(57)【要約】【課題】  通信領域を拡大し、安定した通信が可能な無線基地局システム並びにその通信制御装置及び通信方法を提供すること。【解決手段】  車載装置と無線通信を行う無線装置１ａ〜１ｄは、それぞれ通信回線３ａ〜３ｄを介して通信制御装置２に接続される。車載装置６からの上り信号は、無線装置１ａ〜１ｄにて無線信号から変換されてタイミングが調整される。通信制御装置２は、接続されている通信回線３ａ〜３ｄの各々について受信した信号の受信品質を判定し、その判定した受信品質に基づいて、信号を受信する通信回線を選択する。【選択図】  図１
2006270572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載装置と無線通信を行う複数のアンテナ装置の各々とそれぞれ有線通信回線を介して接続された通信制御装置であって、
前記接続されている有線通信回線の各々について受信した信号の受信品質を判定する受信品質判定手段と、
前記受信品質判定手段により判定された受信品質に基づいて、前記信号を受信する通信回線を選択する選択手段と、
を備える通信制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の通信制御装置であって、
前記受信品質判定手段は、前記受信信号のスロット毎に誤り判定を行い、前記選択手段は、スロット毎に誤りの少ない通信回線を選択する通信制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の通信制御装置であって、
前記受信品質判定手段は、前記受信信号の受信電界強度をスロット毎に測定し、前記選択手段は、スロット毎に受信電界強度の強い通信回線を選択する通信制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の通信制御装置であって、
前記選択手段は、同期信号が正常に受信した通信回線を選択する通信制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の通信制御装置であって、
前記選択手段は、前記接続されている通信回線のうち、優先順位にしたがって選択する通信制御装置。
【請求項６】
車載装置と無線通信を行う複数のアンテナ装置と、前記アンテナ装置とそれぞれ有線通信回線を介して接続された通信制御装置とを含む無線基地局システムであって、
前記アンテナ装置は、前記車載装置から受信した無線信号を無線周波数帯より低い周波数帯域である第一の周波数帯の信号に周波数変換を行う無線通信手段と、前記受信した通信制御装置との間に生じる前記有線通信回線の回線遅延量に応じて設定される遅延調整量にて、前記周波数変換が行われた信号を遅延させて前記有線通信回線に出力するタイミング調整手段と、を有し、
前記通信制御装置は、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の各手段を有する無線基地局システム。
【請求項７】
請求項６に記載の無線基地局システムであって、
前記複数のアンテナ装置の各々は、前記車載装置からの信号を受信可能な受信領域が、他のアンテナ装置の受信領域と重複する位置に設置される無線基地局システム。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の無線基地局システムであって、
前記複数のアンテナ装置のうちの一つは、前記通信制御装置からの信号を送信する送信手段を更に備える無線基地局システム。
【請求項９】
請求項６ないし８のいずれか一項に記載の無線基地局システムであって、
前記通信制御装置は、前記アンテナ装置に対して、前記有線通信回線を介して制御信号を送信し、前記アンテナ装置からの応答までの回線遅延量を測定する回線遅延測定手段と、前記測定された回線遅延量に基づいて、前記アンテナ装置に対して遅延調整量を設定して送信する遅延調整量設定手段と、を更に備える無線基地局システム。
【請求項１０】
車載装置と無線通信を行う複数のアンテナ装置の各々とそれぞれ有線通信回線を介して接続された通信制御装置の通信方法であって、
前記接続されている有線通信回線の各々について受信した信号の受信品質を判定するステップと、
前記受信品質判定手段により判定された受信品質に基づいて、前記信号を受信する通信回線を選択するステップと、
を有する通信方法。
【請求項１１】
車載装置と無線通信を行う複数のアンテナ装置と、前記アンテナ装置とそれぞれ有線通信回線を介して接続された通信制御装置とを含む無線基地局システムの通信方法であって、
前記車載装置から受信した無線信号を、無線周波数帯より低い周波数帯域である第一の周波数帯に周波数変換するステップと、
前記周波数変換された前記車載装置からの受信信号を、前記通信制御装置との間に生じる前記有線通信回線の回線遅延量に応じて設定される遅延調整量にて遅延するステップと、
前記遅延された信号を、前記有線通信回線を介して通信制御装置へ送信するステップと、
前記接続されている複数の有線通信回線の各々について受信した信号の受信品質を判定するステップと、
前記受信品質判定手段により判定された受信品質に基づいて、前記信号を受信する通信回線を選択するステップと、
を有する通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載装置と無線通信を行う複数のアンテナ装置と、前記アンテナ装置とそれぞれ有線通信回線を介して接続された通信制御装置とを含む無線基地局システム並びに通信制御装置及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、有料道路の料金所の路側に設置されるＥＴＣ（Electronic Toll Collection System）路側機と、車両に搭載される車載装置とから構成されるＥＴＣシステムがあった（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１５７６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来のＥＴＣシステムのような路車間通信システムにあっては、通常、ＥＴＣ路側機からの送信出力は、車載装置よりも大きく設定されている。受信可能領域は送信出力に比例するため、路車間通信を行う場合は、車載器からの送信出力で通信できる領域でのみ、相互通信が可能であり、通信領域が小さくなってしまうといった事情があった。
【０００４】
また、このような路車間通信システムでは、高速で走行する車両と通信を行うものであり、また、ＥＴＣでは、課金処理等の重要な処理を行うので、広い通信領域による安定した通信が望まれる。
【０００５】
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、通信領域を拡大し、安定した通信が可能な無線基地局システム並びにその通信制御装置及び通信方法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】
【０００６】
本発明の通信制御装置は、車載装置と無線通信を行う複数のアンテナ装置の各々とそれぞれ有線通信回線を介して接続された通信制御装置であって、前記接続されている有線通信回線の各々について受信した信号の受信品質を判定する受信品質判定手段と、前記受信品質判定手段により判定された受信品質に基づいて、前記信号を受信する通信回線を選択する選択手段と、を備える。
【０００７】
この構成により、複数のアンテナ装置から受信した信号の受信品質を判定して選択するので、通信領域を拡大し、安定した通信を行うことができる。
【０００８】
また、本発明の通信制御装置において、前記受信品質判定手段は、前記受信信号のスロット毎に誤り判定を行い、前記選択手段は、スロット毎に誤りの少ない通信回線を選択する。
【０００９】
この構成により、誤りの少ない通信回線をスロット毎に選択するので、スロット毎に良好な受信特性を示す通信回線を選択することができる。
【００１０】
また、本発明の通信制御装置において、前記受信品質判定手段は、前記受信信号の受信電界強度をスロット毎に測定し、前記選択手段は、スロット毎に受信電界強度の強い通信回線を選択する。
【００１１】
この構成により、受信電界強度の強い通信回線をスロット毎に選択するので、スロット毎に良好な受信特性を示す通信回線を選択することができる。
【００１２】
また、本発明の通信制御装置において、前記選択手段は、同期信号が正常に受信した通信回線を選択する。
【００１３】
この構成により、同期信号を正常に受信した通信回線を選択するので、良好な受信特性を得ることができる。
【００１４】
また、本発明の通信制御装置において、前記選択手段は、前記接続されている通信回線のうち、優先順位にしたがって選択する。
【００１５】
この構成により、優先順位にしたがって通信回線を選択するので、受信可能な領域のアンテナ装置に接続された通信回線のうち、所望の通信回線を選択することができる。
【００１６】
本発明の無線基地局システムは、車載装置と無線通信を行う複数のアンテナ装置と、前記アンテナ装置とそれぞれ有線通信回線を介して接続された通信制御装置とを含む無線基地局システムであって、前記アンテナ装置は、前記車載装置から受信した無線信号を無線周波数帯より低い周波数帯域である第一の周波数帯の信号に周波数変換を行う無線通信手段と、前記受信した通信制御装置との間に生じる前記有線通信回線の回線遅延量に応じて設定される遅延調整量にて、前記周波数変換が行われた信号を遅延させて前記有線通信回線に出力するタイミング調整手段とを有し、前記通信制御装置は、上記の通信制御装置のいずれかの各手段を有する。
【００１７】
この構成により、複数のアンテナ装置から受信した信号の受信品質を判定して選択するので、通信領域を拡大し、安定した通信を行うことができ、また、アンテナ装置と通信制御装置との通信回線として電気的ケーブル又は光ファイバーケーブルを使用することができ、コストを抑え、自由度の高い通信領域の設定が可能となる。
【００１８】
また、本発明の無線基地局システムにおいて、前記複数のアンテナ装置の各々は、前記車載装置からの信号を受信可能な受信領域が、他のアンテナ装置の受信領域と重複する位置に設置される。
【００１９】
この構成により、通信制御装置は、受信ダイバシチとしての処理が可能となる。
【００２０】
また、本発明の無線基地局システムにおいて、前記複数のアンテナ装置のうちの一つは、前記通信制御装置からの信号を送信する送信手段を更に備える。
【００２１】
この構成により、別途送信用のアンテナ装置を設ける必要がないので、コストを抑えることが可能となり、また、アンテナ装置の設置位置の確保が不要となる。
【００２２】
また、本発明の無線基地局システムにおいて、前記通信制御装置は、前記アンテナ装置に対して、前記有線通信回線を介して制御信号を送信し、前記アンテナ装置からの応答までの回線遅延量を測定する回線遅延測定手段と、前記測定された回線遅延量に基づいて、前記アンテナ装置に対して遅延調整量を設定して送信する遅延調整量設定手段と、を更に備える。
【００２３】
この構成により、アンテナ装置との間の回線遅延を測定し、アンテナ装置における遅延調整量を設定することができる。
【００２４】
本発明の通信方法は、車載装置と無線通信を行う複数のアンテナ装置の各々とそれぞれ有線通信回線を介して接続された通信制御装置の通信方法であって、前記接続されている有線通信回線の各々について受信した信号の受信品質を判定するステップと、前記受信品質判定手段により判定された受信品質に基づいて、前記信号を受信する通信回線を選択するステップと、を有する。
【００２５】
この方法により、複数のアンテナ装置から受信した信号の受信品質を判定して選択するので、通信領域を拡大し、安定した通信を行うことができる。
【００２６】
本発明の通信方法は、車載装置と無線通信を行う複数のアンテナ装置と、前記アンテナ装置とそれぞれ有線通信回線を介して接続された通信制御装置とを含む無線基地局システムの通信方法であって、前記車載装置から受信した無線信号を、無線周波数帯より低い周波数帯域である第一の周波数帯に周波数変換するステップと、前記周波数変換された前記車載装置からの受信信号を、前記通信制御装置との間に生じる前記有線通信回線の回線遅延量に応じて設定される遅延調整量にて遅延するステップと、前記遅延された信号を、前記有線通信回線を介して通信制御装置へ送信するステップと、前記接続されている複数の有線通信回線の各々について受信した信号の受信品質を判定するステップと、前記受信品質判定手段により判定された受信品質に基づいて、前記信号を受信する通信回線を選択するステップと、を有する。
【００２７】
この方法により、複数のアンテナ装置から受信した信号の受信品質を判定して選択するので、通信領域を拡大し、安定した通信を行うことができ、また、アンテナ装置と通信制御装置との通信回線として電気的ケーブルを使用することができ、コストを抑え、自由度の高い通信領域の設定が可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、通信領域を拡大し、安定した通信が可能な無線基地局システム並びにその通信制御装置及び通信方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は、本発明の実施形態に係る無線基地局システムの概略を示す説明図である。なお、本実施形態の無線基地局システムは、狭域通信（Dedicated Short Range Communication：以下、ＤＳＲＣという）方式を用いた路車間通信システムの無線基地局システムを例にとって説明する。
【００３０】
図１に示すように、本実施形態の無線基地局システムは、車載装置と無線通信を行う無線装置１ａ〜１ｄと、無線装置１ａ〜１ｄとそれぞれ通信回線３ａ〜３ｄを介して接続された通信制御装置２とを備える。通信回線３ａ〜３ｄは、例えば電気信号ケーブルであり、伝送される信号は例えばベースバンド信号である。なお、通信制御装置２に接続される無線装置の数は４つに限らず、１つ以上の任意の数が接続可能である。本システムにおいて、無線装置１ａ〜１ｄはアンテナ装置として動作する。
【００３１】
無線装置１ａ〜１ｄは受信機能を有し、それぞれ、受信領域４ａ〜４ｄに存在する車両５に搭載された車載装置６からの信号を受信することが可能である。また、無線装置１ａは送信機能を有し、送信領域４ｔに存在する車両５に搭載された車載装置６は、無線装置１ａからの信号を受信することができる。すなわち、この無線基地局システムでは、送信領域４ｔのほぼ全域にわたり、車載装置６からの信号を受信することができ、送信領域と受信領域との均衡が取れた状態となっている。なお、本実施形態において、通信制御装置２から車載装置６に対する通信を「下り通信」、車載装置６から通信制御装置２に対する通信を「上り通信」という。
【００３２】
無線装置１は、各々、車載装置からの信号を受信可能な受信領域４が、他のアンテナ装置の受信領域４と重複する位置に設置される。図１に示す例では、無線装置１ａの受信領域４ａは、無線装置１ｂの受信領域４ｂ及び無線装置１ｃの受信領域４ｃと重複しており、無線装置１ｂの受信領域４ｂは、無線装置１ａの受信領域４ａ、無線装置１ｃの受信領域４ｃ及び無線装置１ｄの受信領域４ｄと重複しており、無線装置１ｃの受信領域４ｃは、無線装置１ｂの受信領域４ｂ及び無線装置１ｄの受信領域４ｄと重複しており、無線装置１ｄの受信領域４ｄは、無線装置１ａの受信領域４ａ、無線装置１ｂの受信領域４ｂ及び無線装置１ｃの受信領域４ｃと重複している。
【００３３】
通信制御装置２は、受信領域４ａ〜４ｄと通信を行う無線装置１ａ〜１ｄに接続された通信回線３ａ〜３ｄの中から、受信品質の高い回線を選択する。これにより、所謂受信ダイバシチと同様の処理を行うことになり、受信領域の拡大と共に、安定した受信動作を実現することができる。
【００３４】
図２は、本発明の実施形態に係る通信制御装置の概略構成を示すブロック図である。図２に示すように、通信制御装置２は、選択手段の一例であり通信回線３ａ〜３ｄに接続されていずれか一つの回線を選択する回線選択部２１と、ＤＳＲＣのフレームタイミングに基づいて通信を行うためのタイミングを生成するタイミング生成部２２と、遅延調整量設定手段の一例である通信処理部２３と、回線遅延測定手段の一例であり、通信回線３ａ〜３ｄの回線遅延を測定する回線遅延測定部２４と、を備える。
【００３５】
通信処理部２３は、下りデータである送信データを分割し、ＤＳＲＣのフレームを生成する。また、車載装置６から受信したＤＳＲＣフレームを復元し、受信データとして出力する。なお、送信データ、受信データの処理は、通信制御装置２がデータ処理部を有し、そのデータ処理部により行われてもよいし、通信網を介して接続される上位装置で行われてもよい。
【００３６】
図３は、本発明の実施形態に係る回線選択部の概略構成を示すブロック図である。図３に示すように、回線選択部２１は、受信品質判定部２５ａ〜２５ｄと、選択部２６とを有する。
【００３７】
受信品質判定部２５ａ〜２５ｄは、それぞれ、通信回線３ａ〜３ｄから入力される車載装置６からの受信信号の品質を判定する。選択部２６は、受信品質判定部２５ａ〜２５ｄにより判定された受信品質に基づいて、通信回線３ａ〜３ｄのうちのいずれか一つの通信回線を選択する。受信品質判定部２５ａ〜２５ｄは、例えば、受信スロット毎に受信品質を判定する。
【００３８】
そして、通信回線の選択方法の一例としては、受信品質判定部２５ａ〜２５ｄが受信スロット毎にＢＣＨ又はＣＲＣチェック等の誤り判定を行い、選択部２６が誤りの少ない通信回線を選択するものが挙げられる。これにより、スロット毎に良好な受信特性を示す通信回線を選択することができる。例えば、複数の通信領域にまたがる位置に一台の車両が存在する場合、通信領域毎に好ましい受信品質のものを選択することができる。なお、ＢＣＨ符号単位で誤りの少ない回線を選択してもよい。
【００３９】
また、受信品質判定部２５ａ〜２５ｄが受信信号の受信電界強度を受信スロット毎に測定し、選択部２６がスロット毎に受信電界強度の強い通信回線を選択してもよい。これにより、スロット毎に良好な受信特性を示す通信回線を選択することができる。
【００４０】
さらに、受信品質判定部２５ａ〜２５ｄが同期信号の一例である、ユニークワード（ＵＷ）の復調を行い、選択部２６がＵＷを正常に受信した通信回線を選択してもよい。これにより、同期信号を正常に受信した通信回線を選択するので、良好な受信特性を得ることができる。
【００４１】
また、選択部２６が、接続されている通信回線のうち、優先順位にしたがって選択してもよい。これにより、受信可能な領域のうち、所望の通信回線を選択することができる。
【００４２】
次に、無線装置１ａ〜１ｄの構成について、図４を用いて説明する。図４は、本発明の実施形態に係る無線装置の概略構成を示すブロック図である。図４に示すように、無線装置１は、タイミング調整部１１と、アンテナ１２と、無線処理部１３と、及び制御部１４とを備える。なお、図１に示す無線装置１ａ〜１ｄは、図４に示す無線装置１の構成を有する。
【００４３】
タイミング調整部１１はタイミング調整手段の一例であり、車載装置６からの上り信号を所定の遅延調整量だけ遅延させて通信回線３を介して通信制御装置２に送信する。
【００４４】
無線処理部１３は無線通信手段の一例であり、車載装置６からアンテナ１２を介して受信した無線信号を、ベースバンド帯の信号に周波数変換し、タイミング調整部１１へ出力する。なお、図１に示す無線装置１ａのように、車載装置６に対する送信機能を備える場合には、通信制御装置２から受信したベースバンド帯の信号を無線周波数帯に周波数変換し、アンテナ１２を介して送信する。制御部１４は、タイミング調整部１１や無線処理部１５の制御を行うほか、通信制御装置２とのフレーム同期獲得処理等を行う。
【００４５】
次に、本実施形態の無線基地局システムのタイミング調整について説明する。図５は、本発明の実施形態に係るタイミング調整を示す説明図である。なお、図５では、無線装置１ａ、１ｂの２つについてのみ示す。
【００４６】
図５に示すように、車載装置６から送信され、無線装置１ａのアンテナ１２に入力された上り通信信号は、無線処理部１３を介して上り遅延調整部１１に至るまでの処理遅延Ｄ１２ｕだけ遅延して、タイミング調整部１１に入力される。タイミング調整部１１に入力された上り通信信号は、タイミング調整部１１において発生する処理遅延Ｄ１１ｕだけ遅延される。
【００４７】
そして、タイミング調整部１１は、入力された上り通信信号を、遅延調整量ＡＤａだけ遅延する。タイミング調整部１１から出力された上り通信信号は、通信回線３ａにおいて回線遅延ｄ３ａを伴って、通信制御装置２に入力される。
【００４８】
また、車載装置６から送信され、無線装置１ｂのアンテナ１２に入力された上り通信信号は、無線処理部１３を介してタイミング調整部１１に至るまでの処理遅延Ｄ１２ｕだけ遅延して、タイミング調整部１１に入力される。タイミング調整部１１の上り遅延調整部１４に入力された上り通信信号は、タイミング調整部１１で発生する処理遅延Ｄ１１ｕだけ遅延される。
【００４９】
そして、タイミング調整部１１は、入力された上り通信信号を、遅延調整量ＡＤｂだけ遅延する。タイミング調整部１１から出力された上り通信信号は、通信回線３ｂにおいて回線遅延ｄ３ｂを伴って、通信制御装置２に入力される。
【００５０】
ここで、アンテナ１２に入力されてからタイミング調整部１１に入力されるまでの遅延Ｄ１２ｕと、タイミング調整部１１における上り信号処理遅延Ｄ１１ｕとの合計である、無線装置１の受信系の処理遅延ＲＸｄ（＝Ｄ１２ｕ＋Ｄ１１ｕ）は、全ての無線装置１で略同一の時間となる。
【００５１】
したがって、アンテナ１２に入力された上り信号が通信制御装置２に入力されるまでに要する時間のうち、無線装置毎に異なる部分は、回線遅延ｄ３ａ、ｄ３ｂである。そこで、本実施形態では、図５に示すように、各々の無線装置１のタイミング調整部１１における遅延調整量ＡＤａ、ＡＤｂが、回線遅延と遅延調整量との和が遅延量τとなる、すなわち、ｄ３ａ＋ＡＤａ＝ｄ３ｂ＋ＡＤｂ＝τを満たすように設定されている。
【００５２】
ここで、この遅延量τは、あらかじめ、ある特定の固定値を割り当ててもよいし、基地局システム毎に設定してもよい。このような遅延量τを採用すれば、各無線装置のタイミング調整部１１における調整量は、あらかじめ設定された遅延値τから回線遅延量を差し引くだけで設定することができる。
【００５３】
また、通信制御装置と複数の無線装置とが接続される場合に、測定された各回線遅延の量のうち、最も大きい遅延量をτとしてもよい。この場合、最も大きい回線遅延のある通信回線に接続される無線装置では、遅延調整量が０となる。このような遅延量τを採用すれば、通信制御装置２とアンテナ１２との間の遅延を減少させることができる。
【００５４】
このようにして、接続される通信回線３の回線遅延量によって発生する車載装置６からの受信信号のタイミングのばらつきに対して、各々の無線装置１ａ〜１ｄにて遅延調整を行うことにより、通信制御装置２における各無線装置１ａ〜１ｄからのデータ受信タイミングを合わせることができる。
【００５５】
次に、無線装置１におけるタイミング調整の遅延調整量の設定方法について説明する。本実施形態では、通信制御装置２が、各々の無線装置１との通信回線による遅延量を測定して、その結果に基づいて無線装置１毎に遅延調整量を決定する。そして、通信制御装置２が各々の無線装置１に決定された遅延調整量を送信し、無線装置１にて決定された遅延調整量をタイミング調整部１１に設定する。
【００５６】
図６は、本発明の実施形態に係る遅延量測定方法の概略を示す説明図である。本実施形態では、回線遅延量の測定に、同期信号のユニークワード（以下、ＵＷという）が用いられる。
【００５７】
図６に示すように、通信制御装置２は、無線装置１に対してＵＷを出力すると、無線装置１では、通信回線３を介して、回線遅延時間後に無線装置１に入力される。無線装置１では、受信したＵＷを通信制御装置２に対して折り返して出力する。その際、無線装置１において処理時間が発生する。本実施形態では、この処理時間を送受信フレームオフセットという。そして、無線装置１から出力されたＵＷは、通信回線３を介して、回線遅延時間後に、通信制御装置２に入力される。通信制御装置２の回線遅延測定部２４は、ＵＷの送出してから、無線装置１から応答としてのＵＷが入力されるまでの時間を伝送路遅延時間として計測することで、回線遅延量の測定を行う。
【００５８】
そして、測定された伝送路遅延時間から、各無線装置で設定すべき遅延調整量を導き出して通知し、無線装置は、通知された遅延調整量を設定する。ここで、遅延量τ、測定された伝送路遅延時間をＤ３ｎとすると、回線遅延測定部２４により測定された伝送路遅延時間は往復の時間であるので、遅延調整量ＡＤｎは、下記の（１）式により表される。
ＡＤｎ  ＝  τ−（Ｄ３ｎ／２）  ・・・（１）
【００５９】
なお、あらかじめ送受信フレームオフセットを求めておき、伝送路遅延時間の測定値から差し引いておいてもよい。
【００６０】
図７は、本発明の実施形態に係る遅延調整量設定の手順を示すシーケンス図である。この遅延調整量の設定は、例えば、無線基地局システムの立ち上げ時に行われる。その場合、無線装置１と通信制御装置２とは、互いにフレーム同期が取れていないフレーム同期喪失状態である。
【００６１】
通信制御装置２は、タイミング生成部２２において生成された１フレーム毎のタイミングで通信処理部２３はＵＷを送出する（ステップＳ１０１）。無線装置１の制御部１６は、通信制御装置２から送出されるＵＷを、例えば３回連続で受信すると、フレーム同期喪失状態からフレーム同期確立状態に入る（ステップＳ１０２）。
【００６２】
無線装置１は、フレーム同期確立状態では、その後に通信制御装置２から送出されてくるＵＷ（ステップＳ１０３）を受信すると（ステップＳ１０４）、ＵＷを通信制御装置２に送出する（ステップＳ１０５）。通信制御装置２は、無線装置１から送信されるＵＷを、例えば３回連続で受信すると、フレーム同期喪失状態からフレーム同期確立状態に入る（ステップＳ１０６）。
【００６３】
通信制御装置２は、フレーム同期確立状態に入ると、ＵＷを送出するとともに、遅延時間（上述の伝送遅延時間）の測定を開始する（ステップＳ１０７）。無線装置１は、ＵＷを受信すると（ステップＳ１０８）、ＵＷを通信制御装置２へ送出する（ステップＳ１０９）。そして、通信制御装置２は、ＵＷを受信すると、ステップＳ１０７にて送信したときから経過した時間を伝送路遅延時間として取得する（ステップＳ１１０）。
【００６４】
通信制御装置２では、ステップＳ１１０にて取得した伝送路遅延時間に基づいて、無線装置１に対する遅延調整量を算出し、ＵＷと共に遅延調整量を送出して通知する（ステップＳ１１１）。無線装置１では、ＵＷと遅延調整量を受信すると（ステップＳ１１２）、まず、指定された遅延調整量での遅延設定なしでＵＷを送出し（ステップＳ１１３）。通信制御装置２は、ＵＷを受信する（ステップＳ１１４）
【００６５】
そして、通信制御装置２は、ＵＷを送出すると（ステップＳ１１５）、無線装置１の制御部１６は、前回受信した遅延調整量をタイミング調整部１１に設定し、その遅延調整量にてタイミング調整を行ってＵＷを送出する（ステップＳ１１７）。そして、通信制御装置２は、遅延設定後のタイミングでＵＷを受信して検出する（ステップＳ１１８）。
【００６６】
このようにして、無線装置１、通信制御装置２にて遅延調整量の設定が完了する。そして、その後は、通信制御装置２がＵＷを送出し（ステップＳ１１９）、無線装置１にてＵＷを受信すると（ステップＳ１２０）、無線装置１は設定された遅延調整量にて遅延してＵＷを送出し（ステップ１２１）、通信制御装置２が、遅延設定後のタイミングでＵＷを受信する（ステップＳ１２２）。
【００６７】
なお、この遅延調整量の設定は、システムの立ち上げ後、任意のタイミングで行われてもよい。フレーム喪失状態に陥っていないときには、上述のステップＳ１０７からステップＳ１１８までの手順を実行することにより、遅延調整量の設定を行うことができる。
【００６８】
このように、本実施形態の無線装置１は、無線周波数帯とベースバンド帯等の第一の周波数帯との間の周波数変換を行い、回線遅延に応じた遅延調整を行う。ＤＳＲＣでは無線周波数として５．８ＧＨｚ帯等が用いられるため、通常、基地局では、路側アンテナから通信制御装置へ光ケーブルで接続されている。それは、高周波数の無線信号を電気的ケーブルで伝送した場合には損失が非常に大きいためである。
【００６９】
一方、上述のように、本実施形態の無線装置１では、通信制御装置２との通信回線３として電気的ケーブルを使用することができるので、コストを抑えた無線基地局システムを構築することができる。また、無線装置１においてタイミング調整を行うことにより複数の無線装置からの受信が可能となるので、送信可能範囲の中に複数の無線装置を設けて車載装置からの受信可能領域を広げる等、自由度の高い通信領域の設定が可能となる。
【００７０】
特に、ＤＳＲＣ方式の場合、同じスロット中で、基地局側及び車載側の両方で時分割で切り換えて通信を行うので、非常に高速に両者の通信の切り換えが必要となる。すなわち、許容される遅延量が少ないため、通信制御装置が各々の無線装置からの信号を受信してから各々の信号に対してその都度タイミング調整すると、非常に高速な演算処理装置が必要となってしまう。そこで、各々の無線装置がタイミング調整機能を有することで、通信制御装置は通常の場合と同等の処理能力で実現可能、コストを抑えた無線基地局システムを実現することができる。
【００７１】
このような本発明の実施形態によれば、周波数変換及びタイミング調整を行う無線装置を用いることにより通信回線として電気的ケーブルを使用した安価なシステムが可能となり、また、送信可能領域内に、複数の無線装置を受信可能領域が重複するように設置するなど、自由度の高い通信領域を設定することができる。そして、複数の無線装置から受信した信号の受信品質を判定して選択するので、通信領域を拡大し、安定した通信を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明の無線基地局システムは、通信領域を拡大し、安定した通信が可能な効果を有し、ＤＳＲＣ方式を用いた路車間通信システム等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の実施形態に係る無線基地局システムの概略を示す説明図
【図２】本発明の実施形態に係る通信制御装置の概略構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施形態に係る回線選択部の概略構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施形態に係る無線装置の概略構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施形態に係るタイミング調整を示す説明図
【図６】本発明の実施形態に係る遅延量測定方法の概略を示す説明図
【図７】本発明の実施形態に係る遅延調整量設定の手順を示すシーケンス図
【符号の説明】
【００７４】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ  無線装置
２  通信制御装置
３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ  通信回線
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ  受信領域
４ｔ  送信領域
５  車両
６  車載装置
１１  タイミング調整部
１２  アンテナ
１３  無線処理部
１４  制御部
２１  回線選択部
２２  タイミング生成部
２３  通信処理部
２４  回線遅延測定部
２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ  受信品質判定部
２６  選択部
【図１】
2006270572.tif 000003
【図２】
2006270572.tif 000004
【図３】
2006270572.tif 000005
【図４】
2006270572.tif 000006
【図５】
2006270572.tif 000007
【図６】
2006270572.tif 000008
【図７】
2006270572.tif 000009