(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隊列走行車両群を構成する複数の隊列走行車両それぞれの無線通信装置を含んで構成される無線通信システムであって、
前記隊列走行車両群を構成する所定の隊列走行車両の無線通信装置は、隊列外車両の無線通信装置との間において第１の通信プロトコルに基づく通信を行い、
前記隊列走行車両群のうち１の隊列走行車両の無線通信装置は、他の隊列走行車両の無線通信装置との間において前記第１の通信プロトコルと異なる第２の通信プロトコルに基づく通信を行い、
前記隊列走行車両群の先頭車両および最後尾車両それぞれの無線通信装置は、前記隊列走行車両群を構成する複数の隊列走行車両の情報を分担して前記隊列外車両の無線通信装置に送信する、
無線通信システム。
【請求項２】
前記隊列走行車両群の先頭車両および最後尾車両のうち少なくとも何れか一方の無線通信装置は、前記隊列外車両の無線通信装置との間において前記第１の通信プロトコルに基づく通信を行う、
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記先頭車両および前記最後尾車両それぞれの無線通信装置は、前記隊列外車両の無線通信装置との間において前記第１の通信プロトコルに基づく通信を行う、
請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記隊列走行車両群のうち前記先頭車両および前記最後尾車両以外の隊列走行車両の無線通信装置は、前記隊列走行車両群において隣り合う隊列走行車両の無線通信装置との間において前記第２の通信プロトコルに基づく通信を行う、
請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記先頭車両の無線通信装置は、前記隊列走行車両群を構成する一部の隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を前記隊列外車両の無線通信装置に送信し、前記最後尾車両の無線通信装置は、前記隊列走行車両群の残りの隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を前記隊列外車両の無線通信装置に送信する、
請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記第２の通信プロトコルに基づいて通信される無線信号の指向性は、前記第１の通信プロトコルに基づいて通信される無線信号の指向性よりも強い、
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記第２の通信プロトコルに基づいて通信される無線信号の到達距離は、前記第１の通信プロトコルに基づいて通信される無線信号の到達距離よりも短い、
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記先頭車両の無線通信装置は、前記隊列外車両の無線通信装置との間において前記第１の通信プロトコルに基づく通信を行う、
請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記隊列走行車両群のうち前記先頭車両以外の隊列走行車両の無線通信装置は、前記隊列走行車両群において隣り合う隊列走行車両の無線通信装置との間において前記第２の通信プロトコルに基づく通信を行う、
請求項８に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記先頭車両の無線通信装置は、前記隊列走行車両群を構成する前記複数の隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を前記隊列外車両の無線通信装置に送信する、
請求項８に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記隊列走行車両群の先頭車両および最後尾車両のうち少なくとも何れか一方の無線通信装置は、前記隊列走行車両群を構成する他の隊列走行車両の無線通信装置との間において、前記第１の通信プロトコルおよび前記第２の通信プロトコルと異なる第３の通信プロトコルに基づく通信を行う、
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
前記隊列走行車両群の先頭車両および最後尾車両のうち少なくとも何れか一方の無線通信装置は、前記隊列走行車両群を構成する他の隊列走行車両の無線通信装置との間において、前記第１の通信プロトコルと同一の通信プロトコルであり、かつ、前記第１の通信プロトコルが使用するチャネルと異なるチャネルを使用する通信方式に基づく通信を行う、
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
隊列走行車両群を構成する所定の隊列走行車両の無線通信装置であって、
隊列外車両の無線通信装置との間において第１の通信プロトコルに基づく通信を行い、
前記隊列走行車両群のうち他の隊列走行車両の無線通信装置との間において前記第１の通信プロトコルと異なる第２の通信プロトコルに基づく通信を行い、
前記所定の隊列走行車両の無線通信装置が前記隊列走行車両群の先頭車両および最後尾車両のうち何れか一方の無線通信装置である場合には、前記隊列走行車両群を構成する複数の隊列走行車両の情報を、前記一方の無線通信装置と前記隊列走行車両群の先頭車両および最後尾車両のうちの他方の無線通信装置との間で分担して前記隊列外車両の無線通信装置に送信する、
無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムおよび無線通信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、道路交通の安全性を向上させるために様々な技術が開発されている。例えば、道路上には、複数の隊列走行車両から構成される隊列走行車両群が存在し得る。隊列走行車両においては、自動的に隊列走行するための隊列走行アプリケーションが実行されており、隊列走行アプリケーションの機能により同一の隊列走行車両群を構成する他の隊列走行車両との相対的な位置関係が自動的に調整され得る。
【０００３】
より詳細には、例えば、隊列走行車両は、走行制御情報を互いにブロードキャスト型通信により送信することによって隊列内車両との相対的な位置関係を自動的に調整することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−８８５８３号公報
【特許文献２】特開２００６−２６１７４２号公報
【特許文献３】特開２００５−２８４７６８号公報
【特許文献４】特開２０００−２９３７９１号公報
【特許文献５】特開２０００−２９３７９９号公報
【特許文献６】特開２０００−３０６１９４号公報
【特許文献７】特開２００３−２１７０７４号公報
【特許文献８】特開２０１２−８５１５８号公報
【特許文献９】特開２０１１−８７２５２号公報
【特許文献１０】特開２０１１−２５００２１号公報
【特許文献１１】特開２００５−２０４２１８号公報
【特許文献１２】特開２００７−１０８８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、隊列走行車両から隊列内車両に送信された無線信号は、隊列走行車両から隊列内車両に送信された無線信号が隊列外車両にとって干渉信号となり、隊列外車両の通信品質を悪化させる可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、隊列走行車両から隊列内車両に送信された無線信号に起因して隊列外車両の通信品質が悪化する可能性を低減することが可能な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】
上記問題を解決するために、本発明のある観点によれば、隊列走行車両群を構成する複数の隊列走行車両それぞれの無線通信装置を含んで構成される無線通信システムであって、前記隊列走行車両群を構成する所定の隊列走行車両の無線通信装置は、隊列外車両の無線通信装置との間において第１の通信プロトコルに基づく通信を行い、前記隊列走行車両群のうち１の隊列走行車両の無線通信装置は、他の隊列走行車両の無線通信装置との間において前記第１の通信プロトコルと異なる第２の通信プロトコルに基づく通信を行う、無線通信システムが提供される。
【０００８】
前記第２の通信プロトコルに基づいて通信される無線信号の指向性は、前記第１の通信プロトコルに基づいて通信される無線信号の指向性よりも強くてもよい。
【０００９】
前記第２の通信プロトコルに基づいて通信される無線信号の到達距離は、前記第１の通信プロトコルに基づいて通信される無線信号の到達距離よりも短くてもよい。
【００１０】
前記隊列走行車両群の先頭車両および最後尾車両のうち少なくとも何れか一方の無線通信装置は、前記隊列外車両の無線通信装置との間において前記第１の通信プロトコルに基づく通信を行ってもよい。
【００１１】
前記先頭車両および前記最後尾車両それぞれの無線通信装置は、前記隊列外車両の無線通信装置との間において前記第１の通信プロトコルに基づく通信を行ってもよい。
【００１２】
前記隊列走行車両群のうち前記先頭車両および前記最後尾車両以外の隊列走行車両の無線通信装置は、前記隊列走行車両群において隣り合う隊列走行車両の無線通信装置との間において前記第２の通信プロトコルに基づく通信を行ってもよい。
【００１３】
前記先頭車両の無線通信装置は、前記隊列走行車両群を構成する一部の隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を前記隊列外車両の無線通信装置に送信し、前記最後尾車両の無線通信装置は、前記隊列走行車両群の残りの隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を前記隊列外車両の無線通信装置に送信してもよい。
【００１４】
前記先頭車両の無線通信装置は、前記隊列外車両の無線通信装置との間において前記第１の通信プロトコルに基づく通信を行ってもよい。
【００１５】
前記隊列走行車両群のうち前記先頭車両以外の隊列走行車両の無線通信装置は、前記隊列走行車両群において隣り合う隊列走行車両の無線通信装置との間において前記第２の通信プロトコルに基づく通信を行ってもよい。
【００１６】
前記先頭車両の無線通信装置は、前記隊列走行車両群を構成する前記複数の隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を前記隊列外車両の無線通信装置に送信してもよい。
【００１７】
前記隊列走行車両群の先頭車両および最後尾車両のうち少なくとも何れか一方の無線通信装置は、前記隊列走行車両群を構成する他の隊列走行車両の無線通信装置との間において、前記第１の通信プロトコルおよび前記第２の通信プロトコルと異なる第３の通信プロトコルに基づく通信を行ってもよい。
【００１８】
前記隊列走行車両群の先頭車両および最後尾車両のうち少なくとも何れか一方の無線通信装置は、前記隊列走行車両群を構成する他の隊列走行車両の無線通信装置との間において、前記第１の通信プロトコルと同一の通信プロトコルであり、かつ、前記第１の通信プロトコルが使用するチャネルと異なるチャネルを使用する通信方式に基づく通信を行ってもよい。
【００１９】
また、本発明のある観点によれば、隊列走行車両群を構成する所定の隊列走行車両の無線通信装置であって、隊列外車両の無線通信装置との間において第１の通信プロトコルに基づく通信を行い、前記隊列走行車両群のうち他の隊列走行車両の無線通信装置との間において前記第１の通信プロトコルと異なる第２の通信プロトコルに基づく通信を行う、無線通信装置が提供される。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように本発明によれば、隊列走行車両から隊列内車両に送信された無線信号に起因して隊列外車両の通信品質が悪化する可能性を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ＡＳＶ車両および隊列走行車両を説明するための図である。
【図２】隊列走行車両が受け得る干渉を説明するための図である。
【図３】ＡＳＶ車両および隊列走行車両それぞれの通信品質に対する要求値の例について説明するための図である。
【図４】隊列走行車両の通信品質を向上させる手法の例について説明するための図である。
【図５】本発明の実施形態に係る隊列走行車両群を構成する複数の隊列走行車両それぞれの通信制御例を説明するための図である。
【図６】本発明の実施形態に係る隊列走行車両の無線通信装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る隊列走行車両からブロードキャスト型通信により隊列外車両に送信されるパケットの構成例を示す図である。
【図８】先頭車両および最後尾車両それぞれがブロードキャスト型通信により隊列内車両に走行制御情報を送信する態様の例を示す図である。
【図９】先頭車両および最後尾車両それぞれがブロードキャスト型通信により隊列外車両に位置情報を送信する態様の例を示す図である。
【図１０】先頭車両および最後尾車両それぞれがブロードキャスト型通信により隊列外車両に送信する位置情報の構成例を示す図である。
【図１１】先頭車両および最後尾車両それぞれがブロードキャスト型通信を行う態様における隊列走行車両の動作例を示すフローチャートである。
【図１２】先頭車両がブロードキャスト型通信により隊列内車両に走行制御情報を送信する態様の例を示す図である。
【図１３】先頭車両がブロードキャスト型通信により隊列外車両に位置情報を送信する態様の例を示す図である。
【図１４】先頭車両がブロードキャスト型通信により隊列外車両に送信する位置情報の構成例を示す図である。
【図１５】先頭車両がブロードキャスト型通信を行う態様における隊列走行車両の動作例を示すフローチャートである。
【図１６】複数種類のブロードキャスト型通信を行う態様の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２３】
また、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットまたは数字を付して区別する場合もある。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。
【００２４】
［一般的な技術］
まず、図１を参照しながら、本明細書において登場するＡＳＶ車両２０および隊列走行車両９０について説明する。図１に示したように、例えば、道路上には、それぞれが隊列走行車両９０−１〜９０−４から構成される隊列走行車両群９−１、９−２が存在し得る。図１に示した例では、隊列走行車両群９−１、９−２において、隊列走行車両９０−１が先頭車両であり、隊列走行車両９０−４が最後尾車両である。また、隊列走行車両群９−１、９−２において、隊列走行車両９０−２は隊列走行車両９０−１を先行車両として追従し、隊列走行車両９０−３は隊列走行車両９０−２を先行車両として追従し、隊列走行車両９０−４は隊列走行車両９０−３を先行車両として追従している。
【００２５】
隊列走行車両群９−１を構成する隊列走行車両９０−１〜９０−４それぞれにおいては、自動的に隊列走行するための隊列走行アプリケーションが実行されており、隊列走行アプリケーションの機能により、自分自身が属する隊列走行車両群と同一の隊列走行車両群を構成する他の隊列走行車両（以下、「隊列内車両」と言う場合もある。）との相対的な位置関係が自動的に調整され得る。より詳細には、例えば、隊列走行車両９０−１〜９０−４は、走行制御情報を互いにブロードキャスト型通信により送信することによって隊列内車両との相対的な位置関係が自動的に調整することが可能である。
【００２６】
以下では、例えば、隊列走行車両群９−１を構成する隊列走行車両９０−１〜９０−４以外の車両を、隊列走行車両群９−１の隊列外車両と呼ぶ場合がある。例えば、図１を参照すると、隊列走行車両群９−１の隊列外車両の例として、ＡＳＶ車両２０や、隊列走行車両群９−２を構成する隊列走行車両９０−１〜９０−４などが挙げられる。しかし、隊列走行車両群９−１の隊列外車両の例は、かかる例に限定されない。
【００２７】
一方、例えば、ＡＳＶ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｓａｆｅｔｙ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）と呼ばれる機能を備えた自動速度走行システムがある。かかる自動速度走行システムは、車両同士の衝突を防止するための安全運転支援システムとの一例として機能し得る。以下では、ＡＳＶ機能を備えた車両をＡＳＶ車両２０と呼ぶ場合もある。図１に示した例では、ＡＳＶ車両２０が存在している。
【００２８】
ＡＳＶ車両２０においては、ＡＳＶ機能を実現するためのＡＳＶアプリケーションが実行されており、ＡＳＶアプリケーションの機能により周辺の車両に関する情報などを把握することが可能である。より詳細には、例えば、ＡＳＶ車両２０は、自分自身に関する情報（例えば、自分自身の位置情報など）を互いにブロードキャスト型通信により送信することによって周辺の車両に関する情報などを把握することが可能となっている。例えば、ＡＳＶ車両２０による通信方式は、自律分散型の無線通信方式（例えば、無線ＬＡＮに代表されるＣＳＭＡ／ＣＡ方式など）であってもよい。
【００２９】
ここで、例えば、隊列走行車両群９−１を構成する隊列走行車両９０−１〜９０−４それぞれから隊列内車両に送信された無線信号は、隊列外車両にとって干渉信号となり、隊列外車両の通信品質を悪化させる可能性がある。したがって、本明細書においては、隊列走行車両９０−１〜９０−４から隊列内車両に送信された無線信号に起因して隊列外車両の通信品質が悪化する可能性を低減する技術を主に提案する。
【００３０】
以上、本明細書において登場するＡＳＶ車両２０および隊列走行車両９０について説明した。
【００３１】
続いて、図２を参照しながら、隊列走行車両９０が受け得る干渉について説明する。なお、以下の説明において、「システム内」は、ＡＳＶ車両２０同士の通信、隊列走行車両９０同士の通信などに用い、「システム外」は、ＡＳＶ車両２０と隊列走行車両９０との間の通信などに用いる。図２に示したように、隊列走行車両群９−１を構成する隊列走行車両９０−１〜９０−４それぞれは、隊列内車両からブロードキャスト型通信により送信される無線信号により干渉を受け得る。かかる干渉は、図２に示した例では、「システム内干渉（隊列内車両）」として示されている。
【００３２】
また、隊列走行車両群９−１を構成する隊列走行車両９０−１〜９０−４それぞれは、隊列外車両からブロードキャスト型通信により送信される無線信号により干渉を受け得る。例えば、隊列走行車両群９−１を構成する隊列走行車両９０−１〜９０−４それぞれは、他の隊列走行車両群９−２を構成する隊列走行車両９０−１〜９０−４からブロードキャスト型通信により送信される無線信号により干渉を受け得る。かかる干渉は、図２に示した例では、「システム内干渉（隊列外車両）」として示されている。
【００３３】
また、例えば、隊列走行車両群９−１を構成する隊列走行車両９０−１〜９０−４それぞれは、他の隊列走行車両群９−３を構成する隊列走行車両９０−１〜９０−４からブロードキャスト型通信により送信される無線信号により干渉を受け得る。かかる干渉は、図２に示した例では、「システム内干渉（隊列外車両）」として示されている。また、例えば、例えば、隊列走行車両群９−１を構成する隊列走行車両９０−１〜９０−４それぞれは、ＡＳＶ車両２０からブロードキャスト型通信により送信される無線信号により干渉を受け得る。かかる干渉は、図２に示した例では、「システム外干渉」として示されている。
【００３４】
以上、隊列走行車両９０が受け得る干渉について説明した。
【００３５】
続いて、図３を参照しながら、ＡＳＶ車両２０および隊列走行車両９０それぞれの通信品質に対する要求値の例について説明する。図３に示したように、ＡＳＶ車両２０の通信における「システム内干渉」の原因としては「ＡＳＶ車両との通信」が挙げられ、ＡＳＶ車両２０の通信における「システム外干渉」の原因としては「隊列走行車両との通信」が挙げられる。しかしながら、ＡＳＶ車両２０の通信品質に対する要求値は、「パケット到達率：９５％以上」とされている。
【００３６】
同様に、図３に示したように、隊列走行車両９０の通信における「システム内干渉」の原因としては「隊列内車両との通信」「隊列外車両との通信」が挙げられ、隊列走行車両９０の通信における「システム外干渉」の原因としては「ＡＳＶ車両との通信」が挙げられる。しかしながら、隊列走行車両９０の通信品質に対する要求値は、「パケット到達率：９９．９２％以上」とされている。このように高い通信品質目標が定められているが、ＡＳＶ車両２０および隊列走行車両９０は、周辺の車両に関する情報を収集するため、お互いにパケットの送受信を行う必要がある。
【００３７】
以上、ＡＳＶ車両２０および隊列走行車両９０それぞれの通信品質に対する要求値の例について説明した。
【００３８】
続いて、図４を参照しながら、隊列走行車両９０の通信品質を向上させる手法の例について説明する。図４に示したように、隊列走行車両９０によるブロードキャスト型通信による通信先としては、「ＡＳＶ車両」と「隊列内車両」とが挙げられる。隊列走行車両９０は「隊列内車両」とのブロードキャスト型通信においては、送信周期を短くする、連送制御を行うなどといった動作によって通信品質の改善を図ることが可能である。
【００３９】
しかしながら、隊列走行車両９０と「隊列内車両」との間のブロードキャスト型通信において通信される無線信号は、ＡＳＶ車両２０に対しては干渉信号となってしまうおそれがある。そのため、このような動作によってＡＳＶ車両２０に対しては干渉信号が増加してしまう可能性もある。そこで、本発明の実施形態に係る隊列走行車両は、一例として、隊列内車両との通信の一部または全部に近距離Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ型通信を利用し得る。かかる構成により、例えば、隊列走行車両のＡＳＶアプリケーションに対する干渉が抑制され、隊列走行車両の他の隊列走行車両群を構成する隊列走行車両に対する干渉が抑制され得る。
【００４０】
以上、隊列走行車両９０の通信品質を向上させる手法の例について説明した。
【００４１】
［本実施形態］
続いて、図５を参照しながら、本発明の実施形態に係る隊列走行車両群１−１を構成する隊列走行車両１０−１〜１０−４それぞれの通信制御について説明する。図５に示したように、例えば、道路上には、それぞれが隊列走行車両１０−１〜１０−４から構成される隊列走行車両群１−１、１−２が存在し得る。
【００４２】
図５に示した例では、隊列走行車両群１−１、１−２において、隊列走行車両１０−１が先頭車両であり、隊列走行車両１０−４が最後尾車両である。また、隊列走行車両群１−１、１−２において、隊列走行車両１０−２は隊列走行車両１０−１を先行車両として追従し、隊列走行車両１０−３は隊列走行車両１０−２を先行車両として追従し、隊列走行車両１０−４は隊列走行車両１０−３を先行車両として追従している。
【００４３】
隊列走行車両群１−１を構成する隊列走行車両１０−１〜１０−４それぞれにおいては、自動的に隊列走行するための隊列走行アプリケーションが実行されており、隊列走行アプリケーションの機能により同一の隊列走行車両群１−１を構成する他の隊列走行車両（以下、「隊列内車両」と言う場合もある。）との相対的な位置関係が自動的に調整され得る。より詳細には、例えば、隊列走行車両１０−１〜１０−４は、走行制御情報を互いにブロードキャスト型通信により送信することによって隊列内車両との相対的な位置関係を自動的に調整することが可能である。
【００４４】
以下では、例えば、隊列走行車両群１−１を構成する隊列走行車両１０−１〜１０−４以外の車両を、隊列走行車両群１−１の隊列外車両と呼ぶ場合がある。例えば、図５を参照すると、隊列走行車両群１−１の隊列外車両の例として、ＡＳＶ車両２０、隊列走行車両群１−２を構成する隊列走行車両１０−１〜１０−４などが挙げられる。しかし、隊列走行車両群１−１の隊列外車両の例は、かかる例に限定されない。
【００４５】
ここで、上記の隊列走行車両９０の無線通信装置は、１つの通信プロトコルを利用したが、本発明の実施形態に係る隊列走行車両１０の無線通信装置は、異なる複数の通信プロトコルを利用する。図５に示した例では、第１の通信プロトコルを「Ｐ１」として示し、第１の通信プロトコルとは異なる第２の通信プロトコルを「Ｐ２」として示している。隊列走行車両群１−１を構成する所定の隊列走行車両の無線通信装置は、隊列外車両の無線通信装置との間において第１の通信プロトコルＰ１に基づく通信を行う。
【００４６】
なお、所定の隊列走行車両は、図５に示した例では、「先頭車両」に相当する隊列走行車両１０−１であるが、特に限定されない。すなわち、例えば、隊列走行車両群１−１の「先頭車両」に相当する隊列走行車両１０−１および「最後尾車両」に相当する隊列走行車両１０−４のうち少なくとも何れか一方の無線通信装置が、隊列外車両の無線通信装置との間において第１の通信プロトコルに基づく通信を行ってもよい。
【００４７】
一方、隊列走行車両群１−１のうち１の隊列走行車両１０の無線通信装置は、他の隊列走行車両１０の無線通信装置との間において第１の通信プロトコルＰ１と異なる第２の通信プロトコルＰ２に基づく通信を行う。図５には、隊列走行車両群１−１を構成する隊列走行車両１０−１〜１０−４それぞれが、隣り合う隊列走行車両１０の無線通信装置との間において第２の通信プロトコルＰ２に基づく通信を行う例が示されている。
【００４８】
なお、図５に示した例では、それぞれが４つの隊列走行車両１０（隊列走行車両１０−１〜１０−４）から構成される隊列走行車両群１−１、１−２が存在している。このように、本明細書においては、隊列走行車両群１が４つの隊列走行車両１０から構成される場合を例として説明するが、隊列走行車両群１を構成する隊列走行車両１０の台数は特に限定されない。また、隊列走行車両群１の数も特に限定されない。例えば、本発明の実施形態に係る無線通信システムは、隊列走行車両群１−１を構成する隊列走行車両１０−１〜１０−４それぞれの無線通信装置を含んで構成される。
【００４９】
かかる例に示したように、本発明の実施形態に係る隊列走行車両群１−１によれば、隊列走行車両群１−１のうち１の隊列走行車両１０の無線通信装置は、他の隊列走行車両１０の無線通信装置との間において第１の通信プロトコルＰ１と異なる第２の通信プロトコルＰ２に基づく通信を行う。したがって、隊列走行車両群１−１を構成する隊列走行車両１０から隊列内車両に送信された無線信号が隊列外車両にとって干渉信号となる可能性を低減することが期待される。
【００５０】
第１の通信プロトコルＰ１と第２の通信プロトコルＰ２とがどのように異なるかは様々である。例えば、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて通信される無線信号の指向性は、第１の通信プロトコルＰ１に基づいて通信される無線信号の指向性よりも強くてもよい。そうすれば、隊列走行車両群１−１を構成する隊列走行車両１０から隊列内車両に送信された無線信号が隊列外車両にとって干渉信号となる可能性をさらに低減することが可能となる。
【００５１】
また、例えば、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて通信される無線信号の到達距離は、第１の通信プロトコルに基づいて通信される無線信号の到達距離よりも短くてもよい。そうすれば、隊列走行車両群１−１を構成する隊列走行車両１０から隊列内車両に送信された無線信号が隊列外車両にとって干渉信号となる可能性をさらに低減することが可能となる。
【００５２】
より詳細には、第１の通信プロトコルＰ１は、例えば、５．８ＧＨｚ帯の車々間通信方式（ＲＣ−００５）、５．８ＧＨｚ帯のＯＦＤＭ方式、７００ＭＨｚ帯の車々間通信方式（Ｔ１０９）、２．４ＧＨｚ帯・５ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮによる通信方式などであってもよい。第１の通信プロトコルＰ１に基づく通信によって、ＡＳＶ車両２０および隊列走行車両１０は、お互いに位置情報を把握することができる。例えば、第１の通信プロトコルＰ１が自律分散型の無線通信方式（例えば、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式など）である場合には、キャリアセンスの結果、チャネルがアイドル状態であれば送信されるが、ビジー状態であれば所定時間待機後に再度キャリアセンスが行われる。
【００５３】
一方、第２の通信プロトコルＰ２は、例えば、赤外線通信方式であってもよい。なお、以下では、第１の通信プロトコルＰ１として、ブロードキャスト型通信を利用し、第２の通信プロトコルＰ２として、近距離Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ型通信を利用する場合を説明するが、第１の通信プロトコルＰ１および第２の通信プロトコルそれぞれは、かかる例に限定されない。
【００５４】
以上、本発明の実施形態に係る隊列走行車両群１−１を構成する隊列走行車両１０−１〜１０−４それぞれの通信制御について説明した。
【００５５】
続いて、図６を参照しながら、本発明の実施形態に係る隊列走行車両１０の無線通信装置１００のハードウェア構成例を説明する。図６に示したように、隊列走行車両１０に搭載される無線通信装置１００は、測位部１１０、制御部１２０、第１の無線通信部１３１、第２の無線通信部１３２、無指向性アンテナ１４１および指向性アンテナ１４２を備える。
【００５６】
測位部１１０は、無線通信装置１００の位置情報を取得する機能を有する。例えば、測位部１１０は、位置検出センサを含んで構成されており、位置検出センサにより検出された無線通信装置１００の位置を取得することが可能である。位置検出センサは、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）センサであってもよいし、他の位置検出センサであってもよい。
【００５７】
制御部１２０は、無線通信装置１００の動作を制御する機能を有する。例えば、制御部１２０は、隊列走行車両１０において実行されている隊列走行アプリケーションからの指示に従って、第１の無線通信部１３１による通信がなされるように第１の無線通信部１３１を制御し得る。同様に、制御部１２０は、隊列走行車両１０において実行されている隊列走行アプリケーションからの指示に従って、第２の無線通信部１３２による通信がなされるように第２の無線通信部１３２を制御し得る。
【００５８】
第１の無線通信部１３１は、第１の通信プロトコルに基づく通信を行う。第１の通信プロトコルに基づく通信は、例えば、指向性を有さない無指向性アンテナ１４１を介してなされる。一方、第２の無線通信部１３２は、第２の通信プロトコルに基づく通信を行う。第２の通信プロトコルに基づく通信は、例えば、指向性を有する指向性アンテナ１４２を介してなされる。
【００５９】
以上、本発明の実施形態に係る隊列走行車両１０の無線通信装置１００のハードウェア構成例を説明した。
【００６０】
続いて、図７を参照しながら、本発明の実施形態に係る隊列走行車両からブロードキャスト型通信により送信されるパケットの構成例について説明する。図７に示したように、隊列走行車両１０からブロードキャスト型通信により隊列外車両に送信されるパケットは、一例としてオーバヘッド情報とアプリケーション情報とを含んでいる。
【００６１】
以上、本発明の実施形態に係る隊列走行車両１０の無線通信装置１００のハードウェア構成例を説明した。
【００６２】
以下、図８を参照しながら、先頭車両および最後尾車両それぞれがブロードキャスト型通信により隊列内車両に走行制御情報の送信を行う態様の例を説明する。図８に示したように、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置は、第１の通信プロトコルＰ１に基づいてブロードキャスト型通信により、隊列走行車両１０−２の無線通信装置に走行制御情報を送信する。
【００６３】
その後、隊列走行車両１０−１から当該走行制御情報を受信した隊列走行車両１０−２の無線通信装置は、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて近距離Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ型通信により、隊列走行車両１０−３の無線通信装置に走行制御情報を送信する。その後、隊列走行車両１０−２から走行制御情報を受信した隊列走行車両１０−３の無線通信装置は、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて近距離Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ型通信により、最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４の無線通信装置に走行制御情報を送信する。
【００６４】
隊列走行車両１０−３から走行制御情報を受信した隊列走行車両１０−４の無線通信装置は、第１の通信プロトコルＰ１に基づいてブロードキャスト型通信により、隊列走行車両１０−１の無線通信装置に走行制御情報を受信した旨を送信する。
【００６５】
例えば、走行制御情報は、ブレーキをかける旨を知らせるデータであってもよい。かかる場合には、隊列走行車両１０−１の無線通信装置は、走行制御情報を受信した旨を受信すると、ブレーキをかける旨が隊列走行車両群１を構成する隊列走行車両１０全体に伝達されたことを認識することができるため、ブレーキをかけ始めることができる。この例のように、最後尾車両もブロードキャスト型通信を利用すれば、迅速に隊列走行車両１０−１の無線通信装置に走行制御情報を受信した旨を送信することが可能である。
【００６６】
なお、走行制御情報が緊急性を要する情報（例えば、ブレーキをかける旨を知らせるデータ）である場合、ＡＳＶ車両２０もブロードキャスト型通信を行っていれば、チャネルがビジー状態となりやすくなり、走行制御情報の送信により多くの時間を要する可能性もある。したがって、走行制御情報が緊急性を要する情報である場合、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１および最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４の少なくとも何れか一方は、近距離Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ型通信により走行制御情報の送信を行ってもよい。
【００６７】
以上、先頭車両および最後尾車両それぞれがブロードキャスト型通信により隊列内車両に走行制御情報の送信を行う態様の例を説明した。
【００６８】
ところで、上記したように、隊列走行車両群１−１の先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１および最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４のうち少なくとも何れか一方の無線通信装置が、隊列外車両の無線通信装置との間において第１の通信プロトコルＰ１に基づく通信を行ってもよい。例えば、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１および最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４それぞれの無線通信装置が、隊列外車両の無線通信装置との間において第１の通信プロトコルＰ１に基づく通信を行ってもよい。
【００６９】
かかる場合には、隊列走行車両群１のうち先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１および最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４以外の隊列走行車両１０（以下、「中継車両」とも言う。）である隊列走行車両１０−２、１０−３それぞれの無線通信装置は、隊列走行車両群１−１において隣り合う隊列走行車両の無線通信装置との間において第２の通信プロトコルＰ２に基づく通信を行ってもよい。
【００７０】
続いて、図９を参照しながら、先頭車両および最後尾車両それぞれがブロードキャスト型通信により隊列外車両に位置情報を送信する態様の例を説明する。図９に示したように、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置は、第１の通信プロトコルＰ１に基づいてブロードキャスト型通信により、隊列外車両の無線通信装置に自分自身の位置情報と隊列走行車両１０−２の位置情報とを、隊列外車両に送信することが可能である。
【００７１】
このようにすれば、隊列走行車両１０−２は直接的には隊列外車両に隊列走行車両１０−２の位置情報を送信できなくても、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置が代わりに隊列走行車両１０−２の位置情報を隊列外車両に送信し得る。隊列走行車両１０−２の位置情報は、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて、隊列走行車両１０−２から受信され得る。
【００７２】
一方、図９に示したように、最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４の無線通信装置は、第１の通信プロトコルＰ１に基づいてブロードキャスト型通信により、隊列外車両の無線通信装置に自分自身の位置情報と隊列走行車両１０−３の位置情報とを、隊列外車両に送信することが可能である。
【００７３】
このようにすれば、隊列走行車両１０−３は直接的には隊列外車両に隊列走行車両１０−３の位置情報を送信できなくても、最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４の無線通信装置が代わりに隊列走行車両１０−３の位置情報を隊列外車両に送信し得る。隊列走行車両１０−３の位置情報は、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて、隊列走行車両１０−３から受信され得る。
【００７４】
なお、図９には、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置と最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４の無線通信装置とのそれぞれが、自分自身の位置情報と隣の隊列内車両の位置情報とを隊列外車両に送信する例が示されている。しかし、かかる例に限定されず、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置と最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４の無線通信装置とのそれぞれから送信される位置情報に重複がなければよい。
【００７５】
したがって、例えば、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置は、隊列走行車両群１−１を構成する一部の隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を隊列外車両の無線通信装置に送信したとする。かかる場合、最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４の無線通信装置は、隊列走行車両群１−１の残りの隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を隊列外車両の無線通信装置に送信すればよい。
【００７６】
例えば、隊列台数をＮ（Ｎは偶数）とした場合、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置は、先頭からＮ／２番目までの隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を隊列外車両の無線通信装置に送信してもよい。かかる場合、最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４の無線通信装置は、（Ｎ／２）＋１番目から最後尾までの隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を隊列外車両の無線通信装置に送信してもよい。
【００７７】
あるいは、例えば、隊列台数をＮ（Ｎは奇数）とした場合、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置は、先頭から（Ｎ−１）／２番目までの隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を隊列外車両の無線通信装置に送信してもよい。かかる場合、最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４の無線通信装置は、（Ｎ＋１）／２番目から最後尾までの隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を隊列外車両の無線通信装置に送信してもよい。
【００７８】
あるいは、例えば、隊列台数をＮ（Ｎは奇数）とした場合、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置は、先頭から（Ｎ＋１）／２番目までの隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を隊列外車両の無線通信装置に送信してもよい。かかる場合、最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４の無線通信装置は、（Ｎ＋２）／２番目から最後尾までの隊列走行車両それぞれにおいて取得された位置情報を隊列外車両の無線通信装置に送信してもよい。
【００７９】
以上、先頭車両および最後尾車両それぞれがブロードキャスト型通信により隊列外車両に位置情報を送信する態様の例を説明した。
【００８０】
続いて、図１０を参照しながら、先頭車両および最後尾車両それぞれがブロードキャスト型通信により隊列外車両に送信する位置情報の構成例を説明する。図１０に示したように、例えば、ブロードキャスト型通信により隊列外車両に送信される位置情報は、パケットに設けられているアプリケーション情報（例えば、図７参照）に記述されてもよい。
【００８１】
このようにして、例えば、ＡＳＶアプリケーションと走行制御アプリケーションとで共通する部分はオーバヘッド情報に記述され、走行制御アプリケーションに固有の部分は走行制御用のアプリケーション情報に記述されてもよい。しかしながら、ブロードキャスト型通信により隊列外車両に送信される位置情報は、パケットに設けられているアプリケーション情報以外の箇所に記述されてもよい。
【００８２】
また、図１０に示した例では、情報量削減の観点から２番目車両および３番目車両それぞれの位置情報として、先頭車両と２番目車両および３番目車両それぞれとの相対距離が記述されている。しかし、２番目車両および３番目車両それぞれの位置情報は、２番目車両および３番目車両それぞれの絶対的な位置であってもよいし、先頭車両を基準とした２番目車両および３番目車両それぞれの相対的な位置であってもよい。
【００８３】
以上、先頭車両および最後尾車両それぞれがブロードキャスト型通信により隊列外車両に送信する位置情報の構成例を説明した。
【００８４】
続いて、図１１を参照しながら、先頭車両および最後尾車両それぞれがブロードキャスト型通信を行う態様における隊列走行車両の動作例を説明する。
【００８５】
図１１に示したように、動作主体が先頭車両である場合には（ステップＳ１０１において「Ｙｅｓ」）、ステップＳ１０２に動作が移行されるが、動作主体が先頭車両ではない場合には（ステップＳ１０１において「Ｎｏ」）、ステップＳ１０４に動作が移行される。続いて、先頭車両の無線通信装置１００の制御部１２０は、送信イベントが発生した場合には（ステップＳ１０２において「Ｙｅｓ」）、送信イベントに応じた送信情報を生成し、第１の通信プロトコルＰ１に基づいてブロードキャスト型通信により通信先への送信情報の送信を行わせる（ステップＳ１０３）。
【００８６】
動作主体が最後尾車両である場合には（ステップＳ１０４において「Ｙｅｓ」）、ステップＳ１０５に動作が移行されるが、動作主体が最後尾車両ではない場合には（ステップＳ１０４において「Ｎｏ」）、ステップＳ１０９に動作が移行される。続いて、最後尾車両の無線通信装置１００の制御部１２０は、隊列台数をＮとした場合に（Ｎ−１）番目の車両から第２の通信プロトコルＰ２に基づく通信によりパケットが受信された場合には（ステップＳ１０５において「Ｙｅｓ」）、そのパケットに対する返信情報を生成して（ステップＳ１０７）、第１の通信プロトコルＰ１に基づいてブロードキャスト型通信により返信する（ステップＳ１０８）。
【００８７】
最後尾車両の無線通信装置１００の制御部１２０は、（Ｎ−１）番目の車両から第２の通信プロトコルＰ２に基づく通信によりパケットが受信されない場合には（ステップＳ１０５において「Ｎｏ」）、ステップＳ１０６に進む。続いて、最後尾車両の無線通信装置１００の制御部１２０は、送信イベントが発生した場合には（ステップＳ１０６において「Ｙｅｓ」）、送信イベントに応じた送信情報を生成し、第１の通信プロトコルＰ１に基づいてブロードキャスト型通信により通信先への送信情報の送信を行わせる（ステップＳ１０３）。一方、先頭車両の無線通信装置１００の制御部１２０は、送信イベントが発生しない場合には（ステップＳ１０６において「Ｎｏ」）、ステップＳ１０１に動作が移行される。
【００８８】
中継車両の無線通信装置１００の制御部１２０は、隣り合う車両から第２の通信プロトコルＰ２に基づく通信によりパケットが受信された場合には、中継通信の必要があるため（ステップＳ１０９において「Ｙｅｓ」）、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて近距離Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ型通信によりパケットを中継する（ステップＳ１１０）。
【００８９】
以上、先頭車両および最後尾車両それぞれがブロードキャスト型通信を行う態様における隊列走行車両の動作例を説明した。
【００９０】
続いて、図１２を参照しながら、先頭車両がブロードキャスト型通信により隊列内車両に走行制御情報の送信を行う態様の例を説明する。図１２に示したように、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置は、第１の通信プロトコルＰ１に基づいてブロードキャスト型通信により、隊列走行車両１０−２の無線通信装置に走行制御情報を送信する。
【００９１】
その後、隊列走行車両１０−１から当該走行制御情報を受信した隊列走行車両１０−２の無線通信装置は、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて近距離Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ型通信により、隊列走行車両１０−３の無線通信装置に走行制御情報を送信する。その後、隊列走行車両１０−２から走行制御情報を受信した隊列走行車両１０−３の無線通信装置は、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて近距離Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ型通信により、最後尾車両に相当する隊列走行車両１０−４の無線通信装置に走行制御情報を送信する。
【００９２】
隊列走行車両１０−３から走行制御情報を受信した隊列走行車両１０−４の無線通信装置は、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて近距離Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ型通信により、隊列走行車両１０−３の無線通信装置に走行制御情報を受信した旨を送信する。隊列走行車両１０−４から走行制御情報を受信した隊列走行車両１０−３の無線通信装置は、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて近距離Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ型通信により、隊列走行車両１０−２の無線通信装置に走行制御情報を受信した旨を送信する。
【００９３】
その後、隊列走行車両１０−３から走行制御情報を受信した隊列走行車両１０−２の無線通信装置は、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて近距離Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ型通信により、先頭車両である隊列走行車両１０−１の無線通信装置に走行制御情報を受信した旨を送信する。
【００９４】
例えば、走行制御情報は、ブレーキをかける旨を知らせるデータであってもよい。かかる場合には、隊列走行車両１０−１の無線通信装置は、走行制御情報を受信した旨を受信すると、ブレーキをかける旨が隊列走行車両群１を構成する隊列走行車両１０全体に伝達されたことを認識することができるため、ブレーキをかけ始めることができる。なお、近距離Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ型通信の伝送速度に応じて、Ｅｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄパケット到達遅延時間は変化し得る。
【００９５】
以上、先頭車両がブロードキャスト型通信により隊列内車両に走行制御情報の送信を行う態様の例を説明した。
【００９６】
続いて、図１３を参照しながら、先頭車両がブロードキャスト型通信により隊列外車両に位置情報を送信する態様の例を説明する。図１３に示したように、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置は、第１の通信プロトコルＰ１に基づいてブロードキャスト型通信により、隊列外車両の無線通信装置に自分自身の位置情報と隊列走行車両１０−２〜１０−４の位置情報とを、隊列外車両に送信することが可能である。
【００９７】
このようにすれば、隊列内車両（隊列走行車両１０−２〜１０−４）それぞれは直接的には隊列外車両に自分自身の位置情報を送信できなくても、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置が代わりに隊列走行車両１０−２〜１０−４それぞれの位置情報を隊列外車両に送信し得る。隊列走行車両１０−２〜１０−４それぞれの位置情報は、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて、隊列走行車両１０−２〜１０−４それぞれから受信され得る。
【００９８】
以上、先頭車両がブロードキャスト型通信により隊列外車両に位置情報を送信する態様の例を説明した。
【００９９】
続いて、図１４を参照しながら、先頭車両がブロードキャスト型通信により隊列外車両に送信する位置情報の構成例を説明する。図１４に示したように、例えば、ブロードキャスト型通信により隊列外車両に送信される位置情報は、図１０に示した例と同様に、パケットに設けられているアプリケーション情報（例えば、図７参照）に記述されてもよい。
【０１００】
また、図１４に示した例では、情報量削減の観点から２番目車両、３番目車両および４番目車両それぞれの位置情報として、先頭車両と２番目車両、３番目車両および４番目車両それぞれとの相対距離が記述されている。しかし、２番目車両、３番目車両および４番目車両それぞれの位置情報は、２番目車両、３番目車両および４番目車両それぞれの絶対的な位置であってもよいし、先頭車両を基準とした２番目車両、３番目車両および４番目車両それぞれの相対的な位置であってもよい。
【０１０１】
以上、先頭車両がブロードキャスト型通信により隊列外車両に送信する位置情報の構成例を説明した。
【０１０２】
続いて、図１５を参照しながら、先頭車両がブロードキャスト型通信を行う態様における隊列走行車両の動作例を説明する。
【０１０３】
図１５に示したように、動作主体が先頭車両である場合には（ステップＳ１０１において「Ｙｅｓ」）、ステップＳ１０２に動作が移行されるが、動作主体が先頭車両ではない場合には（ステップＳ１０１において「Ｎｏ」）、ステップＳ１０９に動作が移行される。続いて、先頭車両の無線通信装置１００の制御部１２０は、送信イベントが発生した場合には（ステップＳ１０２において「Ｙｅｓ」）、送信イベントに応じた送信情報を生成し、第１の通信プロトコルＰ１に基づいてブロードキャスト型通信により通信先への送信情報の送信を行わせる（ステップＳ１０３）。
【０１０４】
中継車両または最後尾車両の無線通信装置１００の制御部１２０は、隣り合う車両から第２の通信プロトコルＰ２に基づく通信によりパケットが受信された場合には、中継通信の必要があるため（ステップＳ１０９において「Ｙｅｓ」）、第２の通信プロトコルＰ２に基づいて近距離Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ型通信によりパケットを中継する（ステップＳ１１０）。
【０１０５】
以上、先頭車両の無線通信装置がブロードキャスト型通信を行う態様における隊列走行車両の動作例を説明した。
【０１０６】
以上に説明したように、本発明の実施形態によれば、隊列走行車両群を構成する所定の隊列走行車両の無線通信装置は、隊列外車両の無線通信装置との間において第１の通信プロトコルに基づく通信を行い、隊列走行車両群のうち１の隊列走行車両の無線通信装置は、他の隊列走行車両の無線通信装置との間において第１の通信プロトコルと異なる第２の通信プロトコルに基づく通信を行う。
【０１０７】
かかる構成により、隊列走行車両から隊列内車両に送信された無線信号に起因して隊列外車両の通信品質が悪化する可能性を低減することが可能となる。なお、隊列外車両の例としては、ＡＳＶ車両が想定される。この場合、本発明の実施形態により、ＡＳＶアプリケーションと隊列走行アプリケーションとを同時に動作させることが可能となる。
【０１０８】
しかし、隊列外車両はＡＳＶ車両に限定されない。したがって、本発明の実施形態は、ＡＳＶアプリケーション以外のアプリケーションと隊列走行アプリケーションとを同時に動作させる場合にも当然に適用され得る。
【０１０９】
［変形例の説明］
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１１０】
例えば、上記した例では、先頭車両および最後尾車両のうち少なくとも何れか一方の無線通信装置は、隊列外車両の無線通信装置および隊列内車両の無線通信装置との間において、第１の通信プロトコルＰ１に基づく通信を行うこととした。しかし、隊列外車両の無線通信装置との間における通信と隊列内車両の無線通信装置との間における通信とでは、異なる通信方式を用いるようにしてもよい。
【０１１１】
図１６は、複数種類のブロードキャスト型通信を行う態様の例を示す図である。図１６に示したように、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置は、隊列内車両の無線通信装置との間において、第１の通信プロトコルＰ１および第２の通信プロトコルＰ２と異なる第３の通信プロトコルＰ３に基づく通信を行ってもよい。
【０１１２】
より詳細には、第３の通信プロトコルＰ３は、例えば、５．８ＧＨｚ帯の車々間通信方式（ＲＣ−００５）、５．８ＧＨｚ帯のＯＦＤＭ方式、７００ＭＨｚ帯の車々間通信方式（Ｔ１０９）、２．４ＧＨｚ帯・５ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮによる通信方式などの中から、第１の通信プロトコルＰ１と異なる通信プロトコルであってもよい。
【０１１３】
また、先頭車両に相当する隊列走行車両１０−１の無線通信装置は、隊列内車両の無線通信装置との間において、第１の通信プロトコルＰ１と同一の通信プロトコルであり、かつ、第１の通信プロトコルＰ１が使用するチャネルと異なるチャネルを使用する通信方式に基づく通信を行ってもよい。
【０１１４】
走行制御情報が緊急性を要する情報（例えば、ブレーキをかける旨を知らせるデータ）である場合、ＡＳＶ車両２０もブロードキャスト型通信を行っていれば、チャネルがビジー状態となりやすくなり、走行制御情報の送信により多くの時間を要する可能性もある。したがって、隊列外車両の無線通信装置との間における通信と隊列内車両の無線通信装置との間における通信とで異なる通信方式を用いることによって、走行制御情報の送信に要する時間が軽減され得る。
【０１１５】
なお、図１６には、先頭車両の無線通信装置および隊列外車両の無線通信装置の間における通信と、先頭車両の無線通信装置および隊列内車両の無線通信装置の間における通信とで、異なる通信方式を用いる例を示したが、かかる例に限定されない。したがって、例えば、先頭車両および最後尾車両のうち少なくとも何れか一方の無線通信装置は、隊列内車両の無線通信装置との間において、第１の通信プロトコルＰ１および第２の通信プロトコルＰ２と異なる第３の通信プロトコルＰ３に基づく通信を行ってもよい。
【０１１６】
あるいは、先頭車両および最後尾車両のうち少なくとも何れか一方の無線通信装置は、隊列内車両の無線通信装置との間において、第１の通信プロトコルＰ１と同一の通信プロトコルであり、かつ、第１の通信プロトコルＰ１が使用するチャネルと異なるチャネルを使用する通信方式に基づく通信を行ってもよい。
【０１１７】
制御部１２０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などから構成され、記憶部により記憶されているプログラムがＣＰＵによりＲＡＭに展開されて実行されることにより、その機能が実現され得る。あるいは、制御部１２０は、専用のハードウェアにより構成されていてもよいし、複数のハードウェアの組み合わせにより構成されてもよい。
【０１１８】
尚、本明細書において、フローチャートに記述されたステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的に又は個別的に実行される処理をも含む。また時系列的に処理されるステップでも、場合によっては適宜順序を変更することが可能であることは言うまでもない。
【０１１９】
［先行技術との差異］
続いて、上記の先行技術と本発明の実施形態に係る技術との差異について、以下に説明する。
【０１２０】
特許文献１には、異なる車線間で無線通信干渉が生じてしまうために、車線毎にチャネルを割り当てることで、干渉を抑制する方法が記載されている。この方法によれば、例えば、片側３車線では、上下方向を考慮すると、６チャネル必要になり、更に、十字路の場合には、１２個のチャネルが必要になるために、必要なチャネル数が増加してしまう。また、特許文献１には、ＡＳＶアプリケーションと隊列走行アプリケーションでの干渉抑制についての記載が未記載または不十分である。
【０１２１】
特許文献２に記載の技術は、車両が自分自身の位置情報を把握し、前方から、順にバケツリレーを行なうことで、パケット衝突を回避する方法が記載されている。しかし、特許文献２では、ＡＳＶアプリケーションが動作している環境下において、どのようにＡＳＶアプリケーションに対する干渉を抑制するのかが不明確である。
【０１２２】
特許文献３に記載の技術は、隊列走行編成の変更が容易な無線通信システムの提供について記載されているが、ＡＳＶアプリケーションおよび隊列走行アプリケーションの各パケット通信発生環境下に対する動作が不明確である。
【０１２３】
特許文献４から７に記載の技術は、隊列走行に関わる技術ではあるが、無線通信に関わる方法を記載したものではない。
【０１２４】
特許文献８、９には、無線通信に故障・障害が発生した際の改善手段として、無線２重化が記載されている。ＡＳＶアプリケーションのプロトコルと別のプロトコルを２つ用意して隊列走行制御を行うことで、隊列走行内の通信品質を改善でき、ＡＳＶアプリケーションに干渉を与えることはない。しかしながら、隊列走行の無線通信内では、通信品質を改善するために、冗長なパケットを送信することになり、余計な消費電力を使用することになる。
【０１２５】
特許文献１０には、Ａｃｋをまとめて送信することで、通信回数を減らしつつ、双方向通信を行なう手法について記載されており、隊列走行車両内での通信量抑制に対する効果は記載されている。しかしながら、特許文献１０には、ＡＳＶアプリケーションと隊列走行アプリケーションが同時に動作していた場合、２つのアプリケーション動作状況下において、干渉抑制及び通信量抑制に対する改善は記載されていない（要約、段落０１１５、段落０１１６等参照）。
【０１２６】
ＡＳＶアプリケーションと隊列走行アプリケーションとで、使用する周波数を変えることで、お互いに干渉を抑制することが可能になる。しかしながら、隊列走行アプリケーションをブロードキャスト型通信で実行した場合、周辺に存在する他の隊列走行車両へ干渉を与えてしまう。
【０１２７】
特許文献１１に記載の技術では、先頭車両、中央車両または最後尾車両のいずれかをリーダに選ぶ（図１４参照）。また、特許文献１１に記載の技術では、周波数とスループットの相関データに基づいて、通信周波数を算出する（請求項２参照）。
【０１２８】
また、特許文献１１には、先頭車両や最後尾車両をリーダとして決定している場合、車両群の端に位置する車両、すなわち最も電波環境の悪い車両を基準として、通信周波数の変更を行うことができることが記載されている。また、特許文献１１には、中央車両をリーダとして決定している場合、車両群の中央に位置する車両、すなわち電波環境が車両群の中で平均である車両を基準として、通信周波数の変更を行なうことができることが記載されている（段落０１１８参照）。
【０１２９】
しかしながら、特許文献１１に記載の技術では、ＡＳＶアプリケーションが動作している状況下において、隊列走行用にスループットの良い周波数を選択するために、複数の周波数を確保しておく必要があり、実用化には不向きである。
【０１３０】
特許文献１２には、混信防止を目的として、車両の進行方向によって異なる無線周波数を設定する手法が記載されている（段落０１２０、０１２１参照）。しかし、隊列走行は、主として高速道路におけるサービスによりなされることが想定される。分岐のない道路では、上り方向と下り方向の２種類の無線周波数が必須になるが、分岐している道路、例えば、東西南北（特許文献１２における図３、図７、図１２）方向の道路では、無線周波数は４種類必要になり、高速道路のような曲率半径の大きい道路の場合には、道路が交差するエリアに侵入する際、どの地点からどの様に周波数を変更するかが重要である。
【０１３１】
また、例えば、４種類の周波数の中から車両の進行方向に応じた周波数割り当てを行うとすると、隊列走行車両は全ての周波数を受信しておき、監視しておく必要がある。常に隊列走行車両群における全ての車両が、同一周波数に割り当てられているとは限らないためである。
【０１３２】
このように、出会い頭衝突事故防止あるいは右折時衝突事故防止といった安全運転支援アプリケーションよりも、隊列走行アプリケーションは、通信に求められる通信品質要求値が高い。安全運転支援アプリケーションではドライバーに対しての危険通知がなされれば十分であるが、隊列走行アプリケーションでは、車両の走行制御に関わる情報通信も行うために、特許文献１２の手法では不十分である。
【符号の説明】
【０１３３】
１      隊列走行車両群（無線通信システム）
１０    隊列走行車両
２０    ＡＳＶ車両
１００  無線通信装置
１１０  測位部
１２０  制御部
１３１  第１の無線通信部
１３２  第２の無線通信部
１４１  無指向性アンテナ
１４２  指向性アンテナ
Ｐ１    第１の通信プロトコル
Ｐ２    第２の通信プロトコル
Ｐ３    第３の通信プロトコル
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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