(57)【要約】  車載無線通信システムを構成する各無線機１２ａ〜１２ｅは、自車両１１に隣接する別車両を検出する隣接車両検出手段（超音波センサ１３ａ〜１３ｅ）と連動し、隣接車両を検出した場合に、無線機１２ａ〜１２ｅを構成する電波干渉判定手段が、同じ無線方式の車載無線通信システムによる電波干渉を判定し、電波干渉検出時には、無線機１２ａ〜１２ｅを構成する周波数チャンネル変更手段により、使用周波数チャンネルを変更することで電波の干渉回避を行う。
2009147777.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線信号を送受信する無線機が車室内に複数配置され無線ネットワークを構成する車載無線通信システムであって、
一定周期の無線通信フレームでタイミング同期をとり、前記フレームの先頭部分の所定の期間に、無線機の状態管理情報を他の無線機に報知する報知信号と、前記各無線機を制御する制御信号とを割付けて送受信するとともに、無線通信可能な周波数チャンネルの中から一つを選択し、前記選択した周波数チャンネルにより時分割で無線信号を送受信する無線送受信手段と、
自車両に隣接する別車両を検出する隣接車両検出手段と、
前記隣接車両検出手段が隣接する前記別車両を検出した場合に起動され、前記別車両から漏洩する電波による干渉の有無を判定する電波干渉判定手段と、
前記電波干渉判定手段で電波干渉が有ると判定された場合、変更可能な他の周波数チャンネルをスキャンし、前記スキャンが成功した周波数チャンネルを前記報知信号により他の無線機に報知して使用中の周波数チャンネルを変更する周波数チャンネル変更手段と、
を備えたことを特徴とする車載無線通信システム。
【請求項２】
隣接車両検出手段は、
複数の無線機のうちの少なくとも一つと連動し、有線もしくは無線経由で隣接車両の位置情報を報知信号により他の無線機に報知し、制御信号により電波干渉の判定および周波数チャンネルの変更を指示する、
ことを特徴とする請求項１記載の車載無線通信システム。
【請求項３】
電波干渉判定手段は、
複数の無線機のうち、隣接車両検出手段により出力される位置情報に基づいて判定される隣接車両の最も近くに位置する無線機であって、かつ、無線通信を行っていない無線機であることを特徴とする請求項１記載の車載無線通信システム。
【請求項４】
電波干渉判定手段は、
隣接車両検出手段により検出された別車両が、自車室内で使用中の周波数チャンネルと同じ周波数帯を使用していた場合に、前記別車両から漏洩する電波の受信電界強度を測定し、干渉レベル閾値と比較して電波干渉の有無を判定することを特徴とする請求項１記載の車載無線通信システム。
【請求項５】
電波干渉判定手段は、
電波干渉有りと判定した場合、報知信号により他の無線機に電波干渉が有ることを報知し、制御信号により、電波干渉の無い周波数チャンネルへの変更を指示することを特徴とする請求項１記載の車載無線通信システム。
【請求項６】
電波干渉判定手段は、
電波干渉が無いと判定した場合、自車室内での無線通信の品質劣化が生じない範囲で、複数の無線機の送信出力を下げることを特徴とする請求項１記載の車載無線通信システム。
【請求項７】
隣接車両検出手段は、
車載カメラにより撮影され取得される画像を認識して隣接車両を検出する、
ことを特徴とする請求項１記載の車載無線通信システム。
【請求項８】
隣接車両検出手段は、
超音波センサを用い、送波器により超音波を車室外に発信し、反射波を受波器で受信して距離を測定して隣接車両を検出する、
ことを特徴とする請求項１記載の車載無線通信システム。
【請求項９】
隣接車両検出手段は、
レーダーを用い、前記レーダーにより車室外に電波を発信して反射波を受信し、距離を測定して隣接車両を検出する、
ことを特徴とする請求項１記載の車載無線通信システム。
【請求項１０】
無線ネットワークを構成する複数の無線機は、少なくとも１個のマスタ無線機と、残る１個以上のスレーブ無線機とからなり、
前記マスタ無線機は、
前記１以上のスレーブ無線機から隣接車両の検出情報を収集して報知信号により他の無線機に報知し、干渉判定を行うスレーブ無線機を選択して、前記選択されたスレーブ無線機に対し、制御信号により電波干渉の有無の判定を指示することを特徴とする請求項１記載の車載無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無線信号を送受信する無線機を車室内に複数配置して無線ネットワークを構成する、車載無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、カーナビゲーションを中心として進化を続ける車載情報機器は、様々な無線技術を取り入れたユーザアプリケーションを提供している。
その代表例として、ＧＰＳ（Global Positioning System）、電波ビーコンなどによる自車両位置の検出、ラジオ／テレビなどの放送受信、ＥＴＣ（Electric Tool Collection System）による料金支払い、携帯電話や無線ＬＡＮ（Local Area Network）等の車外との通信システム、ブルートゥース（登録商標）等のユーザ機器と車載情報機器間を接続する近距離無線通信システム、のように数多くの無線通信システムが挙げられる。また、これら無線技術を取り入れたユーザアプリケーションの車載情報機器への搭載率も増加傾向にある。【０００３】
上記した各無線通信システムが混在する車室内において、特に、使用する周波数帯が近接する異なる無線システムが混在する場合は、電波干渉、すなわち、互いの無線通信システムで使用する電波が雑音となって出現するために通信品質の劣化が生じる可能性がある。
この電波干渉を回避するために、従来、複数の車載無線機器に対し、自無線機器が他無線機器に影響を与えないような送信スプリアス発射強度特性を有し、かつ、他無線機器の送信電波に対し、干渉の影響を受けない受信特性を有するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）で実現する車両用近距離無線通信装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
また、電波ビーコンと車内ブルートゥース（登録商標）の電波（例えば、周波数が２．４ＧＨｚ帯付近）を同時に使用した場合、互いに電波干渉が生じて通信品質劣化とならないように、カーナビゲーション内部情報の電波ビーコン局位置と自車位置情報から、自車位置が電波ビーコン局に近づいたら車内ブルートゥース（登録商標）による通信を停止して、電波ビーコン局からの受信状態を好適化する車載通信装置も知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２２４５０９号公報
【特許文献２】特開２００３−１８５４４４号公報
【０００６】
上記した特許文献１、２に開示された技術によれば、無線機内部のフィルタ特性の調整、制御、あるいは、カーナビゲーション内部情報と自車位置情報とを組み合わせた無線機制御により、他無線通信システムとの電波干渉を回避することで通信品質劣化を抑制し、安定したユーザアプリケーションを提供することができる。
しかしながら、これらの技術が、同一無線通信システムが共存した場合の電波干渉を回避し、通信品質劣化を抑制する保証はない。【０００７】
ここで、車室内において、同一無線通信システムが共存した場合の電波干渉、および通信品質の劣化に着目する。車載情報機器間を接続する車内無線通信システムは、近距離無線通信技術を用いて、車内の閉空間で無線通信ネットワークを構成することが想定されるが、車外への電波漏洩は少なからずある。また、車種や窓開閉といった車両の状態によってもその度合は変化する。
上記した車載無線通信システムの搭載率が増加すれば、同一通信システムを搭載した車両が隣接するケースも考えられ、上記した同一無線通信システムの共存による電波干渉によって通信品質劣化を生じる可能性がある。特に、車載情報機器間を接続する車載無線通信システムは、常時、無線接続するユーザアプリケーションも想定され、この場合、サービスに直結する通信品質の劣化を抑制し、車載無線通信システムの性能向上を図ることは大きな課題である。【０００８】
この発明は上記した課題を解決するためになされたものであり、同じ無線通信方式を用いた車載無線通信システムを搭載した車両が隣接しても、電波干渉による通信品質劣化を抑制することで性能向上を図った、車載無線通信システムを提供することを目的とする。
【発明の概要】
【０００９】
上記した課題を解決するために、この発明の車載無線通信システムは、無線信号を送受信する無線機が車室内に複数配置され無線ネットワークを構成する車載無線通信システムであって、一定周期の無線通信フレームでタイミング同期をとり、前記フレームの先頭部分の所定の期間に、無線機の状態管理情報を他の無線機に報知する報知信号と、前記各無線機を制御する制御信号とを割付けて送受信するとともに、無線通信可能な周波数チャンネルの中から一つを選択し、前記選択した周波数チャンネルにより時分割で無線信号を送受信する無線送受信手段と、自車両に隣接する別車両を検出する隣接車両検出手段と、前記隣接車両検出手段が隣接する前記別車両を検出した場合に起動され、前記別車両から漏洩する電波による干渉の有無を判定する電波干渉判定手段と、前記電波干渉判定手段で電波干渉が有ると判定された場合、変更可能な他の周波数チャンネルをスキャンし、前記スキャンが成功した周波数チャンネルを前記報知信号により他の無線機に報知して使用中の周波数チャンネルを変更する周波数チャンネル変更手段と、を備えたものである。
【００１０】
この発明の車載無線通信システムによれば、同じ無線通信方式を用いた車載無線通信システムを搭載した車両が隣接しても、電波干渉による通信品質劣化を抑制することで性能向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１に係る車載無線通信システムのシステム構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る車載無線通信システムが使用する通信フレーム構成の一例を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る車載無線通信システムが使用する周波数チャンネルの一例を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る車載無線通信システムを構成する各無線機の通信エリアを示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る車載無線通信システムにおいて、隣接車両がある場合の通信エリアの干渉状態を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る車載無線通信システムにおいて使用される無線機の内部構成を示すブロック図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る車載無線通信システムの動作を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態２に係る車載無線通信システムのシステム構成を示す図である。
【図９】この発明の実施の形態３に係る車載無線通信システムのシステム構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る車載無線通信システムのシステム構成を示す図である。図１に示されるように、この発明の実施の形態１に係る車載無線通信システムは、自車両１１と、その車室内に配置される複数の無線機１２ａ〜１２ｅと、隣接車両検出を行う、例えば、超音波センサ１３ａ〜１３ｅと、車載情報機器１４ａ〜１４ｅにより構成される。
【００１３】
無線機１２ａ〜１２ｅは、無線信号を送受信し、互いの無線機１２ａ〜１２ｅとの間で通信を行う。それぞれの無線機１２ａ〜１２ｅは、例えば、図２に、無線通信フレームの構成例が示されるように、ある一定周期のフレームでタイミング同期をとり、かつ、フレームの先頭部分の一定期間で、互いの状態管理情報を、無線ネットワークを構成する無線機１２ａ〜１２ｅに報知する報知信号１Ａ〜１Ｅが割り当てられ、また、無線機１２ａ〜１２ｅが有する機能を制御する制御信号が割当てられ、それぞれがこの期間を用いて報知信号および制御信号を送受信する。さらに、上記した先頭部分とは別に、互いの無線機１２ａ〜１２ｅ間でのデータ本体を送受信する期間が割当てられ、この期間を用いてデータの送受信が行なわれる。
【００１４】
なお、上記した報知信号は、フレーム毎に送受信が行われることで、例えば、無線機１２ａは、無線ネットワークを構成する他の無線機１２ｂ〜１２ｅの状態を把握することができる。また、制御信号は、各無線機１２ａ〜１２ｅを制御するために必要に応じて送受信される。
【００１５】
また、無線機１２ａ〜１２ｅは、例えば、図３に、周波数チャンネルの割当てが示されるように、複数の周波数帯を、ホッピング技術を組み合わせることにより、複数の周波数チャンネルを有し、その中からいずれか１つを選択して無線通信を行う。
ここでは、図３に示されるように、１個の周波数チャンネルに複数の周波数帯（周波数バンド＃１、＃２、＃３）が時分割で割当てられ、その中でデータの送受信を繰り返し行うＣＨ４以降を選択して送受信することとする。このため、各無線機１２ａ〜１２ｅは、「一定周期のフレームでタイミング同期をとり、前記フレームの先頭部分の所定の期間に、無線機の状態管理情報を他の無線機に報知する報知信号と、前記各無線機を制御する制御信号とを割付けて送受信するとともに、無線通信可能な周波数チャンネルの中から一つを選択し、前記選択した周波数チャンネルにより時分割で無線信号を送受信する無線送受信部」として動作する。
【００１６】
なお、ここで使用される無線方式としては、例えば、無線ＬＡＮ、ＭＢ−ＯＦＤＭ（Multi Band-Orthogonal Frequency Division Multiplex）方式のＵＷＢ（Ultra Wide Band）を想定している。
ＵＷＢは、５００ＭＨｚ以上の帯域幅を使用する超広帯域無線通信であり、低消費電力、妨害波に強く、半径１０ｍ圏内で近距離での高速通信が可能なことで知られている。
【００１７】
一方、「自車両に隣接する別車両を検出する隣接車両検出手段」として、ここでは、超音波センサ１３ａ〜１３ｅを使用することとする。
超音波センサ１３ａ〜１３ｅは、送波器により超音波を車室外に発信し、反射波を受波器で受信して距離を測定することにより隣接車両を検出するものである。超音波センサ１３ａ〜１３ｅの代わりに、車載カメラやレーダーで代替してもよい。この場合、車載カメラは画像認識により、レーダーは、超音波センサ同様、反射波を測定することにより隣接車両を検出するものである。
【００１８】
なお、車載情報機器１４ａ〜１４ｅは、カーナビゲーション、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）再生機、テレビ受信機、表示モニターといったユーザアプリケーションを提供する機器である。
【００１９】
図４は、無線機１２ａ〜１２ｅの車室内における通信可能エリアの一例を示している。図４に示されるように、無線機１２ａ〜１２ｅの各々の通信可能なエリアは、互いの無線機１２ａ〜１２ｅを含んでいるが、その一方で、無線機１２ａ〜１２ｅ間の通信とは関係ない領域にも拡がっている。特に、車外への拡がりは電波漏洩と見なされ、好ましいものではない。
【００２０】
ところで、図４に示されるように、自車両が単独で車室内の無線ネットワークを構築し、利用する場合には通信品質の観点から問題はない。しかしながら、図５に示されるように、同じ無線方式で周波数チャンネルも同じ車載無線通信システムを無線機２２ａ〜２２ｅにより構成された無線ネットワークを搭載した別車両２１が、自車両１１に隣接した場合、互いの車載無線通信システムによる車外への電波漏洩が電波干渉源となり、互いの車載無線通信システムの通信品質の劣化の要因となる。
このため、この発明の実施の形態１に係る車載無線通信システムは、電波干渉による通信品質劣化を抑制することで性能向上を図るものである。以下にその詳細を説明する。
【００２１】
図６は、この発明の実施の形態１に係る車載無線通信システムが有する無線機（図１、図４、図５に示す無線機１２ａ）の内部構成を示すブロック図である。なお、無線機１２ｂ〜１２ｅも同じ構成を有するものとする。
図６に示されるように、無線機１２ａは、ネットワーク管理部１２０と、無線送受信制御部１２１と、電波干渉判定部１２２と、ＲＳＳＩ測定部１２３と、記憶部１２４と、送信出力制御部１２５と、周波数チャンネル変更制御部１２６と、により構成される。
【００２２】
ネットワーク管理部１２０は、無線通信フレームの先頭部分に割り付けられた報知信号に基づき、各無線機１２ａ〜１２ｅ状態管理情報を管理し、この状態管理情報に基づき、無線送受信制御部１２１、電波干渉判定部１２２他を制御し、ここでは、特に、後述する無線通信モードと、電波干渉検出モードとを制御する。
【００２３】
ここで、「無線通信モード」とは、上記したように、一定周期のフレームでタイミング同期をとり、フレームの先頭部分における所定の期間に、無線機１２ａの状態管理情報を他の無線機１２ｂ〜１２ｄに報知する報知信号と、各無線機１２ａ〜１２ｄを制御する制御信号とを割付けて送受信するとともに、無線通信可能な周波数チャンネルの中から一つを選択し、当該選択した周波数チャンネルにより時分割で無線信号を送受信するモードである。
また、「電波干渉検出モード」とは、自車両１１に隣接する別車両が検出された場合に起動され、隣接車両２１から漏洩する電波による干渉の有無を判定するモードであり、隣接車両２１が、自車室内で使用中の周波数チャンネルと同じ周波数帯を使用していた場合に、隣接車両２１から漏洩する電波の受信電界強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indication）を測定し、記憶部１２４に記憶された干渉閾値と比較して電波干渉の有無を判定するモードである。
【００２４】
なお、上記した状態管理情報の中には、各無線機１２ａ〜１２ｅの動作モード、「無線通信モード」で使用している周波数チャンネル、超音波センサ１３ａ〜１３ｅで検出された隣接車両の位置情報を含むものとする。
【００２５】
無線送受信制御部１２１は、上記した「無線通信モード」を制御し、電波干渉判定部１２２は、上記した「電波干渉検出モード」を実行し、制御する。
電波干渉判定部１２２は、ＲＳＳＩ測定部１２３により測定された、隣接車両から漏洩する電波の受信電界強度（ＲＳＳＩ）と、記憶部１２４に記憶された干渉閾値と比較し、その結果を、送信出力制御部１２５、および周波数チャンネル変更制御部１２６へ出力する。送信出力制御部１２５は、電波干渉判定部１２２が、電波干渉が無いと判定した場合、自車室内での無線通信の品質劣化が生じない範囲で、無線機１２ａの送信出力を下げて無線送受信制御部１２１に出力する。周波数チャンネル変更制御部１２６は、電波干渉判定部１２２で電波干渉が有ると判定された場合、変更可能な他の周波数チャンネルをスキャンし、当該スキャンが成功した周波数チャンネルを報知信号により他の無線機１２ｂ〜１２ｅに報知して使用中の周波数チャンネルを変更する。
【００２６】
なお、記憶部１２４には、通信（報知信号）により取得される各無線機１２ａ〜１２ｅの状態管理情報、電波干渉有無の判定に使用される干渉レベル閾値、変更可能な周波数チャンネルのリスト等が格納されている。
【００２７】
図７は、この発明の実施の形態１に係る車載無線通信システムの動作を示すフローチャートであり、ここでは、自車両１１内での無線通信モードが開始されて以降の動作手順が示されている。
以下、図７のフローチャートを参照しながら、この発明の実施の形態１に係る車載無線通信システムの動作について詳細に説明する。
【００２８】
まず、自車両１１内において、無線機１２ａ〜１２ｅは「無線通信モード」状態にあり（ステップＳＴ７０１）、このため、各無線機１２ａ〜１２ｅは、図２に示したフレーム構成で同期をとり、かつ、フレームの先頭部分で状態管理情報を報知する報知信号を互いに送受信することにより、無線ネットワークを構成する他の無線機１２ａ〜１２ｅの状態を知ることができる。無線機１２ａ〜１２ｅは、更に、ユーザアプリケーションに応じて各無線機１２ａ〜１２ｅとの間で通信を行っている状態にある。
【００２９】
ここで、超音波センサ１３ａ〜１３ｅのいずれによっても隣接車両２１が検出されなかった場合（ステップＴ７０２“ＮＯ”）、無線機１２ａ〜１２ｅは、上記した「無線通信モード」状態を継続する（ステップＳＴ７０１）。一方、超音波センサ１３ａ〜１３ｅの少なくとも一つにより隣接車両が検出された場合（ステップＳＴ７０２“ＹＥＳ”）、無線機１２ａ〜１２ｅは、電波干渉を検出する無線機選択処理（ステップＳＴ７０３）に移行する。
【００３０】
電波干渉を検出する無線機１２ａ〜１２ｅは、超音波センサ１３ａ〜１３ｅのうちのいずれかが検出した隣接車両の位置情報から、無線ネットワークを構成する無線機１２ａ〜１２ｅの中で最も隣接車両から近くに位置する無線機１２ａ〜１２ｅのうちの一つが選択される。但し、ここで選択された無線機１２ａ〜１２ｅがユーザアプリケーション作動中により通信状態となっている場合は、その次に隣接車両から近い無線機１２ａ〜１２ｅが選択され、電波干渉を検出する無線機として起動されるものとする。
【００３１】
なお、上記した電波干渉を検出する無線機１２ａ〜１２ｅの選択は、報知信号により送受信される、超音波センサ１３ａ〜１３ｅによる隣接車両の位置情報も含めた無線ネットワーク内の各無線機１２ａ〜１２ｅの状態管理情報より行われる。すなわち、各無線機１２ａ〜１２ｅが有するネットワーク管理部１２０が、各無線機１２ａ〜１２ｅの状態管理情報を報知信号により取得し、この状態管理情報を参照することにより、自身が属する無線機１２ａ〜１２ｅが隣接車両に最も近くに位置し、無線通信中で無いと判定された場合に、電波干渉を検出する無線機として自律的に動作する。
【００３２】
上記により選択された無線機（ここでは、１２ａとする）は、「電波干渉検出モード」に移行する。ここでは、無線送受信制御部１２１により、自車両１１内の無線ネットワークで使用されている周波数チャンネルで受信状態とし、ＲＳＳＩ測定部１２３は、自車両１１内の無線機１２ａ〜１２ｅ以外から受信される、無線信号のＲＳＳＩを測定して電波干渉判定部１２２へ供給する。
電波干渉判定部１２２は、ＲＳＳＩ測定部１２３で測定して得られるＲＳＳＩ（干渉レベルＥIという）と、記憶部１２４に記憶されている自車両１１内の無線ネットワークの通信品質に影響を与える電波干渉レベル閾値ＥIthとを比較する（ステップＳＴ７０５）。
【００３３】
ここで、ＥI≦ＥIthと判定された場合（ステップＳＴ７０５“ＮＯ”）、電波干渉判定部１２２による制御の下、送信出力制御部１２５は、自車内の無線ネットワークの通信品質劣化が生じない範囲で無線機１２ａの送信出力レベルを下げる方向で送信出力制御を行ない、自車両１１の車外電波漏洩による与干渉を軽減した後（ステップＳＴ７０６）、ステップＳＴ７０１の自車両１１内無線通信モードに戻る。
【００３４】
一方、ＥI＞ＥIthと判定された場合（ステップＳＴ７０５“ＹＥＳ”）、電波干渉判定部１２２は、自車両１１内の無線ネットワークは、電波干渉による通信品質の劣化が生じると判断し、周波数チャンネル変更制御部１２６を起動する。周波数チャンネル変更制御部１２６は、記憶部１２４に記憶された、例えば、優先度順にリストされた変更可能な周波数チャンネルを順次スキャンし、当該スキャンが成功した電波干渉の無い周波数チャンネルを決定する（ステップＳＴ７０７）。
【００３５】
変更先の周波数チャンネルを決定した後、周波数チャンネル変更制御部１２６は、無線送受信制御部１２１を介し、報知信号により周波数チャンネルの変更、および変更先周波数チャンネルを他の無線機１２ｂ〜１２ｅに通知し（ステップＳＴ７０８）、かつ、制御信号により、周波数チャンネルの変更を、自車両１１内の全ての無線機１２ａ〜１２ｅに対して同時に実施することで干渉回避を行う（ステップＳＴ７０９）。
【００３６】
上記したこの発明の実施の形態１に係る無線通信システムによれば、選択された無線機１２ａは、隣接車両検出手段（超音波センサ１３ａ〜１３ｅ）が隣接車両２１を検出した場合に、隣接車両２１から漏洩する電波による干渉の有無を判定する「電波干渉判定手段」として、また、電波干渉判定手段で電波干渉が有ると判定された場合、変更可能な他の周波数チャンネルをスキャンし、当該スキャンが成功した周波数チャンネルを報知信号により他の無線機１２ｂ〜１２ｅに報知して使用中の周波数チャンネルを変更する「周波数チャンネル変更手段」として動作する。
なお、このとき、「隣接車両検出手段」として動作する超音波センサ１３ａ〜１３ｅは、複数の無線機１２ａ〜１２ｅのうち少なくとも一つと連動し、隣接車両２１の位置情報を報知信号により他の無線機１２ａ〜１２ｅに報知し、同時に、制御信号により電波干渉判定および周波数チャンネルの変更を指示する。
【００３７】
このため、実施の形態１に係る車載無線通信システムによれば、同じ無線通信方式を用いた車載無線通信システムを搭載した車両が隣接しても、隣接車両検出手段がこれを検出し、電波干渉判定手段、および周波数チャンネル変更手段が、電波干渉による通信品質劣化を抑制することで性能向上を図った車載無線通信システムを提供することができる。
【００３８】
実施の形態２．
図８は、この発明の実施の形態２に係る車載無線通信システムのシステム構成を示す図である。
【００３９】
図８に示されるように、この発明の実施の形態２に係る車載無線通信システムにおいて、図１に示す実施の形態１との差異は、超音波センサ１３ａ〜１３ｅからの検出情報を１個の無線機（ここでは、無線機１２ａ）に集約し、無線機１２ａから隣接車両検出情報を、報知信号を用いて他の無線機１２ｂ〜１２ｅに報知したことにある。
以降、電波の干渉検出を行う無線機（１２ａ〜１２ｅのいずれか）を選択し、選択された無線機（１２ａ〜１２ｅのいずれか）に制御信号を用いて電波干渉検出の制御、実行をさせる点については実施の形態１と同様である。電波の干渉検出を行う、例えば、無線機１２ｂは、報知信号を用いて各無線機１２ａ、１２ｃ〜１２ｅに、電波干渉レベル、周波数チャンネルのスキャン結果を報知するとともに、無線機１２ｂがその結果を判定して、自車両１１内の各無線機１２ａ〜１２ｅの周波数チャンネルの変更制御を実行する。
【００４０】
上記した実施の形態２によれば、無線機１２ａをマスタ無線機として割当て、１以上のスレーブ無線機（１２ｂ〜１２ｅ）から隣接車両の検出情報を収集し、報知信号により他の無線機に報知して電波干渉の判定を行うスレーブ無線機を選択し、当該選択されたスレーブ無線機に対して制御信号により電波干渉の有無の判定を指示する。
このように、超音波センサ１３ａ〜１３ｅからの検出情報を１個の無線機１２ａに集約し、無線機１２ａから報知信号を用いて他の無線機１２ｂ〜１２ｅに隣接車両検出情報を報知することにより、超音波センサ１３ａ〜１３ｅが接続される各無線機１２ａ〜１２ｅから報知される実施の形態１と比較して、制御が簡素化され、さらに通信トラフィックが減る効果も得られる。また、実施の形態１同様、同じ無線通信方式を用いた車載無線通信システムを搭載した車両が近接しても、隣接車両検出手段がこれを検出し、電波干渉判定手段、および周波数チャンネル変更手段が、電波干渉による通信品質劣化を抑制することで性能向上を図った車載無線通信システムを提供することができる。
【００４１】
実施の形態３．
図９は、この発明の実施の形態３に係る車載無線通信システムのシステム構成を示す図である。
【００４２】
図９に示されるように、この発明の実施の形態３に係る車載無線通信システムにおいて、実施の形態１、２との差異は、隣接車両検出手段としての超音波センサ１３ａ〜１３ｅが通信用の無線機３１ａ〜３１ｅを備えたことにある。
すなわち、隣接車両検出情報についても無線機同士（１２ａ−３１ａ、１２ｂ−３１ｂ、…１２ｅ−３１ｅ）で送信することにより配線が不要になるため、車両実装スペースのコンパクト化がはかれる。隣接車両の位置情報を報知信号で報知し、また、電波干渉検出、および周波数チャンネルの変更制御は、実施の形態１、２と同様である。
【００４３】
上記したこの発明の実施の形態３に係る車載無線通信システムによれば、実施の形態１、２と比較して配線が不要になるため、その分、車両実装スペースのコンパクト化がはかれるほかに、実施の形態１、２同様、同じ無線通信方式を用いた車載無線通信システムを搭載した車両が近接しても、隣接車両検出手段がこれを検出し、電波干渉判定手段、および周波数チャンネル変更手段が、電波干渉による通信品質劣化を抑制することで性能向上を図った車載無線通信システムを提供することができる。
【００４４】
なお、この発明は、上記した実施の形態１〜３で示した車載用に限らず、ＡＶ（Audio Visual）ネットワークやＰＣ（Personal Computer）ネットワーク等、超広帯域無線を使用したホーム用の無線通信システムに用いても同様の効果が得られる。
また、上記したこの発明の実施の形態１〜３に係る車載無線通信システムの無線機１２ａ〜１２ｅが有する各構成ブロックの機能は、全てをハードウェアによって実現しても、あるいはその少なくとも一部をソフトウェアで実現してもよい。
例えば、一定周期のフレームでタイミング同期をとり、フレームの先頭部分の所定の期間に、無線機の状態管理情報を他の無線機に報知する報知信号と、各無線機を制御する制御信号とを割付けて送受信するとともに、無線通信可能な周波数チャンネルの中から一つを選択し、選択した周波数チャンネルにより時分割で無線信号を送受信する無線送受信部、隣接車両検出手段が隣接車両を検出した場合に起動され、隣接車両から漏洩する電波による干渉の有無を判定する電波干渉判定手段、電波干渉判定手段で電波干渉が有ると判定された場合、変更可能な他の周波数チャンネルをスキャンし、スキャンが成功した周波数チャンネルを報知信号により他の無線機に報知して使用中の周波数チャンネルを変更する周波数チャンネル変更手段におけるデータ処理は、ハードウェアで実現してもよく、また、その少なくとも一部を、１または複数のプログラムによりコンピュータ上で実現してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上のように、この発明に係る車載無線通信システムは、同じ無線通信方式を用いた車載無線通信システムを搭載した車両が隣接しても、電波干渉による通信品質劣化を抑制することで性能向上を図るために、無線信号を送受信する無線機が車室内に複数配置され無線ネットワークを構成する車載無線通信システムであって、一定周期の無線通信フレームでタイミング同期をとり、前記フレームの先頭部分の所定の期間に、無線機の状態管理情報を他の無線機に報知する報知信号と、前記各無線機を制御する制御信号とを割付けて送受信するとともに、無線通信可能な周波数チャンネルの中から一つを選択し、前記選択した周波数チャンネルにより時分割で無線信号を送受信する無線送受信手段と、自車両に隣接する別車両を検出する隣接車両検出手段と、前記隣接車両検出手段が隣接する前記別車両を検出した場合に起動され、前記別車両から漏洩する電波による干渉の有無を判定する電波干渉判定手段と、前記電波干渉判定手段で電波干渉が有ると判定された場合、変更可能な他の周波数チャンネルをスキャンし、前記スキャンが成功した周波数チャンネルを前記報知信号により他の無線機に報知して使用中の周波数チャンネルを変更する周波数チャンネル変更手段を備えるよう構成したので、車内無線通信システムに用いるのに適している。
【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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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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