を全てのタイムスロットに割り当てるのは、速度が遅い車両Ｃ向けの情報で送信優先度が高い情報については車載通信装置３に確実に送信するためである。また、路車間通信用に割り当てられるタイムスロット数が少ないため、送信優先度が低い情報（送信優先度６番以降の情報）については送信対象から除外し、送信優先度が高い情報を車載通信装置３に確実に送信するためである。
【００９１】
図１３は、非常事態の際に送信される情報の内容を概念的に示す説明図である。交通量が少ない場合、例えば１周期において路車間通信用に割り当てられたタイムスロットが６個であり、図１３（ａ）〜（ｆ）は、路車間通信に割り当てられた６個のタイムスロットを示している。非常事態においては、制御部１２は、非常事態に関するテーブル１４ｃを選択する。そして、制御部１２は、テーブル１４ｃに基づいて、送信優先度が上位５番以内の情報を６個全てのタイムスロットに割り当てる。送信優先度５番以内の情報を全てのタイムスロットに割り当てるのは、送信優先度が高い情報については車載通信装置３に確実に送信するためである。また、制御部１２は、タイムスロットに不足が無く、通信状態も良好である場合、図１３に示すように、送信優先度が上位６番目以降（送信優先度６〜１８）の情報を各タイムスロットに分配して割り当てる。送信優先度上位６番以降全ての情報を各タイムスロットに分配して割り当てるのは、交通量が少ないことから路車用に割り当てられるタイムスロット数が多いため、送信優先度が低い情報についても順番に送信すれば全ての情報を問題無く送信することができるためである。なお、送信優先度９，１０，１３，１４の情報は、路車間の送信対象になっていないため、該情報はタイムスロットに割り当てられていない。送信すべき情報を図１３に示すように選択及び分配することで、非常事態において重要な情報を優先的に送信することが可能になる。
なお、非常時においては、車車間へのタイムスロットの割り当てを許可せず、タイムスロットを全て路路間及び路車に割り当てるように構成しても良い。
【００９２】
なお、路側通信装置１から車載通信装置３に送信する情報の選択について説明したが、路路間で送信する情報についてもテーブル１４ａ，１４ｂ，１４ｃを用いることで同様にして選択することができる。
【００９３】
次いで、制御部１２は、計時部の計時結果に基づいて、所定の送信タイミングであるか否かを判定する（ステップＳ１８）。送信タイミングで無いと判定した場合（ステップＳ１８：ＮＯ）、制御部１２は処理をステップＳ１１に戻す。送信タイミングであると判定した場合（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、制御部１２は、ステップＳ１７にて選択された情報を車載通信装置３又は路側通信装置１に送信し（ステップＳ１９）、処理をステップＳ１１に戻す。
【００９４】
このように構成された通信システムにあっては、車両Ｃの速度及び非常事態の有無に応じたテーブル１４ａ，１４ｂ，１４ｃを選択することで、各状態において必要な情報を優先的に送信することができる。従って、車両Ｃの速度に応じて必要となる情報を適切に選択し、送信することができ、安全運転支援、交通の円滑化に要する情報の安定した無線通信を行うことができる。
また、交通量の増加による車車間又は路車間通信用のタイムスロット不足を間接的に解消することができる。従って、帯域を有効利用した無線通信を行うことができ、交通量が増加した場合であっても安全運転、交通の円滑化を支援することができる。また、非常事態に対応するための情報を確実に送信することができる。
【００９５】
更に、車載通信装置３の通信状態が悪化した場合、送信優先度が低い情報の送信を控え、送信優先度が高い情報を優先的に送信するように構成されているため、車両Ｃの速度に応じて必要となる情報を適切に選択し、送信することができ、安全運転支援、交通の円滑化に要する情報の安定した無線通信を行うことができる。
また、各状態において必要な情報を確実に送信し、タイムスロット不足を間接的に解消することができ、安定した安全支援、交通の円滑化を行うことができる。
【００９６】
なお、車両の交通量を示す交通量情報としては、路車間通信、車車間通信に対応した車載通信装置を搭載した車両の交通量だけでなく、感知器によって計測される従来の交通量を用いても良い。また、定数としての車載通信装置搭載率を記憶しておき、路車間通信、車車間通信に対応した車載通信装置を搭載した車両の交通量に前記車載通信装置搭載率を乗じて得た積算値を交通量情報として用いても良い。
【００９７】
また、道路を走行する車両の交通量のみならず、車種を判別し、車種毎の交通量を取得するように構成しても良い。車高の大きい車両は、車高の小さい普通車両に比して無線通信を阻害する可能性が高いためである。車高の大きい車両の台数によって重み付けを行い、タイムスロットを増減させると良い。この場合、その交通状況に応じたより最適なタイムスロットの配分が可能になる。なお、車両の速度と、交通量との間には一定の相関があるため、車両の速度に基づいてタイムスロットの配分を決定するように構成しても良い。
【００９８】
更に、路側通信装置から車載通信装置への送信は、電波帯域を有効利用することができる同報通信を採用しているが、必ずしもこれに限定されない。
【００９９】
更にまた、路車間の通信方式として同報通信方式を採用した通信システムを説明したが、電波帯域に余裕がある場合、個別通信方式を採用しても良い。
【０１００】
更にまた、実施の形態においては、時分割多重接続方式にて多重無線通信を行う例を説明したが、多重無線通信方式はこれに限定されない。例えば、ＦＤＭ、ＯＦＤＭＡ、ＣＤＭ、その他の多重無線通信方式、又は各方式の組み合わせに係る多重無線方式に本発明を適用しても良い。
【０１０１】
（変形例１）
変形例１に係る通信システムは、同報通信において特定の車両Ｃへ送信されるべき情報の連送回数を該車両Ｃの速度に応じて増減させるように構成したものである。速度が速い車両Ｃは、速度が遅い車両Ｃに比べ、無線通信領域を通過するまでに要する時間が短く、タイムスロットの受信回数は少ない。つまり、車両Ｃの速度が速い程、情報を受信できる機会が少なくなる。そこで、変形例１においては、車両Ｃの速度が速い程、該車両Ｃ向け情報の連送回数を増加させ、車両Ｃの速度が速くても情報を受信する機会を確保し、該情報を確実に受信できるようにした。別の観点に立てば、車両Ｃの速度が遅い程、該車両Ｃ向け情報の連送回数を減少させることによって、タイムスロットの浪費を防止し、タイムスロット不足を解消したものとも言える。
【０１０２】
図１４は、変形例１における情報選択に係るサブルーチンの処理手順を示すフローチャート、図１５は、変形例１における情報の割り当て方法を示す概念図である。以下では、説明の便宜上、情報の内容については省略し、もっぱら情報の送信先に着眼した情報の割り当てを説明する。
制御部１２は、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３を走行する複数の車両Ｃ夫々の速度情報を取得し（ステップＳ１１１）、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４を走行する複数の車両Ｃ夫々の速度情報を取得する（ステップＳ１１２）。次いで、制御部１２は、各道路を走行する車両Ｃの平均速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４を算出する（ステップＳ１１３）。但し、Ｖ１は第１道路Ｒ１を走行する車両Ｃの平均速度、Ｖ２は第２道路Ｒ２を走行する車両Ｃの平均速度、Ｖ３は第３道路Ｒ３を走行する車両Ｃの平均速度、Ｖ４は第４道路Ｒ４を走行する車両Ｃの平均速度である。
なお、平均速度は、車両の速度を代表する代表速度の一例である。車両の速度を代表することができる情報であれば、他の数値、例えば車両の速度の平均値、中央値、５０パーセンタイル値、最頻値等であっても良い。
【０１０３】
次いで、制御部１２は、平均速度Ｖ１及びＶ３の最大値Ｍａｘ（Ｖ１，Ｖ３）が、平均速度Ｖ２及びＶ４の最大値Ｍａｘ（Ｖ２，Ｖ４）より大きいか否かを判定する（ステップＳ１１４）。最大値Ｍａｘ（Ｖ１，Ｖ３）が、最大値Ｍａｘ（Ｖ２，Ｖ４）より大きいと判定した場合（ステップＳ１１４：ＹＥＳ）、制御部１２は、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４向け情報に比べ、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３向け情報の内容を、高頻度で更新する（ステップＳ１１５）。なお、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３向け情報は、第１道路Ｒ１又は第３道路Ｒ３を走行している車両Ｃが必要としている情報である。例えば、第１道路Ｒ１又は第３道路Ｒ３に関する情報、第１道路Ｒ１又は第３道路Ｒ３を走行している車両Ｃから情報送信要求された情報等である。
高速で走行している車両Ｃを取り巻く走行状況は高速で変化するため、情報の更新頻度を高くすることによって、古い情報では無く、新しい有用な情報を車両Ｃに提供することができる。
【０１０４】
次いで、制御部１２は、図１５（ａ）に示すように、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４向け情報に比べ、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３向け情報を、より多くのタイムスロットに割り当て（ステップＳ１１６）、処理を終える。図１５においては、例えば１周期において路車間通信用に割り当てられたタイムスロットが３個である場合を示している。なお、図１５では、作図の便宜上、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３向け情報を第１道路向け情報、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４向け情報を第２道路向け情報と略記している。第１道路Ｒ１向け情報１、２は、各タイムスロットに全て割り当てられているため、最短の時間間隔で連送される。従って、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３を高速で走行していて、情報の受信機会が少ない車両Ｃに対してもより確実に情報を送信することができる。一方、第２道路Ｒ２向け情報１、２は、各タイムスロットに交互に割り当てられているため、第１道路Ｒ１向け情報１，２に比べ連送回数は少ない。連送回数を落としても、第１道路Ｒ１及び第２道路Ｒ２を走行している車両Ｃの速度は遅いため、情報を受信する機会は十分にあり、情報の受信に支障がでることは無い。従って、情報の送信に支障が無い範囲で、速度が遅い車両Ｃ用のタイムスロットの使用量を抑え、タイムスロット不足を解消することが可能になる。
なお、共通情報は、車両Ｃが走行している位置に拘わらず、共通に提供されるべき情報を示している。
【０１０５】
最大値Ｍａｘ（Ｖ１，Ｖ３）が、最大値Ｍａｘ（Ｖ２，Ｖ４）以下であると判定した場合（ステップＳ１１４：ＮＯ）、制御部１２は、最大値Ｍａｘ（Ｖ１，Ｖ３）が、最大値Ｍａｘ（Ｖ２，Ｖ４）より小さいか否かを判定する（ステップＳ１１７）。最大値Ｍａｘ（Ｖ１，Ｖ３）が、最大値Ｍａｘ（Ｖ２，Ｖ４）より小さいと判定した場合（ステップＳ１１７：ＹＥＳ）、制御部１２は、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３向け情報に比べ、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４向け情報の内容を、高頻度で更新する（ステップＳ１１８）。
【０１０６】
次いで、制御部１２は、図１５（ｂ）に示すように、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３向け情報に比べ、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４向け情報を、より多くのタイムスロットに割り当て（ステップＳ１１９）、処理を終える。図１５（ａ）とは逆で、第２道路Ｒ２向け情報１、２は、各タイムスロットに全て割り当てられているため、最短の時間間隔で連送される。従って、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４を高速で走行していて、情報の受信機会が少ない車両Ｃに対してもより確実に情報を送信することができる。一方、第１道路Ｒ１向け情報１、２は、各タイムスロットに交互に割り当てられているため、第２道路Ｒ２向け情報１，２に比べ連送回数は少ない。従って、情報の送信に支障が無い範囲で、速度が遅い車両Ｃ用のタイムスロットの使用量を抑え、タイムスロット不足を解消することが可能になる。
【０１０７】
最大値Ｍａｘ（Ｖ１，Ｖ３）が、最大値Ｍａｘ（Ｖ２，Ｖ４）以上であると判定した場合（ステップＳ１１７：ＮＯ）、制御部１２は、第１乃至第４道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４向け情報を、同頻度で更新し（ステップＳ１２０）、図１５（ｃ）に示すように該情報を略同数のタイムスロットに割り当て（ステップＳ１２１）、処理を終える。
【０１０８】
以上の処理によって、車両Ｃの平均速度が高い道路Ｒ向けの情報の連送回数を多く、平均速度が低い道路Ｒ向けの情報の連送回数を少なくなるように送信情報を作成することができる。つまり、情報を受信する機会が少ない車両Ｃ向けの情報を多数のタイムスロットで送信し、情報を受信する機会が多い車両Ｃ向けの情報を小数のタイムスロットで送信するようにする。
【０１０９】
従って、車両Ｃの速度に応じて、つまり情報受信のし易さに応じて該車両Ｃ向け情報の連送回数を増減させることによって、特定の車両Ｃ向けの情報を確実に車両Ｃへ送信することができる。
また、タイムスロット不足を解消することができ、しかも特定の車両Ｃ向けの情報を確実に車両Ｃへ送信することができる。
【０１１０】
更に、同じ時間帯に通行権（青信号）が与えられる道路Ｒのペア、例えば第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３ペア、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４ペアのうちの、速度の大きい方の道路Ｒのペアを走行する車両Ｃ向けの情報を優先的に送信、すなわち、青信号となっている道路Ｒのペアを走行する車両Ｃ向けの情報を優先的に送信することにより、青信号で走行している車両Ｃに確実に情報を送信することができ、これらの車両Ｃの安全な走行に資することができる。
【０１１１】
（変形例２）
変形例２に係る通信システムは、速度が早過ぎる車両Ｃに対しては情報を提供しないように構成したものである。つまり、速度が一定の所定制限速度以上である車両Ｃに対しては必要な情報を積極的に提供しないように構成することによって、車両が所定速度未満で走行することを促すことを可能にしたものである。別の観点に立てば、所定制限速度未満の車両Ｃにのみ、該車両Ｃ向けの情報をタイムスロットに割り当てることによって、タイムスロット不足を解消したものとも言える。
【０１１２】
図１６は、変形例２における情報選択に係るサブルーチンの処理手順を示すフローチャート、図１７は、変形例２における情報の割り当て方法を示す概念図である。以下では、説明の便宜上、情報の内容については省略し、もっぱら情報の送信先に着眼した情報の割り当てを説明する。
制御部１２は、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３を走行する複数の車両Ｃ夫々の速度情報を取得し（ステップＳ２１１）、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４を走行する複数の車両Ｃ夫々の速度情報を取得する（ステップＳ２１２）。次いで、制御部１２は、各道路を走行する車両Ｃの平均速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４を算出する（ステップＳ２１３）。
なお、平均速度が、車両の速度を代表する代表速度の一例である点は、変形例１と同様である。
【０１１３】
次いで、制御部１２は、平均速度Ｖ１及びＶ３の最大値Ｍａｘ（Ｖ１，Ｖ３）が、所定制限速度未満であるか否かを判定する（ステップＳ２１４）。
所定制限速度は、例えば、法定の制限速度である。また、所定制限速度を、数式Ｌ／Ｔで算出しても良い。但し、Ｌは、停止線からの通信保証距離、Ｔは定数で例えば１２秒である。つまり、車両Ｃの速度をｖとした場合、Ｌ／ｖ≦Ｔを満たすとき、車両Ｃは速すぎると判定される。
【０１１４】
所定制限速度未満であると判定した場合（ステップＳ２１４：ＹＥＳ）、制御部１２は、平均速度Ｖ２及びＶ４の最大値Ｍａｘ（Ｖ２，Ｖ４）が所定制限速度未満であるか否かを判定する（ステップＳ２１５）。所定制限速度未満であると判定した場合（ステップＳ２１５：ＹＥＳ）、図１７（ａ）に示すように、第１乃至第４道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４向け情報を略同数のタイムスロットに割り当て（ステップＳ２１６）、処理を終える。図１７においては、例えば１周期において路車間通信用に割り当てられたタイムスロットが３個である場合を示している。
【０１１５】
最大値Ｍａｘ（Ｖ２，Ｖ４）が所定制限速度以上であると判定した場合（ステップＳ２１５：ＮＯ）、図１７（ｂ）に示すように、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３向け情報を含み、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４向け情報を含まないように、情報をタイムスロットに割り当て（ステップＳ２１７）、処理を終える。図１７（ｂ）においては、所定制限速度以上の車両Ｃが走行する第２道路向け情報１、２は、タイムスロットに割り当てず、所定制限速度未満の車両Ｃが走行している第１道路Ｒ１向け情報１，２をタイムスロットに割り当てる。従って、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４を走行している車両Ｃに対して必要な情報を積極的に提供しないようにすることによって、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４を走行している車両Ｃが所定速度未満で走行することを促すことができる。また、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３を走行している車両Ｃに対しては、十分な連送回数で情報を送信することができる。更に、タイムスロットの浪費を防止することで、タイムスロット不足を解消することができる。
【０１１６】
ステップＳ２１４で、最大値Ｍａｘ（Ｖ１，Ｖ３）が、所定制限速度以上であると判定した場合（ステップＳ２１４：ＮＯ）、最大値Ｍａｘ（Ｖ２，Ｖ４）が所定制限速度未満であるか否かを判定する（ステップＳ２１８）。所定制限速度未満であると判定した場合（ステップＳ２１８：ＹＥＳ）、図１７（ｃ）に示すように、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４向け情報を含み、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３向け情報を含まないように、情報をタイムスロットに割り当て（ステップＳ２１９）、処理を終える。図１７（ｃ）においては、図１７（ｂ）とは逆に、所定制限速度以上の車両Ｃが走行する第１道路向け情報１、２は、タイムスロットに割り当てず、所定制限速度未満の車両Ｃが走行している第２道路向け情報１，２をタイムスロットに割り当てられている。従って、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３を走行している車両Ｃに対して必要な情報を積極的に提供しないようにすることによって、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３を走行している車両Ｃが所定速度未満で走行することを促すことができる。また、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４を走行している車両Ｃに対しては、十分な連送回数で情報を送信することができる。更に、タイムスロットの浪費を防止することで、タイムスロット不足を解消することができる。
【０１１７】
最大値Ｍａｘ（Ｖ２，Ｖ４）が所定制限速度以上であると判定した場合（ステップＳ２１８：ＮＯ）、各道路Ｒに共通の情報のみをタイムスロットに割り当て（ステップＳ２２０）、処理を終える。この場合は、第１乃至第４道路Ｒ１、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４を走行している車両Ｃが所定速度未満で走行するよう促すことができる。
【０１１８】
以上の処理によって、平均速度が所定速度以上の車両Ｃに対しては必要な情報を積極的に提供しないことにより、車両Ｃが所定速度未満で走行することを促すことが可能になる。
また、最大値Ｍａｘ（Ｖ１，Ｖ３）が所定制限速度以上である場合、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３を走行する車両Ｃに対しては必要な情報を積極的に提供しないことにより、車両Ｃが所定速度未満で走行することを促すことができる。同様に、最大値Ｍａｘ（Ｖ２，Ｖ４）が所定制限速度以上である場合、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４を走行する車両Ｃに対しては必要な情報を積極的に提供しないことにより、車両Ｃが所定速度未満で走行することを促すことができる。
【０１１９】
なお、ステップＳ２１７の処理で、第２道路Ｒ２及び第４道路Ｒ４向け情報として、車両Ｃの速度が制限速度以上である旨の速度警告情報を適宜送信するように構成しても良い。同様に、ステップＳ２１９の処理で、第１道路Ｒ１及び第３道路Ｒ３向け情報として、適宜、速度警告情報を送信するように構成しても良い。更に、ステップＳ２２０の処理で、各道路Ｒを走行している車両Ｃに対して、速度警告情報を送信するように構成しても良い。
また、変形例１と変形例２とを組み合わせて通信システムを構成しても良い。
【０１２０】
（変形例３）
変形例３に係る通信システムは、個別通信において特定の車両Ｃへ送信されるべき情報の連送回数を該車両Ｃの速度に応じて増減させるように構成したものである。基本的な考え方は変形例１，２と同様である。
【０１２１】
図１８は、車両Ｃの速度、連送回数、情報の更新頻度を示す図表である。変形例３では、車両Ｃ一台毎に該車両Ｃ向け情報の連送回数、更新頻度を決定する。例えば、車両Ｃの速度が４０ｋｍ／ｈ未満である場合、連送回数１回／周期で情報を送信し、該情報の内容を更新頻度１回／２秒で更新する。また、車両Ｃの速度が４０ｋｍ／ｈ以上５０ｋｍ未満である場合、連送回数２回／周期で情報を送信し、該情報の内容を更新頻度１回／１秒で更新する。更に、５０ｋｍ／ｈ以上、制限速度未満である場合、３回／周期で情報を送信し、該情報の内容を更新頻度１回／１秒で更新する。制限速度以上である場合、有意義な情報送信をすることができないため、積極的な情報のタイムスロットへの割り当てを行わないようにする。
【０１２２】
図１９は、変形例３における情報選択に係るサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。制御部１２は、道路を走行する複数の車両Ｃ夫々の速度情報を取得し（ステップＳ３１１）、図１８に示した図表に従って、車両Ｃの速度に応じた頻度で各車両Ｃ向けの情報を更新する（ステップＳ３１２）。
【０１２３】
そして、制御部１２は、各車両Ｃの速度と、所定制限速度とを比較し、所定制限速度以上の車両Ｃを特定する（ステップＳ３１３）。そして、制御部１２は、図１８に示す図表に従って、所定制限速度未満の車両Ｃ向け情報を各車両Ｃの速度に応じて割り当て（ステップＳ３１４）、処理を終える。
【０１２４】
変形例３にあっても、変形例１、２と同様の作用効果を奏する。即ち、各車両Ｃの速度に応じて、つまり情報受信のし易さに応じて該車両Ｃ向け情報の連送回数を増減させることによって、特定の車両Ｃ向けの情報を確実に車両Ｃへ送信することができる。また、タイムスロット不足を解消することができる。
なお、同報通信に係る変形例１、２と、個別通信に係る変形例３とを組み合わせて通信システムを構成しても良い。
【０１２５】
なお、本発明の変形例として、道路に沿って設置された路側通信装置と、該道路を走行する複数の車両夫々に搭載された車載通信装置とを備え、前記路側通信装置は、各車載通信装置間、並びに前記路側通信装置及び前記車載通信装置間夫々で多重無線通信を行うための複数の無線リソースを割り当て、複数種類の情報を前記路側通信装置から前記車載通信装置に送信するようにしてある通信システムであって、一の道路を走行する車両向けの情報よりも、他の道路を走行する車両向けの情報をより多くの無線リソースに含ませるように前記路側通信装置を構成しても良い。一の道路は、低速の車両が走行する非優先道路であり、他の道路は、高速の車両が走行する優先道路である。
【０１２６】
なお、今回開示された実施の形態は全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。本発明の範囲は、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全ての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明の実施の形態に係る通信システムを概念的に示す説明図である。
【図２】路側通信装置及び車載通信装置がタイムスロットにて送受信する情報のデータ形式の一例を概念的に示す説明図である。
【図３】通信システムの構成を示すブロック図である。
【図４】優先度テーブルを概念的に示す説明図である。
【図５】路側通信装置の無線通信に係る制御部の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】割り当てられたタイムスロットの一例を概念的に示す説明図である。
【図７】タイムスロットの割り当て変更に係るサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図８】テーブル選択に係るサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図９】情報選択に係るサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】交通量が少なく、車両の速度が速い場合に送信される情報の内容を概念的に示す説明図である。
【図１１】交通量が多く、車両の速度が遅い場合に送信される情報の内容を概念的に示す説明図である。
【図１２】交通量が多くて車両Ｃの速度が遅く、受信状態も不良である場合に送信される情報の内容を概念的に示す説明図である。
【図１３】非常事態の際に送信される情報の内容を概念的に示す説明図である。
【図１４】変形例１における情報選択に係るサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】変形例１における情報の割り当て方法を示す概念図である。
【図１６】変形例２における情報選択に係るサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】変形例２における情報の割り当て方法を示す概念図である。
【図１８】車両の速度、連送回数、情報の更新頻度を示す図表である。
【図１９】変形例３における情報選択に係るサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２８】
１  路側通信装置
２  交通管制センター
３  車載通信装置
４  光ビーコン
５  画像センサ
６  信号灯器
１０，３０  アンテナ
１１，３１  通信部
１２，３２  制御部
１３，３３  記憶部
１４  優先度テーブル（優先度データ）
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ  テーブル（優先度データ要素）
Ｂ１，Ｂ２  交差点
Ｃ  車両
Ｒ  道路
【図１】
2010103945.tif 000005
【図２】
2010103945.tif 000006
【図３】
2010103945.tif 000007
【図４】
2010103945.tif 000008
【図５】
2010103945.tif 000009
【図６】
2010103945.tif 000010
【図７】
2010103945.tif 000011
【図８】
2010103945.tif 000012
【図９】
2010103945.tif 000013
【図１０】
2010103945.tif 000014
【図１１】
2010103945.tif 000015
【図１２】
2010103945.tif 000016
【図１３】
2010103945.tif 000017
【図１４】
2010103945.tif 000018
【図１５】
2010103945.tif 000019
【図１６】
2010103945.tif 000020
【図１７】
2010103945.tif 000021
【図１８】
2010103945.tif 000022
【図１９】
2010103945.tif 000023