(57)【要約】【課題】別の通信システムに与える影響を低減する技術を提供する。【解決手段】無線装置１００は、第１帯域を使用する第１通信システムにおける装置である。通信部２０は、第１帯域を使用して通信を実行する。監視部１６は、通信部２０が使用する第１帯域とは異なった第２帯域であって、かつ第１帯域を使用する第１通信システムとは異なった第２通信システムに使用される第２帯域の使用状況を監視する。制御部１８は、監視部１６において監視される使用状況が未使用から使用に変化した場合、通信部２０における通信のための設定を変更する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１帯域を使用する第１通信システムにおける無線装置であって、
第１帯域を使用して通信を実行する通信部と、
前記通信部が使用する第１帯域とは異なった第２帯域であって、かつ第１帯域を使用する第１通信システムとは異なった第２通信システムに使用される第２帯域の使用状況を監視する監視部と、
前記監視部において監視される使用状況が未使用から使用に変化した場合、前記通信部における通信のための設定を変更する制御部と、
を備えることを特徴とする無線装置。
【請求項２】
第１帯域と第２帯域は隣接す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】
前記通信部とアンテナとの間に配置され、第１帯域の信号を通過させる第１フィルタと、
前記第１フィルタと前記アンテナとの間から分岐して配置されており、前記第１フィルタよりも狭い帯域幅を有するとともに、第１帯域における第２帯域よりの部分の信号を通過させる第２フィルタとをさらに備え、
前記監視部は、前記第２フィルタからの出力をもとに、第２帯域の使用状況を監視することを特徴とする請求項１または２に記載の無線装置。
【請求項４】
前記監視部は、第２帯域の信号の漏洩した成分を利用して、第２帯域の使用状況を監視することを特徴とする請求項３に記載の無線装置。
【請求項５】
第２帯域を使用する第２通信システムの通信装置からの信号であって、第２帯域の使用を示す信号を入力する入力部をさらに備え、
前記監視部は、前記入力部に入力された信号をもとに、第２帯域の使用状況を監視することを特徴とする請求項１または２に記載の無線装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記監視部において監視される使用状況が未使用から使用に変化した場合、前記通信部における送信電力を低下させ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。
【請求項７】
前記制御部は、前記監視部において監視される使用状況が未使用から使用に変化した場合、前記通信部から送信される信号の帯域幅を狭帯域化させることを特徴とする請求項１から６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、特に無線通信を実行する無線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｔｏｌｌ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｓｈｏｒｔ  Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）のような通信システムが実用化されている。このような複数の無線通信方式を使用可能な車載無線端末では、自車両の状態に応じて無線通信方式を切り替える（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２００４−８０４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、ＥＴＣあるいはＤＳＲＣに対応した通信装置と、無線ＬＡＮに対応した無線装置とは、別々に構成される。両者の通信帯域が隣接する場合に、無線ＬＡＮの使用が、ＥＴＣあるいはＤＳＲＣに干渉を与えることもある。
【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、別の通信システムに与える影響を低減する技術を提供することである。
【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、第１帯域を使用する第１通信システムにおける無線装置であって、第１帯域を使用して通信を実行する通信部と、通信部が使用する第１帯域とは異なった第２帯域であって、かつ第１帯域を使用する第１通信システムとは異なった第２通信システムに使用される第２帯域の使用状況を監視する監視部と、監視部において監視される使用状況が未使用から使用に変化した場合、通信部における通信のための設定を変更する制御部と、を備える。
【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、別の通信システムに与える影響を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１に係る車両の構成を示す図である。
【図２】図１の無線装置の構成を示す図である。
【図３】図３（ａ）−（ｄ）は、図２の無線装置による処理の概要を示す図である。
【図４】図２の無線装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図２の無線装置による別の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】実施例２に係る無線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】
（実施例１）
本発明を具体的に説明する前に、実施例の基礎となった知見を説明する。本発明の実施例１は、車両等に搭載される無線装置に関する。無線装置は無線ＬＡＮによる通信を実行可能である。無線ＬＡＮは、日本において、屋外でも利用可能なＷ５６（５４７０ＭＨｚ〜５７２５ＭＨｚ）の周波数帯（以下、「第１帯域」という）を使用する。車両に搭載された無線装置と、車両内に持ち込まれたスマートフォン等の端末装置とが接続される場合、第１帯域における通信がなされる。この通信を高スループットで安定させるために、例えば、無線ＬＡＮにおける占有帯域が拡大される。一方、ＤＳＲＣ、ＥＴＣのような交通車両用狭域通信システムは、日本において、Ｗ５８（５７７０ＭＨｚ〜５８５０ＭＨｚ）の周波数帯（以下、「第２帯域」という）を使用する。ここで、第２帯域は第１帯域に隣接する。なお、無線ＬＡＮを第１通信システムと呼ぶ場合、交通車両用狭域通信システムは第２通信システムと呼ばれる。
【００１１】
車内という狭い空間の中で、ＤＳＲＣ／ＥＴＣによる通信と、無線ＬＡＮによる通信とがなされる場合、無線ＬＡＮの信号（以下、「第１信号」という）によってＤＳＲＣ／ＥＴＣ側において電波干渉が発生することがある。これによって、ＤＳＲＣ／ＥＴＣによる通信が正しくなされない状態が発生しうる。なお、第１帯域の無線ＬＡＮを屋外で利用する場合、気象レーダの信号あるいは船舶レーダの信号との干渉を避けるために、一定期間のレーダ検出を設け、レーダの信号を検出すると無線ＬＡＮを一時的に停波するＤＦＳ（ＤｙｎａｍｉｃＦｒｅｑｕｅｎｃｙＳｅｌｅｃｔｉｏｎ）機能を有することが義務付けられている。しかしながら、ＤＳＲＣ／ＥＴＣと無線ＬＡＮとの共用については規定がなされていない。
【００１２】
車内におけるＤＳＲＣ／ＥＴＣと無線ＬＡＮとの間の電波干渉を発生させないために、通信装置と無線装置との距離を離すことが有効であるが、数百ｍレベル離す必要があり、車内であることを考慮するとこれは不可能である。一方、ＤＳＲＣ／ＥＴＣの通信中に無線ＬＡＮの通信を停止することも有効であるが、安定した通信がなされない。つまり、ＤＳＲＣ／ＥＴＣにおいて電波干渉を伴わない安定した通信と、占有帯域拡大を伴う高スループットで安定した無線ＬＡＮの通信と実現は相反する。
【００１３】
図１は、実施例１に係る車両５００の構成を示す。車両５００は、無線装置１００、端末装置２００、通信装置３００を含み、車両５００の外に路側機４００が備えられる。無線装置１００は、第１帯域を使用する無線ＬＡＮにおける通信装置である。無線装置１００は、例えば、車両５００に搭載されたカーナビゲーションシステム装置（図示せず）に内蔵される。端末装置２００は、車両５００の乗員によって車内に持ち込まれたスマートフォン等の通信装置である。端末装置２００は、無線ＬＡＮ以外の通信システムにも対応するが、ここでは無線ＬＡＮのみに着目する。端末装置２００は、第１帯域において無線装置１００と通信する。
【００１４】
通信装置３００は、第２帯域を使用するＤＳＲＣ／ＥＴＣにおける通信装置である。通信装置３００は、車両５００において無線装置１００から数ｍの範囲内に搭載される。路側機４００は、車両５００の外に設置され、第２帯域において通信装置３００と通信する。なお、車両５００は走行しており、車両５００が路側機４００に近づいた場合に通信装置３００と路側機４００との通信が発生し、車両５００が路側機４００から離れた場合に通信装置３００と路側機４００との通信が発生しない。つまり、車内において無線ＬＡＮによる無線装置１００と端末装置２００との通信が定常的になされている状況下において、無線ＬＡＮとＤＳＲＣ／ＥＴＣとの間の干渉が発生したり、しなかったりする。
【００１５】
図２は、無線装置１００の構成を示す。無線装置１００は、アンテナ１０、第１フィルタ１２、第２フィルタ１４、監視部１６、制御部１８、通信部２０を含む。アンテナ１０は、少なくとも第１帯域の信号を送受信可能に構成される。アンテナ１０は、例えばパッチアンテナであるが、これに限定されない。アンテナ１０には公知の技術が使用されればよい。第１フィルタ１２は、アンテナ１０と後述の通信部２０の間に配置され、第１帯域の信号を通過させる。第１帯域の信号が、通信部２０からアンテナ１０に向かう送信信号である場合、この第１帯域の信号は第１信号に相当する。一方、第１帯域の信号がアンテナ１０から通信部２０に向かう送信信号である場合、この第１帯域の信号は、第１信号あるいはＤＳＲＣ／ＥＴＣの信号（以下、「第２信号」という）の一部に相当する。
【００１６】
図３（ａ）−（ｄ）は、無線装置１００による処理の概要を示す。図３（ａ）において、横軸は周波数を示す。図示のごとく、第１帯域６００と第２帯域６０２が隣接して配置される。ここでは、一例として、第１帯域６００がＷ５６の周波数帯であり、第２帯域６０２がＷ５８の周波数帯であるとするので、第２帯域６０２は第１帯域６００の高周波数側に配置される。第１帯域６００には第１信号６２０が示される。また、第１フィルタ特性６１０は第１フィルタ１２の特性を示す。説明を明瞭にするために、第１フィルタ特性６１０における通過帯域が第１帯域６００に一致するように示されているが、第１帯域６００において最も高周波数側のチャネルの第１信号６２０を通過可能であれば一致せずにずれていてもよい。他の説明は後述し、図２に戻る。
【００１７】
通信部２０は、第１帯域６００を使用して無線ＬＡＮの通信を実行する。つまり、通信部２０は、図１の端末装置２００との間で、第１信号６２０を送信したり、第１信号６２０を受信したりする。なお、通信部２０は、端末装置２００以外の無線ＬＡＮの装置からの第１信号６２０を受信することもあるが、説明を明瞭にするために、ここでは、端末装置２００以外の無線ＬＡＮの装置を省略する。無線ＬＡＮにおいて第１信号６２０の帯域幅は、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ等と可変であるが、ここでは、４０ＭＨｚを第１帯域幅とし、２０ＭＨｚを第２帯域幅とする。また、通信部２０から送信される第１信号６２０の送信電力は可変である。ここでは、第１送信電力と、第１送信電力よりも小さい第２送信電力が規定されるとする。ＤＳＲＣ／ＥＴＣの通信がなされていない基本的な状態において、通信部２０には第１帯域幅と第１送信電力が設定される。
【００１８】
第２フィルタ１４は、第１フィルタ１２とアンテナ１０との間から分岐して配置される。第２フィルタ１４には、アンテナ１０からの受信信号が入力される。第２フィルタ１４は、第１フィルタ１２よりも狭い帯域幅を有するとともに、第１帯域６００における第２帯域６０２よりの部分の信号を通過させる。図３（ａ）において、第２フィルタ１４の特性は第２フィルタ特性６１２と示される。ここで、第２フィルタ特性６１２の最も高周波数側は、第１帯域６００および第１フィルタ特性６１０の最も高周波数側に一致するように示されているが、これらよりも高周波数側であってもよい。図２に戻る。
【００１９】
監視部１６は、第２フィルタ１４に接続され、第２フィルタ１４から出力された信号を受けつける。特に、監視部１６は、通信部２０が第１信号６２０を送信していないタイミングにおいて信号を受けつける。つまり、監視部１６は、アンテナ１０において受信した信号を受けつける。監視部１６は、第２フィルタ１４から出力された信号をもとに、第２帯域６０２の使用状況を監視する。この処理を具体的に説明するために、ここでは、図３（ａ）−（ｂ）を使用する。図３（ａ）では、第１帯域６００に第１信号６２０が存在するが、第２帯域６０２には信号が存在しない。つまり、図３（ａ）は、ＤＳＲＣ／ＥＴＣの通信がなされていない基本的な状態を示す。この場合、第２フィルタ１４から出力された信号、つまり第２フィルタ特性６１２に含まれる信号は雑音程度であるので、その信号レベルは一般的に低い。ここで、信号レベルは例えば信号の電力によって示される。
【００２０】
一方、図３（ｂ）では、第２帯域６０２に第２信号６２２が存在する。つまり、図３（ｂ）は、ＤＳＲＣ／ＥＴＣの通信がなされており、干渉が発生しうる状態を示す。この場合、第２フィルタ１４から出力された信号、つまり第２フィルタ特性６１２に含まれる信号は、第２信号６２２の漏洩した成分であるので、その信号レベルは漏洩電力程度になり、雑音レベルより大きくなる。図２に戻る。つまり、監視部１６は、第２フィルタ１４から出力された信号のレベルを算出し、信号レベルがしきい値よりも低ければ、第２帯域６０２が未使用であると判定する。一方、監視部１６は、信号レベルがしきい値以上であれば、第２帯域６０２が使用されていると判定する。これは、第２帯域６０２の第２信号６２２の漏洩した成分を利用して、第２帯域６０２の使用状況を監視しているといえる。監視部１６は、判定結果を制御部１８に出力する。
【００２１】
制御部１８は、監視部１６から判定結果を受けつけ、判定結果をもとに、通信部２０における通信のための設定を制御する。通信部２０における通信のための設定は、例えば、第１信号６２０の送信電力と、第１信号６２０の帯域幅の少なくとも１つである。判定結果である使用状況が未使用である場合、制御部１８は、前述のごとく、第１送信電力と第１帯域幅を設定する。
【００２２】
一方、制御部１８は、使用状況が未使用から使用に変化した場合、第１送信電力を第２送信電力に変更する。ここで、第２送信電力は第１送信電力よりも低いので、制御部１８は、通信部２０における送信電力を低下させるといえる。このような制御の結果は図３（ｃ）のように示される。第１信号６２０の送信電力は図３（ａ）−（ｂ）と比較して低くされている。なお、使用状況が未使用から使用に変化した場合、制御部１８は、送信電力を段階的に下げてもよい。
【００２３】
また、制御部１８は、使用状況が未使用から使用に変化した場合、第１帯域幅を第２帯域幅に変更する。ここで、第２帯域幅は第１帯域幅よりも狭いので、制御部１８は、通信部２０から送信される第１信号６２０の帯域幅を狭帯域化させるといえる。このような制御の結果は図３（ｄ）のように示される。第１信号６２０の帯域幅は図３（ａ）−（ｂ）と比較して狭くされている。なお、帯域幅は２段階ではなく、８０ＭＨｚも含めて３段階、または８０ＭＨｚ、１６０ＭＨｚも含めて４段階であってもよい。
【００２４】
制御部１８は、使用状況が未使用から使用に変化した場合、第１送信電力を第２送信電力に変更しながら、第１帯域幅を第２帯域幅に変更してもよい。さらに、制御部１８は、使用状況が使用から未使用に変化した場合、第１送信電力および第１帯域幅となるように、通信部２０の設定を元に戻してもよい。
【００２５】
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、ソフトウエアのみ、またはそれら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。
【００２６】
以上の構成による無線装置１００の動作を説明する。図４は、無線装置１００による処理手順を示すフローチャートである。監視部１６は、第２帯域６０２の使用状況を監視する（Ｓ１０）。第２帯域６０２の使用状況が未使用である場合（Ｓ１２のＹ）、制御部１８は第１送信電力を設定する（Ｓ１４）。第２帯域６０２の使用状況が未使用でない場合（Ｓ１２のＮ）、制御部１８は第２送信電力を設定する（Ｓ１６）。
【００２７】
図５は、無線装置１００による別の処理手順を示すフローチャートである。監視部１６は、第２帯域６０２の使用状況を監視する（Ｓ５０）。第２帯域６０２の使用状況が未使用である場合（Ｓ５２のＹ）、制御部１８は第１帯域幅を設定する（Ｓ５４）。第２帯域６０２の使用状況が未使用でない場合（Ｓ５２のＮ）、制御部１８は第２帯域幅を設定する（Ｓ５６）。
【００２８】
本実施例によれば、無線ＬＡＮとは異なったＤＳＲＣ／ＥＴＣに使用される第２帯域の使用状況を監視し、使用状況が未使用から使用に変化した場合、通信部における通信のための設定を変更するので、ＤＳＲＣ／ＥＴＣに与える影響を低減できる。また、第１フィルタよりも狭い帯域幅を有するとともに、第１帯域における第２帯域よりの部分の信号を通過させる第２フィルタからの出力をもとに、第２帯域の使用状況を監視するので、装置内で第２帯域の使用状況を推定できる。また、使用状況が未使用から使用に変化した場合、送信電力を低下させるので、干渉の発生を抑制できる。また、使用状況が未使用から使用に変化した場合、信号の帯域幅を狭帯域化させるので、干渉の発生を抑制できる。また、干渉の発生が抑制されるので、車内という狭空間でも無線装置と通信装置を離すことなく設置できる。また、無線ＬＡＮにおける設定を変更するので、既にあるＤＳＲＣ／ＥＴＣの交通車両用狭域通信システムインフラは変更することなく、安定したＤＳＲＣ／ＥＴＣの交通車両用狭域通信システム動作を確保できる。
【００２９】
（実施例２）
次に、実施例２を説明する。実施例２は、実施例１と同様に無線ＬＡＮの無線装置に関する。実施例１では、第２フィルタから出力された信号をもとに、第２帯域の使用状況を監視している。実施例２では、実施例１とは異なった構成によって、第２帯域の使用状況を監視する。実施例２における車両５００は図１と同様のタイプである。ここでは、実施例１との差異を中心に説明する。
【００３０】
図６は、実施例２に係る無線装置１００の構成を示す。無線装置１００は、アンテナ１０、第１フィルタ１２、監視部１６、制御部１８、通信部２０、入力部２２を含む。入力部２２は、有線または無線で通信装置３００に接続される。通信装置３００は、ＤＳＲＣ／ＥＴＣによる通信を実行する場合、それが示された信号を入力部２２に出力する。この信号は、第２帯域６０２の使用を示す信号といえる。
【００３１】
監視部１６は、入力部２２において受けつけた信号をもとに、第２帯域６０２の使用状況を監視する。つまり、監視部１６は、入力部２２において信号を受けつけていなければ、第２帯域６０２が未使用であると判定する。一方、監視部１６は、入力部２２において信号を受けつけていれば、第２帯域６０２が使用されていると判定する。なお、入力部２２において受けつけた信号には、第２帯域６０２が使用されているか未使用であるかの情報が含まれており、監視部１６は情報をもとに判定してもよい。監視部１６は、判定結果を制御部１８に出力する。
【００３２】
本実施例によれば、通信装置からの信号をもとに、第２帯域の使用状況を監視するので、使用状況の認識精度を向上できる。
【００３３】
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や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。
【００３４】
実施例１、２において、無線装置１００に監視部１６、制御部１８が含まれている。しかしながらこれに限らず例えば、端末装置２００も無線装置１００と同様に、監視部１６、制御部１８を含むように構成されて、無線装置１００と同様の処理を実行してもよい。本変形例によれば、実施例１、２の適用範囲を拡大できる。
【００３５】
実施例１、２において、第１帯域６００が無線ＬＡＮに使用され、第２帯域６０２がＤＳＲＣ／ＥＴＣに使用されるとしている。しかしながらこれに限らず例えば、第１帯域６００および第２帯域６０２は、無線ＬＡＮ、ＤＳＲＣ／ＥＴＣとは別の通信システムに使用されてもよい。本変形例によれば、実施例１、２の適用範囲を拡大できる。
【符号の説明】
【００３６】
１０  アンテナ、  １２  第１フィルタ、  １４  第２フィルタ、  １６  監視部、  １８  制御部、  ２０  通信部、  １００  無線装置。
【図１】
2018207145.tif 000003
【図２】
2018207145.tif 000004
【図３】
2018207145.tif 000005
【図４】
2018207145.tif 000006
【図５】
2018207145.tif 000007
【図６】
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