(57)【要約】【課題】交差点内の他車両の情報を効率よく取得した場合に、他車両同士の電場妨害の影響を受けにくい車車間通信システム等を提供すること。【解決手段】各車両に搭載された車車間通信システム１００であって、自車両が交差点内に進入したこと、及び、進入方向を検出する交差点進入方向検出手段１１と、進入方向毎に異なる電波を送信する通信手段と、第１レーンを走行する車両のいずれかが、第２レーンの車両と通信した場合に、他レーン車両検知フラグＡを第１レーンの車両間でリレー通信するフラグ共有手段２４と、他レーン車両検知フラグＡをリレー通信する第１レーンの車両が、第３レーンの車両と通信した場合、他レーン車両検知フラグＡに基づき第２レーンの車両の存在を検出する検出手段２２と、第２レーンの車両の存在を通知された第３レーンの車両の乗員に、第２レーンの車両の存在を注意喚起する注意喚起手段２５と、を有することを特徴とする。【選択図】図１
2010092095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交差点内の車両とのみ通信する各車両に搭載された車車間通信システムであって、
自車両が交差点内に進入したこと、及び、進入方向を検出する交差点進入方向検出手段と、
前記進入方向毎に異なる態様の電波で通信する通信手段と、
第１レーンを走行する車両のいずれかが、第２レーンの車両と通信した場合に、他レーン車両検知フラグＡを第１レーンの車両間でリレー通信するフラグ共有手段と、
前記他レーン車両検知フラグＡをリレー通信する第１レーンの車両が、第３レーンの車両と通信した場合、前記他レーン車両検知フラグＡに基づき第２レーンの車両の存在を検出する、第３レーンが有する車両の検出手段と、
第３レーンの車両の乗員に、第２レーンの車両の存在を注意喚起する第３レーンの車両が有する注意喚起手段と、
を有することを特徴とする車車間通信システム。
【請求項２】
第１レーンを走行する車両のうち先頭車両でない車両が、第２レーンの車両と通信した場合、リレー通信を経て前記他レーン車両検知フラグＡを受信した第１レーンの先頭車両が、第３レーンの車両と通信する、
ことを特徴とする請求項１記載の車車間通信システム。
【請求項３】
第４レーンを走行する車両と第３レーンの車両が通信した後、第１レーンの車両が第３レーンの車両と通信した場合、第１レーンの車両の前記検出手段は、前記他レーン車両検知フラグＡに基づき第４レーンの車両の存在を検出する、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の車車間通信システム。
【請求項４】
第１レーンの車両が第３レーンの車両と通信した場合、
第１レーンの車両の前記フラグ共有手段は、他レーン車両検知フラグＢを第１レーンの車両間でリレー通信し、
第２レーンの車両が第１レーンの車両と通信する際、第２レーンの車両の前記検出手段は、前記他レーン車両検知フラグＢに基づき、第１レーンの車両の存在を検出する、
ことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の車車間通信システム。
【請求項５】
進入方向毎に異なる態様の電波で、交差点内の車両とのみ通信する通信装置の車車間通信方法であって、
交差点進入方向検出手段が、自車両が交差点内に進入したこと、及び、進入方向を検出するステップと、
第１レーンを走行する車両のいずれかが、第２レーンの車両と通信した場合に、フラグ共有手段が、他レーン車両検知フラグＡを第１レーンの車両間でリレー通信するステップと、
前記他レーン車両検知フラグＡをリレー通信する第１レーンの車両が、第３レーンの車両と通信した場合、第３レーンの車両の検出手段が、前記他レーン車両検知フラグＡに基づき第２レーンの車両の存在を検出するステップと、
第３レーンの車両の注意喚起手段が、第３レーンの車両の乗員に、第２レーンの車両の存在を注意喚起するステップと、
を有することを特徴とする車車間通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車車間通信システム等に関し、特に、交差点内で通信する車車間通信システム及び車車間通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車車間通信を利用して互いの位置情報や走行データを交換して、障害物を回避するなど運転支援を行う技術が考えられている。例えば、交差点に進入する際に、交差点周辺に存在する他車両と車車間通信することで、視界に入らない他車両の存在を把握することができるが、他車両同士や建築物による電波妨害等により交差点周辺に存在する他車両と車車間通信できない場合がある（例えば、特許文献１、２参照。）。そこで、特許文献１には、直進する車両が左後方の他車両を検出した場合、直進車が右折車両に左後方の他車両の存在を通知する車車間通信装置が記載されている。
【０００３】
また、特許文献２には、他車両Ａが既に車車間通信して取得した他車両Ｂ〜Ｅの情報を、自車両が他車両Ａから受信する車車間通信装置が記載されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１、２では、全ての他車両が比較的広範囲で通信可能な車車間通信装置を搭載していることを想定しており、このような広範囲で通信すると交差点の通過に不要な他車両、例えば、交差点の通過が完了した他車両とも通信してしまうことになる。この場合、自車両は、受信した他車両の情報から不要な情報を排除するなどの作業が必要になる。
【０００５】
そこで、交差点から所定範囲の他車両とのみ通信可能な車車間通信装置が考えられている（例えば、特許文献３参照。）。特許文献３には、交差点手前に埋設されたタグを読み取って、タグ情報と、予めタグ情報の内容を進入方向に対応づけたテーブルを照会して、自車両が交差点に進入する方向と関連つけられた他車両の情報を選択的に受信する車車間通信装置が記載されている。
【特許文献１】特開２００４−２９５１７８号公報
【特許文献２】特開２００６−０６５６６７号公報
【特許文献３】特開平１１−１１０６９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献３に記載された車車間通信装置では、比較的狭い範囲で通信することを想定しているため、従来よりもさらに他車両同士の電波妨害により通信できない場合が生じうるという問題がある。また、交差点内には、例えば、左折レーン、右折レーン、直進レーンそれぞれを複数の他車両が走行している場合があるが、特許文献３記載の車車間通信装置では、同一レーンを複数の他車両が走行していることが想定されておらず、中継が遅れるおそれがあるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑み、交差点内の他車両の情報を効率よく取得した場合に、他車両同士の電場妨害の影響を受けにくい車車間通信システム及び車車間通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題に鑑み、本発明は、交差点内の車両とのみ通信する各車両に搭載された車車間通信システムであって、自車両が交差点内に進入したこと、及び、進入方向を検出する交差点進入方向検出手段（例えば、タグ通信部、ナビゲーションシステム）と、進入方向毎に異なる態様の電波で通信する通信手段と、第１レーン（例えば、図１の対向右折レーン）を走行する車両のいずれかが、第２レーン（例えば、対向直進レーン）の車両と通信した場合に、他レーン車両検知フラグＡを第１レーンの車両間でリレー通信するフラグ共有手段（例えば、リレー通信部２４）と、他レーン車両検知フラグＡをリレー通信する第１レーンの車両が、第３レーン（例えば、右折レーン）の車両と通信した場合、他レーン車両検知フラグＡに基づき第２レーンの車両の存在を検出する第３レーンの車両の検出手段（例えば、ブラインド車両有無判定部２２）と、第２レーンの車両の存在を通知された第３レーンの車両の乗員に、第２レーンの車両の存在を注意喚起する第３レーンの車両の注意喚起手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
交差点内の他車両の情報を効率よく取得した場合に、他車両同士の電場妨害の影響を受けにくい車車間通信システム及び車車間通信方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１１】
〔本実施形態の車車通信の概略〕
図１は、車車間通信による車両Ａ〜Ｄの通信態様を模式的に説明する図の一例である。交差点の手前には、走行レーン毎の通信方法を示すタグ情報を記憶したトランスポンダＴａ〜Ｔｄが埋設されている。車両は、トランスポンダからタグ情報を取得することで、誤差拡散符号やキャリヤ周波数など、自車両の信号の送信と他車両の信号の受信に必要な情報を取得することができる。図示するように、各車両Ａ〜Ｄはそれぞれ信号Ａ〜Ｄを送信する。すなわち、車両Ａが送信する信号は相手を問わず信号Ａ、車両Ｂが送信する信号は相手を問わず信号Ｂ、車両Ｃが送信する信号は相手を問わず信号Ｃ、車両Ｄが送信する信号は相手を問わず信号Ｄである。また、同じレーンを走行する車両間では互いに同じ信号を送受信する。なお、信号Ａ〜Ｄを区別しない場合、単に「信号」という場合がある。
【００１２】
車両Ａが右折レーンから右折する際、交差点内に車両Ｃ１と車両Ｂが進入してきたので、車両Ａは直進する車両Ｂと通信してその存在を把握すべきであるが、微弱な電波で通信する場合、車両Ｃ１により電波妨害され車両Ｂと通信できない場合がある。そこで、本実施形態では、車両Ｃ１が車両Ｂと通信することを利用して、車両Ｃ１が車両Ｂから受信した信号Ｂに基づき、車両Ａに信号Ｃを送信することで、車両Ａが車両Ｂの存在を検出することを可能にする。
【００１３】
同様に、車両Ａと車両Ｃ１が通信して、車両Ｃ１が車両Ａの信号Ａを受信すれば、車両Ｃ１が車両Ｂに信号Ｃを送信することで、車両Ｂは車両Ａの存在を検出することができる。したがって、車両ＡとＢは互いに車両Ｃ１を仲介して互いの存在を検出できる。
【００１４】
また、各レーンを複数の車両が連続的に走行する場合があるが、これを利用することで車両Ａが、直進する車両Ｂの存在を早期に検出することが可能となる。車両Ｃ２は車両Ｂと通信し、車両Ｂの存在を同じ対向右折レーンの前方の車両Ｃ１に送信する（後述のリレー通信）。これにより、車両Ｃ１が車両Ｂと直接通信しなくても、車両Ｃ１は車両Ａに車両Ｂが存在する旨の信号Ｃを送信することができる。すなわち、隣接した対向右折レーンと対向直進レーンをそれぞれ走行する複数の車両の一部が通信できれば、その情報を各レーンの先頭の車両Ｃ１が利用することができる。
【００１５】
なお、他のレーンの車両との通信においても、リレー通信においても、能動的に通信を開始する車両が存在することが好ましく、また、車両Ａと接触するおそれがある対向直進レーンの車両は先頭の車両Ｂである。そこで、本実施形態では、先頭の車両を検出し、先頭の車両がサイクル時間毎に信号の送信を繰り返す。このため、各レーンの車両はレーン内の一連の車両（以下、単に一連の車両という場合がある）における順位を保持しており、合流や先頭車の抜けを検出しながら順位の更新を繰り返している。各レーンでは、一連の車両間で前後方向にリレー通信を行うことで、順位付けを行う。
【００１６】
また、リレー通信の信号は他のレーンの車両も受信可能であるので、これにより他のレーンの車両がブラインドの車両の存在を検出できるが、説明のため本実施形態では、ブラインドの車両の有無は、問い合わせに対する応答として受信することとする。すなわち、ブラインドの車両の存在を所定のレーンの車両が共有することを特徴とし、他のレーンの車両への通知方法は問わない。
【００１７】
以上のように、本実施形態の車車間通信システム１００は、車両Ｃにより互いにブラインドになる車両ＡとＢが通信したことと同等になるので、互いに存在を検出し運転者に注意を促すことができる。
【００１８】
〔車車間通信システム１００の構成〕
図２は、本実施形態の車車間通信システム１００のブロック図の一例を示す。車車間通信システム１００は、制御部１５により制御され、制御部１５にはＣＡＮ（Controller  Area  Network）などの車載ＬＡＮを介してタグ通信部１１、ディスプレイ１２、及び通信装置１４が接続されている。
【００１９】
タグ通信部１１は、トランスポンダと通信してトランスポンダが記憶するタグ情報を読み取り、また、必要な場合は情報を書き込む。なお、トランスポンダの代わりにＩＣタグと通信するものとしてもよい。トランスポンダはいわゆるパッシブ型の通信手段を備え、車車間通信システム１００から送信された搬送波により起電力を生じさせ、マイコンが作動して記憶素子からタグ情報を読み出し、車車間通信システム１００にタグ情報を送信する。タグ通信部１１が、タグ情報のリード用に送信する搬送波は、例えば、ＵＨＦ帯（９５２〜９５５ＭＨｚ帯（一般的な電磁波の分類における「ＵＨＦ帯  300MHz〜3GHz」とは異なる。））、13.56ＧＨｚ帯又は2.45GHz帯等である。
【００２０】
タグ通信部１１は、走行中、繰り返し搬送波を送信するか、例えば、前方にトランスポンダが埋設されていることを路車間通信などで検出すると、搬送波の送信を開始する。なお、トランスポンダはアクティブ型でもよく、例えば太陽電池を電源に、車両が走行したことをセンサで検出してタグ情報を送信してもよい。また、例えば、車両の通行時の車重や振動により発電してタグ情報を送信してもよい。
【００２１】
トランスポンダが送信するタグ情報は、走行するレーンを識別するものであればよく、簡単のため、トランスポンダＴａが送信するタグ情報をＴａ、トランスポンダＴｂが送信するタグ情報をＴｂ、トランスポンダＴｃが送信するタグ情報をＴｃ、トランスポンダＴｄが送信するタグ情報をＴｄ、とする。車両Ａから見て、右左折方向の道路にも同様にトランスポンダが埋設されているが、本実施形態では交差する道路から進入する車両は考慮しないで説明する。
【００２２】
ディスプレイ１２は、ブラインドになる車両（車両Ａにとっての車両Ｂ、車両Ｂにとっての車両Ａ）が検出された場合、運転者に注意喚起するメッセージを表示する。また、警報音や音声メッセージをスピーカ１３から出力してもよい。メッセージ又は音声メッセージは、例えば、車両Ａでは「直進対向車が走行してきます」、車両Ｂでは「右折車が右折しています」等である。なお、このような注意喚起は各レーンの先頭車両のみで提供されることで乗員の煩わしさを低減できるが、一方で、先頭車両が急ブレーキすると後続車両にも影響するので、後続車両でも注意喚起することも有効である。したがって、先頭車両のみで注意喚起するか否かは各車両で設定できるようになっている。
【００２３】
図３は、タグ情報の一例を示す図である。車両Ａは、上記のように自車の信号Ａを送信し、車両Ｃから信号Ｃを車両Ｂから信号Ｂを受信する。また、車両Ａは、隣接した直進レーンに埋設されたトランスポンダＴｄからタグ情報Ｔｄを受信した、車両Ｄの信号Ｄを受信する必要がある。このため、タグ情報Ｔａは、送信用拡散符号Ｔａと、受信用拡散符号Ｆｂ、Ｆｃ、Ｆｄを有する。同様に、タグ情報Ｔｂは、送信用拡散符号Ｆｂと、受信用拡散符号Ｆａ、Ｆｃ，Ｆｄを有し、タグ情報Ｔｃは、送信用拡散符号Ｆｃと、受信用拡散符号Ｆａ、Ｆｂ、Ｆｄを有し、タグ情報Ｔｄは、送信用拡散符号Ｆｄと、受信用拡散符号Ｆａ、Ｆｂ、Ｆｃを有する。
【００２４】
なお、受信用拡散符号には、どのレーンの車両から送信されるものかを識別するレーン情報（かっこ内の情報）も含まれる。これにより、後述するように、受信用拡散符号により逆拡散することでどのレーンの車両から受信した信号か明らかとなる。なお、図３のレーン情報は自車レーンとの関係を示している。
【００２５】
タグ情報を用いた車車間通信は、交差点出口に設けられた解除用トランスポンダを通過することで検出すると終了する。したがって、本実施形態の車車間通信システム１００は、交差点内のみで電波が到達すればよく、微弱な電波を用いることができる。
【００２６】
制御部１５は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）及び入出力インターフェイスを備えたコンピュータとして実装される。制御部１５は、ＣＰＵがプログラムを実行するか又はＡＳＩＣなどのハードウェアにより実装される、他車両レーン判別部２１、ブラインド車両有無判定部２２、フラグ変更部２３、リレー通信部２４及び警告実行部２５、を有する。
【００２７】
制御部１５は、受信したタグ情報を通信装置１４に送出する。通信装置１４は、例えば、スペクトラム拡散変調方式で他車両と通信する。スペクトラム拡散方式は、搬送波の元の帯域を数倍以上に拡大することで、見かけ上同一の周波数（キャリヤ）で複数の通信装置１４が混信することなく通信することを可能にするため、交差点のように複数の車両が時間的に並行に通信する形態で有効である。なお、それぞれの車両が異なる周波数で通信するようにしてもよく、この場合、タグ情報には拡散符号でなく通信のための各周波数が記憶される。
【００２８】
送信時、通信装置１４は、信号Ａ〜Ｄに、送信用拡散符号を掛け合わせ（排他的論理和を取る場合が多い）、例えばＢＰＳＫ方式で変調する。そして、高周波信号（例えば、２．４ＧＨｚ）に変換し、増幅器で増幅した後、アンテナから発信する。受信時、通信装置１４は、アンテナで受信した高周波信号を中間周波信号に変換し、例えばＢＰＳＫ方式で復調する。これにより、送信時に送信用拡散符号で拡散されたデータが得られるので、いずれかの受信用拡散符号を掛け合わせる（逆拡散する）ことで、信号Ａ〜Ｄを受信でき、掛け合わせた受信用拡散符号から通信相手の車両のレーンが明らかとなる。
【００２９】
〔他車両の有無の判定〕
図４は、他車両の存在を判別する様子を模式的に示す図の一例である。本実施形態では、拡散符号が各レーン毎に異なるので、他車両からの信号を復号した時点でどのレーンの車両から受信したものか判明する。他車両レーン判別部２１は、逆拡散に用いた受信用拡散符号をトランスポンダから受信したタグ情報と突合して、送信相手の他車両を判別する。したがって、自車両から他車両に特に送信する送信情報は特に必要なく、自車両が存在することを示す第１フラグを送信すればよい。図４（ａ）に示すように、各車両は信号に第１フラグを含めて送信する。
【００３０】
一方、例えば、車両Ｃ１が車両Ｂから信号Ｂを受信して、車両Ｃ１が信号Ｃを車両Ａに送信する場合、信号Ｃには車両Ｂが走行していること（車両Ｂと通信したこと）を示す情報が必要になる。このため、図４（ｂ）に示すように、車両Ｂの信号Ｂを受信した車両Ｃ１は、車両Ｂが存在する旨を示す第２フラグを車両Ａに送信する。その逆の通信経路も同様である。
【００３１】
車両Ａは信号Ｃを受信用拡散符号Ｆｃで逆拡散することで第２フラグを受信したので、車両Ｃから信号Ｃを受信したこと、及び、第２フラグが含まれることから対向直進レーンに車両Ｂが存在することを検出できる。
【００３２】
また、車両Ａと通信した車両Ｃ１は信号Ｃに第２フラグを含める。車両Ｂは信号Ｃを受信用拡散符号Ｆｃで逆拡散することで第２フラグを受信したので、車両Ｃ１から信号Ｃを受信したこと、及び、第２フラグが含まれることから右折する車両Ａが存在することを検出できる。
【００３３】
第１フラグは所定のビットが例えば「０」、第２フラグは「１」など、両者を識別できるものであればよい。ブラインド車両有無判定部２２は、第１フラグを受信した場合はブラインドの他車両が存在しないと判定し、第２フラグを受信した場合はブラインドに他車両が存在すると判定する。後者の場合、警告実行部２５はディスプレイ１２からスピーカ１３を用いて運転者に注意喚起する。
【００３４】
なお、後述するように、第１フラグを受信した車両Ｃ１は、隣接レーン車両検知フラグ及び対向レーン車両検知フラグを同じ対向右折レーン内の車両Ｃ２とリレー通信する。上記のように、リレー通信される隣接レーン車両検知フラグ及び対向レーン車両検知フラグを、別のレーンの車両が受信することで、第２フラグを受信したことと同様にブラインドの車両を検出できる。
【００３５】
また、車両Ａ、Ｃ１，Ｂが近接すると、車両Ｃ１が送信した第２フラグが車両Ａ又はＢどちらに送信したものか不明だが、これは、車両Ａ又は車両Ｂのどちらが問い合わせたものかで判別できる。
【００３６】
このように、信号を仲介することを考えると、図４（ｃ）に示すように、車両Ｂが車両Ｄの存在を検出すること、及び、その逆が可能になるが、車両Ｂにとって車両Ｄの存在を検出する必要性は低く、車両Ｄにとって車両Ｂの存在を検出する必要性は低い。したがって、車両Ｃから第２フラグを含む信号Ｃを受信した車両Ａが、仮に車両Ｄに信号Ａを送信することがあっても、送信するのは第２フラグである。これにより、車両Ｄは右折する車両Ｃが存在することを検出できる。なお、車両Ａから車両Ｄに第３フラグを送信するようにして、車両Ｂの存在を車両Ｄに通知してもよい。
【００３７】
〔同一レーン内のリレー通信〕
まず、リレー通信について説明する。リレー通信は、同じレーンの車両がハンドシェイクしながら互いの存在を確認する限り同じ信号で通信を繰り返す通信である。
【００３８】
図５（ａ）はリレー通信を模式的に説明する図の一例を、図５（ｂ）はリレー通信のシーケンス図の一例をそれぞれ示す。
【００３９】
まず、トランスポンダＴｃを通過することで車両Ｃ１は通信が可能となるが、車両Ｃ１のリレー通信部２４は、信号Ｃを発信しても前方から信号Ｃが受信されないので先頭車両であることを認識する。
【００４０】
１）先頭車両であると認識した車両Ｃ１のリレー通信部２４は、車両Ｃ２に信号Ｃを送信する。信号Ｃには特にフラグは含まれない。リレー通信の際、車両Ｃ１〜Ｃ３のリレー通信部２４はカウンタを送信する。リレー通信部２４は、１回のリレーで１ずつカウンタをカウントアップするので、カウンタにより各車両は一連の車両の何番目かを把握できる。
２）車両Ｃ２のリレー通信部２４は信号Ｃを受信すると、信号Ｃを車両Ｃ１に返す。これより、車両Ｃ１のリレー通信部２４は後続車両が存在することを検出できる。
３）４）そして、車両Ｃ２のリレー通信は、信号Ｃを車両Ｃ３に送信し、車両Ｃ３のリレー通信部２４は信号Ｃを車両Ｃ２に返す。
５）車両Ｃ３のリレー通信部２４は信号Ｃを後方に送信するが、車両が存在しないため信号Ｃを受信しない。これにより、車両Ｃ３のリレー通信部２４は自車両が最後尾であることを検出できる。
６）そして、最後尾の車両Ｃ３のリレー通信部２４は、信号Ｃを車両Ｃ２に送信する。
７）〜９）車両Ｃ２のリレー通信部２４はこれに応答し、また、車両Ｃ１に信号Ｃを送信する。一連の車両Ｃ１〜Ｃ３はこの作業を繰り返し、常に、自車両の順位を把握することができる。
【００４１】
このように、一連の車両Ｃ１〜Ｃ３に順位を付け、先頭の車両Ｃ１のみが能動的に通信することで、各レーンの先頭車両が切り替わっても、後続する車両がそれを検出し、リレー通信を継続したり、ブラインドの車両に対する回避行動を取ることが可能となる。
【００４２】
＜フラグの切り替え＞
フラグを切り替えるフラグ変更部２３は２つの機能を有する。１つは、他のレーンの車両と通信した場合に、隣接レーン車両検知フラグ又は対向レーン車両検知フラグを信号に含めること、もう１つは、隣接レーン車両検知フラグ又は対向レーン車両検知フラグをリレー通信している場合に、他のレーンの車両から信号を受信すると第２フラグを含む信号で応答することである。以下、説明する。
【００４３】
図５のような同一レーンのみのリレー通信では、信号Ｃは特にフラグを含んでいない（第１フラグも含んでいない、含まれていても利用しない）。これに対し、他のレーンの車両と通信すると、リレー通信の信号Ｃに隣接レーン車両検知フラグが含まれる。隣接レーン車両検知フラグは、隣接したレーンの車両と通信したことを示すフラグである。
【００４４】
図６（ａ）は、隣接レーン車両検知フラグを含むリレー通信を模式的に説明する図の一例を、図６（ｂ）はリレー通信のシーケンス図の一例をそれぞれ示す。
１）２）例えば、車両Ｂは能動的に車両Ｃ３と通信する。この時、車両Ｂは第１フラグを含む信号Ｃを受信する。
３）〜５）一方、車両Ｃ１〜Ｃ３はリレー通信を繰り返している。
６）〜１１）リレー通信の際、車両Ｃ３は、対向直進レーンの車両Ｂと通信したこと示す隣接レーン車両検知フラグを信号Ｃに含め、リレー送信により車両Ｃ１に送信する。図６では、６）のステップから隣接レーン車両検知フラグが信号Ｃに含まれる。これにより、先頭車両Ｃ１は、隣接した対向直進レーンの車両Ｂと通信したことを検出できる。
【００４５】
車両Ｃ１〜Ｃ３が隣接レーン車両検知フラグを送受信する状態で、例えば車両Ｃ１が右折レーンの車両Ａから信号Ａを受信すると、フラグ変更部２３は、第１フラグでなく第２フラグを含む信号Ｃにて車両Ａに応答する。これにより、車両Ａのブラインド車両有無判定部２２は、対向直進レーンに車両Ｂが存在することを検出できる。
【００４６】
同様に、車両Ｃ１が信号Ｃを送信して車両Ａと通信すると、車両Ａは第１フラグを含む信号Ａを送信するので、車両Ｃ１〜Ｃ３のリレー通信部２４は、右折レーンの車両Ａと通信したことを示す対向レーン車両検知フラグを信号Ｃに含めてリレー通信する。したがって、車両Ｃ１〜Ｃ３は、隣接レーン車両検知フラグと対向レーン車両検知フラグを共にリレー通信することができる。
【００４７】
一方、車両Ｂが車両Ｃ１〜Ｃ３に信号Ｂを送信すると、車両Ｃ１〜Ｃ３のフラグ変更部２３は、対向レーン車両検知フラグに基づき第２フラグを含む信号Ｃを車両Ｂに応答する。これにより、車両Ｂは、右折レーンに車両Ａが存在することを検出できる。
【００４８】
＜先頭車が抜けた場合＞
車両Ｃ１が抜けた場合の順位付けについて説明する。上記のように、原則的に、先頭車両が能動的に信号を送信し、また、先頭車の場合運転者に注意喚起するため、自車が先頭か否かは常に検出することが好ましい。なお、例外的に、リレー通信が中断されると後続車両が能動的に信号を送信する場合がある。
【００４９】
図７（ａ）はリレー通信を模式的に説明する図の一例を、図７（ｂ）はリレー通信のシーケンス図の一例をそれぞれ示す。図７（ａ）は先頭の車両Ｃ１が右折して一連の車両から抜けた場合である。なお、信号Ｃには、隣接レーン車両検知フラグと対向レーン車両検知フラグのいずれ又は双方を含んでいてもよい。
１）それまで車両Ｃ１とリレー通信していた車両Ｃ２は、信号Ｃが受信されなくなると、車両Ｃ１に信号Ｃを送信するが、車両Ｃ１から応答は得られない。これにより車両Ｃ２は、自車両が先頭であることを認識する。
２）すると、車両Ｃ２のリレー通信部２４は、カウンタと共に信号Ｃを車両Ｃ３に送信する。
３）車両Ｃ３は信号Ｃを受信すると、信号Ｃを車両Ｃ２に返す。これより、車両Ｃ２は後続車両が存在することを検出できる。
４）そして、車両Ｃ３は、信号Ｃを後方に送信するが、車両が存在しないため信号Ｃを受信しない。これにより、車両Ｃ３は自車両が最後尾であることを検出できる。
５）６）そして、最後尾の車両Ｃ３は、信号Ｃを車両Ｃ２に送信する。
【００５０】
車両Ｃ２は、自車両が先頭であることを検知することで、他車両の車両に能動的に信号Ｃを送信する。なお、図７では先頭車が抜けた場合を示したが、一連の車両の途中の車両が抜けた場合も、1回末尾までリレー通信することで、順位を付け直すことができる。
【００５１】
＜合流車がある場合＞
一連の車両に合流車があった場合の順位付けについて説明する。図８（ａ）はリレー通信を模式的に説明する図の一例を、図８（ｂ）はリレー通信のシーケンス図の一例をそれぞれ示す。図８（ａ）に示すように、対向右折レーンに車両Ｂが合流したものとする。車両Ｃ１とＣ２の通信では、隣接レーン車両検知フラグと対向レーン車両検知フラグのいずれ又は双方を含んでいてもよく、車両Ｂと車両Ｃ１、Ｃ２との通信には、第１又は第２フラグが含まれる。
１）車両Ｃ１のリレー通信部２４はリレー通信を繰り返すので、信号Ｃを周囲に送信し、車両Ｃ１と接近してきた車両Ｂが信号Ｃを受信する（車両Ｂに車両Ｃ１が応答してもよい）。
２）車両Ｃ２は、これまで同様、信号Ｃを車両Ｃ１に返す。
３）また、車両Ｃ２のリレー通信部２４は、信号Ｃを後方に送信するが、車両が存在しないため信号Ｃを受信しない。これにより、車両Ｃ２は自車両が最後尾であることを検出できる。
４）また、信号Ｃを受信した車両Ｂは信号Ｂを車両Ｃ１に返す。車両Ｃ１は信号Ｂを受信したことで、対向直進レーンの車両Ｂから信号Ｂを受信したことを検出する。これだけでは合流したか否か不明であるが、車両Ｃ１は信号Ｂの強度が大きいことから、車両Ｂが合流したことを検出する。また、車両ＢがトランスポンダＴｃを通過していない場合、車両Ｂは送信用拡散符号Ｔｃを有していないので、車両Ｃ１はタグ情報を車両Ｂに送信することが好ましい。
５）〜８）ついで、車両Ｂのリレー通信部は、誤差拡散符号Ｔｃを用いて信号「Ｃ」を車両Ｃ２及び車両Ｃ１に送信する。これに対し、車両Ｃ２と車両Ｃ１は、信号Ｃを車両Ｂに返す。カウンタの含まれない信号Ｃを受信すると、車両Ｃ２とＣ１は合流車を検出し、例えば、カウンタを調整、又は、破棄して次のリレー通信から改め順位付けする。
【００５２】
以降は、先頭の車両Ｃ１がリレー通信を再開し、カウンタを送信するので、対向右折レーンの車両Ｃ１，Ｂ、Ｃ２は、それぞれ自車の順位を付けることができる。したがって、信号強度により車両Ｂの合流を検出でき、一連の車両の順位付け、先頭車両の検出を容易に行うことができる。
【００５３】
〔通信手順〕
以上の構成を用いて、車両Ｃ１が中継する車両Ａと車両Ｂの車車間通信について説明する。図９は、交差点に進入する車両を模式的に説明する図の一例を、図１０は車車間通信のシーケンス図の一例をそれぞれ示す。右折レーンには車両Ａが、直進レーンには車両Ｄが、対向右折レーンには車両Ｃ１、Ｃ２が、対向直進レーンには車両Ｂ１，Ｂ２が走行している。各レーンの先頭車両Ａ、Ｂ１，Ｃ１、Ｄは能動的に信号を発信すると共に、後続車両が存在する場合はリレー通信して、隣接レーン車両検知フラグ、対向レーン車両検知フラグ及び一連の車両内の順位を保持している。
【００５４】
一般には、対向直進レーンの車両Ｂから先に交差点を通過するため、対向右折レーンの車両Ｃ１、Ｃ２が待機している状況で、対向直進レーンの車両Ｂ１、Ｂ２が交差点に進入してくる場合が多い。
１）２）車両Ｂ１は車両Ｂ２とリレー通信すると共に、信号Ｂをサイクル時間毎に送信している。車両Ｃ２の問い合わせに対し信号Ｂに含まれるのは第１フラグである。
３）対向右折レーンの車両Ｃ２は、この信号Ｂを受信する。
４）信号Ｂを受信した車両Ｃ２は、車両Ａと車両Ｃ１がまだ通信していないと仮定すると、第１フラグを含む信号Ｃを車両Ｂ１に送信する。
５）６）また、対向右折レーンの先頭車両Ｃ１のリレー通信部２４も、車両Ｃ２とリレー通信している。車両Ｃ２が信号Ｂを受信すると、車両Ｃ２のリレー通信部２４は、隣接レーン車両検知フラグを信号Ｃに含めリレー通信を継続する。これにより、車両Ｃ１まで隣接レーン車両検知フラグを伝達することができる。
【００５５】
ところで、車両Ｃ１及びＣ２は、車両Ｂ１から信号Ｂを受信している間のみ、隣接レーン車両検知フラグを信号Ｃに含めてリレー通信する。車両Ｂ１から信号Ｂを受信されているか否かをタイマー等で管理しており、信号Ｂを受信しなくなると信号Ｃの隣接レーン車両検知フラグを消去する。これにより、対向直進レーンの車両Ｂ１、Ｂ２が全て交差点を通過した後、車両Ａに第２フラグを送信することを防止できる。
７）車両Ｃ１、Ｃ２のリレー通信部２４が隣接レーン車両検知フラグを含む信号Ｃをリレー通信している間に、車両Ａと車両Ｃ１が通信範囲まで接近する。車両Ｃ１は車両Ａから信号Ａを受信する。
８）これに対し、車両Ｃ１は、隣接レーン車両検知フラグに基づき、第２フラグを含む信号Ｃを車両Ａに送信する。これにより、車両Ａはブラインドとなる対向直進レーンを車両Ｂが走行して来ることを検出できる。
９）１０）次いで、車両Ｃ１のリレー通信部２４は、車両Ａと通信したことによって、対向レーン車両検知フラグ及び隣接レーン車両検知フラグを信号Ｃに含め、リレー通信を継続する。したがって、車両Ｃ２まで対向レーン車両検知フラグ及び隣接レーン車両検知フラグが伝達される。
１１）１２）車両Ｂ１が車両Ｃ２又はＣ１に信号Ｂを送信すると、車両Ｃ１又はＣ２は、対向レーン車両検知フラグに基づき、第２フラグを含む信号Ｃを車両Ｂ１に送信する。これにより、車両Ｂ１はブラインドとなる右折レーンを車両Ａが走行して来ることを検出できる。なお、車両Ｂ１とＢ２のリレー通信部２４はリレー通信により、車両Ａが存在することを共有するので、車両Ｂ２が先頭車両になると車両Ｂ２の警告実行部２５が乗員に注意喚起することができる。
【００５６】
以上のようにして、第２フラグを受信した車両Ａは、対向直進レーンを走行する車両Ｂ１に注意するようディスプレイ１２にメッセージを表示し、また、スピーカ１３から警報音又は音声メッセージを出力する。同様に、先頭車両である、第２フラグを受信した車両Ｂ１は右折してくる車両Ａに注意するようディスプレイ１２にメッセージを表示し、また、スピーカ１３から警報音又は音声メッセージを出力する。
【００５７】
なお、車両Ａが、直進レーンの車両Ｄと通信してから車両Ｃ１と通信する場合、車両Ａは第２フラグを含む信号Ａを車両Ｃ１に送信するので、車両Ｃ１はブラインドの車両Ｄに注意するようディスプレイ１２にメッセージを表示し、また、スピーカ１３から警報音又は音声メッセージを出力することができる。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態の車車間通信システム１００は、交差点内でのみ通信することを想定した微弱な電波を用いることで通信範囲を最小限に制限することができ、対向車両などで電波妨害されてもブラインドとなる他車両の存在を確実に検出することができる。
【００５９】
なお、本実施形態では、トランスポンダＴａ〜Ｔｄの通過から解除用トランスポンダの通過までを車車間通信の範囲としたが、車両の位置情報とナビゲーションシステムの地図情報を利用して交差点を検出してもよい。この場合、自車両がどのレーンを走行しているかも位置情報から検出される。また、タグ情報は、ナビゲーションシステムが記憶しているか路車間通信などでレーン毎に通知されるものを使用する。したがって、必ずしも埋設されたトランスポンダは必要なく、インフラコストを最小限に抑制して実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】車車間通信による車両Ａ〜Ｄの通信態様を模式的に説明する図の一例である。
【図２】車車間通信システムのブロック図の一例である。
【図３】タグ情報の一例を示す図である。
【図４】他車両の存在を判別する様子を模式的に示す図の一例である。
【図５】リレー通信を模式的に説明する図の一例、リレー通信のシーケンス図の一例である。
【図６】隣接レーン車両検知フラグを含むリレー通信を模式的に説明する図の一例、リレー通信のシーケンス図の一例である。
【図７】リレー通信を模式的に説明する図の一例、リレー通信のシーケンス図の一例である（先頭車抜け）。
【図８】リレー通信を模式的に説明する図の一例、リレー通信のシーケンス図の一例である（合流）。
【図９】交差点に進入する車両を模式的に説明する図の一例である。
【図１０】車車間通信のシーケンス図の一例である。
【符号の説明】
【００６１】
１１    タグ通信部
１２    ディスプレイ
１３    スピーカ
１４    通信装置
１５    制御部
１００  車車間通信システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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