(57)【要約】【課題】ユーザの機器購入の負担を軽減でき、かつ、近隣の車両間の電波干渉の発生を抑制する。【解決手段】路上器２００からのＩＴＳスポット情報を受信するＩＴＳスポット対応車載器１３０に接続して用いられ、ＩＴＳスポット対応車載器１３０が受信したＩＴＳスポット情報を携帯端末１１０に無線送信する無線処理部１２と、無線処理部１２の出力電力を制御する送信出力制御装置１３とを備えているため、新規にＩＴＳスポット対応カーナビを購入する必要がなく、携帯端末１１０でＩＴＳスポット情報を利用することができ、ユーザのコスト負担を軽減することができ、送信出力制御装置１３により送信出力の制御を行うことで、複数の車両がＩＴＳスポットエリアに存在する場合にも、電波干渉の抑制が可能であり、通信品質を保持することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
路上器からのＩＴＳスポット情報を受信するＩＴＳスポット対応車載器に接続して用いられる車載用制御装置であって、
前記ＩＴＳスポット対応車載器が受信した前記ＩＴＳスポット情報を送信先の携帯端末に無線送信する無線処理部と、
前記無線処理部の出力電力を制御する送信出力制御部と
を備えた車載用制御装置。
【請求項２】
前記無線処理部からの送信信号に対する送信先の携帯端末からの応答信号を受信したときに、前記送信出力制御部は、前記無線処理部の出力電力の値を固定する
請求項１に記載の車載用制御装置。
【請求項３】
前記送信出力制御部は、前記無線処理部の出力電力を段階的に徐々に上げ、前記無線処理部からの送信信号に対する送信先の携帯端末からの応答信号を受信したときに、前記無線処理部の出力電力の値を固定する
請求項１または２に記載の車載用制御装置。
【請求項４】
前記無線処理部からの前記送信信号は、前記送信先の携帯端末へのビーコン信号である
請求項２または３に記載の車載用制御装置。
【請求項５】
ＩＴＳスポット対応車載器を介して路上器から受信するＩＴＳスポット情報の処理方法であって、
前記ＩＴＳスポット情報を送信する送信先の携帯端末に対し、応答信号を要求する応答要求信号を送信するステップと、
前記応答要求信号の送信後、所定時間内に前記送信先の携帯端末からの応答信号の受信があるか否かを判定するステップと、
前記送信先の携帯端末からの前記応答信号の受信がない場合に、前記送信先の携帯端末からの応答信号が受信できるまで、送信電力の値を予め設定した所定値ずつ段階的に徐々に上げて、前記応答要求信号の送信を繰り返すステップと、
前記送信先の携帯端末からの前記応答信号の受信があった場合に、前記応答要求信号の送信時の送信電力の値に前記所定値を加算した値を、送信電力の固定値として設定するステップと、
前記送信電力の固定値での送信電力で、ＩＴＳスポット対応車載器を介して路上器から受信したＩＴＳスポット情報を、前記送信先の携帯端末に送信するステップと
を備えたＩＴＳスポット情報の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車載用制御装置およびＩＴＳスポット情報の処理方法に関し、特に、高度道路交通システムを用いたサービスを提供する車載用制御装置およびＩＴＳスポット情報の処理方法である。
【背景技術】
【０００２】
ＣＯ２排出量削減などを目指したサービスを実現するため、道路（路側）と車両（車側）とが一体となった高度道路交通システム（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）（以下、ＩＴＳという。）の開発が進んでいる。
【０００３】
高度道路交通システムのサービスとしてＩＴＳスポットサービスがある。ＩＴＳスポットサービスとは、道路に設置された路上器と車両に搭載された車載用機器との間で、一方向または双方向の通信を行って、ドライバー（以下、ユーザとする）への様々なサービスを実現するシステムである。ＩＴＳスポットサービスでは、高速で大容量の双方向通信を可能とする５．８ＧＨｚ帯ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｓｈｏｒｔ  Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）が用いられている。
【０００４】
ユーザは、ＤＳＲＣ通信ができる車載用機器（例えば、ＩＴＳスポット対応車載器またはＩＴＳスポット対応カーナビ）を車両に取り付けることで、広範囲の渋滞情報などの道路交通情報や、追突注意、落下物および急カーブ注意などの安全運転支援情報を、画像および音声で取得することができる。また、当該車載用機器は、有料道路の料金の支払いが行えるＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｔｏｌｌ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）を利用できるだけでなく、駐車場やドライブスルー等でのキャッシュレス決済が利用でき、ゲート前で現金を支払う煩わしさがなくなり、スムーズに車両を通過させることができるようになる。
【０００５】
車内外の通信に関して、例えば、特許文献１では、複数の通信態様をサポートし、他の複数機器と通信可能な車両用無線通信装置について開示している。特許文献１では、車内外の判定結果、および、通信免許の要否、通信速度等を考慮して、複数の通信態様の中から最適な通信態様を決定することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−９３３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＩＴＳスポットサービスは、上述のようにいろいろな機能を備え、便利ではあるが、その機器のうち、特に、ＩＴＳスポット対応カーナビが高価で、その購入費用がユーザにとって大きな負担となっており、このことがＩＴＳスポットサービス普及の大きな足かせとなっている。
【０００８】
また、特許文献１では、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｂとＩＥＥＥ８０２．１１ａとの異なる周波数選択を内容としており、同一周波数帯で複数の車内外通信をする状況を含めた通信態様の決定については考慮されていないため、複数のユーザがＩＴＳスポットエリアにいる場合には、電波干渉が起きるという問題点があった。
【０００９】
本発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、ユーザの機器購入の負担を軽減でき、かつ、近隣の車両間の電波干渉の発生を抑制することができる車載用制御装置およびＩＴＳスポット情報の処理方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、路上器からのＩＴＳスポット情報を受信するＩＴＳスポット対応車載器に接続して用いられる車載用制御装置であって、前記ＩＴＳスポット対応車載器が受信した前記ＩＴＳスポット情報を送信先の携帯端末に無線送信する無線処理部と、前記無線処理部の出力電力を制御する送信出力制御部とを備えた車載用制御装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、路上器からのＩＴＳスポット情報を受信するＩＴＳスポット対応車載器に接続して用いられる車載用制御装置であって、前記ＩＴＳスポット対応車載器が受信した前記ＩＴＳスポット情報を送信先の携帯端末に無線送信する無線処理部と、前記無線処理部の出力電力を制御する送信出力制御部とを備えた車載用制御装置であるので、ユーザの機器購入の負担を軽減でき、かつ、近隣の車両間の電波干渉の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る車載用制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】送信出力制御を行わない場合の説明図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る車載用制御装置による送信出力制御を行った場合の説明図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る車載用制御装置による具体的な送信出力制御方法の一例を示した図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る車載用制御装置による送信出力制御の処理の流れを示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る車載用制御装置１００とその周辺機器の構成を示す図である。車載用制御装置１００は、図１に示すように、車両３００内に搭載されている。車載用制御装置１００は、車載用制御装置１００の内部動作の制御を行う無線通信ＥＣＵ（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｕｎｉｔ）１１と、通信相手先のスマートフォンやＰＣなどの携帯端末１１０との双方向の無線通信を行うためのアンテナ１５０と、無線通信ＥＣＵ１１により制御され、アンテナ１５０を介して通信相手先の携帯端末１１０に対してＩＴＳスポット情報を送信する無線処理部１２と、無線処理部１２の送信出力（送信電力）の大きさの制御を行う送信出力制御装置１３とが設けられている。
【００１４】
無線通信ＥＣＵ１１は、ＣＰＵ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）入出力インターフェイス、メモリ、レジスタ、及び、ＩＴＳスポット対応車載器インターフェイス等を備えたコンピュータから構成される。無線通信ＥＣＵ１１は、メモリに格納されたプログラムのソフトウエア制御か、あるいは、ＡＳＩＣ等のハードウエアにより、相手方の携帯端末１１０へＩＴＳスポット情報を送る際に、無線処理部１２に対して、送信出力制御装置１３による出力制御指示を行い、最適な送信出力値での通信が行われるように制御する。
【００１５】
携帯端末１１０は、ユーザが所有する携帯端末であり、通常、車両３００内に存在する。携帯端末１１０は、車載用制御装置１００との間の双方向の無線通信を行うためのアンテナ１２０を備えている。携帯端末１１０は、無線通信ができる端末であればいかなるものでも適用可能であり、例えば、スマートフォンや、ノート型パソコンなどのＰＣであってもよく、あるいは、スマートフォン以外の携帯電話器であってもよい。また、特に、携帯できる必要もなく、車両３００内に設置できるものであれば、携帯端末１１０として使用可能である。
【００１６】
また、車載用制御装置１００には、ＩＴＳスポット対応車載器１３０が専用線を介して接続されている。ＩＴＳスポット対応車載器１３０には、道路に設置された路上器２００からのＩＴＳスポット情報を受信するためのアンテナ１４０が設けられている。ＩＴＳスポット対応車載器１３０も、車載用制御装置１００とともに、車両３００内に搭載されている。
【００１７】
路上器２００は、高速道路等の道路側に設置される。路上器２００はアンテナ１６０を備え、当該アンテナ１６０から、車両３００に搭載されているＩＴＳスポット対応車載器１３０のアンテナ１４０に向けて、様々なＩＴＳスポット情報を送信する。
【００１８】
本実施の形態１においては、車載用制御装置１００は、ＩＴＳスポット対応車載器１３０により受信したＩＴＳスポット情報を、携帯端末１１０に転送し、携帯端末１１０により、当該ＩＴＳスポット情報の再生を行う。ＩＴＳスポット情報には、静止画像や動画像などの画像データの他、音声データも含まれる。
【００１９】
次に、図２を用いて、通信の態様を説明する。路上器２００は、高速道路等に設置され、ＩＴＳスポット情報を、複数の車両３００，３００Ａ，３００Ｂ，３００Ｃ，・・・に送る装置である。通常、路上器２００の通信エリア２０１は、図２に示すように、数台〜数十台の複数の車両３００，３００Ａ，３００Ｂ，３００Ｃ，・・・をカバーする範囲となっている。そのため、路上器２００は、そのような広い通信エリア２０１を形成できるような送信出力値（送信電力）で、ＩＴＳスポット情報の送信を行っている。
【００２０】
この時、例えば、車両３００内にある車載用制御装置１００の通信エリアが図示するような通信エリア３０１であったとすると、車載用制御装置１００が、自身の車両３００内に置かれたユーザの携帯端末１１０に、ＩＴＳスポット対応車載器１３０で受信したＩＴＳスポット情報を転送しようとすると、周辺の車両３００Ａ、３００Ｂ，３００Ｃへも、当該ＩＴＳスポット情報が送信されてしまい、それらの車両３００Ａ、３００Ｂ，３００Ｃ内に置かれた各携帯端末にも同時に接続可能な状態となる。当該状況においては、電波干渉がおき、通信品質を落としかねない。特に、渋滞時には、図２のように、車両間の距離が短いため、干渉の可能性が高まってくることが懸念される。
【００２１】
そこで、本実施の形態１では、車両３００に搭載された車載用制御装置１００が、自身の通信エリアが、図３に示す通信エリア３０２のように、自車両のみを含む範囲になるように送信出力値（送信電力）を制御して、ＩＴＳスポット情報を携帯端末１１０に転送することにより、他の車両３００Ａ，３００Ｂ，３００Ｃへの干渉を防ぐ。また、本実施の形態１では、送信電力を抑えることによって、消費電力を軽減することができる。
【００２２】
具体的には、車載用制御装置１００は、路上器２００からＩＴＳスポット対応車載器１３０に送られたＩＴＳスポット情報を携帯端末１１０へ送るときに、送信出力制御装置１３を介して、無線処理部１２を制御することにより、車載用制御装置１００の通信エリアが、図３に示す通信エリア３０２のように自車両のみを含む範囲になるように、送信出力値（送信電力）を制限する。
【００２３】
次に、車載用制御装置１００の送信出力値（送信電力）の制御方法について、図４を用いて説明する。
車載用制御装置１００の送信出力値（送信電力）４００は、図４に示すように、携帯端末１１０にＩＴＳスポット情報を送信するときに、段階的に徐々に上げられ、携帯端末１１０からの応答があった時点で、送信出力値（送信電力）を固定させる。すなわち、送信出力値（送信電力）の初期値は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｂやＩＥＥＥ８０２．１１ａに規格されている送信出力値（送信電力）に比べてかなり低い値に設定し、１回目の送信を行う。当該送信は、携帯端末１１０からの応答信号を得るための応答要求信号の送信である。従って、応答要求信号として、実際のデータが含まれるＩＴＳスポット情報を送信してもよいし、携帯端末１１０からの応答信号が得られればよいため、データが含まれていない単なる無線信号を送信するようにしてもよい。
【００２４】
このとき、もし、送信出力値（送信電力）が十分で、携帯端末１１０とのリンクが取れた場合には、携帯端末１１０からの応答信号が受信できる。車載用制御装置１００は、携帯端末１１０からの応答信号４０１が受信できた場合には、応答信号が得られたときの送信出力値に、さらに、予め設定された所定の送信出力加算値４０２を加えて、送信出力の固定４０３を行う。
【００２５】
一方、もし、送信出力値（送信電力）が十分でなく、携帯端末１１０とリンクが取れない場合は、携帯端末１１０からの応答信号がないため、車載用制御装置１００は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｂやＩＥＥＥ８０２．１１ａで規格されている送信出力値に近くなるまで、段階的に送信出力を上げていく必要がある。従って、１回目の送信後の所定時間内に携帯端末１１０からの応答がなければ、１回目の送信時の送信出力値（送信電力）４００に、所定の送信出力加算値４０２を加算した値を、２回目の送信時の送信出力値（送信電力）４００に設定し、１回目に送信した信号と同じ信号を再度送信する。このときも所定時間内に応答がなければ、２回目の送信時の送信出力値（送信電力）４００に、所定の送信出力加算値４０２を加算した値を、３回目の送信時の送信出力値（送信電力）４００に設定し、１，２回目に送信した信号と同じ信号を再度送信する。
【００２６】
これを４回目、５回目と順に繰り返していき、図４の例に示されるように、６回目の送信後に、携帯端末１１０からの受信完了の応答信号４０１を、車載用制御装置１００が受信したとする。車載用制御装置１００は、当該応答信号４０１を受けて、６回目の送信時の送信出力値（送信電力）４００に送信出力加算値４０２を加算した値を、新たな送信出力値（送信電力）４００に設定し、送信出力値（送信電力）の固定４０３を行う。
【００２７】
なお、送信出力値（送信電力）の固定４０３を行う際に、送信出力加算値４０２を加算する理由について説明する。図４の例では、６回目の送信に対して、携帯端末１１０からの応答信号４０１が得られたため、６回目の送信時の送信出力値は、携帯端末１１０とのリンクがとれるパワーであったと理解できる。従って、６回目の送信時の送信出力値（送信電力）４００をそのまま固定値としてもよいが、それでは、通信エリアぎりぎりのところに携帯端末１１０が存在していて、通信が不安定となる可能性があるため、通信をより安定させるために、６回目の送信時の送信出力値（送信電力）４００に送信出力加算値４０２を加算した値を、新たな送信出力値（送信電力）４００として固定し、ＩＴＳスポット情報の送信を開始する。
【００２８】
これによって、車両３００内にいるユーザは、自身の携帯端末１１０と通信でき、図３の通信エリア３０２のような状態が確立できる。このようにして、段階的に徐々に送信出力値（送信電力）を上げていくようにしたので、携帯端末１１０の受信感度の個体差を補うことが可能となる。受信感度の良い携帯端末１１０はより少ない送信電力で通信可能となり、無駄な送信電力を消費することがない。すなわち、一率に同じ送信出力値（送信電力）としないため、携帯端末の個体ごとの最適かつ最小の送信電力で安定した通信ができるようになる。また、車両３００内であっても、車載用制御装置１００と携帯端末１１０の距離や車両３００内での障害物等、個々の使用環境に応じて、送信出力値（送信電力）を決定して、通信を行うことが出来る。
【００２９】
なお、上記の説明においては、車載用制御装置１００が、携帯端末１１０に対して、ＩＴＳスポット情報か、あるいは、実際のデータが含まれていない単なる応答要求信号を送信すると記載したが、車載用制御装置１００が無線ＬＡＮの場合であって、かつ、アクセスポイントの場合は、通常ビーコン発信する。この場合は、ビーコン発信のとき、上記送信出力の固定を行ってもよい。以下では、ビーコン発信する場合を例に挙げて説明する。
【００３０】
図５は、図４を用いて説明した上記の車載用制御装置１００の処理の流れを示したフローチャートである。図５に示すように、車載用制御装置１００が、まず、電源ＯＮされ、スタートしたら、ステップＳ５１０で、車載用制御装置１００は、接続可能な携帯端末１１０が近くにあるかの確認を行うためのビーコンを出力し、所定時間内に携帯端末１１０からの応答信号４０１の受信があるか否かを判定する。判定の結果、応答がなければステップ５２０に進み、応答があればステップＳ５３０に進む。
【００３１】
ステップＳ５２０では、ステップＳ５１０の送信時の送信出力値（送信電力）４００に、所定の送信出力加算値４０２を加算した値を、次回の送信時の送信出力値（送信電力）４００に設定し、ステップＳ５１０に戻り、再度、携帯端末１１０へのビーコンの出力を行う。
【００３２】
ステップＳ５３０では、最後の送信時の送信出力値（送信電力）４００に、所定の送信出力加算値４０２を加算した値を、送信出力値（送信電力）４００の最終的な固定値として設定し、ステップＳ５４０に進む。
【００３３】
ステップＳ５４０では、車載用制御装置１００は、路上器２００からＩＴＳスポット情報が送信されてくるのを待ち、ＩＴＳスポット情報を受信したら、ステップＳ５３０で固定した送信出力値（送信電力）４００の固定値で、当該ＩＴＳスポット情報を、携帯端末１１０に転送する。
【００３４】
以上のように、本実施の形態１に係る車載用制御装置は、路上器２００からのＩＴＳスポット情報を受信するＩＴＳスポット対応車載器１３０に接続して用いられ、ＩＴＳスポット対応車載器１３０が受信したＩＴＳスポット情報を携帯端末１１０に無線送信する無線処理部１２と、無線処理部１２の出力電力を制御する送信出力制御装置１３とを備えているため、比較的安価なＩＴＳスポット対応車載器さえあれば、新規にＩＴＳスポット対応カーナビを購入する必要がなく、携帯端末１１０でＩＴＳスポット情報を利用することができ、ユーザのコスト負担を軽減することができるとともに、送信出力制御装置１３により送信出力の制御を行うことで、複数の車両がＩＴＳスポットエリアに存在する場合にも、電波干渉の抑制が可能であり、通信品質を保持することができる。
【００３５】
また、本実施の形態１に係るＩＴＳスポット情報の処理方法は、ＩＴＳスポット対応車載器１３０を介して路上器２００から受信するＩＴＳスポット情報の処理方法であって、ＩＴＳスポット情報を送信する送信先の携帯端末１１０に対し、応答信号を要求する応答要求信号を送信するステップと、応答要求信号の送信後、所定時間内に送信先の携帯端末１１０からの応答信号の受信があるか否かを判定するステップと、送信先の携帯端末１１０からの応答信号の受信がない場合に、送信先の携帯端末１１０からの応答信号が受信できるまで、送信電力の値を予め設定した所定値ずつ段階的に徐々に上げて、応答要求信号の送信を繰り返すステップと、送信先の携帯端末１１０からの応答信号の受信があった場合に、応答要求信号の直近の送信時の送信電力の値に所定の送信出力加算値４０２を加算した値を、送信電力の固定値として設定するステップと、送信電力の固定値での送信電力で、ＩＴＳスポット対応車載器１３０を介して路上器２００から受信したＩＴＳスポット情報を、送信先の携帯端末１１０に送信するステップとを備えたＩＴＳスポット情報の処理方法である。これにより、比較的安価なＩＴＳスポット対応車載器さえあれば、新規にＩＴＳスポット対応カーナビを購入する必要がなく、携帯端末１１０でＩＴＳスポット情報を利用することができ、ユーザのコスト負担を軽減することができるとともに、送信出力制御装置１３により送信出力の制御を行うことで、複数の車両がＩＴＳスポットエリアに存在する場合にも、電波干渉の抑制が可能であり、通信品質を保持することができる。さらに、送信先の携帯端末１１０からの応答信号が受信できるまで、送信電力の値を予め設定した所定値ずつ段階的に徐々に上げるようにしたので、携帯端末の受信感度の個体差を補うことができるとともに、携帯端末までの距離や障害物といった使用環境に応じた、適切な送信電力を決定することができるため、無駄な電力の消費を抑えることができる。
【符号の説明】
【００３６】
１１  無線通信ＥＣＵ、１２  無線処理部、１３  送信出力制御装置、１００  車載用制御装置、１１０  携帯端末（スマートフォン、ＰＣ）、１３０  ＩＴＳスポット対応車載器、２００  路上器、２０１  路上器通信エリア、３００  車両、３０１，３０２  車載用制御装置通信エリア、４００  車載用制御装置の送信出力、４０１  携帯端末からの応答、４０２  送信出力加算値、４０３  送信出力の固定。
【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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