(57)【要約】  本発明は、情報提供の遅延を抑制でき、輻輳を回避でき、十分な送信電力を確保できる車載通信装置を提供する。本発明に係る車載通信装置（１００）は、送受信手段（２）からデータが送信される際の、送信周期および送信電力を制御する通信制御手段（３）を、備えている。通信制御手段（３）は、自車両情報および周辺車両情報を用いて、自車両における危険度（Ｒ）および安全距離（Ｄｓ）を推定している。通信制御手段（３）は、自車両における通信チャネルの利用率、周辺車両における通信チャネルの利用率、および自車両における危険度（Ｒ）に基づいて、自車両側の送信周期を制御している。通信制御手段（３）は、自車両における通信チャネルの利用率、周辺車両における通信チャネルの利用率、および安全距離（Ｄｓ）に基づいて、自車両側の送信電力を制御している。
2009107297.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の車両に搭載され、前記第一の車両以外の少なくとも１以上の第二の車両との間で無線通信を行う車載通信装置（１００）であって、
前記第二の車両の走行に関する第二の車両情報および、前記第二の車両における所定のレベル以上の電波強度を受信している時間割合を示す第二の通信チャネルの利用率を、前記第二の車両から受信する送受信手段（２）と、
前記送受信手段からデータが送信される際の、第一の車両側送信周期および第一の車両側送信電力を制御する通信制御手段（３）とを、備えており、
前記通信制御手段は、
前記第一の車両自身から取得される前記第一の車両の走行に関する第一の車両情報、および前記第二の車両情報を用いて、前記第一の車両の危険度を示す第一の危険度を推定し、
前記第一の車両情報および前記第二の車両情報とを用いて、所定の速度まで減速または停止するために必要な安全距離（Ｄｓ）を推定し、
前記送受信手段から得られる前記第一の車両における所定のレベル以上の電波強度を受信している時間割合を示す第一の通信チャネルの利用率、前記第二の通信チャネルの利用率、および前記第一の危険度に基づいて、前記第一の車両側送信周期を制御し、
前記第一の通信チャンネルの利用率、前記第二の通信チャンネルの利用率、および前記安全距離に基づいて、前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする車載通信装置。
【請求項２】
前記送受信手段は、
前記第二の車両の危険度を示す第二の危険度をも、前記第二の車両から受信し、
前記通信制御手段は、
前記第二の危険度にも基づいて、前記第一の車両側送信周期および前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車載通信装置。
【請求項３】
前記第一の車両情報、前記第一の通信チャネルの利用率、および前記第一の危険度を少なくとも含む送信データを、所定のタイミングで生成するデータ生成手段（４）を、さらに備えており、
前記送受信手段は、
前記通信制御手段の制御の下、前記データ生成手段で生成された前記送信データを送信する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車載通信装置。
【請求項４】
前記送受信手段は、
前記第二の車両での無線通信における受信感度である第二の車両側受信感度をも、前記第二の車両から受信し、
前記通信制御手段は、
前記第二の車両側受信感度にも基づいて、前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする請求項２に記載の車載通信装置。
【請求項５】
前記第一の車両情報には、
前記第一の車両の位置情報が含まれており、
前記第二の車両情報には、
前記第二の車両の位置情報が含まれており、
前記通信制御手段は、
前記第一の車両の位置情報と、前記第二の車両の位置情報とから、前記第一の車両に対する前記第二の車両の相対距離を算出し、
前記相対距離にも基づいて、前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車載通信装置。
【請求項６】
前記通信制御手段は、
予め設定されている地図情報にも基づいて、前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする請求項５に記載の車載通信装置。
【請求項７】
前記第一の車両情報には、
前記第一の車両の加速度情報が含まれており、
前記通信制御手段は、
前記第一の車両に関する加速度情報と、予め設定されている地図情報とにも基づいて、前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車載通信装置。
【請求項８】
前記送受信手段は、
前記第二の車両での無線通信における送信電力である第二の車両側送信電力をも、前記第二の車両から受信し、
前記通信制御手段は、
前記第二の車両側送信電力にも基づいて、第一の車両側受信感度および第一の車両側キャリアセンス感度を制御する、
ことを特徴とする請求項２に記載の車載通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両に搭載され、車両間の無線通信を可能とする車載通信装置に係る発明であり、特に、送受信される情報を基に、当該無線通信の態様を制御することができる車載通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両間無線通信を行う車載通信装置を利用した安全運転支援システムの実用化が、検討されている。当該車載通信装置には、一般的に各車両間で一定周期毎に自車両の情報を送受信し合う情報交換型アプリケーションが用いられる。また、車両間無線通信システムにおいては、各車両が自発的に情報を送信するために、従来からアクセス方式にＣＳＭＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式が用いられている。【０００３】
ＣＳＭＡ方式において情報交換型アプリケーションを利用すると、通信エリア内に存在する車両台数が増加した場合、通信トラフィックが増加し、通信容量を超えてしまう。また、ＣＳＭＡ方式は各車両が自発的に送信するため、情報を送信するタイミングが同じになると情報が衝突し、正常に受信できなくなる。このため、通信の信頼性が劣化する輻輳が発生し、車両間無線通信による情報伝達を確実に行えず安全支援サービスを提供できなくなることが考えられる。【０００４】
そこで、特許文献１では、車両間無線通信システムにおいて輻輳が発生しないように、次の技術が開示されている。つまり、特許文献１には、自車両の危険な状況や通信路のトラフィック量に基づいて、自車両の送信周期制御を行い、輻輳を回避する方法が開示されている。【０００５】
また、特許文献２では、車両間無線通信システムにおける輻輳軽減のために、混雑度が高いほど車両間無線通信の送信出力を下げる手法が開示されている。【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２０９３３３号公報
【特許文献２】特開２００５−０３９６６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に係る技術では、周期的に自車両の車両情報を送信する情報交換型アプリケーションにおいて、自車両の危険度に応じて自車両の送信頻度を変更している。このため、危険度の高い車両に対して情報提供するためには、危険度の高い車両を危険にさらす車両の送信頻度が高くなければ、危険度の高い車両への情報提供に遅延が生じてしまう。【０００８】
また、特許文献１に係る技術では、通信トラフィックに応じて送信頻度を変更している。しかしながら、当該特許文献１では、情報を送信する際に送信遅延が生じない通信トラフィック量にまで、送信頻度を変更できているのかが不明確である。【０００９】
また、特許文献２に係る技術では、混雑度に応じて送信電力を制御している。しかしながら、安全運転支援の情報提供を行うために、アプリケーションが必要な距離の通信を確保できる送信出力に設定できているとは限らない。たとえば、特許文献２に係る技術では、交差点に接近すると混雑度が高くなるため、送信出力を下げる制御が行われる。ところが、交差点に近づくと事故の危険性も高くなる。このため、特許文献２に係る技術では、当該交差点付近では十分な送信電力を確保できない。【００１０】
そこで、本発明は、情報提供の遅延を抑制でき、輻輳を回避でき、十分な送信電力を確保できる車載通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車載通信装置は、第一の車両に搭載され、前記第一の車両以外の少なくとも１以上の第二の車両との間で無線通信を行う車載通信装置であって、前記第二の車両の走行に関する第二の車両情報および、前記第二の車両における所定のレベル以上の電波強度を受信している時間割合を示す第二の通信チャネルの利用率を、前記第二の車両から受信する送受信手段と、前記送受信手段からデータが送信される際の、第一の車両側送信周期および第一の車両側送信電力を制御する通信制御手段とを、備えており、前記通信制御手段は、前記第一の車両自身から取得される前記第一の車両の走行に関する第一の車両情報、および前記第二の車両情報を用いて、前記第一の車両の危険度を示す第一の危険度を推定し、前記第一の車両情報および前記第二の車両情報とを用いて、所定の速度まで減速または停止するために必要な安全距離を推定し、前記送受信手段から得られる前記第一の車両における所定のレベル以上の電波強度を受信している時間割合を示す第一の通信チャネルの利用率、前記第二の通信チャネルの利用率、および前記第一の危険度に基づいて、前記第一の車両側送信周期を制御し、前記第一の通信チャンネルの利用率、前記第二の通信チャンネルの利用率、および前記安全距離に基づいて、前記第一の車両側送信電力を制御する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の請求項１に記載の車載通信装置では、通信制御手段は、第一の車両情報および第二の車両情報を用いて、第一の危険度および安全距離を推定している。そして、通信制御手段は、第一の通信チャネルの利用率、第二の通信チャネルの利用率、および第一の危険度に基づいて、第一の車両側送信周期を制御し、第一の通信チャンネルの利用率、第二の通信チャンネルの利用率、および安全距離に基づいて、第一の車両側送信電力を制御している。【００１３】
したがって、情報提供の遅延を抑制でき、輻輳を回避でき、十分な送信電力を確保できる車載通信装置を提供できる。【００１４】
この発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】車載通信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】車載通信装置の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】データ送信処理手順を示すフローチャートである。
【図４】輻輳制御処理手順を示すフローチャートである。
【図５】危険度および安全距離推定手順を示すフローチャートである。
【図６】輻輳制御処理におけるフィードバック制御を説明するための図である。
【図７】回線設計の一例を説明するための図である。
【図８】送信電力の算出例を説明するための図である。
【図９】送信電力の設定例を示す図である。
【図１０】送信電力の設定例を示す図である。
【図１１】輻輳制御方法を説明するための図である。
【図１２】送信周期の設定例を説明するための図である。
【図１３】危険度判定処理の一例を説明するための図である。
【図１４】危険度に応じた重み付けを行い、送信周期を設定する例を説明するための図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。【００１７】
＜実施の形態＞
図１は、本実施の形態に係る車載通信装置１００の構成を示すブロック図である。【００１８】
車載通信装置１００は、複数の車両の各々に搭載される。そして、当該車載通信装置１００を通じて、各車両間において無線通信が行われる。ここでの無線通信とは、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｓｈｏｒｔ  Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ：狭域無線通信）を用いても良いし、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）や携帯電話など採用されるプロトコルを用いた通信でも良い。【００１９】
なお、車載通信装置１００が搭載された「自車両」（第一の車両と把握できる）と記す一の車両に注目して、本願明細書を説明する。また、当該「自車両」以外の車載通信装置１００を搭載した複数の車両を、「周辺車両」（第二の車両と把握できる）と記す。【００２０】
図１において、車載通信装置１００は、情報格納手段１、送受信手段２、通信制御手段３、およびデータ生成手段４を有する。【００２１】
情報格納手段１は、自車両のセンサーから取得できる車両情報、および周辺車両から無線通信により取得する周辺車両情報を格納する。さらに、情報格納手段１は、自車両から得られる自車両輻輳制御情報、および周辺車両から無線通信により取得する周辺車両輻輳制御情報を格納する。【００２２】
ここで、車両情報とは、車両の走行に関する情報であり、車両の速度、加減速度、位置、走行車線、およびウィンカーＯＮ／ＯＦＦなどの情報である。また、輻輳制御情報とは、車両の危険度を示す危険度、送信電力、送信周期、通信チャネル利用率、受信感度、およびキャリアセンス感度などの情報である。さらに、通信チャネルの利用率とは、所定のレベル以上の電波強度を受信している時間割合のことである。【００２３】
送受信手段２は、周辺車両に搭載された車載通信装置１００との無線通信を行い、情報を送受信する。送受信手段２は、周辺車両情報（第二の車両情報と把握できる）および周辺輻輳制御情報を、周辺車両から受信する。【００２４】
上記から分かるように、周辺輻輳制御情報としては、周辺車両における通信チャネルの利用率（第二の通信チャネルの利用率と把握できる）、および周辺車両の危険度（第二の危険度と把握できる）が含まれる。また、周辺輻輳制御情報には、周辺車両の無線通信における、送信周期（第二の車両側送信周期と把握できる）、送信電力（第二の車両側送信電力と把握できる）および受信感度（二の車両側受信感度と把握できる）が、さらに含まれる。【００２５】
また、送受信手段２は、自車両の無線通信における通信チャネルの利用率（第一の通信チャネルの利用率と把握できる）を取得できる。また、送受信手段２は、データ（情報）を送信する際の送信電力を切り替えることができる。【００２６】
通信制御手段３は、送受信手段２からデータ（情報）が送信される際の、自車両における、送信周期（第一の車両側送信周期と把握できる）および送信電力（第一の車両側送信電力と把握できる）を制御する。【００２７】
具体的に、通信制御手段３は、送受信手段３から取得できる自車両の通信チャネルの利用率と、情報格納手段１に格納されている周辺車両輻輳制御情報と、自車両における危険度（第一の危険度と把握できる）とに基づいて、通信の信頼性を確保できる送信周期を決定する。さらに、通信制御手段３は、アプリケーションが要求する通信距離を満足する送信電力を、後述する安全距離を用いて決定する。そして、通信制御手段３は、当該決定した送信周期毎に送信を制御し、当該決定した送信電力になるように送受信手段３を制御する。【００２８】
ここで、通信制御手段３は、自車両自身から取得され情報格納手段１に格納されている自車両情報（第一の車両情報と把握できる）、および送受信手段２から受信し情報格納手段１に格納されている周辺車両情報から、自車両の危険度を推定する。【００２９】
データ生成手段４は、情報格納手段１に格納されている自車両情報、送受信手段２で得られる自車両における通信チャネルの利用率、および通信制御手段３で推定された自車両の危険度を少なくとも含む送信データを、所定のタイミングで生成する。そして、当該生成した送信データを送受信手段２へと送信し、送受信手段２は、通信制御手段３の制御の下、データ生成手段４で生成された送信データを送信する。【００３０】
ここで、所定のタイミングとして、予め定められた周期的なタイミング、または、自車両における急ブレーキ発生時やウィンカーＯＮ時等のイベント的なタイミングを採用できる。【００３１】
また、データ生成手段４は、自車両の車両情報だけでなく、ドライバーの要求する情報やエンターテイメント情報を含めて、上記送信データを生成しても良い。さらに、データ生成手段４は、データの種別、データの優先度、情報格納手段１に格納されている他の情報（特に、自車両輻輳制御情報）を含めて、上記送信データを生成しても良い。【００３２】
車載通信装置１００は、上記構成によって、自車両と周辺車両の情報から算出される送信電力や送信周期で通信することで、輻輳が回避できる。たとえば、車載通信装置１００は、通信チャネル利用率が高くなった場合に輻輳を回避できるように、適切な送信電力や送信周期で通信を行うことができる。また、自車両で推定される危険度、周辺車両から受信した危険度等に基づいて、送信電力や送信周期を設定することで輻輳を回避できる。さらに、データの優先度に応じて、送信電力を設定したり、優先度順に送信したりすることができる。【００３３】
なお、送受信手段２が、周辺車両の位置情報を当該周辺車両から受信し、通信制御手段３は、自車両にて取得される当該自車両の位置情報と、送受信手段２で受信した周辺車両の位置情報とから、自車両に対する周辺車両の相対距離を算出しても良い。この場合には、通信制御手段３が、当該算出した相対距離に基づいて、自車両からデータ（情報）を送信するときの送信電力を制御しても良い。【００３４】
また、交差点などの地理的条件を加味するため、通信制御手段３は、自車両に予め設定されている地図情報と上記相対距離とに基づいて、自車両における上記送信電力を制御しても良い。【００３５】
また、交差点などの地理的条件および車両の位置情報だけでなく、自車両の動きをも加味するため、通信制御手段３は、自車両自身から取得可能な当該自車両に関する加速度情報および位置情報と、上記地図情報とに基づいて、当該自車両における上記送信電力を制御しても良い。【００３６】
図２は、当該車載通信装置１００の構成をより詳細に示すブロック図である。図において、同一の符号を付したものは、同一またはこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することである。【００３７】
当該図２を用いて、車載通信装置１００に配設される各ブロック１〜４の機能をより詳細に説明する。【００３８】
まずはじめに、情報格納手段１の機能ついてより詳細に説明する。【００３９】
情報格納手段１は、自車両情報取得部１０と、自車両情報格納部１１と、周辺車両情報格納部１２と、地図情報格納部１３とを有する。【００４０】
自車両情報取得部１０は、自車両の速度、加減速度、位置、走行方向およびウィンカーＯＮ／ＯＦＦ情報などの自車両情報を、自車両のセンサーおよびＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）などから取得する。そして、自車両情報取得部１０は、当該取得した自車両情報を自車両情報格納部１１に格納する。【００４１】
自車両情報格納部１１は、上記自車両情報を格納する他、輻輳制御処理部３０により決定された自車両輻輳制御情報を格納する。【００４２】
周辺車両情報格納部１２は、受信部２２が受信し、周辺車両から送信された、周辺車両情報および周辺車両輻輳制御情報を格納する。【００４３】
地図情報格納部１３は、地図情報、道路地形情報、交通標識情報、交通規制情報などが格納される。【００４４】
次に、送受信手段２の機能ついてより詳細に説明する。【００４５】
送受信手段２は、送信部２０と、送信電力切替部２１と、受信部２２と、通信チャネル情報収集部２３とを有する。【００４６】
送信部２０は、データ生成部４０により生成された送信データを、周辺車両にブロードキャスト送信または特定車両にユニキャスト送信する。【００４７】
送信電力切替部２１は、送信部２０から送信する際の送信電力を、輻輳制御処理部３０により決定された送信電力に切り替える。【００４８】
受信部２２は、周辺車両から送信された情報を受信し、受信した情報を周辺車両情報格納部１２に送信する。また、受信部２２は、受信感度を変更することもできる。ここで、受信感度とは、周辺車両から送信された情報を受信できる電力閾値のことである。【００４９】
通信チャネル情報収集部２３は、通信チャネル上においてキャリアセンス感度以上の電波強度を受信した場合をビジーと判定し、一定時間通信チャネルを観測する。そして、通信チャネル情報収集部２３は、その間のビジーの割合を通信チャネルの利用率として計測する。通信チャネル情報収集部２３は、計測した通信チャネル利用情報を、自車両情報格納部１１に格納し、輻輳制御処理部３０に送信する。また、通信チャネル情報収集部２３は、キャリアセンス感度を変更することもできる。ここで、キャリアセンス感度とは、通信チャネルが使用中（ビジー）であると判定する電力閾値のことである。【００５０】
次に、通信制御手段３の機能ついてより詳細に説明する。【００５１】
通信制御手段３は、輻輳制御処理部３０と、送信周期制御部３１と、危険判定部３２とを有する。【００５２】
輻輳制御処理部３０は、通信チャネル情報収集部２３より取得できる自車両の通信チャネルの利用率と、周辺車両情報格納部１２から取得できる周辺車両の通信チャネル利用率と、自車両の危険度と、周辺車両との衝突等の危険を回避するために必要な距離（安全距離と称する）とを利用して、輻輳が発生しないように、自車両における送信電力や自車両における送信周期を決定する。ここで、自車両の危険度および上記安全距離は、危険判定部３２により推定される。さらに、輻輳制御処理部３０は、データ生成部４０により付加されたデータ優先度に基づいて、上記送信電力や上記送信順を決定する。【００５３】
送信周期制御部３１は、輻輳制御処理部３０により決定された送信周期に基づいて、前回の送信時間から送信周期時間だけ経過した後に、データ生成部４０が生成した情報を送信部２０に送る。当該送信部２０は、受信した情報を周辺車両に対して送信する。また、データ生成部４０により付加されたデータ種別に基づいて、送信周期制御部３１は、データ生成部４０が周期的に生成したデータ以外の情報と輻輳制御処理部２０によって設定された送信電力とを、即座に送信部２０に送信する。【００５４】
危険判定部３２は、自車両が危険に遭遇するか否かの危険度の推定および上記安全距離の推定を行う。ここで、前記各推定は、自車両情報格納部１１から取得できる自車両の速度情報と加減速度情報と位置情報と、周辺車両情報格納部１２から取得できる周辺車両の速度情報と加減速度情報と位置情報と、地図情報格納部１３から取得できる地図情報等（具体的に交差点情報）とに基づいて、実施される。【００５５】
次に、データ生成手段４の機能ついてより詳細に説明する。【００５６】
データ生成手段４は、データ生成部４０と、格納情報取得部４１とを有する。【００５７】
データ生成部４０は、格納情報取得部４１を利用して、自車両情報格納部１１から自車両の各情報を取得し、当該取得した各情報を含む送信データを生成し、周辺車両に送信する。データ生成部４０が生成した送信データは、輻輳制御処理部３０、送信周期制御部３１を経由して、送信部２０に送信され、当該送信部２０により周辺車両へと送信される。データ生成部４０のデータ生成は、上記の通り、周期的、またはイベント的に実施される。【００５８】
格納情報取得部４１は、自車両情報格納部１１に格納されている自車両に関する各情報を、当該自車両情報格納部１１から取得する。【００５９】
次に、図３、図４、図５に示す各フローチャートを用いて、本実施の形態に係る車載通信装置１００の動作を説明する。【００６０】
図３は、車載通信装置１００のデータ送信処理手順を示すフローチャートである。また、図４は、車載通信装置１００が備える通信制御手段２の輻輳制御処理手順を示すフローチャートである。また、図５は、車載通信装置１００が備える危険判定部３２での「自車両が危険に遭遇するかどうか（危険度）」の推定、「安全に停止／減速するのに必要な距離（安全距離）」の算出（推定）の手順を示すフローチャートである。【００６１】
＜データ送信処理手順＞
はじめに、図３のフローチャート（データ送信処理手順）について説明する。【００６２】
データ生成手段４は、データ生成部４０においてデータ送信要求が発生した否かを判断する（ステップＳ１０１）。当該データ送信要求が発生していない場合には（ステップＳ１０１で「Ｎｏ」）、データ生成手段４は、データ送信要求が発生するまでステップＳ１０１の判断を継続する。これに対して、当該データ送信要求が発生した場合には（ステップＳ１０１で「Ｙｅｓ」）、ステップＳ１０２へと移行する。【００６３】
ステップＳ１０２では、格納情報取得部４１は、自車両情報格納部１１に格納されている自車両に関する各情報を取得する。【００６４】
次に、ステップＳ１０３では、データ送信要求を出したデータ生成部４０が、ステップＳ１０２で取得した各情報を下に、送信データを作成（生成）する。そして、データ生成部４０は、当該作成した送信データを輻輳制御処理部３０に送信する（ステップＳ１０３）。【００６５】
次に、ステップＳ１０４では、輻輳制御処理部３０は、輻輳制御を行うために、自車両における送信周期と自車両における送信電力を算出する。さらに、輻輳制御処理部３０は、当該算出した送信周期および送信電力と、受信した上記送信データとを、送信周期制御部３１に送信する（ステップＳ１０４）。ここで、輻輳制御処理部３０で利用する送信周期や送信電力、通信チャネルの利用率、受信感度、キャリアセンス感度等を、送信データに付与して、送信周期制御部３１に送信しても良い。【００６６】
ステップＳ１０５では、送信周期制御部３１は、受信した上記送信周期を当該送信周期制御部３１に設定する。そして、送信周期制御部３１は、当該設定された送信周期に従って、前回の送信から当該送信周期時間経過するまで、送信データの送信を待機する（ステップＳ１０５）。【００６７】
そして、送信周期時間経過すると、送信周期制御部３１は、送信データを送信部２０に送信する（ステップＳ１０６）。また、これと同時に、送信周期制御部３１は、設定された送信電力を送信電力切替部２１に送信する（ステップＳ１０６）。【００６８】
ステップＳ１０７では、送信電力切替部２１は、受信した送信電力を当該送信電力切替部２１に設定する。そして、送信部２０は、送信電力切替部２１に設定された送信電力で、送信データを無線送信する（ステップＳ１０７）。【００６９】
以上により、送信データ送信に関する送信処理手順が完了する。なお、ステップＳ１０７の処理完了後、ステップＳ１０１へと戻り、ステップＳ１０１からステップＳ１０７の処理が繰り返し実行される。【００７０】
＜輻輳制御処理手順＞
次に、図４のフローチャート（通信制御手段２の輻輳制御処理手順）について説明する。【００７１】
輻輳制御処理部３０は、データ生成部４０から送信要求と送信データを受信するか否かを判断する（ステップＳ２０１）。送信要求と送信データを受信していない場合には（ステップＳ２０１で「Ｎｏ」）、輻輳制御処理部３０は、送信要求と送信データを受信まで、ステップＳ２０１の判断を継続する。他方、送信要求と送信データを受信した場合には（ステップＳ２０１で「Ｙｅｓ」）、ステップＳ２０２に進む。【００７２】
次に、輻輳制御処理部３０は、一連の輻輳制御（上記送信電力および上記送信周期の算出）に必要な、各情報を取得する（ステップＳ２０２）。当該必要な各情報として、通信チャネル情報収集部２３から取得される自車両における通信チャネルの利用率、危険判定部３２から取得される上記危険度および上記安全距離、自車両情報格納部１１から取得される自車両に関する情報（加速度、送信電力および送信周期など）、周辺車両情報格納部１２から取得される周辺車両に関する情報（通信チャネルの利用率、送信電力、送信周期、および危険度）、地図情報格納部１３から取得される交差点情報などである。【００７３】
次に、輻輳制御処理部３０は、自車両の通信チャネルの利用率Ｏｉ（ｔ）および周辺車両の通信チャネルの利用率Ｏｊ（ｔ）の内、最大の通信チャネルの利用率を、最大値Ｏｍａｘ（ｔ）として選択する（ステップＳ２０３）。つまり、最大値Ｏｍａｘ（ｔ）＝ｍａｘ｛Ｏｉ（ｔ）、Ｏｊ（ｔ）｝（ｊ＝１，・・・，Ｎ）、である。ここで、「Ｎ」は自車両と通信可能な周辺車両の台数を示す。【００７４】
次に、輻輳制御処理部３０は、Ｓ２０３で選択された最大値Ｏｍａｘ（ｔ）に基づいて、送信周期を算出する（ステップＳ２０４）。具体的に、下式（１）に示すように、最大値Ｏｍａｘ（ｔ）に基づき、目標とする通信チャネルの利用率Ｏｔｈに収束するように、送信周期Ｔは算出される。図６は、下式（１）の演算を可能せしめる回路構成であり、当該回路では、図６に示すように、自車両のチャネルの利用率Ｏｉ（ｔ）と周辺車両のチャネルの利用率Ｏｊ（ｔ）と目標のチャネルの利用率Ｏｔｈとを用いて、目標となる通信チャネルの利用率Ｏｔｈと最大値Ｏｍａｘ（ｔ）の差分から送信周期制御を行い、送信周期Ｔを算出する。【００７５】
Ｔ（ｔ＋１）＝Ｔ（ｔ）＋Ｋ×｛Ｏｍａｘ（ｔ）−Ｏｔｈ｝
＋Ｋ／Ｉ×∫｛Ｏｍａｘ（ｔ）−Ｏｔｈ｝ｄｔ
＋Ｋ×Ｔｄ×ｄ／ｄｔ｛Ｏｍａｘ（ｔ）−Ｏｔｈ｝  ・・・（１）
式（１）において、Ｔ（ｔ＋１）は次に送信する送信周期を示し、Ｔ（ｔ）は前回設定された送信周期を示す。また、Ｏｍａｘ（ｔ）は、Ｓ２０３で選択した最大値、Ｋは比例ゲイン、Ｉは積分時間、Ｔｄは微分時間を示す。この比例ゲインＫ、積分時間Ｉ、および微分時間Ｔｄの設定値によって、通信チャネルの利用率を目標の通信チャネルの利用率Ｏｔｈに収束させるまでに要する時間を、変更させることができる。【００７６】
また、ここでのＴ（ｔ）には、前回設定された自車両の送信周期を用いても良いし、過去数回設定された自車両の送信周期の平均値を用いても良い。もしくは、Ｔ（ｔ）として、自車両の送信周期と周辺車両の送信周期との平均値を用いても良い。【００７７】
また、目標とする通信チャネルの利用率Ｏｔｈは、予め定義した固定値であっても良く、または、地図情報格納部１３より取得した交差点情報などに基づき、道路形状に応じて変化する変動値であっても良い。【００７８】
次に、輻輳制御処理部３０は、ステップＳ２０４で算出された送信周期に対して、危険度に応じた重み付けを行う（ステップＳ２０５）。ここでは、危険判定部３２により算出された危険度Ｒを、下式（２）に示すように送信周期Ｔ（ｔ＋１）に乗算する。【００７９】
Ｔ’（ｔ＋１）＝Ｔ（ｔ＋１）×Ｒ            ・・・（２）
式（２）において、危険度Ｒとして、危険判定部３２で算出された自車両における危険度のみを直接利用しても良いし、自車両の危険度および周辺車両の危険度を用いて、当該各危険度から得られる分布より取得される値を利用しても良い。たとえば、相対速度の分布が指数分布を持つ場合は、下式（３）のように危険度Ｒを定義することができる。【００８０】
Ｒ＝ｅｘｐ｛−ａ（Ｖ−Ｖ’）｝＋ｂ          ・・・（３）
式（３）において、ａ、ｂは係数であり、Ｖは自車両の周辺車両に対する相対速度であり、Ｖ’は自車両の周辺車両に対する平均の相対速度である。この場合、自車両の危険度が平均値よりも大きければ、Ｒは１よりも大きく設定され、平均値よりも小さければＲは１よりも小さく設定される。【００８１】
また、ステップＳ２０５において、輻輳制御処理部３０は、自車両の危険度と周辺車両の危険度に基づいて、自車両の送信周期を、周辺車両の要求する送信周期に設定しても良い。たとえば、周辺車両の危険度が自車両の危険度よりも高い場合には、自車両の送信周期を、周辺車両の設定している送信周期よりも大きく設定する。【００８２】
さらに、輻輳制御処理部３０には、最大値および最小値が予め設定されていても良い。そして、ステップＳ２０５において、輻輳制御処理部３０は、算出された送信周期が前記最大値よりも大きければ、送信周期として前記最大値に設定する。他方、輻輳制御処理部３０は、算出された送信周期が前記最小値よりも小さければ、送信周期として前記最小値に設定しても良い。【００８３】
また、上記危険度Ｒの重み付けの代わりに、輻輳を制御するための送信周期は、自車両情報および周辺車両情報から相対速度や相対距離、位置関係等を算出することにより、自車両と周辺車両との衝突までの推定される時間（ＴＴＣ：Ｔｉｍｅ  Ｔｏ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ）に基づいて重み付けしても良い。すなわち、自車両が周辺車両との衝突までの時間が短ければ送信周期を短く設定し、衝突までの時間が十分長ければ送信周期を長く設定する。【００８４】
輻輳を制御するために、情報交換型アプリケーションなどにおいて使用され、通信チャネルの利用率を一定以下に抑えるための上記送信周期が算出（設定）される。すなわち、通信チャネルの利用率が一定以上ならば送信周期を長く設定し、通信チャネルの利用率が一定以下でチャネルに余裕があるならば送信周期を短く設定する。なお、自車両の通信チャネルの利用率に従って、輻輳制御処理部３０は送信周期の制御を行っても良いが、上記説明では、周辺車両のチャネルの利用率と自車両のチャネルの利用率とから得られる、上記最大値Ｏｍａｘ（ｔ）を用いている。【００８５】
次に、危険判定部３２から取得した安全距離Ｄｓ（ｔ）を満足する、送信電力値Ｐ（ｔ）を算出する（ステップＳ２０６）。ここで、安全距離Ｄｓ（ｔ）の算出については、後述の「危険度および安全距離推定手順」の項目において、詳細に説明する。当該安全距離Ｄｓ（ｔ）を満足する送信電力Ｐ（ｔ）は、実際に想定される回線設計から一意に求めることができる。たとえば、図７に示す通信仕様から回線設計を行うと、安全距離Ｄｓ（ｔ）に対する送信電力値Ｐ（ｔ）は、送信電力（ｄＢｍ）と安全距離（ｍ）との関係を示すグラフ図８から、一意に算出される。【００８６】
また、輻輳を制御するための送信電力は、自車両と周辺車両との車間距離（相対距離）のみをも考慮して、または当該相対距離と周辺車両の受信感度とをも考慮して、最低限の送信出力に設定しても良い。なお、当該相対距離は、周辺車両から受信する周辺車両の位置情報および自車両から得られる自車両の位置情報より、得られることは言うまでも無い。また、後述するように、地図情報と、連携して交差点に接近する際における車群での位置関係（相対距離と把握できる）および加速度情報とにも基づいて、上記送信電力を設定しても良い。【００８７】
また、輻輳を制御するための受信感度およびキャリアセンス感度は、自車両と周辺車両との車間距離（相対距離）のみをも考慮して、または当該相対距離と周辺車両の送信電力とをも考慮して、最低限の受信感度およびキャリアセンス感度に設定しても良い。なお、当該受信感度は、周辺車両からの情報を受信するエリアを広げる場合には受信感度を小さく設定し、エリアを狭くする場合は受信感度を大きく設定する。また、当該キャリアセンス感度は、電波を送信している遠くの車両まで検出する場合にはキャリアセンス感度を小さく設定し、近くの車両だけ検出できれば良い場合にはキャリアセンス感度を大きく設定する。【００８８】
また、ステップＳ２０６における送信電力は、周辺車両の危険度をも用いて、設定（算出）しても良い。または、危険度の高い周辺車両との通信を行うために、周辺車両の受信感度以上となるように、当該送信電力を設定（算出）しても良い。たとえば、周辺車両の危険度が自車両の危険度よりも高い場合には、自車両の送信電力を周辺車両の設定している送信電力よりも低く設定する。または、周辺車両の設定する受信感度と周辺車両に対する自車両の相対距離をも考慮して、通信できる送信電力を求めても良い。【００８９】
また、ステップＳ２０６では、地図情報格納部１３より取得した交差点情報から、自車両が交差点に接近しているときには、自車両の加速度に応じて送信電力を設定しても良い。たとえば、図９に示すように、自車両が交差点接近中かつ加速度が負（減速）の場合は、送信電力を低く設定する。また、自車両が交差点に接近中かつ加速度が正（加速）の場合は、送信電力を高く設定する。さらに、自車両が交差点から離れていく場合には、送信電力を高く設定する。図９の丸で囲まれた領域が、送信電力の概念的な大きさである。【００９０】
また、ステップＳ２０６では、交差点情報と相対距離（周辺車両の位置情報と自車両の位置情報とから導出される車両間の距離）から、交差点接近時に自車両が車群のどの位置を走行しているかをも考慮して、送信電力を設定しても良い。たとえば、図１０に示すように、交差点接近中に自車両が、車群の先頭を走行している場合には、送信電力を高く設定する。他方、交差点接近中に自車両が、車群の後方を走行している場合は送信電力を低く設定する。図１０の丸で囲まれた領域が、送信電力の概念的な大きさである。【００９１】
さらに、ステップＳ２０６における送信電力の算出には、式（１）と同様にフィードバック制御を適用し、自車両との通信を行う周辺車両の台数が一定台数以下になるように、送信電力を算出しても良い。たとえば、まず周辺車両から受信した送信周期Ｔｊ（ｔ）（ｊ＝１，・・・，Ｎ）と、自車両で把握できる通信できる周辺車両の台数Ｎ［台］とから、下式（４）に示すように、自車両の通信チャネルの利用率Ｏ（ｔ）を算出する。【００９２】
Ｏ（ｔ）＝  Σ｛１／Ｔｊ（ｔ）｝×Ｓ／Ｃ        ・・・（４）
ここで、Σの和は、ｊ＝１から上記台数Ｎまでにおいて実施される。また、式（４）において、Ｓは送信するデータサイズ［ｂｉｔ］、Ｃは伝送速度［ｂｐｓ］を示す。【００９３】
次に、通信チャネルの利用率Ｏ（ｔ）が目標チャネルの利用率Ｏｔｈよりも小さくなる、通信台数ｍ［台］を算出する。そして、自車両と通信できる周辺車両の台数が、当該ｍ［台］に収束するように、下式（５）に示すように送信電力を設定しても良い。【００９４】
Ｐ（ｔ＋１）＝Ｐ（ｔ）＋Ｋ×｛Ｎ（ｔ）−ｍ｝
＋Ｋ／Ｉ×∫｛Ｎ（ｔ）−ｍ｝ｄｔ
＋Ｋ×Ｔｄ×ｄ／ｄｔ｛Ｎ（ｔ）−ｍ｝      ・・・（５）
式（５）において、Ｐ（ｔ＋１）は次に送信する送信電力を示し、Ｐ（ｔ）は前回設定された送信電力を示している。さらに、Ｎ（ｔ）［台］は現在自車両と通信している周辺車両の台数、Ｋは比例ゲイン、Ｉは積分時間、Ｔｄは微分時間を示している。【００９５】
また、送信電力を制御する代わりに、受信感度やキャリアセンス感度を制御することで、自車両の受信できるエリアを制限しても良い。たとえば、送信電力をＰ（ｔ）からＰ（ｔ＋１）に変更する際の差分Ｐ（ｔ＋１）−Ｐ（ｔ）だけ、受信感度およびキャリアセンス感度を変更する。【００９６】
次に、輻輳制御処理部３０は、算出した送信電力および送信周期を、自車両情報格納部１１に格納する（ステップＳ２０７）。これと同時に、輻輳制御処理部３０は、送信電力、送信周期、受信感度および通信チャネル利用率を、データ生成部４０より渡された送信データに付与し、当該付与後の送信データを送信周期制御部３１に渡す（ステップＳ２０７）。【００９７】
以上により、輻輳制御処理部３０の一連の処理手順（ステップＳ２０１〜Ｓ２０７）が完結し、当該完結した内容が繰り返し実行される。【００９８】
＜危険度および安全距離推定手順＞
次に、図５のフローチャート（危険判定部３２における、危険度の推定（算出）および安全距離の推定（算出）等の処理手順）について説明する。【００９９】
まず、危険判定部３２は、これからの危険判定（危険度、安全距離の推定）に必要となる情報を取得する（ステップＳ３０１）。当該危険判定に必要となる情報とは、自車両情報格納部１１から自車両情報（自車両の速度、加速度、位置、および走行方向の情報等）、および周辺車両情報格納部１２から周辺車両情報（周辺車両の速度、加速度、位置、走行方向の情報、危険度、および周辺車両で判定され、当該周辺車両にとって危険となる車両との相対速度情報など）である。【０１００】
次に、危険判定部３２は、自車両と周辺車両との内で、衝突の危険性がある車両を抽出する（ステップＳ３０２）。たとえば、ここでは自車両と周辺車両の走行方向が同一方向で、自車両の前後の車両を対象として抽出する。【０１０１】
そして、危険判定部３２は、抽出した各車両と自車両との相対速度を各々算出する（ステップＳ３０３）。ここで、相対速度は、抽出した車両の位置情報、自車両の位置情報、および当該各車両の走行方向から算出することができる。また、以後の危険度推定（算出）処理において、相対速度の代わりに相対加速度や相対距離、衝突までの時間を算出しても良い。【０１０２】
次に、危険判定部３２は、ステップＳ３０３で算出した相対速度の中で、最も大きな相対速度を抽出する（ステップＳ３０４）。【０１０３】
次に、ステップＳ３０４で自車両が抽出した相対速度と、ステップＳ３０１で取得した周辺車両にとって危険となる車両との（周辺車両が危険判定に利用した）相対速度の平均値を、危険判定部３２は算出する（ステップＳ３０５）。【０１０４】
ステップＳ３０４で自車両が抽出した相対速度と、ステップＳ３０１で取得した周辺車両が危険判定に利用した相対速度と、ステップＳ３０５で算出した平均相対速度とから、危険判定部３２は危険度を算出（推定）する（ステップＳ３０６）。たとえば、自車両と周辺車両の総数がＮ台の場合に、自車両の相対速度がＩ番目に大きいとする。この場合には、危険度Ｒは、下式（６）で算出される。【０１０５】
Ｒ＝α×（Ｉ−Ｎ／２）／Ｎ              ・・・（６）
このように、自車両の相対速度の値が全体の中で何番目に相当するかを基に、危険度を算出しても良い。これに対して、自車両の相対速度の値、各相対速度の平均、および分散などから関数を定義し、当該関数を利用して危険度を算出しても良い。【０１０６】
次に、危険判定部３２は、目標速度ｖ’まで減速／停止（ｖ’＝０ｍ／ｓ）するために必要な距離（第一の距離）Ｄを、自車両と周辺車両について、それぞれ算出する（ステップＳ３０７）。たとえば、ここでの第一の距離Ｄ［ｍ］は、走行速度ｖ［ｍ／ｓ］と、目標速度ｖ’［ｍ／ｓ］と、減速度ａ［ｍ／ｓ2］と、ドライバーの判断時間および通信遅延などの合計時間τ［ｓｅｃ］とを用いて算出され、下式（７）のように示される。【０１０７】
Ｄ＝（ｖ2−ｖ’2）÷（２×ａ）＋（ｖ−ｖ’）×τ      ・・・（７）
次に、危険判定部３２は、ステップＳ３０７で算出した第一の距離と抽出した対象車両と自車両との位置関係とにより、自車両と周辺車両の双方が一定速度まで減速するために必要な距離（安全距離）を算出する（ステップＳ３０８）。【０１０８】
たとえば、車両ｉと車両ｊが同一方向に走行しており、それぞれが一定速度まで減速するのに必要な第一の距離を、Ｄｉ、Ｄｊとする。すると、第二の距離Ｄｉｊ［ｍ］は下式（８）で示される。【０１０９】
Ｄｉｊ＝｜Ｄｉ−Ｄｊ｜          ・・・（８）
危険判定部３２は、ステップＳ３０２で抽出した対象車両すべてに対して、上記第二の距離Ｄｉｊを算出し、最大の距離（上記安全距離と把握できる）Ｄｓ［ｍ］を算出（設定）する（下式（９））。【０１１０】
Ｄｓ＝ｍａｘ｛Ｄｉｊ｝（ｊ＝１，・・・，Ｎ）      ・・・（９）
ただし、Ｎは、自車両ｉが通信可能な車両台数を示す。なお、上記安全距離Ｄｓの算出方法から分かるように、当該安全距離Ｄｓは、自車両情報に含まれる要素（速度情報や位置情報等）と周辺車両情報に含まれる要素（速度情報や位置情報等）とを用いて算出（推定）されている。【０１１１】
次に、危険判定部３２は、ステップＳ３０６で選択した危険度と、ステップＳ３０８で算出した安全距離Ｄｓとを、輻輳制御処理部２０に渡す（ステップＳ３０９）。【０１１２】
ステップＳ３０９までにより危険度等の推定処理は完了し、以下、Ｓ３０１からＳ３０９の手順を繰り返し実行する。この際、周期的に実行しても良いし、輻輳制御処理部２０から危険度の取得要求があった場合にのみ実行しても良い。【０１１３】
図１１は、送信電力の設定例を示す図である。また、図１２は、送信周期の設定例を示す図である。図１１では、横軸に時間を取り、縦軸に最大の通信チャネルの利用率を取っている。他方、図１２では、横軸に時間を取り、縦軸に送信周期を表す。【０１１４】
図１１に示すように、輻輳制御処理を行わなかった場合には、時刻０からｔ２までの間に通信チャネルの利用率が０％から５０％まで上昇し、時刻ｔ２以降は５０％の状態を維持する通信環境を想定する。時刻ｔ１において通信チャネルの利用率３０％である。図１２において、輻輳制御処理を行っていない場合、送信周期は初期値の１００ｍｓｅｃのままである。【０１１５】
目標の通信チャネルの利用率Ｏｔｈ＝３０％の場合に輻輳制御処理を行うと、図１２に示すように、通信チャネルの利用率Ｏ（ｔ）が目標の通信チャネルの利用率Ｏｔｈよりも小さい場合（時刻０〜ｔ１の間）には、輻輳制御処理を行っても最小の送信周期以下を示す。このため、送信周期は、初期値と同じ１００ｍｓｅｃである。しかし、通信チャネルの利用率Ｏ（ｔ）が目標の通信チャネルの利用率Ｏｔｈを超えた場合（時刻ｔ１以上）には、輻輳制御処理により送信周期が大きくなっていくことが、図１２から分かる。【０１１６】
この輻輳制御処理によって、図１１に示すように、最大の通信チャネルの利用率が増加中（時刻ｔ１〜ｔ２の間）でも、通信チャネルの利用率が増加するのを抑えることができる。そして、最大の通信チャネルの利用率が５０％を維持し始めると（時刻ｔ２以上）、通信チャネルの利用率が目標の通信チャネルの利用率Ｏｔｈに収束するように、輻輳制御処理が実施される。ただし、この例では、Ｋ＝０．０２、Ｉ＝０．５、Ｔｄ＝０．０を用いた。【０１１７】
図１３は、危険度判定処理の一例を示す図である。図１３では、相対速度の大きさに応じて危険度を定義しており、下式（１０）で表される危険度関数を示している。【０１１８】
Ｒ＝ｅｘｐ｛−ａ（Ｖ−Ｖ’）｝＋ｂ        ・・・（１０）
ただし、図１３は、式（１０）において、ａ＝０．５、ｂ＝０．５、Ｖ’＝３．６［ｋｍ／ｈ］を使用した場合のグラフを示す。【０１１９】
図１３において、相対速度が０．３６［ｋｍ／ｈ］の車両Ａと、８．０［ｋｍ／ｈ］の車両Ｂと、４０．０［ｋｍ／ｈ］の車両Ｃが存在する場合には、それぞれの危険度Ｒは、Ｒ＝２．０、Ｒ＝１．０、Ｒ＝０．５と算出することができる。【０１２０】
図１１に示す通信チャネルの利用率の変動時に、図１３に示す危険度に応じた送信周期を算出する。すると、図１４に示すような送信周期が各々設定され、車両Ａ、Ｂ、Ｃの送信周期もそれぞれ変動する。ただし、各危険度は、時刻にかかわらず変化しないものとしている。【０１２１】
以上のように、本実施の形態に係る車載通信装置１００は、通信チャネルが混雑してきた場合に輻輳を回避するために、自車両情報および周辺車両情報を利用したフィードバック制御により、自車両から送信される送信データの送信周期を適切に制御している。そして、自車両におけるチャネルの利用率を一定以下に抑えている。これにより、当該車載通信装置１００は、輻輳を回避でき、結果として通信の信頼性を確保できる。【０１２２】
また、本実施の形態に係る車載通信装置１００は、送信周期の算出に際して、危険度Ｒに応じた重み付けを行っている。これによって、危険の高い車両の通信の遅延を抑制することができる。【０１２３】
また、本実施の形態に係る車載通信装置１００は、アプリケーションが要求する通信距離を確保できる送信電力を、上記安全距離を用いて制御（算出）している。これにより、車両同士の衝突等を防げ、車両の安全性を保つことができる。さらに、危険な車両との通信が可能な（最低限必要な）送信電力に制御されているので、過剰な送信電力の送信をしなくなり輻輳の発生を抑えることができる。【０１２４】
また、本発明に係る車載通信装置１００では、通信制御手段３は、自車両情報および周辺車両情報から、自車両の危険度を推定している。そして、通信制御手段３は、自車両における通信チャネルの利用率、周辺車両における通信チャネルの利用率、および上記危険度に基づいて、自車両における送信周期を制御している。さらに、通信制御手段３は、自車両情報および周辺車両情報を用いて、上記安全距離を推定している。そして、通信制御手段３は、自車両における通信チャネルの利用率、周辺車両における通信チャネルの利用率、および当該安全距離に基づいて、自車両における送信電力を制御している。【０１２５】
上記のように、車載通信装置１００は、自車両で検出できる情報だけでなく、周辺車両から得られる情報等を利用して、送信周期および送信電力を制御している。これにより、自車両が検出できないエリアの混雑状況を考慮した通信制御を行うことができる。【０１２６】
また、通信制御手段３は、上記の通り、周辺車両から得られた、当該周辺車両により算出された危険度にも基づいて、上記送信周期および上記送信電力を制御している。したがって、危険な周辺車両との通信をできるだけ優先的に行えるように、自車両の通信制御を行うことができる。【０１２７】
また、本実施の形態に係る車載通信装置１００は、自車両情報、自車両の通信チャネルの利用率、自車両で算出された危険度を含む送信データを、所定のタイミングで生成するデータ生成手段４を備えている。そして、送受信手段２は、通信制御手段３の制御の下、当該生成された送信データを送信する。【０１２８】
したがって、周辺車両が車載通信装置１００を備えている場合等には、当該周辺車両においても、上記と同様に、送信データの送信周期および送信電力を適正に制御できる。【０１２９】
また、本実施の形態に係る車載通信装置１００では、通信制御手段３は、送受信手段２において受信した、周辺車両での無線通信における受信感度および周辺車両の危険度をも考慮して、送信電力を制御している。【０１３０】
したがって、たとえば危険度のより高い周辺車両と通信可能な最小限の送信電力に、自車両側の送信電力を制御することができる。よって、通信エリアを制限することができ、輻輳の原因となる余分なエリアへの通信を回避できる。【０１３１】
また、本実施の形態に係る車載通信装置１００は、周辺車両の位置情報を当該周辺車両から受信し、通信制御手段３は、自車両の位置情報と周辺車両の位置情報とから、自車両に対する周辺車両の相対距離を算出している。そして、通信制御手段３は、当該相対距離にも基づいて、自車両側の送信電力を制御している。【０１３２】
したがって、通信が必要な周辺車両と通信可能な最低限の送信電力に、自車両側の送信電力を制御することができる。よって、通信エリアを必要最小限に絞ることができ、輻輳の原因となる余分なエリアへの通信を回避できる。【０１３３】
さらに、送信電力を制御する代わりに、受信感度やキャリアセンス感度を制御する。これにより、受信できるエリアを広げたり狭くしたり、通信チャネルを使用中（ビジー）と判定できるエリアを広げたり狭くしたりすることができる。したがって、輻輳の原因となる情報の衝突を回避できる。【０１３４】
また、本実施の形態に係る車載通信装置１００では、通信制御手段３は、自車両の位置情報および周辺車両の位置情報から求まる相対距離と、予め設定されている地図情報とにも基づいて、自車両の送信電力を制御することもできる。【０１３５】
たとえば交差点接近時において、対向車両に情報を送信する必要があるが、対向車両群の先頭車両と通信できれば危険回避に効果的である。したがって、前記構成により、たとえば上記車群の先頭以外の周辺車両との間で行われる通信のための余分な送信電力を、設定する必要がなくなる。【０１３６】
また、本実施の形態に係る車載通信装置１００では、通信制御手段３は、自車両自身から取得可能な、当該自車両の加速度情報と、予め設定されている地図情報とに基づいて、自車両の送信電力を制御することもできる。【０１３７】
たとえば、交差点は危険に遭遇する可能性が高かったり、混雑している可能性が高かったりするため、交差点に接近するにつれて送信電力を制御することが有効である。したがって、上記構成により、たとえば地図情報から得られる交差点付近で止まろうとしている周辺車両との通信の送信電力を低くできる。他方、交差点に進入する（交差点付近において加速度が高い）周辺車両との通信の送信電力のみを高くすることができる。これにより、交差点において効率的な輻輳制御が可能になる。【０１３８】
なお、上記車載通信装置１００とは、自動車に搭載される通信端末を示し、無線ＬＡＮ端末や携帯電話のように、端末を車両に持ち込める通信端末も含まれる。また、車載通信装置１００として、基地局のように固定された通信装置も含めても良い。【０１３９】
この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【図１】
2009107297.tif 000003
【図２】
2009107297.tif 000004
【図３】
2009107297.tif 000005
【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】
2009107297.tif 000015
【図１４】
2009107297.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成22年2月5日(2010.2.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車載通信装置は、第一の車両に搭載され、前記第一の車両以外の少なくとも１以上の第二の車両との間で無線通信を行う車載通信装置であって、前記第二の車両の走行に関する第二の車両情報および、前記第二の車両における所定のレベル以上の電波強度を受信している時間割合を示す第二の通信チャネルの利用率を、前記第二の車両から受信する送受信手段と、前記送受信手段からデータが送信される際の、第一の車両側送信周期および第一の車両側送信電力を制御する通信制御手段とを、備えており、前記通信制御手段は、前記送受信手段から得られる前記第一の車両における所定のレベル以上の電波強度を受信している時間割合を示す第一の通信チャネルの利用率、前記第二の通信チャネルの利用率に基づいて、前記第一の車両側送信周期および前記第一の車両側送信電力を制御する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の請求項１に記載の車載通信装置では、通信制御手段は、送受信手段から得られる第一の車両における所定のレベル以上の電波強度を受信している時間割合を示す第一の通信チャネルの利用率、第二の通信チャネルの利用率に基づいて、第一の車両側送信周期および前記第一の車両側送信電力を制御する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の車両に搭載され、前記第一の車両以外の少なくとも１以上の第二の車両との間で無線通信を行う車載通信装置であって、
前記第二の車両の走行に関する第二の車両情報および、前記第二の車両における所定のレベル以上の電波強度を受信している時間割合を示す第二の通信チャネルの利用率を、前記第二の車両から受信する送受信手段と、
前記送受信手段からデータが送信される際の、第一の車両側送信周期および第一の車両側送信電力を制御する通信制御手段とを、備えており、
前記通信制御手段は、
前記送受信手段から得られる前記第一の車両における所定のレベル以上の電波強度を受信している時間割合を示す第一の通信チャネルの利用率、および前記第二の通信チャネルの利用率に基づいて、前記第一の車両側送信周期および前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする車載通信装置。
【請求項２】
前記通信制御手段は、
前記第一の通信チャネルの利用率および前記第二の通信チャネルの利用率のうち、最大の通信チャネル利用率に基づいて、前記第一の車両側送信周期および前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車載通信装置。
【請求項３】
前記通信制御手段は、
前記最大の通信チャネル利用率に基づいて、前記第一の車両側送信周期および前記第一の車両側送信電力をフィードバック制御することにより、前記最大の通信チャネルの利用率を、所定の通信チャネルの利用率に制御する、
ことを特徴とする請求項２に記載の車載通信装置。
【請求項４】
前記通信制御手段は、
前記所定の通信チャネルの利用率を走行する位置により、予め設定されている地図情報に基づいて設定し、
前記最大の通信チャネルの利用率を、前記所定の通信チャネルの利用率に制御する、
ことを特徴とする請求項３に記載の車載通信装置。
【請求項５】
前記通信制御手段は、
前記第一の車両自身から取得される前記第一の車両の走行に関する第一の車両情報、および前記第二の車両情報を用いて、前記第一の車両の危険度を示す第一の危険度を推定し、
前記第一の危険度に基づいて、前記第一の車両側送信周期および前記第一の車両側送信電力を重み付けて制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車載通信装置。
【請求項６】
前記通信制御手段は、
前記第一の車両情報および前記第二の車両情報とを用いて、所定の速度まで減速または停止するために必要な安全距離を推定し、
前記安全距離に基づいて、前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車載通信装置。
【請求項７】
前記送受信手段は、
前記第二の車両の危険度を示す第二の危険度をも、前記第二の車両から受信し、
前記通信制御手段は、
前記第二の危険度にも基づいて、前記第一の車両側送信周期および前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする請求項５に記載の車載通信装置。
【請求項８】
前記第一の車両情報、前記第一の通信チャネルの利用率、および前記第一の危険度を少なくとも含む送信データを、所定のタイミングで生成するデータ生成手段を、さらに備えており、
前記送受信手段は、
前記通信制御手段の制御の下、前記データ生成手段で生成された前記送信データを送信する、
ことを特徴とする請求項５に記載の車載通信装置。
【請求項９】
前記送受信手段は、
前記第二の車両での無線通信における受信感度である第二の車両側受信感度をも、前記第二の車両から受信し、
前記通信制御手段は、
前記第二の車両側受信感度にも基づいて、前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車載通信装置。
【請求項１０】
前記第一の車両情報には、
前記第一の車両の位置情報が含まれており、
前記第二の車両情報には、
前記第二の車両の位置情報が含まれており、
前記通信制御手段は、
前記第一の車両の位置情報と、前記第二の車両の位置情報とから、前記第一の車両に対する前記第二の車両の相対距離を算出し、
前記相対距離にも基づいて、前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車載通信装置。
【請求項１１】
前記通信制御手段は、
予め設定されている地図情報にも基づいて、前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする請求項１０に記載の車載通信装置。
【請求項１２】
前記第一の車両情報には、
前記第一の車両の加速度情報が含まれており、
前記通信制御手段は、
前記第一の車両に関する加速度情報と、予め設定されている地図情報とにも基づいて、前記第一の車両側送信電力を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車載通信装置。
【請求項１３】
前記送受信手段は、
前記第二の車両での無線通信における送信電力である第二の車両側送信電力をも、前記第二の車両から受信し、
前記通信制御手段は、
前記第二の車両側送信電力にも基づいて、第一の車両側受信感度および第一の車両側キャリアセンス感度を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の車載通信装置。
【国際調査報告】
2009107297.tif 000017
2009107297.tif 000018
2009107297.tif 000019
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