(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体自身に搭載され、前記移動体自身の位置情報と他の移動体に対する接近情報とを少なくとも含む情報信号を送受信する移動体通信装置であって、
到来した情報信号を受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された他の移動体からの前記到来した情報信号に含まれる当該他の移動体自身の位置情報に応じて前記移動体自身の近傍における他の複数同士の移動体の接近を時間的又は距離的に検知する移動体接近検知手段と、
前記移動体接近検知手段による接近検知があったとき前記受信手段によって受信された前記他の複数の移動体各々から到来した情報信号に含まれる当該他の移動体に対する接近情報に応じて前記他の複数の移動体相互間で双方向の通信が行われたか否かを判断する通信異常判断手段と、
前記通信異常判断手段によって前記他の複数の移動体相互間で双方向通信が行われていないことが判断されたとき前記他の複数の移動体間で伝達されるべき情報信号を送信する送信手段と、を備えたことを特徴とする移動体通信装置。
【請求項２】
前記情報信号は、前記接近情報として前記他の複数の移動体の相互間の距離が所定距離より小となったか否かを示す危険警報データを含み、前記通信異常判断手段は前記到来した情報信号の前記危険警報データの内容に応じて前記他の複数の移動体相互間の通信の異常を判断することを特徴とする請求項１記載の移動体通信装置。
【請求項３】
前記移動体接近検知手段が検出する前記他の複数の移動体は、同一の交差点に向かって互いに接近する車両、レーン変更を互いに行って接近する車両、右折する車両及びその車両に接近する車両、並びに横断中の歩行者及びその歩行者に接近する車両であることを特徴とする請求項１記載の移動体通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、車両等の移動体間で通信する移動体通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
走行中の車両相互間で通信して走行状態等の車両の情報を交換する通信装置は例えば、特開平５−２６６３９９号公報に既に開示されている。このような従来の通信装置においては、無線通信機を備え、自車に関する情報信号を含む無線信号を無線通信機で送信し、また他車に関する情報信号を無線通信機で受信し、受信した他車両の情報信号を解析処理して自車両の走行に必要な情報を運転者等に告知することが行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、情報信号は無線信号として送信されるので、情報信号を送信した車両とそれを受信すべき車両との間に他の車両等の障害物が存在する場合には、それらの車両が互いに接近し合う関係にあってもその受信すべき車両には無線信号が届かず他車に関する必要な情報を得ることなく走行を続けてしまうという問題点があった。
【０００４】
このことは、車両に限らず、歩行者等の移動体においても同様である。
そこで、本発明の目的は、１の他の移動体からの無線信号が直接届かない別の他の移動体に対して１の他の移動体に関する必要な情報を与えることができる移動体通信装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の移動体通信装置は、移動体自身に搭載され、移動体自身の位置情報と他の移動体に対する接近情報とを少なくとも含む情報信号を送受信する移動体通信装置であって、到来した情報信号を受信する受信手段と、受信手段によって受信された他の移動体からの到来した情報信号に含まれる当該他の移動体自身の位置情報に応じて移動体自身の近傍における他の複数同士の移動体の接近を時間的又は距離的に検知する移動体接近検知手段と、移動体接近検知手段による接近検知があったとき受信手段によって受信された他の複数の移動体各々から到来した情報信号に含まれる当該他の移動体に対する接近情報に応じて他の複数の移動体相互間で双方向の通信が行われたか否かを判断する通信異常判断手段と、通信異常判断手段によって他の複数の移動体相互間で双方向通信が行われていないことが判断されたとき他の複数の移動体間で伝達されるべき情報信号を送信する送信手段と、を備えたことを特徴としている。
【０００６】
ここで、到来した情報信号とは他の移動体から送信されて上記の受信手段まで到来した情報信号である。かかる本発明によれば、受信手段によって受信された到来した情報信号に応じて移動体の近傍における他の複数同士の移動体の接近を検知したとき到来した情報信号に含まれる当該他の移動体に対する接近情報に応じて他の複数の移動体相互間での通信が行われていないという異常を判断し、他の複数の移動体相互間の通信の異常を検出したとき他の複数の移動体間で伝達されるべき情報信号を送信するので、互いに接近する他の複数の移動体のうちの１の他の移動体からの無線信号が直接届かない別の他の移動体に対して他の移動体に関する貴重な情報を与えることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は本発明による車両間無線通信装置を示している。この車両間通信装置は車両（図示せず）に搭載されており、情報検出部として自車位置検出部２、車両運転状況センサ４及び無線通信機６を備えている。
【０００８】
自車位置検出部２はＧＰＳアンテナ１に接続されたＧＰＳ装置からなり、人工衛星から送信された電波をＧＰＳアンテナ１を介して受信し、受信信号に基づいて現在の自車位置及び進行方位を含む自車位置情報を演算して検出する。また、その演算の際には地図データ記憶部９に記憶された地図データを用いて自車位置情報を補正することが行われている。
【０００９】
車両運転状況センサ４は図示しないが、車速を検出する速度センサ、車両の加速度を検出する加速度センサ、ブレーキの作動を検出するブレーキスイッチ、車両の方向指示操作を検出する方向指示スイッチ、自車とその前後を走行中の車両との距離、すなわち車間距離をレーザー光或いは電波等によって計測する車間距離センサ、自車前方の障害物をカメラ映像、赤外線或いは超音波等によって検出し、その障害物までの距離を計測する障害物センサ、ステアリング操舵量を検出する操舵センサ、車両の方位変化を検出するヨーレートセンサ、車両搭載の変速機のシフト位置を検出するシフト位置センサ、車両のスロットル弁の開度を検出するスロットル開度センサ等のセンサを備えている。また、障害物センサは、車間距離センサとの相互補間ができる。
【００１０】
無線通信機６は、他の車両と通信を行うために備えられており、アンテナ３を介して無線信号を送受信する。無線通信機６で受信された情報信号が到来した情報信号である。無線信号が搬送する情報信号の内容としては自車情報を含む状況データであり、例えば、自車ＩＤ、現在の自車位置、道路上の前方の交差点（位置、番号）、自車速度、自車加速度、進行方位、ターンシグナルの進路、交差点までの到達時間、他車との通信成立台数、他車に対する危険警報オン／オフ（危険警報データ）がある。情報信号のデータ構造としては図２に示すように自車ＩＤを先頭にして自車位置、道路上の前方の交差点、自車速度の如く各データが配置される。また、他車と通信が行われた場合にはその通信成立台数、他車に対する危険警報オン／オフが示される。危険警報オンが互いに接近して危険な状態であることを示す。
【００１１】
自車位置検出部２、車両運転状況センサ４及び無線通信機６にはコントローラ１０が接続されている。コントローラ１０はマイクロコンピュータからなり、後述する制御動作を行う。コントローラ１０にはディスプレイ１１が接続されている。ディスプレイ１１は車両内において運転者や同乗者に自車状況及び他車状況を告知するためのものであり、コントローラ１０からの表示指令に応じてそれら状況を表示し、スピーカにより音声若しくは警報音にて告知する。
【００１２】
なお、無線通信機６が受信手段及び送信手段に相当し、コントローラ１０が移動体接近検知手段及び通信異常判断手段に相当する。
次に、コントローラ１０の制御動作について図３のフローチャートを用いて説明する。なお、この制御動作は所定時間（例えば、１００ｍｓｅｃ）毎に繰り返し実行される。
【００１３】
コントローラ１０は、図３に示すように、先ず、無線通信機６によって受信された自車周辺の他車からの情報信号のデータ内容を読み取り（ステップＳ１）、その情報信号にデータとして含まれる前方の交差点が同一である複数の車両が存在するか否かを判別する（ステップＳ２）。他車からの受信情報信号中の道路上の前方の交差点が同一である複数の車両が存在するならば、それら複数の車両各々の交差点への到着時間の時間差を算出する（ステップＳ３）。他車の交差点への到着時間は無線通信機６によって受信された他車からの情報信号に含まれているので、その各到着時間の差が到着時間差となる。到着時間差を算出すると、その到着時間差が所定時間ａより小である車両同士が存在するか否かを判別する（ステップＳ４）。到着時間差が所定時間ａより小である車両同士が存在した場合には、それらの車両各々が互いの車両に対する危険警報オンを発しているか否かを判別する（ステップＳ５）。各車両においては上記したように接近している他車が存在する場合にはその他車を特定した危険警報オンが発生され、また、危険警報オンを発生したことを送信する情報信号に示すことが行われる。よって、ステップＳ４で存在が判別された車両同士の一方又は双方の車両からの情報信号にそのような危険警報オンが示されていないならば（すなわち、危険情報オフのままであるならば）、その車両同士間では通信が成立していないとみなして、前方の交差点に向かうに従って接近している危険対象車両の存在を示す情報信号を作成し、その危険警報オンを示していない車両に対して情報信号を無線通信機６に送信させる（ステップＳ６）。
【００１４】
例えば、図４に示すように、交差点２０に向かって走行中の車両２１〜２３が存在し、これら車両２１〜２３はかかる車両間無線通信装置を搭載しているとする。ここで、車両２１は交差点２０を道路２４を直進しようとしており、道路２４と交差する道路２５を車両２１の左側から車両２２がやはり交差点２０に向かって直進している。車両２３は自動二輪車であり、車両２２の後方を交差点２０に向かって直進している。ところが、交差点２０は見通しが悪く車両２２の陰になって無線信号として送信された情報信号が車両２１，２３の間では適切に受信されず互いの存在が確認されていない可能性がある。そこで、車両２２の車両間無線通信装置のコントローラ１０によって上記の制御動作が実行されるので、ステップＳ４で車両２１，２３の交差点２０への到達時間差が所定時間ａより小であることが判断され、そしてステップＳ５に進んでそれらの車両２１，２３各々が互いの車両に対する危険警報オンを発しているか否かが判別される。車両２１，２３の両方の車両共に危険警報オンが発せられていない場合には、車両２２から車両２１，２３に対して接近している危険対象車両（車両２１に対しては車両２３、車両２３に対しては車両２１）の存在を示す情報信号が送信される。また、車両２１，２３のいずれか一方の車両において危険警報オンが発せられていない場合には、車両２２からその一方の車両に対して接近している車両（車両２１又は２３）の存在を示す情報信号が送信される。
【００１５】
ステップＳ６の動作により例えば、車両２１に対して情報信号が送信される場合には、その情報信号は図５に示すように車両２２のデータに車両２３から送信されてきた情報信号のデータをそのまま加えたものとしても良いし、図６に示すように車両２３から送信されてきた情報信号のうちの車両位置、方位等の主要なデータだけを車両２２のデータに加えたものでも良い。更に、図７に示すように車両２２のデータ中に車両２３についての車両位置、方位等の主要なデータを含むようにしても良い。
【００１６】
図３のコントローラ１０の制御動作は交差点に関しての複数の車両が互いに接近する場合の動作であるが、同一進行方位で走行中の複数の車両が車線（レーン）変更のため互いに接近する場合の制御動作について次に説明する。
コントローラ１０は、図８に示すように、先ず無線通信機６によって受信された自車周辺の他車からの情報信号のデータ内容を読み取り（ステップＳ１１）、その情報信号に含まれる進行方位が同一である複数の車両が存在するか否かを判別する（ステップＳ１２）。他車からの情報信号中に含まれる進行方位が同一である複数の車両が存在するならば、それら複数の車両間の相対距離を算出する（ステップＳ１３）。他車の位置（緯度、経度）は無線通信機６によって受信された他車からの情報信号に含まれているので、自車位置検出部２から得られた自車位置を基準にして他車の位置を用いて複数の車両間の相対距離を算出することが行われる。相対距離を算出すると、その相対距離が所定距離ｂより小である車両同士が存在するか否かを判別する（ステップＳ１４）。相対距離が所定距離ｂより小である車両同士が存在した場合には、更に、その車両同士のターンシグナルの進路が互いに接近する方向を示している否かを判別する（ステップＳ１５）。ターンシグナルの進路が互いに接近する方向を示している場合には、それらの車両各々が互いの車両に対する危険警報オンを発しているか否かを判別する（ステップＳ１６）。各車両においては接近している他車が存在する場合にはその他車を特定した危険警報オンが発生され、また、その危険警報オンを発生したことが示された情報信号が送信される。よって、ステップＳ１４で存在が判別された車両同士のいずれか一方又は双方の車両からの情報信号にそのような危険警報オンが示されていないならば、車線変更により接近する車両の存在を示す情報信号を作成し、その危険警報オンを示していない車両に対して情報信号を無線通信機６に送信させる（ステップＳ１７）。
【００１７】
例えば、図９に示すように、片道３車線の道路３０の各レーンを走行中の車両３１〜３３が存在し、これら車両３１〜３３はかかる車両間無線通信装置を搭載しているとする。車両３２は単に中央レーン３０ｂを走行しているが、車両３１は左レーン３０ａを走行し、これから加速して矢印のように中央レーン３０ｂに車線変更しようとしており、車両３３は右レーン３０ｃを走行し、これから加速して矢印のように中央レーン３０ｂに車線変更しようとしている。図９のように車両３１〜３３がほぼ並行に走行していると、車両３１，３３の間では車両３２の陰になって無線信号として送信された情報信号が適切に受信されず互いの存在が確認されていない可能性がある。そこで、車両３２の車両間無線通信装置のコントローラ１０によって上記の図８の制御動作が実行されるので、ステップＳ１４で車両３１，３３の相対距離が所定距離ｂより小であることが判断され、かつステップＳ１５で車両３１，３３のターンシグナルの進路が互いに接近する方向を示していると判別され、そしてステップＳ１６に進んでそれらの車両３１，３３各々が互いの車両に対する危険警報オンを発しているか否かが判別される。よって、車両３１，３３の両方の車両共に危険警報オンが発せられていない場合には、車両３２から車両３１，３３に対してこれから車線変更すると更に接近する可能性がある車両（車両３１に対しては車両３３、車両３３に対しては車両３１）の存在を示す情報信号が送信される。また、車両３１，３３のいずれか一方の車両において危険警報オンが発せられていない場合には、車両３２からその一方の車両に対して車線変更により更に接近する可能性がある車両（車両３１又は３３）の存在を示す情報信号が送信される。
【００１８】
次に、一般道路上にて右折する車両があり、その車両が他の車両と互いに接近する可能性がある場合の制御動作について次に説明する。
コントローラ１０は、図１０に示すように、先ず無線通信機６によって受信された自車周辺の他車からの情報信号のデータ内容を読み取り（ステップＳ２１）、その情報信号に含まれる進行方位、ターンシグナル及び車速からなる各データに基づいて形成されるベクトルが交差する複数の車両が存在するか否かを判別する（ステップＳ２２）。ベクトルが交差する複数の車両が存在するならば、それらの車両各々が互いの車両に対する危険警報オンを発しているか否かを判別する（ステップＳ２３）。各車両においては接近する他車が存在する場合にはその他車を特定した危険警報オンが発生され、また、危険警報オンを発生したことを送信する情報信号に示すことが行われる。よって、ステップＳ２２で存在が判別された車両同士の一方又は双方の車両からの情報信号にそのような危険警報オンが示されていないならば、その車両同士間では通信が成立していないとみなして、交差して接近する車両の存在を示す情報信号を作成し、その危険警報オンを示していない車両に対して情報信号を無線通信機６に送信させる（ステップＳ２４）。
【００１９】
図１１に示すように、道路４０を低速度で走行中の車両４２の前方を対向車線から来た車両４１が矢印４１ａの方向に右折しようとしており、自動二輪車の車両４３は、車両４２の後方を比較的高速度で直進し、矢印４３ａの如く車両４２を追い抜こうとしている。これら車両４１〜４３はかかる車両間無線通信装置を搭載しているとする。ところが、車両４１，４３の間では車両４２の陰になって無線信号として送信された情報信号が適切に受信されず互いの存在が確認されていない可能性がある。そこで、車両４２の車両間無線通信装置のコントローラ１０によって上記の図１０の制御動作が行われると、ステップＳ２２にて車両４１，４２のベクトルが交差する可能性があることが判断され、ステップＳ２３に進んでそれらの車両４１，４３各々が互いの車両に対する危険警報オンを発しているか否かが判別される。車両４１，４３の両方の車両共に危険警報オンが発せられていない場合には、車両４２から車両４１，４３に対してこれから右折又は直進するために接近する車両（車両４１に対しては車両４３、車両４３に対しては車両４１）の存在を示す情報信号が送信される。また、車両４１，４３のいずれか一方の車両において危険警報オンが発せられていない場合には、車両４２からその一方の車両に対して接近する車両（車両４１又は４３）の存在を示す情報信号が送信される。
【００２０】
移動体としては上記したように車両だけでなく、歩行者も含まれる。歩行者が携帯通信装置を保持してその携帯通信装置から歩行者の存在位置を示す情報信号として送信する場合には、無線通信機６によってその情報信号を受信すると、歩行者の存在を知ることができる。このように歩行者の存在を考慮したコントローラ１０の制御動作について次に説明する。
【００２１】
コントローラ１０は、図１２に示すように、先ず無線通信機６によって受信された自車周辺からの情報信号のデータ内容を読み取り（ステップＳ３１）、歩行者の存在を示す情報信号があるか否かを判別する（ステップＳ３２）。その歩行者の存在位置に対して相対距離が所定距離αより小となる車両位置を示す車両が存在するか否かを判別する（ステップＳ３３）。車両が存在する場合にはその車両の歩行者に対する相対速度が所定速度β以上であるか否かを判別する（ステップＳ３４）。相対速度が所定速度β以上ならば、歩行者に対する危険性が高いのでその車両では歩行者に対する危険警報オンを発しているか否かを判別する（ステップＳ３５）。各車両においては接近する歩行者が存在する場合にはその他車を特定した危険警報オンが発生され、また、危険警報オンを発生したことを送信する情報信号に示すことが行われる。よって、ステップＳ３３で存在が判別された車両からの情報信号にそのような危険警報オンが示されていないならば、その車両と歩行者との間では通信が成立していないとみなして、歩行者に接近することを示す情報信号を作成し、その車両に対して情報信号を無線通信機６に送信させる（ステップＳ３６）。
【００２２】
図１３に示すように、互いに対向して道路５０を走行する車両５１，５２が存在し、車両５２の背後で道路５０を歩行者５３が横断しようとしている。すなわち、車両５１は矢印５１ａの方向に走行し、車両５２の背後の歩行者５３は矢印５３ａの方向に横断しつつある。車両５１，５２は車両間無線通信装置を搭載し、歩行者５３はその車両間無線通信装置と情報信号を送受信可能な携帯通信装置を有しているとする。しかしながら、車両５１と歩行者５３との間では車両５２の陰になって無線信号として送信された情報信号が適切に受信されず互いの存在が確認されていない可能性がある。そこで、車両５２の車両間無線通信装置のコントローラ１０によって上記の図１２の制御動作が行われると、ステップＳ３３にて車両５１の歩行者５３に対する相対距離が所定距離αより小となり、またステップＳ３４にて相対速度が所定速度β以上であるることが判断され、ステップＳ３５に進んで車両５１が歩行者５３に対する危険警報オンを発しているか否かが判別される。車両５１において危険警報オンが発せられていない場合には、車両５２から車両５１に対してこれから歩行者５３と接近することを示す情報信号が送信される。なお、歩行者５３が車両５１と接近することを感知してない場合には車両５２から情報信号を歩行者５３に送信しても良い。
【００２３】
なお、各車両における上記した危険警報オンの判断については、自車位置検出部２から得た自車位置と受信した情報信号から得られた他車の車両位置との相対距離が所定距離ａより小となったとき危険警報オンが設定される。また、複数の車両が互いに接近して危険警報オンを設定されるべき場合にその危険警報オンが設定されてないならば、複数の車両相互間の通信が異常と判断している。
【００２４】
【発明の効果】
以上の如く、本発明によれば、受信した他の移動体からの情報信号に応じて移動体の近傍における他の複数同士の移動体の接近を検知したとき他の移動体からの情報信号に含まれる当該他の移動体に対する接近情報に応じて他の複数の移動体相互間での通信が行われていないという異常を判断し、他の複数の移動体相互間の通信の異常を検出したとき他の複数の移動体間で伝達されるべき情報信号を送信するので、互いに接近している他の複数の移動体のうちの１の他の移動体からの無線信号が直接届かない別の他の移動体に対して１の他の移動体に関する貴重な情報を与えることができ、走行中の複数の車両等の移動体の接近による危険を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車両間無線通信装置を示すブロック図である。
【図２】情報信号のデータ構造を示す図である。
【図３】図１のコントローラの制御動作を示すフローチャートである。
【図４】図３の制御動作を走行中の車両に対応させて説明するための図である。
【図５】車両２２から車両２３に送信する情報信号のデータ構造を示す図である。
【図６】車両２２から車両２３に送信する情報信号のデータ構造を示す図である。
【図７】車両２２から車両２３に送信する情報信号のデータ構造を示す図である。
【図８】図１のコントローラの制御動作を示すフローチャートである。
【図９】図８の制御動作を走行中の車両に対応させて説明するための図である。
【図１０】図１のコントローラの制御動作を示すフローチャートである。
【図１１】図１０の制御動作を走行中の車両に対応させて説明するための図である。
【図１２】図１のコントローラの制御動作を示すフローチャートである。
【図１３】図１２の制御動作を走行中の車両及び歩行者に対応させて説明するための図である。
【符号の説明】
１，３  アンテナ
２  自車位置検出部
４  車両運転状況センサ
６  無線通信機
９  地図データ記憶部
１０  コントローラ
１１  ディスプレイ
【図１】
0003565413.tif 000002
【図２】
0003565413.tif 000003
【図３】
0003565413.tif 000004
【図４】
0003565413.tif 000005
【図５】
0003565413.tif 000006
【図６】
0003565413.tif 000007
【図７】
0003565413.tif 000008
【図８】
0003565413.tif 000009
【図９】
0003565413.tif 000010
【図１０】
0003565413.tif 000011
【図１１】
0003565413.tif 000012
【図１２】
0003565413.tif 000013
【図１３】
0003565413.tif 000014