(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された無線装置であって、
車両の存在位置に関する情報を取得する取得部と、
前記取得部において取得した情報が含まれたパケット信号を送信するとともに、他の車両に搭載された無線装置からのパケット信号を受信する通信部と、
前記通信部において受信したパケット信号から、他の車両の存在位置に関する情報を抽出する抽出部と、
前記抽出部において抽出した情報をもとに、他の車両の存在位置を通知する通知部と、
前記通信部において受信したパケット信号に対する干渉信号の存在を推定する推定部とを備え、
前記通信部は、パケット信号として時間領域の信号を受信した後に、時間領域の信号を周波数領域の信号へ変換し、
前記推定部は、前記通信部において変換した周波数領域の信号の受信電力が、周波数領域の信号の一方の周波数側から他方の周波数側へ、上昇傾向を有していることを検出した場合に、当該他方の周波数側における干渉信号の存在を推定することを特徴とする無線装置。
【請求項２】
前記通信部は、複数のアンテナのそれぞれにおいて時間領域の信号を受信した後に、各時間領域の信号を周波数領域の信号へ変換し、
前記推定部は、複数の周波数領域の信号のうち、いずれかが上昇傾向を有していることを検出した場合に、干渉信号の存在を推定することを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
前記通信部は、複数のアンテナのそれぞれにおいて受信したパケット信号に対してアダプティブアレイ信号処理を実行し、
前記推定部は、アダプティブアレイ信号処理におけるウエイトベクトルをもとに、干渉信号の存在を推定することを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術に関し、特に干渉信号の存在下において所望の信号を受信する無線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）車車間通信システムは、アプリケーションのひとつとして、見通し外にある自車両の位置や速度情報などを他車両へ通知する。この通知によって、見通しの悪い交差点等での出会い頭車両衝突事故防止が期待される。また、ＩＴＳ車車間通信システムは、７２０ＭＨｚ帯を使用する予定である。ＩＴＳ車車間通信システムの使用周波数帯の低域側端部には、ガードバンド５ＭＨｚを挟んで地上波デジタルテレビジョン放送システムの使用周波数帯が隣接している。
【０００３】
また、ＩＴＳ車車間通信システムの使用周波数の高域側端部には、ガードバンド５ＭＨｚを挟んで電気通信として用いられる周波数帯が隣接している。このようにＩＴＳ車車間通信システムの使用周波数帯の両端に、ガードバンドを挟んで他システムの使用周波数帯が隣接しているので、ＩＴＳ車車間通信システムには、隣接する他システムから干渉の影響を受ける可能性がある。干渉の影響を受けると、ＩＴＳ車車間通信システムの受信性能が悪化しやすくなる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２７１２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＩＴＳ車車間通信システムに対応した端末装置を搭載した車両内に、隣接した周波数帯を使用する携帯電話が持ち込まれると、携帯電話が端末装置に干渉を及ぼす可能性がある。一方、干渉によってＩＴＳ車車間通信システムの通信品質が悪化すると、運転の安全性を高めるという目的が達成されなくなる。その際、運転者に対して、干渉信号の発生や、干渉信号による低減方法を簡易に通知することが望ましい。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、干渉信号の発生を簡易にユーザに通知する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の無線装置は、車両に搭載された無線装置であって、車両の存在位置に関する情報を取得する取得部と、取得部において取得した情報が含まれたパケット信号を送信するとともに、他の車両に搭載された無線装置からのパケット信号を受信する通信部と、通信部において受信したパケット信号から、他の車両の存在位置に関する情報を抽出する抽出部と、抽出部において抽出した情報をもとに、他の車両の存在位置を通知する通知部と、通信部において受信したパケット信号に対する干渉信号の存在を推定する推定部とを備える。通知部は、推定部が干渉信号の存在を推定した場合に、干渉信号の存在も通知する。
【０００８】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、干渉信号の発生を簡易にユーザに通知できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例に係る通信システムの構成を示す図である。
【図２】図１の通信システムのチャネル配置を示す図である。
【図３】図１の車両に搭載された端末装置の構成を示す図である。
【図４】図４（ａ）−（ｄ）は、図３の検出部における処理の概要を示す図である。
【図５】図３の通知部において表示される画像を示す図である。
【図６】図３の端末装置による受信処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】図３の端末装置による検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明の変形例に係る端末装置による検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の別の変形例に係る端末装置の構成を示す図である。
【図１０】図９の検出部における処理の概要を示す図である。
【図１１】図９の通知部において表示される画像を示す図である。
【図１２】本発明のさらに別の変形例に係る端末装置の構成を示す図である。
【図１３】図１２の通知部において表示される画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、車両に搭載された端末装置間においてデータ通信を実行する通信システムに関する。端末装置は、車両の速度や位置等の情報（以下、これらを「データ」という）を格納したパケット信号（以下、データが格納されたパケット信号を「データ」ということもある）を送信する。一方、端末装置は、他の端末装置によって送信されたパケット信号を受信するとともに、データをもとに、当該他の端末装置が搭載された他の車両の接近を認識する。ここでは、効率よく複数の端末装置へデータを受信させるために、送信としてブロードキャスト送信がなされるものとする。また、通信システム用の帯域の低周波数側には、地上波デジタルテレビジョン放送システム用の帯域が隣接して配置されており、通信システム用の帯域の高周波数側には、携帯電話システム用の帯域が隣接して配置されている。
【００１２】
通信システムの通信品質は、地上波デジタルテレビジョン放送システムや携帯電話システムからの干渉波に影響を受ける。そのため、運転者にとって、干渉の影響を予め把握させることが有効である。例えば、携帯電話システムによる干渉の影響が大きい場合、運転者は、車内の携帯電話装置を端末装置から離すような処置を実行できる。このような干渉の影響を把握するために要する期間は、短い方が好ましい。一方、通信システムがＯＦＤＭ変調方式に対応している場合、ＦＦＴのウインドウが適切に設定された後、復調が開始される。前述のごとく、電波環境によっては、ＦＦＴのウインドウが適切に設定されにくくなることがある。そのような場合であっても、干渉の影響を把握するための処理には、実行されることが要求される。これに対応するために、本実施例に係る通信システムは次の処理を実行する。
【００１３】
実施例に係る端末装置は、ＦＦＴのウインドウが適切に設定される前であっても、ＦＦＴを実行することによって、周波数領域の信号を生成する。また、端末装置は、周波数領域の信号に含まれた各サブキャリア信号の受信電力を測定することによって、周波数領域における電力分布を導出する。さらに、端末装置は、電力分布より、周波数方向の受信電力の傾きを導出する。傾きの絶対値がしきい値よりも大きければ、端末装置は、受信電力の大きい方の周波数側に干渉波が存在すると推定する。また、端末装置は、ＦＦＴのウインドウが適切に設定された後であっても、同様の処理を実行する。つまり、端末装置は、ＦＦＴのウインドウが適切に設定されているか否かにかかわらず、干渉波の存在を推定できる。さらに、端末装置は、干渉波の存在を運転手へ通知する。
【００１４】
図１は、本発明の実施例に係る通信システム１００の構成を示す。これは、ひとつの交差点を上方から見た場合に相当する。通信システム１００は、車両１２と総称される第１車両１２ａ、第２車両１２ｂ、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄ、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆ、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈを含む。なお、各車両１２には、図示しない端末装置が搭載されている。
【００１５】
図示のごとく、図面の水平方向、つまり左右の方向に向かう道路と、図面の垂直方向、つまり上下の方向に向かう道路とが中心部分で交差している。ここで、図面の上側が方角の「北」に相当し、左側が方角の「西」に相当し、下側が方角の「南」に相当し、右側が方角の「東」に相当する。また、ふたつの道路の交差部分が「交差点」である。第１車両１２ａ、第２車両１２ｂが、左から右へ向かって進んでおり、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄが、右から左へ向かって進んでいる。また、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆが、上から下へ向かって進んでおり、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈが、下から上へ向かって進んでいる。
【００１６】
各車両１２に搭載された端末装置は、データを取得し、データが格納されたパケット信号をブロードキャスト送信する。ここで、各端末装置は、公知の無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）のごとく、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）に対応しており、キャリアセンスを実行して送信可能であると判定した場合に、データをブロードキャスト送信する。前述のごとく、通信システム１００が使用している帯域の周辺に、図示しない地上波デジタルテレビジョン放送システムが使用している帯域、携帯電話システムが使用している帯域が配置されている。他システムからの干渉の影響は通信品質に影響を及ぼすので、各端末装置は、他システムからの干渉の影響を推定する。干渉の影響の推定については、後述する。
【００１７】
図２は、通信システム１００のチャネル配置を示す。横軸が周波数を示し、縦軸が電力を示す。図示のごとく、通信システム１００は、通信システム用帯域１１４に配置されている。また、通信システム用帯域１１４の低周波数側に隣接して、第１ガードバンド１１２が配置され、第１ガードバンド１１２の低周波数側に隣接して、地上波デジタル放送用帯域１１０が配置される。地上波デジタル放送用帯域１１０は、地上波デジタル放送１０２によって使用される。地上波デジタル放送１０２のスペクトルの一部は、図示のごとく、通信システム用帯域１１４に及ぶ。通常、この一部の電力は、通信システム１００に影響を与えないように設定されているが、通信システム１００や地上波デジタル放送１０２の電波環境によっては、地上波デジタル放送１０２の一部の電力が通信システム１００に影響を及ぼすこともある。
【００１８】
また、通信システム用帯域１１４の高周波数側に隣接して、第２ガードバンド１１６が配置され、第２ガードバンド１１６の高周波数側に隣接して、携帯電話システム用帯域１１８が配置される。携帯電話システム用帯域１１８は、携帯電話システム１０４によって使用される。携帯電話システム１０４のスペクトルの一部は、図示のごとく、通信システム用帯域１１４に及ぶ。携帯電話システム１０４の一部の電力が通信システム１００に及ぼす影響については、地上波デジタル放送１０２の場合と同様である。
【００１９】
図３は、車両１２に搭載された端末装置１４の構成を示す。端末装置１４は、アンテナ２０、無線部２２、送信部２４、受信部２６、制御部２８を含む。送信部２４は、取得部３０、生成部３２、変調部３４、ＩＦＦＴ部３６を含む。また、受信部２６は、同期部３８、設定部４０、ＦＦＴ部４２、復調部４４、通知部４６、検出部４８、推定部５０を含む。さらに、検出部４８は、測定部５２、移動平均部５４、導出部５６、比較部５８を含む。
【００２０】
取得部３０は、ＧＰＳ受信機、ジャイロスコープ、車速センサ等によって構成され、端末装置１４が搭載された車両１２の存在位置、車両の進行方向、移動速度等を取得する。なお、存在位置は、緯度・経度によって示される。取得部３０による存在位置等の取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。取得部３０は、車両１２の存在位置に関する情報、つまり前述のデータを生成部３２へ出力する。
【００２１】
生成部３２は、取得部３０から、データを取得する。生成部３２は、データを格納するようにパケット信号を生成する。また、パケット信号には、本端末装置１４を識別するための情報も含まれる。生成部３２は、生成したパケット信号を変調部３４へ出力する。変調部３４は、生成部３２からのパケット信号を変調する。変調方式として、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等が規定される。また、変調部３４は、変調した結果をベースバンドのパケット信号としてＩＦＦＴ部３６へ出力する。なお、ベースバンドのパケット信号は、周波数領域のＯＦＤＭ信号に相当する。一般的に、ベースバンドのパケット信号は、同相成分と直交成分によって形成されるので、ふたつの信号線が示されるべきであるが、ここでは、図を明瞭にするためにひとつの信号線だけを示すものとする。
【００２２】
ＩＦＦＴ部３６は、変調部３４から、ベースバンドのパケット信号を入力する。ＩＦＦＴ部３６は、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を実行することによって、周波数領域のＯＦＤＭ信号を時間領域のＯＦＤＭ信号へ変換する。なお、時間領域のＯＦＤＭ信号もベースバンドのパケット信号という。無線部２２は、送信処理として、ＩＦＦＴ部３６から入力したベースバンドのパケット信号に対して周波数変換を実行し、無線周波数のパケット信号を生成する。さらに、無線部２２は、無線周波数のパケット信号をアンテナ２０から報知する。なお、無線部２２には、ＰＡ（Ｐｏｗｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、Ｄ／Ａ変換部も含まれる。前述のごとく、パケット信号の送信は、ＩＥＥＥ８０２．１１等の規格に準拠した無線ＬＡＮと同様に、ＣＳＭＡ／ＣＡと呼ばれるアクセス制御機能にしたがってなされる。
【００２３】
無線部２２は、受信処理として、図示しない他の端末装置１４から報知されたパケット信号をアンテナ２０にて受信する。他の端末装置１４は、図示しない他の車両１２に搭載されている。無線部２２は、アンテナ２０を介して受信した無線周波数のパケット信号に対して周波数変換を実行し、ベースバンドのパケット信号を生成する。ここで、ベースバンドのパケット信号は、時間領域のＯＦＤＭ信号である。さらに、無線部２２は、ベースバンドのパケット信号を受信部２６へ出力する。また、無線部２２には、ＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、ＡＧＣ、Ａ／Ｄ変換部も含まれる。
【００２４】
同期部３８は、無線部２２において受信した時間領域のＯＦＤＭ信号を入力する。同期部３８は、時間領域のＯＦＤＭ信号もとに、後述のＦＦＴ部４２が、時間領域のＯＦＤＭ信号を周波数領域のＯＦＤＭ信号へ変換する際の同期タイミングを検出する。ここで、同期タイミングは、ＦＦＴを実行するためのウインドウタイミングに相当する。同期タイミングの検出には、公知の技術が使用されればよく、例えば、自己相関処理や相互相関処理がなされる。同期部３８は、相関値のピークを同期タイミングとして検出する。なお、相互相関処理を実行する場合、同期部３８は、既知の信号パターンを予め記憶する。同期部３８は、同期タイミングを設定部４０へ通知する。また、同期タイミングの検出は、パケット信号ごとになされる。
【００２５】
設定部４０は、同期部３８が同期タイミングを検出した場合に、同期部３８からの同期タイミングを受けつける。設定部４０は、同期タイミングをＦＦＴ部４２に設定する。ＦＦＴ部４２は、受信部２６において入力した時間領域のＯＦＤＭ信号を入力する。ＦＦＴ部４２は、設定部４０によって同期タイミングが設定された場合に、同期タイミングに対応したウインドウタイミングにて、ＦＦＴを実行する。その結果、ＦＦＴ部４２は、時間領域のＯＦＤＭ信号を周波数領域のＯＦＤＭ信号へ変換する。周波数領域のＯＦＤＭ信号は、複数のサブキャリア信号にて形成される。また、ＦＦＴ部４２は、設定部４０によって同期タイミングが設定されていない場合に、任意のタイミングをもとにＦＦＴを実行する。同期タイミングが設定された場合および同期タイミングが設定されていない場合に関係なく、ＦＦＴ部４２は、周波数領域のＯＦＤＭ信号を検出部４８へ出力する。また、同期タイミングが設定された場合に、ＦＦＴ部４２は、周波数領域のＯＦＤＭ信号を復調部４４へ出力する。
【００２６】
復調部４４は、設定部４０がＦＦＴ部４２に同期タイミングを設定した場合に、ＦＦＴ部４２から周波数領域のＯＦＤＭ信号を受けつける。復調部４４は、周波数領域のＯＦＤＭ信号を復調する。前述のごとく、周波数領域のＯＦＤＭ信号は、複数のサブキャリア信号にて形成されているので、復調部４４は、複数のサブキャリア信号のそれぞれに対して復調処理を実行する。復調部４４は、復調した結果を通知部４６へ出力する。
【００２７】
通知部４６は、復調部４４からの復調結果を受けつける。通知部４６は、復調結果を処理することによって、パケット信号に含まれた他の車両の存在位置に関する情報を取得する。通知部４６は、他の車両の存在位置に関する情報をもとに、他車両１２の存在位置や接近等を検出する。その際、通知部４６は、取得部３０から、自車両の存在位置に関する情報を受けつけていてもよい。また、通知部４６は、図示しないモニタやスピーカを介して、運転者へ接近等を通知する。運転者が、他の車両の接近を認識することによって、衝突事故が防止される。なお、他の車両の接近をモニタにて通知する場合、通知部４６は、カーナビゲーション装置によって表示される地図画像上に他の車両の画像を合成してもよい。
【００２８】
測定部５２は、設定部４０によって同期タイミングが設定されたか否かにかかわらず、ＦＦＴ部４２において変換した周波数領域のＯＦＤＭ信号を受けつける。測定部５２は、周波数領域のＯＦＤＭ信号を形成している複数のサブキャリア信号のそれぞれに対する受信電力を測定する。測定部５２は、所定の期間にわたって、複数のサブキャリア信号のそれぞれに対する受信電力を平均してもよい。測定部５２は、複数のサブキャリア信号のそれぞれに対する受信電力を移動平均部５４へ出力する。
【００２９】
移動平均部５４は、測定部５２から、複数のサブキャリア信号のそれぞれに対する受信電力を受けつける。移動平均部５４は、複数のサブキャリア信号の受信電力に対する周波数領域での移動平均値を導出する。具体的に説明すると、移動平均部５４は、１０個の連続したサブキャリア信号に対応したウインドウを設定し、ウインドウに含まれる受信電力を平均する。また、移動平均部５４は、図２の通信システム用帯域１１４の低周波数側から高周波数側へウインドウを移動させていくことによって、各サブキャリア信号に対応した平均値を導出する。これらの平均値のそれぞれが、移動平均値に相当する。移動平均部５４は、各移動平均値を導出部５６へ出力する。
【００３０】
導出部５６は、移動平均部５４から、複数の移動平均値を受けつける。複数の移動平均値のそれぞれは、通信システム用帯域１１４内の周波数に対応づけられている。導出部５６は、移動平均値をもとに、周波数領域のＯＦＤＭ信号の低周波数側から高周波数側への受信電力の傾きを導出する。具体的に説明すると、導出部５６は、通信システム用帯域１１４の低周波数側の一点に対応した移動平均値（以下、「低周波数側移動平均値」という）を抽出する。また、導出部５６は、高周波数側の一点に対応した移動平均値（以下、「高周波数側移動平均値」という）も抽出する。さらに、導出部５６は、低周波数側移動平均値から高周波数側移動平均値への傾きを導出する。つまり、導出部５６は、周波数領域のＯＦＤＭ信号を形成している複数のサブキャリア信号のうち、所定数のサブキャリア信号をもとに傾きを導出する。なお、傾きは、これ以外の処理、例えば、最小二乗法の使用によって導出されてもよい。導出部５６は、傾きを比較部５８へ出力する。
【００３１】
比較部５８は、導出部５６から、傾きを受けつける。また、比較部５８は、傾きに対するしきい値を記憶する。比較部５８は、傾きの絶対値を導出し、傾きの絶対値がしきい値よりも大きい場合に、周波数領域のＯＦＤＭ信号の受信電力が、周波数領域のＯＦＤＭ信号において、一方の周波数側から他方の周波数側へ、上昇傾向を有していることを検出する。なお、比較部５８は、導出部５６から、低周波数側移動平均値と高周波数側移動平均値とも受けつけており、低周波数側移動平均値よりも高周波数側移動平均値の方が大きい場合、前述の一方の周波数側が低周波数側に相当し、他方の周波数側が高周波数側に相当する。また、高周波数側移動平均値よりも低周波数側移動平均値の方が大きい場合、前述の一方の周波数側が高周波数側に相当し、他方の周波数側が低周波数側に相当する。一方、傾きの絶対値がしきい値よりも大きくない場合に、比較部５８は、周波数領域のＯＦＤＭ信号が上昇傾向を有していないことを検出する。比較部５８は、上昇傾向を有している場合、その旨と、移動平均値が大きい方の周波数に関する情報とを推定部５０へ出力する。
【００３２】
図４（ａ）−（ｄ）は、検出部４８の処理の概要を示す。図４（ａ）−（ｄ）において、横軸は周波数を示し、縦軸は電力を示す。図４（ａ）は、測定部５２において測定された複数のサブキャリア信号のそれぞれに対する受信電力を示す。図４（ｂ）は、移動平均部５４において導出された移動平均値を示す。ここで、前述の「低周波数側の一点」が「ｆ１」と示され、「高周波数側の一点」が「ｆ２」と示される。また、前述の「低周波数側移動平均値」が「Ｐ１」と示され、「高周波数側移動平均値」が「Ｐ２」と示される。図４（ｃ）は、図４（ｂ）と同様に移動平均値を示すが、傾きの絶対値が大きい場合に相当する。ここでは、低周波数側移動平均値よりも高周波数側移動平均値の方が大きい場合を示す。図４（ｄ）は、図４（ｃ）と同様に、傾きの絶対値が大きい場合の移動平均値を示す。なお、図４（ｄ）は、図４（ｃ）と異なって、高周波数側移動平均値よりも低周波数側移動平均値の方が大きい場合を示す。図３に戻る。
【００３３】
推定部５０は、検出部４８が上昇傾向を検出した場合に、その旨と、移動平均値が大きい方の周波数に関する情報とを受けつける。推定部５０は、これらを受けつけると、移動平均値が大きい方の周波数側における干渉電力の存在を推定する。例えば、低周波数側移動平均値の方が大きければ、低周波数側の干渉信号の存在が推定され、高周波数側移動平均値の方が大きければ、高周波数側の干渉信号の存在が推定される。なお、図２によれば、低周波数側の干渉信号とは、地上波デジタル放送１０２による干渉信号に相当し、高周波数側の干渉信号とは、携帯電話システム１０４による干渉信号に相当する。推定部５０は、推定結果を通知部４６へ出力する。
【００３４】
通知部４６は、推定部５０が干渉信号の存在を推定した場合に、干渉信号の存在も通知する。具体的に説明すると、通知部４６は、低周波数側の干渉信号の存在が推定された場合に、地上波デジタル放送１０２による干渉が存在する旨を運転者に通知する。一方、通知部４６は、高周波数側の干渉信号の存在が推定された場合に、携帯電話システム１０４による干渉が存在する旨を運転者に通知する。図５は、通知部４６において表示される画像を示す。これは、携帯電話システム１０４による干渉が存在する場合の画像である。図示のごとく、車両１２内に携帯電話が存在する場合に、当該携帯電話の電源をオフすることによって、通信システム１００の通信品質が改善する旨を通知する。図３に戻る。その際、運転者は、携帯電話の電源をオフにすることによって、通信システム１００への干渉を低減できる。なお、検出部４８、推定部５０は、設定部４０によって同期タイミングが設定されたか否かにかかわらず、処理を実行する。制御部２８は、端末装置１４全体のタイミングを制御する。
【００３５】
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００３６】
以上の構成による端末装置１４の動作を説明する。図６は、端末装置１４による受信処理の手順を示すフローチャートである。同期部３８においてタイミング同期が確立していない場合（Ｓ１０のＮ）、ＦＦＴ部４２は、任意のウインドウタイミングでＦＦＴを実行する（Ｓ１２）。検出部４８は、ＦＦＴされたＯＦＤＭ信号をもとに検出処理を実行する（Ｓ１４）。一方、同期部３８においてタイミング同期が確立している場合（Ｓ１０のＹ）、ＦＦＴ部４２は、同期したウインドウタイミングでＦＦＴを実行する（Ｓ１６）。復調部４４は、ＦＦＴされたＯＦＤＭ信号に対して復調処理を実行する（Ｓ１８）。検出部４８は、ＦＦＴされたＯＦＤＭ信号をもとに検出処理を実行する（Ｓ２０）。
【００３７】
図７は、端末装置１４による検出処理の手順を示すフローチャートである。測定部５２は、受信電力を測定する（Ｓ４０）。移動平均部５４は、受信電力に対して移動平均を計算する（Ｓ４２）。Ｐ１がＰ２よりも大きい場合（Ｓ４４のＹ）、傾きの絶対値がしきい値よりも大きければ（Ｓ４６のＹ）、推定部５０は、地上波デジタル放送１０２による干渉が発生していると推定する（Ｓ４８）。傾きの絶対値がしきい値よりも大きくなければ（Ｓ４６のＮ）、処理は終了される。Ｐ１がＰ２よりも大きくない場合（Ｓ４４のＮ）、傾きの絶対値がしきい値よりも大きければ（Ｓ５０のＹ）、推定部５０は、携帯電話システム１０４による干渉が発生していると推定する（Ｓ５２）。傾きの絶対値がしきい値よりも大きくなければ（Ｓ５０のＮ）、処理は終了される。
【００３８】
次に、本発明の変形例を説明する。本発明の変形例は、実施例と同様に、車両に搭載された端末装置間においてデータ通信を実行する通信システムに関する。また、変形例に係る端末装置は、実施例と同様に、受信電力の傾きをもとに干渉信号の存在を推定する。実施例では、複数のサブキャリア信号のそれぞれに対する受信電力が測定された後に、それらのうちの一部の値をもとに傾きが導出されている。つまり、実施例では、測定につづいて、選択がなされている。一方、変形例では、複数のサブキャリア信号のうち、測定に使用すべきサブキャリア信号が予め選択され、選択されたサブキャリア信号に対して受信電力が測定される。その後、傾きが導出される。つまり、変形例では、選択につづいて、測定がなされている。変形例に係る通信システム１００、端末装置１４は、図１、図３と同様のタイプである。そのため、ここでは、差異を中心に説明する。
【００３９】
測定部５２は、ＦＦＴ部４２において変換された周波数領域のＯＦＤＭ信号を形成している複数のサブキャリア信号のうち、低周波数側のサブキャリア信号と、高周波数側のサブキャリア信号とを選択する。選択されるサブキャリア信号は、予め定められていればよい。測定部５２は、選択されたサブキャリア信号に対する受信電力をそれぞれ測定する。測定部５２は、所定の期間にわたって、サブキャリア信号に対する受信電力を平均してもよい。測定部５２は、導出部５６へ受信電力を出力する。導出部５６は、低周波数側のサブキャリア信号に対する受信電力を低周波数側移動平均値とみなし、高周波数側のサブキャリア信号に対する受信電力を高周波数側移動平均値とみなし、前述の処理を実行する。その際、移動平均部５４は、不要になる。
【００４０】
一方、測定部５２は、低周波数側のサブキャリア信号として２以上のサブキャリア信号を選択し、高周波数側のサブキャリア信号としても２以上のサブキャリア信号を選択してもよい。その際、測定部５２は、選択されたすべてのサブキャリア信号に対する受信電力を測定する。移動平均部５４は、低周波数側のサブキャリア信号として選択された２以上のサブキャリア信号に対する受信電力を平均する。平均した結果は、低周波数側平均値と呼ばれる。また、移動平均部５４は、高周波数側のサブキャリア信号として選択された２以上のサブキャリア信号に対する受信電力も平均する。平均した結果は、高周波数側平均値と呼ばれる。移動平均部５４は、低周波数側平均値と高周波数側平均値とを導出部５６へ出力する。導出部５６は、低周波数側平均値を低周波数側移動平均値とみなし、高周波数側平均値を高周波数側移動平均値とみなし、前述の処理を実行する。
【００４１】
図８は、本発明の変形例に係る端末装置１４による検出処理の手順を示すフローチャートである。測定部５２は、ふたつのポイントを選択し（Ｓ７０）、受信電力を測定する（Ｓ７２）。Ｐ１がＰ２よりも大きい場合（Ｓ７４のＹ）、傾きの絶対値がしきい値よりも大きければ（Ｓ７６のＹ）、推定部５０は、地上波デジタル放送１０２による干渉が発生していると推定する（Ｓ７８）。傾きの絶対値がしきい値よりも大きくなければ（Ｓ７６のＮ）、処理は終了される。Ｐ１がＰ２よりも大きくない場合（Ｓ７４のＮ）、傾きの絶対値がしきい値よりも大きければ（Ｓ８０のＹ）、推定部５０は、携帯電話システム１０４による干渉が発生していると推定する（Ｓ８２）。傾きの絶対値がしきい値よりも大きくなければ（Ｓ８０のＮ）、処理は終了される。
【００４２】
次に、本発明の別の変形例を説明する。本発明の別の変形例も、これまでと同様に、車両に搭載された端末装置間においてデータ通信を実行する通信システムに関する。また、端末装置は、携帯電話システム等による干渉信号の存在を推定し、携帯電話の電源オフを運転手に促す。別の変形例に係る端末装置は、複数のアンテナを備え、複数のアンテナのそれぞれにおいて受信したパケット信号に対して、干渉信号の推定処理を実行する。また、複数のアンテナのそれぞれに対する通信状況を運転者へ通知する。別の変形例に係る通信システム１００は、図１と同様のタイプである。
【００４３】
図９は、本発明の別の変形例に係る端末装置１４の構成を示す。端末装置１４は、アンテナ２０と総称される第１アンテナ２０ａ、第２アンテナ２０ｂ、無線部２２と総称される第１無線部２２ａ、第２無線部２２ｂ、送信部２４、受信部２６、制御部２８を含む。送信部２４は、取得部３０、生成部３２、送信ダイバーシチ部７０、変調部３４と総称される第１変調部３４ａ、第２変調部３４ｂ、ＩＦＦＴ部３６と総称される第１ＩＦＦＴ部３６ａ、第２ＩＦＦＴ部３６ｂを含む。受信部２６は、ＦＦＴ部４２と総称される第１ＦＦＴ部４２ａ、第２ＦＦＴ部４２ｂ、復調部４４と総称される第１復調部４４ａ、第２復調部４４ｂ、受信ダイバーシチ部７２、通知部４６、検出部４８と総称される第１検出部４８ａ、第２検出部４８ｂ、推定部５０を含む。なお、図９において、同期部３８、設定部４０は、省略されている。ここでは、図９に示された構成要素と図３に示された構成要素とのうち、互いに対応した構成要素に対して同一の符号を付与しており、図３との差異を中心に説明する。
【００４４】
送信ダイバーシチ部７０は、生成部３２からのパケット信号を受けつけ、パケット信号を第１変調部３４ａあるいは第２変調部３４ｂへ出力する。例えば、送信ダイバーシチ部７０は、所定のタイミングにおいてパケット信号を第１変調部３４ａへ出力し、次のパケット信号を第２変調部３４ｂへ出力するように、パケット信号ごとに出力先を切りかえる。また、送信ダイバーシチ部７０は、所定の期間にわたって一方の出力先を選択していてもよい。さらに、パケット信号は、周波数領域のパケット信号であるので、送信ダイバーシチ部７０は、第１変調部３４ａあるいは第２変調部３４ｂをサブキャリア信号単位に選択してもよい。第１変調部３４ａ、第１ＩＦＦＴ部３６ａ、第１無線部２２ａ、第１アンテナ２０ａは、実施例と同様の送信処理を実行する。また、第２変調部３４ｂ、第２ＩＦＦＴ部３６ｂ、第２無線部２２ｂ、第２アンテナ２０ｂも同様である。
【００４５】
第１アンテナ２０ａ、第１無線部２２ａ、第１ＦＦＴ部４２ａ、第１復調部４４ａは、実施例と同様の受信処理を実行する。また、第２アンテナ２０ｂ、第２無線部２２ｂ、第２ＦＦＴ部４２ｂ、第２復調部４４ｂも同様である。そのため、ＦＦＴ部４２は、複数のアンテナ２０のそれぞれにおいて受信した時間領域のＯＦＤＭ信号を周波数領域のＯＦＤＭ信号へ変換する。受信ダイバーシチ部７２は、第１復調部４４ａからの復調結果と、第２復調部４４ｂからの復調結果とを受けつけ、受信ダイバーシチを実行する。受信ダイバーシチとして公知の技術が使用されればよいが、例えば、選択ダイバーシチがなされる。なお、受信ダイバーシチとして、等利得合成ダイバーシチや最大比合成ダイバーシチがなされる場合、受信ダイバーシチ部７２は、復調部４４の前段に設けられてもよい。
【００４６】
第１検出部４８ａは、第１ＦＦＴ部４２ａからの周波数領域のＯＦＤＭ信号に対して、実施例と同様の処理を実行し、第２検出部４８ｂは、第２ＦＦＴ部４２ｂからの周波数領域のＯＦＤＭ信号に対して、実施例と同様の処理を実行する。その結果、第１検出部４８ａや第２検出部４８ｂは、周波数領域のＯＦＤＭ信号の受信電力が、周波数領域において、一方の周波数側から他方の周波数側へ、上昇傾向を有していることをそれぞれ検出する。なお、第１検出部４８ａおよび第２検出部４８ｂは、このような検出処理を互いに独立して実行する。図１０は、検出部４８の処理の概要を示す。図１０は、図４（ａ）−（ｄ）と同様に示される。また、図１０において、実線が、第１ＦＦＴ部４２ａからのＯＦＤＭ信号に相当し、点線が、第２ＦＦＴ部４２ｂからのＯＦＤＭ信号に相当する。ここでは、第２検出部４８ｂにおいて上昇傾向が検出され、第１検出部４８ａにおいて上昇傾向が検出されないものとする。図９に戻る。
【００４７】
推定部５０は、第１検出部４８ａおよび第２検出部４８ｂのうち、いずれかが上昇傾向を有していることを検出した場合に、干渉信号の存在を推定する。推定部５０は、干渉信号の存在を推定した場合にその旨を通知部４６へ出力する。通知部４６は、推定部５０からの通知を受けつけた場合に、実施例と同様に干渉信号の存在を運転者へ通知する。なお、通知部４６は、アンテナ２０ごとの通信状況を通知してもよい。図１１は、通知部４６において表示される画像を示す。図示のごとく、各アンテナ２０に対する通信状況がアンテナ本数として表示される。通知部４６は、各検出部４８から傾きの値を受けつけ、傾きの値が大きいほど、アンテナ本数が少なくなるような関係をもとに、傾きの値からアンテナ本数を決定する。
【００４８】
次に、本発明のさらに別の変形例を説明する。本発明のさらに別の変形例も、これまでと同様に、車両に搭載された端末装置間においてデータ通信を実行する通信システムに関する。また、端末装置は、複数のアンテナを備え、携帯電話システム等による干渉信号の存在を推定し、携帯電話の電源オフを運転手に促す。これまでは、周波数領域のＯＦＤＭ信号の形状をもとに干渉信号の存在を推定している。一方、さらに別の変形例に係る端末装置は、アダプティブアレイ信号処理を実行しており、ウエイトベクトルによって形成されるビームの形状をもとに干渉信号の方向を推定する。さらに別の変形例に係る通信システム１００は、図１と同様のタイプである。
【００４９】
図１２は、本発明のさらに別の変形例に係る端末装置１４の構成を示す。端末装置１４は、アンテナ２０と総称される第１アンテナ２０ａ、第２アンテナ２０ｂ、無線部２２と総称される第１無線部２２ａ、第２無線部２２ｂ、受信部２６、制御部２８を含む。また、受信部２６は、ＦＦＴ部４２と総称される第１ＦＦＴ部４２ａ、第２ＦＦＴ部４２ｂ、アレイ合成部８０、復調部４４、通知部４６、検出部４８、推定部５０を含む。なお、図１２では、図３や図９に示された送信部２４、同期部３８、設定部４０が省略されている。ここでは、図１２に示された構成要素と図３、図９に示された構成要素とのうち、互いに対応した構成要素に対して同一の符号を付与しており、図３、図９との差異を中心に説明する。
【００５０】
アレイ合成部８０は、第１ＦＦＴ部４２ａからの周波数領域のＯＦＤＭ信号（以下、「第１ＯＦＤＭ信号」という）を受けつけるとともに、第２ＦＦＴ部４２ｂからの周波数領域のＯＦＤＭ信号（以下、「第２ＯＦＤＭ信号」という）も受けつける。アレイ合成部８０は、第１ＯＦＤＭ信号と第２ＯＦＤＭ信号に対してアダプティブアレイ信号処理を実行する。アダプティブアレイ信号処理として公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。なお、アレイ合成の結果も周波数領域のＯＦＤＭ信号であり、アレイ合成部８０は、アレイ合成の結果を復調部４４へ出力する。
【００５１】
検出部４８は、アレイ合成部８０からウエイトベクトルを受けつける。検出部４８は、ウエイトベクトルをもとに、ビームの指向性を計算し、ヌルの方向を特定する。具体的に説明すると、ウエイトベクトルをＷとすると、電力指向性関数Ｄ（θ）は、次のように示される。
【数１】
0005442343.tif 000002
ここで、Ｖ（θ）は、次のように示される。
【数２】
0005442343.tif 000003
検出部４８は、θを変化させながらＤの値を計算し、Ｄの値が小さい場合のθがヌルの方向に相当する。
【００５２】
推定部５０は、検出部４８からのヌルの方向を受けつける。また、推定部５０は、ヌルの方向に干渉信号が存在すると推定する。つまり、推定部５０は、アダプティブアレイ信号処理におけるウエイトベクトルをもとに、干渉信号の存在を推定する。推定部５０は、干渉信号が存在する場合、干渉信号の方向として、ヌルの方向を通知部４６へ出力する。通知部４６は、推定部５０からの通知を受けつけた場合に、実施例と同様に干渉信号の存在を運転者へ通知する。その際、通知部４６は、干渉信号の方向を通知してもよい。図１３は、通知部４６において表示される画像を示す。ここでは、車両１２の前方からの干渉信号が存在する場合を示す。図示のごとく、前方からの信号の受信が困難である旨が示される。なお、通知部４６は、干渉信号の方向に応じて複数の画像を用意しており、推定部５０からの通知に応じてひとつの画像を選択する。
【００５３】
本発明の実施例によれば、周波数領域のＯＦＤＭ信号において、一方の周波数側から他方の周波数側へ、受信電力が上昇傾向を有しているか否かを検出することによって、干渉信号の存在を推定するので、タイミング同期が確立されているかにかかわらず、検出処理を実行できる。また、タイミング同期が確立されているかにかかわらず、検出処理が実行されるので、干渉の影響を把握できる。また、タイミング同期が確立されていなくても、干渉の存在が把握できるので、早期の把握を実現できる。また、早期の把握が実現されるので、品質の悪化を抑制できる。また、タイミング同期が確立されているか否かにかかわらず、検出処理は同一であるので、切替処理を不要にできる。また、切替処理が不要にされるので、処理を簡易にできる。
【００５４】
また、受信電力としきい値とを比較することによって、上昇傾向を検出するので、処理を簡易にできる。また、同期タイミングが検出されると、復調処理を実行するので、所望のデータを取得できる。また、復調処理を実行しながら、検出処理も実行するので、最新の干渉の影響を把握できる。また、複数のサブキャリア信号のうち、所定数のサブキャリア信号に対して検出処理を実行するので、処理量を低減できる。また、受信電力に対して移動平均を実行するので、雑音の影響を低減できる。また、雑音の影響が低減されるので、処理精度を向上できる。また、選択したサブキャリア信号に対してのみ受信電力を測定するので、処理量を低減できる。
【００５５】
また、干渉信号を検出した場合に運転者へ通知するので、携帯電話の電源オフを促すことができる。また、携帯電話の電源オフを促すので、通信品質を向上できる。また、通信品質が向上されるので、他の車両の接近を正確に運転者へ通知できる。また、他の車両の接近が正確に運転者へ通知されるので、交通事故の発生を抑制できる。また、複数のアンテナのそれぞれに対して干渉信号の存在を推定し、いずれかに対して存在した場合に、干渉信号の存在を通知するので、干渉信号の検出確率を向上できる。また、干渉信号の検出確率が向上するので、携帯電話の電源オフを早期に促すことができる。また、各アンテナに対する干渉信号の存在状況を通知するので、各アンテナに対する通信状況を通知できる。また、アダプティブアレイ信号処理を実行するので、通信品質を向上できる。また、アダプティブアレイ信号処理におけるウエイトベクトルをもとに、干渉信号の存在方向を推定するので、詳細な情報を運転者に通知できる。また、詳細な情報が運転者に通知されるので、通信状況を詳細に運転者に理解させることができる。
【００５６】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００５７】
本発明の実施例において、検出部４８は、サブキャリア信号ごとの受信電力をもとに干渉信号を検出する。しかしながらこれにかかわらず例えば、検出部４８は、サブキャリア信号ごとのＥＶＭ（Ｅｒｒｏｒ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）を導出し、サブキャリア信号ごとのＥＶＭをもとに干渉信号を検出してもよい。その際の検出部４８の処理は、これまでの受信電力がＥＶＭに変わるだけでよいので、ここでは説明を省略する。本変形例によれば、ＥＶＭを使用することによって歪みの影響が反映され、干渉信号を正確に検出できる。
【００５８】
本発明の実施例において、検出部４８は、サブキャリア信号ごとの受信電力をもとに干渉信号を検出する。しかしながらこれに限らず例えば、周波数領域のＯＦＤＭ信号にヌルのサブキャリアが配置される場合、ヌルのサブキャリアにおける受信電力をもとに干渉信号の存在を検出してもよい。周波数領域のＯＦＤＭ信号のうち、高周波数側にヌルのサブキャリアが配置される場合、当該サブキャリアでの受信電力がしきい値よりも大きければ、検出部４８は、高周波数側における干渉信号の存在を検出する。この場合、傾きを導出するための処理が省略される。本変形例によれば、干渉信号の存在を検出するための処理を簡易にできる。
【符号の説明】
【００５９】
１２  車両、  １４  端末装置、  ２０  アンテナ、  ２２  無線部、  ２４  送信部、  ２６  受信部、  ２８  制御部、  ３０  取得部、  ３２  生成部、  ３４  変調部、  ３６  ＩＦＦＴ部、  ３８  同期部、  ４０  設定部、  ４２  ＦＦＴ部、  ４４  復調部、  ４６  通知部、  ４８  検出部、  ５０  推定部、  ５２  測定部、  ５４  移動平均部、  ５６  導出部、  ５８  比較部、  １００  通信システム。
【図１】
0005442343.tif 000004
【図２】
0005442343.tif 000005
【図３】
0005442343.tif 000006
【図４】
0005442343.tif 000007
【図５】
0005442343.tif 000008
【図６】
0005442343.tif 000009
【図７】
0005442343.tif 000010
【図８】
0005442343.tif 000011
【図９】
0005442343.tif 000012
【図１０】
0005442343.tif 000013
【図１１】
0005442343.tif 000014
【図１２】
0005442343.tif 000015
【図１３】
0005442343.tif 000016