(57)【要約】  生成部３６は、データを複数の部分データに分割してから、部分データをパケット信号に含めることによって、複数のパケット信号を生成する。ここで、生成部３６において生成される複数のパケット信号のサイズは２種類である。つまり、生成部３６において生成されるパケット信号のサイズは、パケット信号のサイズとして規定された最大値と、最大値よりも小さい値である。変復調部２４、ＲＦ部２２は、生成した複数のパケット信号を報知する。
2013042383.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを複数の部分データに分割してから、部分データをパケット信号に含めることによって、複数のパケット信号を生成する生成部と、
前記生成部において生成した複数のパケット信号を報知する報知部とを備え、
前記生成部において生成される複数のパケット信号のサイズは２種類であることを特徴とする無線装置。
【請求項２】
前記生成部において生成されるパケット信号のサイズは、パケット信号のサイズとして規定された最大値と、最大値よりも小さい値であ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】
データを複数の部分データに分割してから、部分データをパケット信号に含めることによって、複数のパケット信号を生成する生成部と、
前記生成部において生成した複数のパケット信号を報知する報知部とを備え、
前記生成部において生成される複数のパケット信号のサイズは１種類であることを特徴とする無線装置。
【請求項４】
前記報知部は、所定の期間において複数のパケット信号を報知しており、
前記生成部において生成されるパケット信号のサイズは、前記報知部が所定の期間において報知可能なパケット信号数に応じて定められることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の無線装置。
【請求項５】
前記報知部から報知されるパケット信号の通信速度は可変であり、
前記生成部において生成されるパケット信号のサイズは、前記報知部から報知されるパケット信号の通信速度に応じて定められることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の無線装置。
【請求項６】
前記生成部における部分データは、暗号化処理されたデータを複数に分割することによって生成されており、
前記生成部において生成されるパケット信号のサイズは、暗号化処理のブロックサイズの倍数に応じて定められることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の無線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術に関し、特に所定の情報が含まれた信号を報知する無線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
交差点の出会い頭の衝突事故を防止するために、路車間通信の検討がなされている。路車間通信では、路側機と車載器との間において交差点の状況に関する情報が通信される。路車間通信では、路側機の設置が必要になり、手間と費用が大きくなる。これに対して、車車間通信、つまり車載器間で情報を通信する形態であれば、路側機の設置が不要になる。その場合、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）等によって現在の位置情報をリアルタイムに検出し、その位置情報を車載器同士で交換しあうことによって、自車両および他車両がそれぞれ交差点へ進入するどの道路に位置するかを判断する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２０２９１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
送信するデータのサイズが大きくなると、データを分割する必要が生じる。データを分割して複数のパケット信号を生成する場合であっても、効率的な処理が望まれる。【０００５】
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、複数のパケット信号を生成する場合に処理を効率的に実行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】
【０００６】
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、データを複数の部分データに分割してから、部分データをパケット信号に含めることによって、複数のパケット信号を生成する生成部と、生成部において生成した複数のパケット信号を報知する報知部とを備える。生成部において生成される複数のパケット信号のサイズは２種類である。【０００７】
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】
【０００８】
本発明によれば、複数のパケット信号を生成する場合に処理を効率的に実行できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【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の基地局装置の構成を示す図である。
【図３】図３（ａ）−（ｄ）は、図１の通信システムにおいて規定されるフレームのフォーマットを示す図である。
【図４】図４（ａ）−（ｂ）は、図２の基地局装置によって生成されるパケット信号のフォーマットを示す図である。
【図５】図５（ａ）−（ｂ）は、図１の通信システムにおいて規定されるレイヤの構成を示す図である。
【図６】図６（ａ）−（ｂ）は、図２の基地局装置によって使用される路車送信期間の構成を示す図である。
【図７】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。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施例を具体的に説明する前に、基礎となった知見を説明する。ＩＥＥＥ８０２．１１等の規格に準拠した無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）では、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）と呼ばれるアクセス制御機能が使用されている。そのため、当該無線ＬＡＮでは、複数の端末装置によって同一の無線チャネルが共有される。このようなＣＳＭＡ／ＣＡでは、キャリアセンスによって他のパケット信号が送信されていないことを確認した後に、パケット信号が送信される。
【００１１】
一方、ＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）は、例えば、７００ＭＨｚ帯高度道路交通システムの標準規格（一般社団法人電波産業会）に規定されている。ＩＴＳのような車車間通信に無線ＬＡＮを適用する場合、不特定多数の端末装置へ情報を送信する必要があるために、信号はブロードキャストにて送信されることが望ましい。しかしながら、交差点などでは、車両数の増加、つまり端末装置数の増加がトラヒックを増加させることによって、パケット信号の衝突の増加が想定される。その結果、パケット信号に含まれたデータが他の端末装置へ伝送されなくなる。このような状態が、車車間通信において発生すれば、交差点の出会い頭の衝突事故を防止するという目的が達成されなくなる。さらに、車車間通信に加えて路車間通信が実行されれば、通信形態が多様になる。その際、路車間通信によってブロードキャスト送信されるデータが大きくなれば、パケット信号に格納するために、データを分割する必要が生じる。
【００１２】
次に、本発明の実施例の概要を述べる。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車車間通信を実行するとともに、交差点等に設置された基地局装置から端末装置へ路車間通信も実行する通信システムに関する。車車間通信として、端末装置は、車両の速度あるいは位置等の情報を格納したパケット信号をブロードキャスト送信する。また、他の端末装置は、パケット信号を受信するとともに、前述の情報をもとに車両の接近等を認識する。ここで、基地局装置は、複数のサブフレームが含まれたフレームを繰り返し規定する。基地局装置は、路車間通信のために、複数のサブフレームのいずれかを選択し、選択したサブフレームの先頭部分の期間において、制御情報等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。
【００１３】
制御情報には、当該基地局装置がパケット信号をブローキャスト送信するための期間（以下、「路車送信期間」という）に関する情報が含まれている。端末装置は、制御情報をもとに路車送信期間を特定し、路車送信期間以外の期間（以下、「車車送信期間」という）においてＣＳＭＡ方式にてパケット信号を送信する。このように、路車間通信と車車間通信とが時間分割多重されるので、両者間のパケット信号の衝突確率が低減される。つまり、端末装置が制御情報の内容を認識することによって、路車間通信と車車間通信との干渉が低減される。なお、基地局装置からの制御情報を受信できない端末装置、つまり基地局装置によって形成されたエリアの外に存在する端末装置は、フレームの構成に関係なくＣＳＭＡ方式にてパケット信号を送信する。
【００１４】
基地局装置は、路車送信期間においてパケット信号をブロードキャスト送信するが、パケット信号に格納可能なデータのサイズには、最大値が定められている。ブロードキャスト送信すべきデータのサイズが最大値を超える場合、基地局装置は、データを複数に分割することによって、路車送信期間において複数のパケット信号をブロードキャスト送信する。その際、複数に分割されたパケット信号に対する処理の増加を抑制することが望まれる。これに対応するために、本実施例に係る基地局装置は、次の処理を実行する。基地局装置は、パケット信号のサイズが２種類に限定されるようにデータを分割する。具体的に説明すると、基地局装置は、パケット信号に格納可能な最大値となるように、データを順に分割していき、最大値よりも小さなサイズの分割データを最後に取得する。
【００１５】
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、基地局装置１０、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、ネットワーク２０２を含む。ここでは、第１車両１２ａのみに示しているが、各車両１２には、端末装置１４が搭載されている。また、エリア２１２が、基地局装置１０の周囲に形成され、エリア外２１４が、エリア２１２の外側に形成されている。
【００１６】
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。
【００１７】
通信システム１００において、基地局装置１０は、交差点に固定して設置される。基地局装置１０は、端末装置間の通信を制御する。基地局装置１０は、図示しないＧＰＳ衛星から受信した信号、あるいは図示しない他の基地局装置１０にて形成されたフレームをもとに、複数のサブフレームが含まれたフレームを繰り返し生成する。ここで、各サブフレームの先頭部分に路車送信期間が設定可能であるような規定がなされている。基地局装置１０は、フレーム中の複数のサブフレームのうち、他の基地局装置１０によって路車送信期間が設定されていないサブフレームを選択する。基地局装置１０は、選択したサブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。
【００１８】
基地局装置１０は、設定した路車送信期間においてパケット信号を報知する。路車送信期間において、複数のパケット信号が報知されることもある。また、パケット信号に含まれるべきデータとして、例えば、動的データと静的データとが規定される。動的データは、内容が頻繁に更新されるデータであり、静的データは、動的データよりも更新頻度の低いデータである。前者は、リアルタイム性の高いデータであり、後者は、リアルタイム性の低いデータともいえる。例えば、動的データがセンサ情報、信号情報であり、静的データが道路線形、エリア、障害物に関する情報、センサ位置である。なお、パケット信号には、路車送信期間が設定されたタイミングに関する情報あるいはフレームに関する制御情報も含まれる。
【００１９】
端末装置１４は、前述のごとく、車両１２に搭載されているので、移動可能である。端末装置１４は、基地局装置１０からのパケット信号を受信すると、パケット信号に含まれた制御情報、特に路車送信期間が設定されたタイミングに関する情報あるいはフレームに関する情報をもとに、フレームを生成する。その結果、複数の端末装置１４のそれぞれにおいて生成されるフレームは、基地局装置１０において生成されるフレームに同期する。端末装置１４は、車車送信期間においてパケット信号を報知する。車車送信期間の説明は後述するが、これは、フレーム中の路車送信期間とは異なった期間であるといえる。ここで、車車送信期間においてＣＳＭＡ／ＣＡが実行される。
【００２０】
端末装置１４は、データを取得し、データをパケット信号に格納する。データには、例えば、存在位置に関する情報が含まれる。また、端末装置１４は、基地局装置１０から受信した制御情報もパケット信号に格納する。つまり、基地局装置１０から送信された制御情報は、端末装置１４によって転送される。一方、端末装置１４は、エリア外２１４に存在していると推定した場合、フレームの構成に関係なく、ＣＳＭＡ／ＣＡを実行することによって、パケット信号を報知する。
【００２１】
図２は、基地局装置１０の構成を示す。基地局装置１０は、アンテナ２０、ＲＦ部２２、変復調部２４、処理部２６、制御部２８、ネットワーク通信部３０を含む。また、処理部２６は、フレーム規定部３２、選択部３４、生成部３６を含む。
【００２２】
ＲＦ部２２は、受信処理として、図示しない端末装置１４あるいは他の基地局装置１０からのパケット信号をアンテナ２０にて受信する。ＲＦ部２２は、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。さらに、ＲＦ部２２は、ベースバンドのパケット信号を変復調部２４に出力する。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。ＲＦ部２２には、ＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、ＡＧＣ、Ａ／Ｄ変換部も含まれる。
【００２３】
ＲＦ部２２は、送信処理として、変復調部２４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、ＲＦ部２２は、路車送信期間において、無線周波数のパケット信号をアンテナ２０から送信する。また、ＲＦ部２２には、ＰＡ（Ｐｏｗｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、Ｄ／Ａ変換部も含まれる。
【００２４】
変復調部２４は、受信処理として、ＲＦ部２２からのベースバンドのパケット信号に対して、復調を実行する。さらに、変復調部２４は、復調した結果を処理部２６に出力する。また、変復調部２４は、送信処理として、処理部２６からのデータに対して、変調を実行する。さらに、変復調部２４は、変調した結果をベースバンドのパケット信号としてＲＦ部２２に出力する。ここで、通信システム１００は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）変調方式に対応するので、変復調部２４は、受信処理としてＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行し、送信処理としてＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行する。
【００２５】
フレーム規定部３２は、図示しないＧＰＳ衛星からの信号を受信し、受信した信号をもとに時刻の情報を取得する。なお、時刻の情報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。フレーム規定部３２は、時刻の情報をもとに、複数のフレームを生成する。例えば、フレーム規定部３２は、時刻の情報にて示されたタイミングを基準にして、「１ｓｅｃ」の期間を１０分割することによって、「１００ｍｓｅｃ」のフレームを１０個生成する。このような処理を繰り返すことによって、フレームが繰り返されるように規定される。なお、フレーム規定部３２は、復調結果から制御情報を検出し、検出した制御情報をもとにフレームを生成してもよい。このような処理は、他の基地局装置１０によって形成されたフレームのタイミングに同期したフレームを生成することに相当する。
【００２６】
図３（ａ）−（ｄ）は、通信システム１００において規定されるフレームのフォーマットを示す。図３（ａ）は、フレームの構成を示す。フレームは、第１サブフレームから第Ｎサブフレームと示されるＮ個のサブフレームによって形成されている。これは、端末装置１４が報知に使用可能なサブフレームを複数時間多重することによってフレームが形成されているといえる。例えば、フレームの長さが１００ｍｓｅｃであり、Ｎが８である場合、１２．５ｍｓｅｃの長さのサブフレームが規定される。Ｎは、８以外であってもよい。図３（ｂ）−（ｄ）の説明は、後述し、図２に戻る。
【００２７】
選択部３４は、フレームに含まれた複数のサブフレームのうち、路車送信期間を設定すべきサブフレームを選択する。具体的に説明すると、選択部３４は、フレーム規定部３２にて規定されたフレームを受けつける。ここでは、選択すべきサブフレームに関する指示を外部から受けつける。この処理の詳細は後述するが、選択部３４は、指示に応じたサブフレームを選択する。複数のサブフレームを選択することもある。なお、フレームに含まれた各サブフレームには、基地局装置１０が報知に使用可能な路車送信期間を設定可能である。
【００２８】
これとは別に、選択部３４は、自動的にサブフレームを選択してもよい。その際、選択部３４は、ＲＦ部２２、変復調部２４を介して、図示しない他の基地局装置１０あるいは端末装置１４からの復調結果を入力する。選択部３４は、入力した復調結果のうち、他の基地局装置１０からの復調結果を抽出する。選択部３４は、復調結果を受けつけたサブフレームを特定することによって、復調結果を受けつけていないサブフレームを特定する。
【００２９】
これは、他の基地局装置１０によって路車送信期間が設定されていないサブフレーム、つまり未使用のサブフレームを特定することに相当する。未使用のサブフレームが複数存在する場合、選択部３４は、ランダムにひとつのサブフレームを選択する。未使用のサブフレームが存在しない場合、つまり複数のサブフレームのそれぞれが使用されている場合に、選択部３４は、復調結果に対応した受信電力を取得し、受信電力の小さいサブフレームを優先的に選択する。
【００３０】
図３（ｂ）は、第１基地局装置１０ａによって生成されるフレームの構成を示す。第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームにおいて路車送信期間につづいて車車送信期間を設定する。車車送信期間とは、端末装置１４がパケット信号を報知可能な期間である。つまり、第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームの先頭期間である路車送信期間においてパケット信号を報知可能であり、かつフレームのうち、路車送信期間以外の車車送信期間において端末装置１４がパケット信号を報知可能であるような規定がなされる。さらに、第１基地局装置１０ａは、第２サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間のみを設定する。
【００３１】
図３（ｃ）は、第２基地局装置１０ｂによって生成されるフレームの構成を示す。第２基地局装置１０ｂは、第２サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第２基地局装置１０ｂは、第２サブフレームにおける路車送信期間の後段、第１サブフレーム、第３サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間を設定する。図３（ｄ）は、第３基地局装置１０ｃによって生成されるフレームの構成を示す。第３基地局装置１０ｃは、第３サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第３基地局装置１０ｃは、第３サブフレームにおける路車送信期間の後段、第１サブフレーム、第２サブフレーム、第４サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間を設定する。このように、複数の基地局装置１０は、互いに異なったサブフレームを選択し、選択したサブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。図２に戻る。選択部３４は、選択したサブフレームの番号を生成部３６へ出力する。
【００３２】
生成部３６は、選択部３４から、サブフレームの番号を受けつける。生成部３６は、受けつけたサブフレーム番号のサブフレームに路車送信期間を設定する。また、生成部３６は、報知対象となるデータを複数の部分データに分割してから、部分データをパケット信号に含めることによって、路車送信期間において報知すべき複数のパケット信号を生成する。ここで、生成部３６は、パケット信号に格納可能なデータの最大値ごとにデータを分割することによって、少なくともひとつの部分データを生成する。最大値よりも小さいサイズのデータが残るまでこのような処理を繰り返し、生成部３６は、残ったデータを最後の部分データとする。
【００３３】
このような処理の結果、生成部３６において生成されるパケット信号のサイズは、パケット信号のサイズとして規定された最大値と、最大値よりも小さい値との２種類に限定される。各パケット信号は、例えば、制御情報、データペイロードによって構成されている。制御情報には、路車送信期間を設定したサブフレーム番号等が含まれている。データペイロードには、前述の部分データが格納される。なお、分割する前のデータである静的データあるいは動的データは、ネットワーク通信部３０によって、図示しないネットワーク２０２から取得される。
【００３４】
図４（ａ）−（ｂ）は、基地局装置１０によって生成されるパケット信号のフォーマットを示す。図４（ａ）は、物理フレームのフォーマットを示す。物理フレームは、先頭から順に、「ＰＬＣＰプリアンブル」、「シグナル」、「サービス」、「ＭＡＣヘッダ」、「ＲＳＵコントロールヘッダ」、「ペイロード」、「ＦＣＳ」、「テールビット」を配置する。なお、物理フレームが前述のパケット信号に相当する。
【００３５】
「ＰＬＣＰプリアンブル」は、物理レイヤにおいて規定されている既知信号であり、「シグナル」は、物理レイヤにおいて規定されている制御信号であり、「ＭＡＣヘッダ」は、ＭＡＣレイヤにおいて規定されている制御信号である。「ＲＳＵコントロールヘッダ」は、路車間通信および車車間通信において共通に使用される制御信号であり、詳細は後述する。「ペイロード」は、データ信号である。そのため、パケット信号には、制御信号につづいてデータ信号が配置されているといえる。
【００３６】
図４（ｂ）は、生成部３６によって生成されるＲＳＵコントロールヘッダの構成を示す図である。ＲＳＵコントロールヘッダには、「プロトコルバージョン」、「送信ノード種別」、「転送回数／再利用回数」、「リザーブ」、「ＴＳＦタイマ」、「ＲＳＵ送信期間長」、「リザーブ」が配置される。プロトコルバージョンは、対応しているプロトコルのバージョンを示す。送信ノード種別は、送信ノードの種別を示す。送信ノードの種別として、基地局装置１０、端末装置１４が規定されている。
【００３７】
転送回数／再利用回数は、ＲＳＵコントロールヘッダが端末装置１４によって転送される場合の有効性の指標を示し、ＴＳＦタイマは、送信時刻を示す。ＲＳＵ送信期間長は、路車送信期間の長さを示しており、路車送信期間に関する情報といえる。図２に戻る。処理部２６は、変復調部２４、ＲＦ部２２に対して、路車送信期間において複数のパケット信号をブロードキャスト送信させる。ここでは、例えば、ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒ  Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）間隔で複数のパケット信号が報知される。制御部２８は、基地局装置１０全体の処理を制御する。
【００３８】
以下では、路車送信期間の設定、静的データおよび動的データに関する処理を詳細に説明する。図５（ａ）−（ｂ）は、通信システム１００において規定されるレイヤの構成を示す。図５（ａ）が送信処理のレイヤ構成であり、図５（ｂ）が受信処理のレイヤ構成である。そのため、路車間通信の場合、前者が基地局装置１０におけるレイヤ構成に相当し、後者が端末装置１４におけるレイヤ構成に相当する。ここでは、図５（ａ）を説明する。送信制御レイヤ、パケット分割・結合レイヤ、セキュリティレイヤ、ＭＡＣレイヤ、ＰＨＹレイヤは、図２の変復調部２４、処理部２６に含まれ、無線信号送信は、図２のＲＦ部２２に含まれる。また、パケット分割・結合レイヤ、セキュリティレイヤ、ＭＡＣレイヤ、ＰＨＹレイヤは、ベースバンド処理としてまとめられるとともに、無線信号送信は、ＲＦ処理としてまとめられる。
【００３９】
さらに、説明を具体的にするために、静的データのサイズは４ｋＢであり、動的データのサイズは３ｋＢであり、データペイロードの最大サイズは１．５ｋＢであり、路車送信期間で送信可能な最大サイズは４ｋＢであると仮定する。なお、これらの値に限定されるものではない。また、上記の値では、セキュリティ処理あるいは符号化によって生成される冗長ビットを無視しており、それらが考慮されてもよい。
【００４０】
送信制御レイヤは、静的データと動的データを別々に受けつける。これは、アプリケーションプログラムごとにデータを受けつけることに相当する。送信制御レイヤは、最大４ｋＢ程度になるように各データを分割する。前述ごとく、静的データのサイズは４ｋＢであり、動的データのサイズは３ｋＢであれば、分割がなされなくてもよい。つまり、送信制御レイヤから出力されるデータの最大サイズは、ひとつの路車送信期間で送信可能なサイズとされる。送信制御レイヤは、静的データと動的データを別々に出力する。
【００４１】
パケット分割・結合レイヤは、アプリケーションからのデータサイズがひとつのパケット信号で送信可能なバイト数を超えたら、路車送信期間内でデータを分割する。つまり、パケット分割・結合レイヤは、静的データと動的データのそれぞれに対して、データのサイズが１．５ｋＢより小さくなるように分割を実行する。これは、各データをデータペイロードに格納するためである。その際、複数のパケット信号が生成される。なお、送信制御レイヤから受けつけた静的データあるいは動的データのサイズが、１．５ｋＢを超えなければ、パケット分割・結合レイヤは分割を実行しなくてもよい。セキュリティレイヤは、データごとにセキュリティ処理を実行する。ＭＡＣレイヤは、セキュリティレイヤからのデータをもとにＭＡＣフレームを生成し、ＰＨＹレイヤは、ＭＡＣフレームを格納するようにパケット信号を生成し、ＩＦＦＴを実行する。その結果、ひとつの路車送信期間に対しても、複数のパケット信号が生成されうる。図５（ｂ）については、後述する。
【００４２】
以下では、基地局装置１０によって設定される路車送信期間の構成を説明する。図６（ａ）−（ｂ）は、基地局装置１０によって使用される路車送信期間の構成を示す。図６（ａ）では、路車送信期間において、第１パケット信号から第Ｍパケット信号がＳＩＦＳ間隔で報知されることを示す。ここで、第１パケット信号から第Ｍ−１パケット信号のサイズは、最大値であり、第Ｍパケット信号のサイズは、最大値よりも小さい値、つまり端数である。このような分割によるメリットは、最後のパケット信号に格納すべき部分データ以外の部分データのサイズは固定であるので、分割処理が簡易になることである。また、分割後のパケット信号数が最小となり、パケット信号ごとに必要な制御情報の付加および処理が低減される。
【００４３】
また、図６（ａ）の変形例として、第１パケット信号の前に、可変長のパケット信号（以下、「第０パケット信号」という）を報知してもよい。第０パケット信号は、ヘッダ内容によってサイズが可変になる。このような分割によるメリットは、ヘッダ内容によってサイズが可変する部分と、大きなサイズのデータ部分を別に処理するので、ヘッダ内容によってサイズが変わる場合でも、処理が簡易になる。
【００４４】
これまでは、２種類のサイズとなるような複数のパケット信号を生成していたが、図６（ｂ）のように、１種類となるような複数のパケット信号を生成してもよい。その際、生成部３６は、データを均等に複数の部分データに分割してから、部分データをパケット信号に含める。その結果、１種類のサイズのパケット信号が複数生成される。ここで、パケット信号のサイズは、路車送信期間において報知可能なパケット信号数に応じて定められる。つまり、サイズが均等であるという条件下において、最小サイズのパケット信号が複数生成される。このような分割によるメリットは、サイズを小さくすることによってパケット信号内の周波数変動の影響が低減される。
【００４５】
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、ハードウエアとソフトウエア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。
【００４６】
図７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５０、ＲＦ部５２、変復調部５４、処理部５６、制御部５８を含む。処理部５６は、タイミング特定部６０、転送決定部６２、取得部６４、生成部６６、通知部７０を含む。タイミング特定部６０は、抽出部７２、キャリアセンス部７４を含む。アンテナ５０、ＲＦ部５２、変復調部５４は、図２のアンテナ２０、ＲＦ部２２、変復調部２４と同様の処理を実行する。ここでは差異を中心に説明する。
【００４７】
変復調部５４、処理部５６は、受信処理において、図示しない他の端末装置１４あるいは基地局装置１０からのパケット信号を受信する。なお、前述のごとく、変復調部５４、処理部５６は、路車送信期間において、基地局装置１０からのパケット信号を受信し、車車送信期間において、他の端末装置１４からのパケット信号を受信する。
【００４８】
抽出部７２は、変復調部５４からの復調結果が、図示しない基地局装置１０からのパケット信号である場合に、路車送信期間が配置されたサブフレームのタイミングを特定する。具体的に説明すると、抽出部７２は、パケット信号に含まれた制御情報をもとに、基地局装置１０からのパケット信号であるか否かを判定する。また、抽出部７２は、サブフレームのタイミングと、制御情報に含まれたタイミング情報とをもとに、フレームを生成する。その結果、抽出部７２は、基地局装置１０において形成されたフレームに同期したフレームを生成する。パケット信号の報知元が、他の端末装置１４である場合、抽出部７２は、同期したフレームの生成処理を省略する。
【００４９】
抽出部７２は、制御情報をもとに、使用されている路車送信期間を特定した後、残りの車車送信期間を特定する。抽出部７２は、フレームおよびサブフレームのタイミング、車車送信期間に関する情報をキャリアセンス部７４へ出力する。一方、抽出部７２は、基地局装置１０からのパケット信号を受けつけていない場合、つまり基地局装置１０に同期したフレームを生成していない場合、フレームの構成と無関係のタイミングを選択する。抽出部７２は、フレームの構成と無関係のタイミングを選択すると、フレームの構成に関係のないキャリアセンスの実行をキャリアセンス部７４に指示する。これは、図１のエリア外２１４での動作に相当する。
【００５０】
キャリアセンス部７４は、抽出部７２から、フレームおよびサブフレームのタイミング、車車送信期間に関する情報を受けつける。キャリアセンス部７４は、車車送信期間内でＣＳＭＡ／ＣＡを開始することによって送信タイミングを決定する。一方、キャリアセンス部７４は、抽出部７２から、キャリアセンスの実行を指示された場合、フレームの構成を考慮せずに、ＣＳＭＡ／ＣＡを実行することによって、送信タイミングを決定する。キャリアセンス部７４は、決定した送信タイミングを変復調部５４、ＲＦ部５２へ通知し、パケット信号をブロードキャスト送信させる。
【００５１】
転送決定部６２は、制御情報の転送を制御する。転送決定部６２は、制御情報のうち、転送対象となる情報を抽出する。転送決定部６２は、抽出した情報をもとに、転送すべき情報を生成する。ここでは、この処理の説明を省略する。転送決定部６２は、転送すべき情報、つまり制御情報のうちの一部を生成部６６に出力する。取得部６４は、図示しないＧＰＳ受信機、ジャイロスコープ、車速センサ等を含んでおり、それらから供給されるデータによって、図示しない車両１２、つまり端末装置１４が搭載された車両１２の存在位置、進行方向、移動速度等（以下、「位置情報」と総称する）を取得する。なお、存在位置は、緯度・経度によって示される。これら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。また、ＧＰＳ受信機、ジャイロスコープ、車速センサ等は端末装置１４の外部にあってもよい。取得部６４は、位置情報を生成部６６へ出力する。
【００５２】
生成部６６は、取得部６４から位置情報を受けつけ、転送決定部６２から制御情報の一部を受けつける。生成部６６は、制御情報の一部を制御情報に格納し、位置情報をペイロードに格納することによって、パケット信号を生成する。通知部７０は、路車送信期間において、図示しない基地局装置１０からのパケット信号を取得するとともに、車車送信期間において、図示しない他の端末装置１４からのパケット信号を取得する。通知部７０は、取得したパケット信号に対する処理として、パケット信号に格納されたデータの内容に応じて、図示しない他の車両１２の接近等を運転者へモニタあるいはスピーカを介して通知する。制御部５８は、端末装置１４の動作を制御する。
【００５３】
図５（ｂ）は、前述のごとく、受信処理のレイヤ構成である。受信制御レイヤ、パケット分割・結合レイヤ、セキュリティレイヤ、ＭＡＣレイヤ、ＰＨＹレイヤは、図７の変復調部５４、処理部５６に含まれ、無線信号受信は、図７のＲＦ部５２に含まれる。また、パケット分割・結合レイヤ、セキュリティレイヤ、ＭＡＣレイヤ、ＰＨＹレイヤは、ベースバンド処理としてまとめられるとともに、無線信号受信は、ＲＦ処理としてまとめられる。これらは、図５（ａ）に示された各レイヤに対応した処理を実行する。
【００５４】
本発明の実施例によれば、パケット信号のサイズが２種類になるように、データを分割するので、処理を簡易にできる。また、最大値にて分割を繰り返し、残った部分データを別のサイズとするので、機械的に分割を実行できる。また、最大値を分割の単位にするので、分割後のパケット信号のサイズを大きくできる。また、パケット信号のサイズが大きくなるので、冗長成分の割合が小さくなり、周波数利用効率を向上できる。また、パケット信号のサイズが大きくなるので、パケット信号の数を低減できる。なお、パケット信号のサイズを、２種類ではなく、１種類としてもよい。この場合、パケット信号のサイズが１種類になるように、データを分割するので、処理を簡易できる。また、パケット信号のサイズを小さくするので、伝搬環境の変動の影響を低減できる。
【００５５】
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あるいは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。
【００５６】
本発明の実施例において、生成部３６は、データサイズを基準にして、データを分割している。しかしながらこれに限らず例えば、変復調部２４、ＲＦ部２２からから報知されるパケット信号の通信速度が可変である場合に、生成部３６は、パケット信号の通信速度に応じてパケット信号のサイズを定めてもよい。通信速度は、変調方式、符号化率等の組合せによって規定される。ここでは、通信速度が高速になるほど、パケット信号のサイズが小さくなるように分割がなされる。例えば、１６ＱＡＭ、符号化率３／４のような誤りを起こしやすいパラメータの場合は、パケット信号のサイズが小さくなるような分割がなされ、ＱＰＳＫ、符号化率１／２のような場合は、パケット信号のサイズが大きくなるように分割がなされる。本変形例によれば、誤りの発生を低減しながら、周波数利用効率を低減できる。なお、同じサイズのパケット信号を送信する場合でも、１６ＱＡＭ、符号化率１／２であるか、ＱＰＳＫ、符号化率１／２であるかによって、送信時間が変わる。路車送信期間が時間で定義されるので、路車送信期間中に送信完了するパケットサイズを考慮して分割のサイズが決定されてもよい。
【００５７】
本発明の実施例において、生成部３６は、データサイズを基準にして、データを分割している。しかしながらこれに限らず例えば、生成部３６における部分データが、暗号化処理されたデータを複数に分割することによって生成されている場合に、生成部３６は、暗号化処理のブロックサイズの倍数に応じてパケット信号のサイズを定めてもよい。受信側において、部分パケットをセキュリティ処理前後で結合する必要がある場合、暗号処理ブロックサイズ、例えば、ＡＥＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ  Ｓｔａｎｄａｒｄ）ならば１６バイトの倍数で分割される。本変形例によれば、パケット信号単位でセキュリティのブロック処理を実行でき、端数のデータの保持が必要なくなって処理を簡易化できる。
【００５８】
本発明の一態様の概要は、次の通りである。本発明のある態様の無線装置は、データを複数の部分データに分割してから、部分データをパケット信号に含めることによって、複数のパケット信号を生成する生成部と、生成部において生成した複数のパケット信号を報知する報知部とを備える。生成部において生成される複数のパケット信号のサイズは２種類である。
【００５９】
この態様によると、パケット信号のサイズが２種類になるように、データを分割するので、処理を簡易にできる。
【００６０】
生成部において生成されるパケット信号のサイズは、パケット信号のサイズとして規定された最大値と、最大値よりも小さい値であってもよい。この場合、最大値を分割の単位にするので、分割後のパケット信号のサイズを大きくできる。
【００６１】
本発明の別の態様もまた、無線装置である。この装置は、データを複数の部分データに分割してから、部分データをパケット信号に含めることによって、複数のパケット信号を生成する生成部と、生成部において生成した複数のパケット信号を報知する報知部とを備える。生成部において生成される複数のパケット信号のサイズは１種類である。
【００６２】
この態様によると、パケット信号のサイズが１種類になるように、データを分割するので、処理を簡易できる。
【００６３】
報知部は、所定の期間において複数のパケット信号を報知しており、生成部において生成されるパケット信号のサイズは、報知部が所定の期間において報知可能なパケット信号数に応じて定められてもよい。
【００６４】
報知部から報知されるパケット信号の通信速度は可変であり、生成部において生成されるパケット信号のサイズは、報知部から報知されるパケット信号の通信速度に応じて定められてもよい。この場合、誤りの発生を低減しながら、周波数利用効率を低減できる。
【００６５】
生成部における部分データは、暗号化処理されたデータを複数に分割することによって生成されており、生成部において生成されるパケット信号のサイズは、暗号化処理のブロックサイズの倍数に応じて定められてもよい。この場合、パケット信号単位でセキュリティのブロック処理を実行でき、端数のデータの保持が必要なくなって処理を簡易化できる。
【符号の説明】
【００６６】
１０  基地局装置、  １２  車両、  １４  端末装置、  ２０  アンテナ、  ２２  ＲＦ部、  ２４  変復調部、  ２６  処理部、  ２８  制御部、  ３０  ネットワーク通信部、  ３２  フレーム規定部、  ３４  選択部、  ３６  生成部、  ５０  アンテナ、  ５２  ＲＦ部、  ５４  変復調部、  ５６  処理部、  ５８  制御部、  ６０  タイミング特定部、  ６２  転送決定部、  ６４  取得部、  ６６  生成部、  ７０  通知部、  ７２  抽出部、  ７４  キャリアセンス部、  １００  通信システム。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明によれば、複数のパケット信号を生成する場合に処理を効率的に実行できる。
【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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【国際調査報告】
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