(57)【要約】【課題】道路交通情報システムに用いるアンテナの向く方向を自動調整することで、バケット車などを用いた人手による調整作業を行わずに済み、調整作業による交通流への影響がない通信システム及び通信装置を提供する。【解決手段】  通信システム１は、道路上に設置され、アンテナ１１Ａを有する通信局１０Ａと、道路上に設置され、アンテナ１１Ｂを有する通信局１０Ｂと、を備え、アンテナ１１Ａとアンテナ１１Ｂとの間で交通情報に関する無線信号の通信を行う通信システムであって、通信局１０Ａは、通信局１０Ｂから受信した無線信号の通信品質が所定の条件を満たしているか否かを判定する判定部１３Ａと、判定部１３Ａにおける判定の結果、当該通信品質が所定の条件を満たしていない場合に、当該通信品質が所定の条件を満たすようにアンテナ１１Ａが向く方向を調整する方向調整部１５Ａと、を有する、通信システム。【選択図】図３
2011254300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路上に設置され、第１アンテナを有する第１通信装置と、
道路上に設置され、第２アンテナを有する第２通信装置と、
を備え、前記第１アンテナと前記第２アンテナとの間で交通情報に関する無線信号の通信を行う通信システムであって、
前記第１通信装置は、
前記第２通信装置から受信した無線信号の通信品質が所定の条件を満たしているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段における判定の結果、前記通信品質が前記所定の条件を満たしていない場合に、前記通信品質が前記所定の条件を満たすように前記第１アンテナが向く方向を調整する第１方向調整手段と、
を有する、通信システム。
【請求項２】
道路上に設置され、第１アンテナを有する第１通信装置と、
道路上に設置され、第２アンテナを有する第２通信装置と、
を備え、前記第１アンテナと前記第２アンテナとの間で交通情報に関する無線信号の通信を行う通信システムであって、
前記第２通信装置は、前記第１通信装置から受信した無線信号の通信品質の情報を、前記第１通信装置に対して通知する通知手段を有し、
前記第１通信装置は、
前記通知手段により通知された前記通信品質が所定の条件を満たしているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段における判定の結果、前記通信品質が前記所定の条件を満たしていない場合に、前記通信品質が前記所定の条件を満たすように前記第１アンテナが向く方向を調整する第１方向調整手段と、
を有する、通信システム。
【請求項３】
前記第１通信装置は、前記第１アンテナの向く方向が変更された場合に、前記第１アンテナの向く方向が変更された旨の情報を、前記第２通信装置に対して通知する第１通信装置側通知手段をさらに有し、
前記第２通信装置は、前記第１通信装置側通知手段による前記第１アンテナの向く方向が変更された旨の通知を受けた場合において、前記第１通信装置から受信した無線信号の通信品質が所定の条件を満たしていない場合に、当該通信品質が当該所定の条件を満たすように前記第２アンテナが向く方向を調整する第２方向調整手段をさらに有する、請求項１又は２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記第１通信装置は、前記第２通信装置から受信した無線信号の通信品質を含む情報の通知、及び前記第１アンテナの向く方向が変更された場合に前記第１アンテナの向く方向が変更された旨の情報の通知を、前記第２通信装置に対して行う第１通信装置側通知手段をさらに有し、
前記第２通信装置は、前記第１通信装置側通知手段による前記第１アンテナの向く方向が変更された旨の通知を受けた場合において、前記第１通信装置側通知手段から通知された前記通信品質が所定の条件を満たしていない場合に、当該通信品質が当該所定の条件を満たすように前記第２アンテナが向く方向を調整する第２方向調整手段をさらに有する、請求項１又は２に記載の通信システム。
【請求項５】
前記第２通信装置は複数である、請求項３又は４に記載の通信システム。
【請求項６】
道路上に設置され、第１アンテナを有する第１通信装置と、
道路上に設置され、第２アンテナを有する第２通信装置と、
を備え、前記第１アンテナと第２アンテナとの間で交通情報に関する無線信号の通信を行う通信システムであって、
前記第２通信装置は複数であり、
前記第１通信装置は、
前記複数の第２通信装置から受信した各無線信号の通信品質が、それぞれ第１の所定の条件を満たしているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段における判定の結果、前記通信品質の全てが前記第１の所定の条件を満たしていない場合に、前記通信品質が前記第１の所定の条件を満たすように前記第１アンテナが向く方向を調整する第１方向調整手段と、
前記判定手段における判定の結果、前記通信品質のいずれかが前記第１の所定の条件を満たしていない場合、前記通信品質が前記第１の所定の条件を満たしていない第２通信装置に対し、所定の通知を行う通知手段と、
を有し、
複数の前記第２通信装置の各々は、前記通知手段から前記所定の通知があった場合、前記通信品質が前記第２の所定の条件を満たすように前記第２アンテナが向く方向を調整する第２方向調整手段を有する、通信システム。
【請求項７】
前記第１方向調整手段、又は前記第２方向調整手段は、
アンテナの向く方向の比較的大まかな調整を行う粗調整手段と、
前記粗調整手段が調整を行った後、さらに前記アンテナの向く方向の比較的細かな調整を行う細調整手段と、
を有する、請求項１から６のいずれか一つに記載の通信システム。
【請求項８】
道路上に設置され、他の通信装置と交通情報に関する無線信号の通信を行う通信装置であって、
前記通信に用いるアンテナと、
前記他の通信装置から受信した無線信号の通信品質が所定の条件を満たしているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段における判定の結果、前記通信品質が前記所定の条件を満たしていない場合に、前記通信品質が前記所定の条件を満たすように前記アンテナが向く方向を調整する方向調整手段と、
を備える、通信装置。
【請求項９】
道路上に設置され、他の通信装置と交通情報に関する無線信号の通信を行う通信装置であって、
前記通信に用いるアンテナと、
前記他の通信装置が当該通信装置から受信した無線信号の通信品質の情報を、前記他の通信装置から受け取り、当該通信品質が所定の条件を満たしているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段における判定の結果、前記通信品質が前記所定の条件を満たしていない場合に、前記通信品質が前記所定の条件を満たすように前記アンテナが向く方向を調整する方向調整手段と、
を備える、通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路交通情報システムが備える交通設備同士の通信に用いる通信システム、及び通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のネットワーク技術の発展により、道路交通情報システムなどの、道路交通状況からの交通情報を取得し、当該交通情報に基づいて道路の渋滞情報などの提供や交通管制を行うことで、道路の利用状況の効率化を行う技術が開発されている。
【０００３】
これらの道路交通情報システムにおいては、交通情報の取得や信号機の制御などを行うために、各地の道路上に交通設備を設け、各交通設備をネットワークでつなぐ必要がある。これら交通システムのネットワークに有線のネットワークを用いる場合、各道路上に設置された交通設備を有線配線で結ぶ工事が必要となるが、そのような工事は莫大なコストを要する。そこで、道路交通情報システムのネットワークにおいては、無線ネットワークが用いられることがある。
【０００４】
下記特許文献１に記載の通信システムは、交通設備間の無線通信において、各無線通信アンテナ間の無線通信経路の通信品質を取得して、通信品質を基に複数の無線通信経路に優先順位をつける。そして、無線通信経路の優先順位に基づいて、複数の無線通信経路の中から使用する通信経路を選択することで、通信障害のリスクの軽減を行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２０５７６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した特許文献１の通信システムは、複数の無線通信経路から通信品質の比較的良い無線通信経路を選択して使用することで、通信障害のリスクを軽減するが、全ての無線通信経路の通信品質が劣化した場合、通信障害が発生してしまうという問題点があった。そこで、無線通信において通信品質自体を劣化させない技術が求められている。
【０００７】
道路交通情報システムの無線通信を行う道路設備においては、通信装置が道路上の野外に設置されることが多く、道路振動や風雨などの外的要因により、無線通信に用いるアンテナの向く方向がずれてしまい、通信品質が劣化してしまう場合がある。また、道路交通情報システムが無線通信を行う環境は、一般的な路上であり、街路樹や走行する車両などの状況により、時々により無線電波の経路が変化してしまう場合がある。よって、無線電波の経路の変化に応じたアンテナの向きの調整を行わなければ、無線通信の通信品質が劣化することがある。
【０００８】
これらの通信装置は、道路上に設置された支柱（又は支柱から伸びるアーム等）に備え付けられることが多いが、現状では、通信品質の劣化を防ぐためのアンテナの方向調整は、作業者による手動で行われている。この作業者による手動でのアンテナ方向の調整作業は、バケット車などを用いた高所作業となるため容易に行えるものではなかった。特に、アンテナの初期設置時においては、主局側のアンテナと従局側のアンテナとを双方調整する必要があるが、バケット車を二台用いた調整は費用面から敬遠されがちであり、バケット車一台で調整を行うには、一台の車両で複数のアンテナの調整を行わなくてはならないため多くの時間を要してしまう。
【０００９】
また、バケット車を用いたアンテナの調整を行う場合、道路上にバケット車を停車しての作業となり、道路の交通規制を行う必要がある。しかし、比較的交通量の多い昼間に調整作業を行って交通規制をすると、交通流に与える影響は大きく、特に交通量の多い路線において交通規制を行うと、交通渋滞の原因となってしまう恐れがあった。一方、比較的交通量の少ない夜間に調整作業を行った場合、手動でのアンテナ方向の調整は目視で行うため夜間作業には適さず調整が困難であるので、昼間における調整作業よりもさらに長時間の作業を要するという問題点があった。
【００１０】
本発明は、かかる事情に鑑みて成されたものであり、道路交通情報システムに用いるアンテナの向く方向を自動調整することで、バケット車などを用いた人手による調整作業を行わずに済み、調整作業による交通流への影響がない通信システム及び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】
本発明の第１の態様に係る通信システムは、道路上に設置され、第１アンテナを有する第１通信装置と、道路上に設置され、第２アンテナを有する第２通信装置と、を備え、前記第１アンテナと前記第２アンテナとの間で交通情報に関する無線信号の通信を行う通信システムであって、前記第１通信装置は、前記第２通信装置から受信した無線信号の通信品質が所定の条件を満たしているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段における判定の結果、前記通信品質が前記所定の条件を満たしていない場合に、前記通信品質が前記所定の条件を満たすように前記第１アンテナが向く方向を調整する第１方向調整手段と、を有することを特徴としている。
【００１２】
第１の態様に係る通信システムによれば、判定手段は、第２通信装置から第１通信装置に向けて送信される無線信号の通信品質が、所定の条件を満たしているか否かを判定する。そして、当該判定により、第２通信装置から第１通信装置に向けて送信される無線信号の通信品質が所定の条件を満たしていない旨の判定がされた場合、第１方向調整手段は、第１通信装置が有する第１アンテナの向く方向を、当該通信品質が所定の条件を満たす向きに調整する。よって、交通振動や風雨などの外的要因により、第１アンテナの向きがずれることで、第１通信装置と第２通信装置とが行う通信の通信品質が所定の条件を満たさなくなっても、第１方向調整手段が第１アンテナの向く方向を第１通信装置が無線信号を受信する際の通信品質が所定の条件を満たすように自動調整するので、第１通信装置と第２通信装置とが行う通信の通信品質が劣化するのを防ぐことができる。したがって、アンテナに対する人手による調整作業を行わずに済むので、バケット車などを用いた人手による作業及びそれに伴う交通規制は不要となり、調整作業が交通流に影響を与えることを回避することが可能となる。
【００１３】
本発明の第２の態様に係る通信システムは、道路上に設置され、第１アンテナを有する第１通信装置と、道路上に設置され、第２アンテナを有する第２通信装置と、を備え、前記第１アンテナと前記第２アンテナとの間で交通情報に関する無線信号の通信を行う通信システムであって、前記第２通信装置は、前記第１通信装置から受信した無線信号の通信品質の情報を、前記第１通信装置に対して通知する通知手段を有し、前記第１通信装置は、前記通知手段により通知された前記通信品質が所定の条件を満たしているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段における判定の結果、前記通信品質が前記所定の条件を満たしていない場合に、前記通信品質が前記所定の条件を満たすように前記第１アンテナが向く方向を調整する第１方向調整手段と、を有することを特徴とする。
【００１４】
第２の態様に係る通信システムによれば、第２通信装置の通知手段は、第１通信装置から第２通信装置に向けて送信される無線信号の通信品質を、第１通信装置に対して通知する。第１通信装置の判定手段は、当該通信品質が所定の条件を満たしているか否かを判定する。そして、判定手段における判定により、第１通信装置から第２通信装置へと送信される無線信号の通信品質が所定の条件を満たしていない旨の判定がされた場合、第１方向調整手段は、第１通信装置が有する第１アンテナの向く方向を、当該通信品質が所定の条件を満たす向きに調整する。よって、交通振動や風雨などの外的要因により第１アンテナの向きがずれることで、第１通信装置と第２通信装置とが行う通信の通信品質が所定の条件を満たさなくなっても、第１方向調整手段が第１アンテナの向く方向を第１通信装置が無線信号を送信する際の通信品質が所定の条件を満たすように自動調整することで、第１通信装置と第２通信装置とが行う通信の通信品質が劣化するのを防ぐことができる。したがって、アンテナに対する人手による調整作業を行わずに済むので、バケット車などを用いた人手による作業及びそれに伴う交通規制は不要となり、調整作業が交通流に影響を与えることを回避することが可能となる。
【００１５】
本発明の第３の態様に係る通信システムは、第１又は第２の態様に係る通信システムにおいて特に、前記第１通信装置は、前記第１アンテナの向く方向が変更された場合に、前記第１アンテナの向く方向が変更された旨の情報を、前記第２通信装置に対して通知する第１通信装置側通知手段をさらに有し、前記第２通信装置は、前記第１通信装置側通知手段による前記第１アンテナの向く方向が変更された旨の通知を受けた場合において、前記第１通信装置から受信した無線信号の通信品質が所定の条件を満たしていない場合に、当該通信品質が当該所定の条件を満たすように前記第２アンテナが向く方向を調整する第２方向調整手段をさらに有することを特徴としている。
【００１６】
第３の態様に係る通信システムによれば、第１通信装置が有する第１アンテナの向く方向が変更されると、第１通信装置側通知手段は、第１アンテナの向く方向が変更された旨の情報を第２通信装置に対して通知する。この通知を受けた第２通信装置は、第１通信装置から第２通信装置に対して送信される通信信号の通信品質が所定の条件を満たさなかった場合、第２方向調整手段を用いて、当該通信品質が当該所定の条件を満たすように、第２通信装置が有する第２アンテナの向く方向を調整する。したがって、第１アンテナの向く方向が変更され、第１通信装置と第２通信装置との無線通信の電波状態が変わっても、第２アンテナの向く方向を第２通信装置が無線信号を受信する際の通信品質が所定の条件を満たすように自動調整することで、第１通信装置と第２通信装置との無線通信の通信品質が劣化するのを防ぐことが可能である。この第２アンテナの方向調整が行われる場合、第１アンテナの方向調整も行われており、送信側と受信側と双方のアンテナの向く方向が調整されるので、第１通信装置と第２通信装置との無線通信の通信品質を良質なものに調整することができる。
【００１７】
本発明の第４の態様に係る通信システムは、第１又は第２の態様に係る通信システムにおいて特に、前記第１通信装置は、前記第２通信装置から受信した無線信号の通信品質を含む情報の通知、及び前記第１アンテナの向く方向が変更された場合に前記第１アンテナの向く方向が変更された旨の情報の通知を、前記第２通信装置に対して行う第１通信装置側通知手段をさらに有し、前記第２通信装置は、前記第１通信装置側通知手段による前記第１アンテナの向く方向が変更された旨の通知を受けた場合において、前記第１通信装置側通知手段から通知された前記通信品質が所定の条件を満たしていない場合に、当該通信品質が当該所定の条件を満たすように前記第２アンテナが向く方向を調整する第２方向調整手段をさらに有することを特徴としている。
【００１８】
第４の態様に係る通信システムによれば、第１通信装置の第１通信装置側通知手段は、第２通信装置から受信した無線信号の通信品質の情報を第２通信装置に対して通知する。また、第１通信装置が有する第１アンテナの向く方向が変更されると、第１通信装置側通知手段は、第１アンテナの向く方向が変更された旨の情報を第２通信装置に対して通知する。この第１アンテナの方向が変更された旨の通知を受けた第２通信装置は、第２方向調整手段を用いて、第２通信装置から第１通信装置が受信した無線通信の通信品質が所定の条件を満たすように、第２通信装置が有する第２アンテナの向く方向を調整する。したがって、第１アンテナの向く方向が変更され、第１通信装置と第２通信装置との無線通信の電波状態が変わっても、第２アンテナの向く方向を第１通信装置が無線信号を受信する際の通信品質が所定の条件を満たすように自動調整することで、第１通信装置と第２通信装置との無線通信の通信品質が劣化するのを防ぐことが可能である。この第２アンテナの方向調整が行われる場合、第１アンテナの方向調整も行われているので、送信側と受信側と双方のアンテナの向く方向が調整されるので、第１通信装置と第２通信装置との無線通信の通信品質は良質なものに調整することができる。
【００１９】
本発明の第５の態様に係る通信システムは、第３又は第４の態様に係る通信システムにおいて特に、前記第２通信装置は複数であることを特徴としている。
【００２０】
第５の態様に係る通信システムによれば、第１通信装置が有する判定手段は、複数の第２通信装置との無線通信の通信品質が、所定の条件を満たしているか否かをそれぞれ判定する。この判定手段による判定において、通信品質が所定の条件を満たしていない第２通信装置があった場合、第１方向調整手段は、第１通信装置と第２通信装置とが行う通信の通信品質が所定の条件を満たす方向へと第１アンテナの向く方向を調整する。そして、第１アンテナの調整が行われると、第１通信装置側通信手段は、第１アンテナが調整された旨の通知を複数の第２通信装置それぞれに対して行う。この通知を受け取った第２通信装置は、第１通信装置と第２通信装置との無線通信の通信品質（第２通信装置の受信時の通信品質又は第２通信装置の送信時の通信品質）が所定の条件を満たすように、第２アンテナの向く方向の調整を行う。したがって、第１通信装置と第２通信装置とが行う無線通信の通信品質が悪化した場合、まず第１通信装置が有する第１アンテナの向く方向を調整し、その後、複数の第２通信装置が有する第２アンテナの向く方向を調整するので、第１通信装置と複数の第２通信装置との無線通信の通信品質が劣化するのを防ぐことが可能である。また、第１通信装置の第１アンテナを調整した後、第２通信装置の第２アンテナを調整するようにアンテナの方向調整を行う順序を定めているため、ある第２通信装置が有する第２アンテナの向く方向を調整した後、複数の第２通信装置と通信を行う第１通信装置が有する第１アンテナの向く方向を変更してしまい、既に調整が済んだ第２通信装置との通信状態が変化し通信品質が劣化するといった事態の発生を防ぎ、調整手順の効率化を行うことができる。
【００２１】
本発明の第６の態様に係る通信システムは、道路上に設置され、第１アンテナを有する第１通信装置と、道路上に設置され、第２アンテナを有する第２通信装置と、を備え、前記第１アンテナと第２アンテナとの間で交通情報に関する無線信号の通信を行う通信システムであって、前記第２通信装置は複数であり、前記第１通信装置は、前記複数の第２通信装置から受信した各無線信号の通信品質が、それぞれ第１の所定の条件を満たしているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段における判定の結果、前記通信品質の全てが前記第１の所定の条件を満たしていない場合に、前記通信品質が前記第１の所定の条件を満たすように前記第１アンテナが向く方向を調整する第１方向調整手段と、前記判定手段における判定の結果、前記通信品質のいずれかが前記第１の所定の条件を満たしていない場合、前記通信品質が前記第１の所定の条件を満たしていない第２通信装置に対し、所定の通知を行う通知手段と、を有し、複数の前記第２通信装置の各々は、前記通知手段から前記所定の通知があった場合、前記通信品質が前記第２の所定の条件を満たすように前記第２アンテナが向く方向を調整する第２方向調整手段を有することを特徴としている。
【００２２】
なお、本発明の第６の態様に係る通信システムが有する通知手段が行う所定の通知とは、第２アンテナの調整を行うべき旨の通知、及び第２通信装置が行う無線通信の通信品質情報の通知などが含まれるものであってよい。
【００２３】
第６の態様に係る通信システムによれば、第１通信装置の判定手段は、複数の第２通信装置から第１通信装置が受信した各無線信号の通信品質が、それぞれ第１の所定の条件を満たしているか否かを判定する。そして、判定手段の判定結果、複数の第２通信装置から第１通信装置が受信した無線信号の各通信品質が、全て第１の所定の条件を満たしていなかった場合、第１方向調整手段は、複数の第２通信装置から第１通信装置が受信した無線信号の各通信品質が第１の所定の条件を満たすように第１アンテナの向く方向を調整する。また、判定手段の判定結果、複数の第２通信装置から第１通信装置が受信した無線信号の各通信品質のいずれかが第１の所定の条件を満たしていなかった場合、通知手段は、当該通信品質が第１の所定の条件を満たしていない第２通信装置に向けて、所定の通知を行う。この通知手段による通知を受けた第２通信装置の第２方向調整手段は、第１通信装置から当該第２通信装置が受信した各無線信号の通信品質が第２の所定の条件を満たすように第２アンテナの向く方向を調整する。したがって、交通振動や風雨などの外的要因により、第１通信装置が有する第１アンテナの向きがずれることで、複数の第２通信装置から第１通信装置に向けて送信される無線信号の全ての通信品質が第１の所定の条件を満たさない場合には、第１通信装置が有する第１アンテナの向く方向を調整することで、第１通信装置と複数の第２通信装置との無線通信の通信品質が劣化するのを防ぐことが可能である。また一方、いずれかの第２通信装置が有する第２アンテナの向きがずれることで、第１通信装置と複数の第２通信装置のうちのいずれかの第２通信装置との間の通信品質が所定の条件を満たさなくなった場合、第１通信装置の第１アンテナの向きを調整すると、第１通信装置との無線通信の通信品質が所定の条件を満たしている第２通信装置との通信品質が悪化し、所定の条件を満たさなくなるおそれがある。よって、この場合には、第１通信装置との無線通信が所定の条件を満たさなかった第２通信装置の第２アンテナの向きだけを調整することで、通信品質が悪化していない無線通信の通信品質を維持しつつ、通信品質が所定の条件を満たさなかった第２通信装置と第１通信装置との無線通信の通信品質の劣化を防ぐことが可能となる。
【００２４】
本発明の第７の態様に係る通信システムは、第１から第６のいずれか一つの態様に係る通信システムにおいて特に、前記第１方向調整手段、又は前記第２方向調整手段は、アンテナの向く方向の比較的大まかな調整を行う粗調整手段と、前記粗調整手段が調整を行った後、さらに前記アンテナの向く方向の比較的細かな調整を行う細調整手段と、を有することを特徴としている。
【００２５】
第７の態様に係る通信システムによれば、アンテナの向く方向の調整を行う際、粗調整手段が、アンテナの向く方向を比較的大まかに調整をした後、さらに、細調整手段が、アンテナの向く方向を比較的細かく調整を行うので、一度だけの調整をする場合に比べアンテナの向く方向をより精密に適切な方向へと調整することが可能となる。また、先に大まかな調整を済ませるので、まず粗い調整によって調整中に行う無線通信の通信状態を安定させ、調整中の通信の維持を行い易くすることができる。
【００２６】
本発明の第８の態様に係る通信装置は、道路上に設置され、他の通信装置と交通情報に関する無線信号の通信を行う通信装置であって、前記通信に用いるアンテナと、前記他の通信装置から受信した無線信号の通信品質が所定の条件を満たしているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段における判定の結果、前記通信品質が前記所定の条件を満たしていない場合に、前記通信品質が前記所定の条件を満たすように前記アンテナが向く方向を調整する方向調整手段と、を備えることを特徴としている。
【００２７】
第８の態様に係る通信装置によれば、判定手段は、他の通信装置が送信した無線信号を受信した際の通信品質が所定の条件を満たしているか否かを判定する。そして、当該判定により、当該通信品質が所定の条件を満たしていない旨の判定がされた場合、方向調整手段は、アンテナの向く方向を当該通信品質が所定の条件を満たす向きに調整する。よって、交通振動や風雨などの外的要因などにより、アンテナの向きがずれることで、無線通信の通信品質が所定の条件を満たさなくなっても、方向調整手段がアンテナの向く方向を、当該通信品質が所定の条件を満たすように自動調整することで、当該通信品質が劣化するのを防ぐことができる。したがって、アンテナに対する人手による調整作業を行わずに済むので、バケット車などを用いた人手による作業は不要となり、調整作業による交通規制が必要のない通信装置を提供することが可能となる。
【００２８】
本発明の第９の態様に係る通信装置は、道路上に設置され、他の通信装置と交通情報に関する無線信号の通信を行う通信装置であって、前記通信に用いるアンテナと、前記他の通信装置が当該通信装置から受信した無線信号の通信品質の情報を、前記他の通信装置から受け取り、当該通信品質が所定の条件を満たしているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段における判定の結果、前記通信品質が前記所定の条件を満たしていない場合に、前記通信品質が前記所定の条件を満たすように前記アンテナが向く方向を調整する方向調整手段と、を備えることを特徴としている。
【００２９】
第９の態様に係る通信装置によれば、判定手段は、当該通信装置が送信し他の通信装置が受信した無線通信の通信品質の情報を、他の通信装置から受け取って、当該通信品質が所定の条件を満たしているか否かを判定する。そして、判定手段における判定により、当該通信装置から他の通信装置へと送信される無線信号の通信品質が所定の条件を満たしていない旨の判定がされた場合、方向調整手段は、当該通信装置が有するアンテナの向く方向を、当該通信品質が所定の条件を満たす向きに調整する。よって、交通振動や風雨などの外的要因によりアンテナの向きがずれることで、他の通信装置と行う通信の通信品質が所定の条件を満たさなくなっても、方向調整手段がアンテナの向く方向を当該通信品質が所定の条件を満たすように自動調整することで、他の通信装置と行う通信の通信品質が劣化するのを防ぐことができる。したがって、アンテナに対する人手による調整作業を行わずに済むので、バケット車などを用いた人手による作業は不要となり、調整作業による交通規制が必要のない通信装置を提供することが可能となる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、道路交通情報システムに用いるアンテナの向く方向を自動調整することで、バケット車などを用いた人手による調整作業を行わずに済み、調整作業による交通流への影響がない通信システム及び通信装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る通信システムの設置状況を模式的に表した図である。
【図２】通信局が一対一で無線通信を行う場合の通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。
【図３】通信局の構成を概略的に示すブロック図である。
【図４】運用時アンテナ方向調整処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図５】通信システムの無線通信における通信フレームのフォーマットを概略的に示した図である。
【図６】テストスロットを備える通信フレームのフォーマットを概略的に示した図である。
【図７】アンテナと方向調整部との構成を模式的に示した図である。
【図８】試験測定を行うアンテナの方向とその測定順との一例である。
【図９】設置時アンテナ方向調整処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図１０】設置時アンテナ方向調整処理に際して通信システムが行う無線通信における通信フレームのフォーマットの一例である。
【図１１】従局から主局への試験通信における通信フレームのフォーマットの一例である。
【図１２】主局から従局への試験通信における通信フレームのフォーマットの一例である。
【図１３】本発明の実施の形態２に係る通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。
【図１４】本発明の実施の形態２におけるアンテナ方向調整処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態３におけるアンテナ方向調整処理の処理手順を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、異なる図面において同一の符号を付した要素は、同一または相応する要素を示すものとする。
【００３３】
〈実施の形態１〉
本発明の実施の形態１に係る通信システム１は、道路の交通情報を扱う道路交通情報システムに用いられ、通信装置が互いに無線通信によって通信を行うシステムである。図１は、本発明の実施の形態１に係る通信システム１の設置状況を模式的に表した図である。通信システム１は、道路上に設置された道路設備の端末である無線ＬＡＮ装置２０（図１における参照符号２０Ａ及び２０Ｂ）に接続され、アンテナ１１（図１における参照符号１１Ａ及び１１Ｂ）を用いて無線通信に用いる電波を送受信する通信装置である通信局１０（図１における参照符号１０Ａ及び１０Ｂ）を複数有している。そして、複数の通信局１０は、互いに無線通信を行うことで道路交通情報システムのネットワークを形成している。
【００３４】
通信システム１が用いられる道路交通情報システムでは、感知器３０（図１における参照符号３０Ａ及び３０Ｂ）などの装置により道路状況に関する情報が収集される。そして、通信局１０が互いに無線通信を行って通信の中継をすることで、当該情報を道路交通情報の中央情報処理を行う中央情報センターなどに対して送信する。また、中央情報センターなどから各道路設備の端末に向けて送信される情報は、通信局１０が互いに無線通信を行って通信の中継をすることで、各道路設備の端末に送られる。本発明の実施の形態においては、互いに通信を行う通信局１０の中央情報センター側の通信局１０を主側の通信局（主局）、及び末端側の通信局１０を従側の通信局（従局）と呼ぶものとする。
【００３５】
図２は、通信局１０が一対一で無線通信を行う場合の通信システム１の構成を概略的に示すブロック図である。通信システム１は通信局１０Ａ及び通信局１０Ｂを備えており、無線信号Ｒ１（主側の送信信号）と無線信号Ｒ２（主側の受信信号）とを用いて、互いに無線通信を行っている。図２においては、通信局１０Ａが主側の通信局、及び通信局１０Ｂが従側の通信局である。
【００３６】
図３は、通信局１０の構成を概略的に示すブロック図である。通信局１０は、アンテナ１１、送受信部１２、判定手段である判定部１３、制御部１４、方向調整手段である方向調整部１５、及び通知手段である通知部１９を有する。また、方向調整部１５は、粗方向調整手段である粗方向調整部１６、細方向調整手段である細方向調整部１７、及び駆動部１８を有している。さらに、通信システム１の各構成ブロックの接続関係を説明する。アンテナ１１によって送受信する無線信号は、送受信部１２に対して入出力される。送受信部１２からの出力は、判定部１３及び制御部１４に対して入力される。判定部１３の出力は、制御部１４及び通知部１９に対して入力される。制御部１４の出力は、粗方向調整部１６及び細方向調整部１７に対して入力される。粗方向調整部１６の出力は、駆動部１８に対して入力される。細方向調整部１７の出力は、駆動部１８に対して入力される。そして、駆動部１８は、アンテナ１１の向いている方向を変更する動力部である。なお、図３にて示した通信局１０の構成や接続関係は、通信局１０Ａ及び通信局１０Ｂにおいて、それぞれ同様の構成や接続関係を持ち共通している。よって、通信局１０Ａは、アンテナ１１Ａ、送受信部１２Ａ、判定部１３Ａ、制御部１４Ａ、方向調整部１５Ａ、及び通知部１９Ａを有し、方向調整部１５Ａは、粗方向調整部１６Ａ、細方向調整部１７Ａ、及び駆動部１８Ａを有している。通信局１０Ｂは、アンテナ１１Ｂ、送受信部１２Ｂ、判定部１３Ｂ、制御部１４Ｂ、方向調整部１５Ｂ、及び通知部１９Ｂを有し、方向調整部１５Ｂは、粗方向調整部１６Ｂ、細方向調整部１７Ｂ、及び駆動部１８Ｂを有している。
【００３７】
通信システム１が行う無線通信が運用状態であるとき、通信局１０Ａが送信する無線信号Ｒ１と通信局１０Ｂが送信する無線信号Ｒ２とによって無線通信が行われており、通信局１０Ａの送受信部１２Ａと通信局１０Ｂの送受信部１２Ｂとは、互いにデータを送受信している。しかし、本発明の通信システム１に係る通信局１０は、道路上の野外に設置されるので、道路振動や風雨などの外的要因により、アンテナ１１の向く方向が変わることがある。アンテナ１１の向く方向が変わると、無線電波の受信状態が変化し、運用中の無線通信の通信品質が劣化することになる。そこで、運用中である無線通信の通信品質が劣化するのを防ぐために、通信システム１は運用時アンテナ方向調整処理を行う。図４は、運用時アンテナ方向調整処理の処理手順を示したフローチャートである。通信システム１が行う運用時アンテナ方向調整処理の動作の説明を、図４を用いて行う。
【００３８】
まず、ステップＳＰ１００において、通信局１０Ａの送受信部１２Ａは、運用中の無線通信において、アンテナ１１Ａによって受信される無線信号Ｒ２が入力されると、無線通信の受信処理を行う。そして、送受信部１２Ａは、当該受信処理に際しての受信時の通信品質を測定し、運用中である無線通信の通信品質の情報を含む測定結果を、品質情報Ｓ１として判定部１３Ａに向けて出力する。この品質情報Ｓ１が入力された判定部１３Ａは、通信局１０Ａが行う無線通信の受信時通信品質が所定の基準を満たしているか否かを判定する。
【００３９】
判定部１３が判定に用いる通信品質は、アンテナ１１が受信する無線信号の受信レベルであってよい。受信レベルを判定部１３が行う判定に用いる場合、無線信号の受信レベルが所定の期間において所定の条件を満たしていないとき（例えば、五分間の受信レベルの平均値が−７０ｄＢｍ以下であるとき）、通信品質が劣化したと判定してよい。
【００４０】
また、判定部１３が判定に用いる通信品質は、当該通信の通信エラー率であってもよい。図５は、通信システム１の無線通信における通信フレームのフォーマットを概略的に示した図である。通信システム１において行われる無線通信では、通信フレーム内に複数のスロットを備えており、無線通信のプロトコルの指定や通信の同期を行うための情報を送受信する保守スロット（図５においては、送信側の保守スロットを「保守Ｓ」、受信側の保守スロットを「保守Ｒ」として示している）、及び無線通信の運用によって通信されるデータを送受信するデータスロット（図５においては、送信側のデータスロットを「データＳ」、受信側のデータスロットを「データＲ」として示している）によって通信を行っている。運用中に無線通信にてデータを通信している状態でも、通信フレームには空きスロット（図５においては、４番から９番までのスロット）が存在する。そこで、この空きスロットを、通信エラー率測定用のテストデータを送受信するテストスロットとして利用することで、当該通信の通信エラー率を測定してもよい。図６は、テストスロットを備える通信フレームのフォーマットを概略的に示した図である。図６においては、送信側のテストスロットを「テストＳ」、受信側のテストスロット「テストＲ」としている。これらのテストスロットを用いてテスト用のデータを送受信することにより、無線通信の通信エラー率の測定が行える。そして、所定の期間における通信エラー率が所定の条件を満たしていないとき（例えば、五分間のビット誤り率の平均が１×１０−３以上であるとき）、通信品質が劣化したと判定してよい。
【００４１】
図４を参照して、ステップＳＰ１００にて、判定部１３Ａが、運用中である無線通信の通信品質が劣化した旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ１００における判定結果が「ＹＥＳ」である場合）、判定部１３Ａは、通信品質が劣化した旨の情報を含む判定情報Ｓ２及び判定情報Ｓ８を、制御部１４Ａ及び通知部１９Ａに向けて出力する。そして、通信局１０Ａは後述のステップＳＰ１１０の動作を行う。一方、判定部１３Ａが、運用中である無線通信の通信品質が劣化していない旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ１００における判定結果が「ＮＯ」である場合）、通信システム１は、アンテナ１１Ａの方向を調整する必要はないとして、運用時アンテナ方向調整処理を終了する。
【００４２】
ステップＳＰ１００における判定結果が「ＹＥＳ」であり、判定部１３Ａが、運用中である無線通信の通信品質が劣化した旨の判定を行った場合、ステップＳＰ１１０において、通知部１９Ａは、判定情報Ｓ８に基づいて、アンテナ方向の調整を開始する旨の通知情報Ｓ９を、送受信部１２Ａ向けて出力する。そして、送受信部１２Ａは、入力された通知情報を、アンテナ１１Ａを用いて通信局１０Ｂに向け送信する。アンテナ１１Ｂを用いてこの通知情報を受信した通信局１０Ｂの送受信部１２Ｂは、アンテナ１１Ａの方向調整が行われることを了承した旨の返答信号を、通信局１０Ａに向けて送信する。このとき行う通知情報と返信信号との送受信は、図５に示した保守スロットを用いた無線通信によって行ってもよい。そして、通信局１０Ｂは動作モードを「運用モード」から「運用時調整モード」に切り換える。ここでいう「運用モード」とは、通信システム１の通信局１０が、通常の運用でデータを送受信するために無線通信を行うモードであり、「運用時調整モード」とは、通信システム１の通信局１０同士が、データの送受信を行いながらアンテナの向く方向の調整を行うモードのことである。
【００４３】
次に、図４を参照して、ステップＳＰ１２０において、通信局１０Ｂからの返信があった場合（つまり、ステップＳＰ１２０の判定結果が「ＹＥＳ」であった場合）、通信局１０Ａは動作モードを「運用モード」から「運用時調整モード」に切り換え、送受信部１２Ａは、アンテナ１１Ａの方向調整をする準備が整った旨の情報を含んだ受信情報Ｓ１０を、制御部１４Ａに向けて出力する。そして、通信システム１は、後述のステップＳＰ１３０の動作を行う。一方、通信局１０Ｂからの返信がない場合（つまり、ステップＳＰ１２０の判定結果が「ＮＯ」であった場合）、通信システム１は前述のステップＳＰ１１０の動作に戻り、通信局１０Ｂからの返信があるまでステップＳＰ１１０とステップＳＰ１２０とを繰り返す。ここで、所定の時間、通信局１０Ｂからの返信がなかった場合、通信局１０Ａは、通信局１０Ｂとの通信が行えなくなっている旨の通信エラー情報を、通信システム１が用いられる道路交通情報システムの中央管理センターの管理装置などに対して通知してもよい。
【００４４】
ステップＳＰ１２０における判定結果が「ＹＥＳ」であり、通信局１０Ｂからの返信があった場合、ステップＳＰ１３０において、制御部１４Ａは、運用状態でのアンテナ方向の調整を行うために、細方向調整部１７Ａに向けて、運用状態のアンテナ方向の調整を行うための制御情報を含む制御信号Ｓ６を出力する。この制御信号Ｓ６の入力を受けた細方向調整部１７Ａは、無線通信に適切なアンテナ方向を探すため、通信品質の試験測定を行う。
【００４５】
次に、通信局１０が行う試験計測について説明を行う。図７は、アンテナ１１と方向調整部１５との構成を模式的に示した図である。アンテナ１１は、方向調整部１５に据え付けられており、方向調整部１５の駆動部１８によってアンテナ１１の垂直方向（道路面に対して垂直な方向）及び水平方向（道路面に対して水平な方向）の角度を変更することにより調整できるよう構成されている。ステップＳＰ１３０における通信品質の試験測定では、細方向調整部１７Ａが駆動部１８Ａに対して、アンテナの角度を順に変えていくように角度制御信号Ｓ７を出力する。そして、それぞれのアンテナ角度において、図６にて示したテストスロットによる通信を送受信部１２Ａが行い、各アンテナ方向における通信品質（例えば、一分間の平均受信レベルや通信エラー率など）を順次測定していく。
【００４６】
図８は、試験測定を行うアンテナの方向とその測定順との一例である。当該試験測定において行われるアンテナの角度の変更は、例えば、図８のように、試験測定が開始された時点のアンテナ方向を基準方向Ｐ０とし、水平右方向に５度移動した方向Ｐ１、さらに垂直上方向に５度移動した方向Ｐ２、さらに水平左方向に５度移動した方向Ｐ３、さらに水平左方向に５度移動した方向Ｐ４、さらに垂直下方向に５度移動した方向Ｐ５、さらに垂直下方向に５度移動した方向Ｐ６、さらに水平右方向に５度移動した方向Ｐ７、さらに水平右方向に５度移動した方向Ｐ８の順に変更してもよい。つまり、方向Ｐ０から方向Ｐ８までの９つのアンテナ方向で試験測定を行うものであってよい。
【００４７】
そして、試験計測における通信品質の測定では、従局である通信局１０Ｂから主局である通信局１０Ａへ送信される通信の受信時通信品質だけでなく、主局である通信局１０Ａから従局である通信局１０Ｂへ送信される通信の送信時通信品質を測定してもよい。この場合、通信局１０Ａのアンテナ１１Ａが送信し、通信局１０Ｂのアンテナ１１Ｂが受信した無線信号Ｒ１の通信品質を、前述した試験測定における通信品質の測定と同時に（つまり、図８においてはＰ０〜Ｐ８のアンテナ方向において）、送受信部１２Ｂが測定する。そして、送受信部１２Ｂは、当該通信品質を無線通信の保守スロットなどを用いて通信局１０Ａに送信する。この送受信部１２Ｂが測定した送信時通信品質を含んだ無線信号が入力された送受信部１２Ａは、自身が測定した受信時通信品質と共に、試験測定における通信品質の情報を含む品質情報Ｓ１として、判定部１３Ａに向けて出力する。
【００４８】
次に、図４を参照して、ステップＳＰ１４０において、判定部１３Ａは、入力された品質情報Ｓ１に基づいて、試験測定を行ったアンテナ１１Ａのそれぞれの方向における通信品質のうち少なくとも一つの方向において、送信時通信品質又は受信時通信品質が所定の条件（例えば、平均受信レベルが−７０ｄＢｍ以上や、平均誤りビット率が１×１０−３以下など）を満たしているか否かを判定する。この判定において、試験測定を行ったアンテナ１１Ａのそれぞれの方向のうち少なくとも一つの方向において、送信時通信品質及び受信時通信品質が所定の条件を満たしていた場合（つまり、ステップＳＰ１４０における判定結果が「ＹＥＳ」である場合）、判定部１３Ａは、試験測定を行ったアンテナ１１Ａのそれぞれの方向のうち、送信時通信品質及び受信時通信品質が所定の条件を満たしたアンテナ方向の情報とそのアンテナ方向それぞれにおける通信品質の情報とを含む判定情報Ｓ２を、制御部１４Ａに向けて出力する。一方、試験測定を行ったアンテナ１１Ａのそれぞれの方向の全てにおいて、送信時通信品質又は受信時通信品質が所定の条件を満たさなかった場合（つまり、ステップＳＰ１４０における判定結果が「ＮＯ」である場合）、判定部１３Ａは、通信品質が所定の条件を満たさなかった旨の情報を含む判定情報Ｓ８を、通知部１９Ａに向けて出力する。
【００４９】
ステップＳＰ１４０における判定結果が「ＹＥＳ」であり、試験測定を行ったアンテナ１１Ａのそれぞれの方向のうち少なくとも一つのアンテナ方向において、送信時通信品質及び受信時通信品質が所定の条件を満たしていた場合、ステップＳＰ１５０において、制御部１４Ａは、入力された判定情報Ｓ２に基づき、送信時通信品質及び受信時通信品質が所定の条件を満たしていた方向のうち、最適な方向（例えば、受信時通信品質若しくは送信時通信品質、又はその平均が最も良かったアンテナ方向）を選び、最適な方向に関する角度情報を含む制御信号Ｓ６を細方向調整部１７Ａに向けて出力する。そして、細方向調整部１７Ａは、入力された角度の情報に基づいて、駆動部１８Ａにアンテナ１１Ａの向く方向を最適な方向へと変更させる。
【００５０】
次に、ステップＳＰ１６０において、通知部１９Ａは、アンテナ１１Ａの向く方向の調整が終わった旨の通知情報Ｓ９を、送受信部１２Ａに向けて出力する。そして、送受信部１２Ａは、アンテナ１１Ａを用いて、通信局１０Ｂに向けてこの通知情報を送信する、そして、通信局１０Ｂは、アンテナ１１Ａの向く方向の調整が終わった旨の通知を受け取ると、動作モードを「運用モード」に切り換える。また、通信局１０Ａも動作モードを「運用モード」に切り換えて、運用時アンテナ方向調整処理を終了し、無線通信の運用状態に戻す。
【００５１】
また、ステップＳＰ１４０における判定結果が「ＮＯ」であり、試験測定を行ったアンテナ１１Ａのそれぞれの方向のうち全ての角度において、送信時通信品質又は受信時通信品質が所定の条件を満たしていなかった場合、ステップＳＰ１７０において、通知部１９Ａは、入力された判定情報Ｓ８に基づいて、通信システム１が用いられる道路交通情報システムの中央管理センターの管理装置などに対して、通信品質が劣化している旨の通知を行ってもよい。そして、通信システム１は、運用時アンテナ方向調整処理を終了する。なお、ステップＳＰ１７０における当該通知は、通信局１０Ａが有線のネットワークに接続されている場合、当該有線ネットワークを介したものであってもよい。
【００５２】
以上のように、通信システム１は運用時アンテナ方向調整処理を行う。そして、この運用時アンテナ方向調整処理は、通信システム１が運用状態である場合、定期的又は随時に行われ、通信システム１の通信品質（通信局１０Ａの受信時の通信品質及び送信時の通信品質）が劣化しないように、アンテナ１１Ａの向く方向を調整する。なお、通信局１０Ａの有するアンテナ１１Ａに対する運用時アンテナ方向調整処理を例として説明したが、通信局１０Ａと同様の構成を有する通信局１０Ｂにおいても、運用時アンテナ方向調整処理を行うことができ、アンテナ１１Ｂの向く方向を調整することで、運用中である無線通信の通信品質の劣化を防ぐことが可能となる。
【００５３】
さらに、通信システム１が有するアンテナ方向の調整機能は、無線通信の運用中のだけでなく、通信局１０の設置時におけるアンテナ方向の初期設定、又は通信局１０のメンテナンス時のアンテナ方向の再設定の際においても用いることができる。図９は、通信局１０の設置時に行われる設置時アンテナ方向調整処理の処理手順を示したフローチャートである。通信システム１が行う設置時アンテナ方向調整処理の動作の説明を、図９を用いて行う。
【００５４】
まず、ステップＳＰ２００において、主局である通信局１０Ａの通知部１９Ａは、設置時のアンテナ方向の調整を開始する旨の情報を通知情報Ｓ９として、送受信部１２Ａに出力する。そして、送受信部１２Ａは、入力された通知情報を、アンテナ１１Ａを用いて通信局１０Ｂに向け送信する。アンテナ１１Ｂを用いてこの通知情報を受信した通信局１０Ｂの送受信部１２Ｂは、アンテナ１１Ａ及びアンテナ１１Ｂの方向調整が行われることを了承した旨の返信信号を、通信局１０Ａに向けて送信する。またこのとき、通信局１０Ｂは、動作モードを「設定モード」とする。ここでいう「設定モード」とは、通信システム１の通信局１０が、通信局１０の新規設置時などにおいてアンテナの向く方向の調整を行うモードのことである。
【００５５】
次に、ステップＳＰ２１０において、通信局１０Ｂからの返信があった場合（つまり、ステップＳＰ２１０の判定結果が「ＹＥＳ」であった場合）、通信局１０Ａは動作モードを「設定モード」とし、送受信部１２Ａは、アンテナの方向の調整をする準備が整った旨の情報を含んだ受信情報Ｓ１０を、制御部１４Ａに向けて出力する。そして、通信システム１は、後述のステップＳＰ２２０の動作を行う。一方、通信局１０Ｂからの返信がない場合（つまり、ステップＳＰ２１０の判定結果が「ＮＯ」であった場合）、通信システム１は前述のステップＳＰ２００の動作に戻り、通信局１０Ｂからの返信があるまでステップＳＰ２００とステップＳＰ２１０とを繰り返す。ここで、所定の時間、通信局１０Ｂからの返信がなかった場合、通信局１０Ａは、通信局１０Ｂとの通信が行えなくなっている旨の通信エラー情報を、通信システム１が用いられる道路交通情報システムの中央管理センターの管理装置などに対して通知してもよい。
【００５６】
ステップＳＰ２１０における判定結果が「ＹＥＳ」であり、通信局１０Ｂからの返信があった場合、ステップＳＰ２２０において、通信システム１は、主側アンテナの方向粗調整を行う。具体的には、制御部１４Ａは、アンテナ方向の調整を行うために、粗方向調整部１６Ａに向けて、アンテナ方向の調整を行うための制御情報を含む制御信号Ｓ３を出力する。この制御信号Ｓ３の入力を受けた粗方向調整部１６Ａは、比較的粗い角度でアンテナ方向を順に変化させ、送受信部１２Ａがアンテナ方向ごとに順次通信品質を試験測定する。
【００５７】
このステップＳＰ２２０にて行われる試験測定は、前述したステップＳＰ１３０にて行われる試験測定と同様のものであってよいが、ステップＳＰ２２０で行う試験測定では、アンテナの向く方向を、例えば、試験測定が開始された時点のアンテナ方向を基準方向とし、水平右方向に１０度移動した方向、さらに垂直上方向に１０度移動した方向、さらに水平左方向に１０度移動した方向、さらに水平左方向に１０度移動した方向、さらに垂直下方向に１０度移動した方向、さらに垂直下方向に１０度移動した方向、さらに水平右方向に１０度移動した方向、さらに水平右方向に１０度移動した方向の順のような、細方向調整部１７が行うアンテナ方向の変更と比較して粗い角度でアンテナ方向を変化させて、それぞれのアンテナ方向で通信品質を測定する。
【００５８】
図１０は、設置時アンテナ方向調整処理に際して通信システム１が行う無線通信における通信フレームのフォーマットの一例である。図１０で示したフォーマットのように、設置時の無線通信においては、運用時に行う通常の無線通信で通信されるデータを送受信するのに必要なデータスロットはなくてもよい。さらに、図１１は、ステップＳＰ２２０にて行われる従局から主局への試験通信における通信フレームのフォーマットの一例である。図１１で示したフォーマットのテストスロットを用いて、通信局１０Ｂから通信局１０Ａに向けてテストデータを送信し、このテストデータを受信した通信局１０Ａの送受信部１２Ａは、その受信時の通信品質の測定を行う。
【００５９】
そして、送受信部１２Ａが測定した通信品質とそのアンテナ方向との情報を含む受信情報Ｓ１０は、制御部１４Ａに向けて出力され、制御部１４Ａは、当該試験測定を行ったアンテナ方向のうち、最も通信品質の良いアンテナ方向を選び、そのアンテナ方向に関する角度情報を含む制御信号Ｓ３を粗方向調整部１６Ａに向けて出力する。さらに、粗方向調整部１６Ａは、入力された角度の情報に基づいて駆動部１８Ａにアンテナ１１Ａの向く方向を変更させる。アンテナ１１Ａの方向が、通信局１０Ａ（主側）が受信した無線通信の通信品質の最も良い方向に変更されると、通知部１９Ａは、アンテナ１１Ａの方向粗調整が終わった旨の通知情報Ｓ９を、送受信部１２Ａに向けて出力する。そして、送受信部１２Ａは、アンテナ１１Ａを用いて、通信局１０Ｂに向けてこの通知情報を送信する。
【００６０】
図９を参照して、次に、ステップＳＰ２３０において、アンテナ１１Ａの方向粗調整が終わった旨の通知情報を、アンテナ１１Ｂを用いて受信した通信局１０Ｂは、従側アンテナの方向粗調整を行う。この従側アンテナの方向粗調整は、ステップＳＰ２２０にて通信局１０Ａが行ったアンテナ１１Ａのアンテナ方向の粗調整と同様のものでよく、通信局１０Ｂは、アンテナ１１Ｂの向く方向を順に変えながら、通信局１０Ａから送信されるテストデータを用いて試験測定し、受信時の通信品質が最も良い方向にアンテナ１１Ｂの向く方向の調整を行う。
【００６１】
図１２は、ステップＳＰ２３０にて行われる主局から従局への試験通信における通信フレームのフォーマットの一例である。図１２で示したフォーマットのテストスロットを用いて、通信局１０Ａから通信局１０Ｂに向けてテストデータを送信し、このテストデータを受信した通信局１０Ｂの送受信部１２Ｂは、その受信時の通信品質の測定を行って、従側アンテナの方向粗調整を行う。そして、アンテナ１１Ｂの方向が、従側が受信した無線通信の通信品質の最も良い方向に変更されると、通知部１９Ｂは、アンテナ１１Ｂの方向粗調整が終わった旨の通知情報Ｓ９を、送受信部１２Ｂに向けて出力する。そして、送受信部１２Ｂは、アンテナ１１Ｂを用いて、通信局１０Ａに向けてこの通知情報を送信する。
【００６２】
図９を参照して、次に、ステップＳＰ２４０において、通信システム１は、主側アンテナの方向細調整を行う。具体的には、制御部１４Ａは、アンテナ方向の調整を行うために、細方向調整部１７Ａに向けて、アンテナ方向の調整を行うための制御情報を含む制御信号Ｓ６を出力する。この制御信号Ｓ６の入力を受けた細方向調整部１７Ａは、粗方向調整部１６Ａが行うアンテナ方向の変更よりも比較的細かい角度でアンテナ方向を変化させ、送受信部１２Ａがアンテナ方向ごとに順次通信品質を試験測定する。
【００６３】
このステップＳＰ２４０にて行われる試験測定は、前述したステップＳＰ１３０にて行われる試験測定と同様のものであってよい。ただし、アンテナの向く方向の変更は、例えば、粗調整が完了した時点のアンテナ方向を基準方向とし、水平右方向に５度移動した方向、さらに垂直上方向に５度移動した方向、さらに水平左方向に５度移動した方向、さらに水平左方向に５度移動した方向、さらに垂直下方向に５度移動した方向、さらに垂直下方向に５度移動した方向、さらに水平右方向に５度移動した方向、さらに水平右方向に５度移動した方向の順に変更するものであってよく、粗方向調整部１６が行うアンテナ方向の変更と比較して細かい角度でアンテナ方向を変化させるものである。そして、ステップＳＰ２４０にて行われる試験測定では、これらのアンテナ方向それぞれにおいて通信品質の測定を行う。
【００６４】
また、主側アンテナの方向細調整の試験通信における通信フレームのフォーマットは、図１１にて例示したフォーマットであってもよい。通信局１０Ｂから通信局１０Ａに向けてテストデータを送信し、このテストデータを受信した通信局１０Ａの送受信部１２Ａは、その受信時の通信品質の測定を行う。送受信部１２Ａが測定した通信品質とそのアンテナ方向との情報を含む受信情報Ｓ１０は、制御部１４Ａに向けて出力される。制御部１４Ａは、当該試験測定を行ったアンテナ方向のうち、最も通信品質の良いアンテナ方向を選び、そのアンテナ方向に関する角度情報を含む制御信号Ｓ６を細方向調整部１７Ａに向けて出力する。そして、細方向調整部１７Ａは、入力された角度の情報に基づいて駆動部１８Ａにアンテナ１１Ａの向く方向を変更させる。アンテナ１１Ａの方向が通信品質の最も良い方向に変更されると、通知部１９Ａは、アンテナ１１Ａの方向細調整が終わった旨の通知情報Ｓ９を、送受信部１２Ａに向けて出力する。そして、送受信部１２Ａは、アンテナ１１Ａを用いて、通信局１０Ｂに向けてこの通知情報を送信する。
【００６５】
次に、図９を参照して、ステップＳＰ２５０において、アンテナ１１Ａの方向細調整が終わった旨の通知情報を、アンテナ１１Ｂを用いて受信した通信局１０Ｂは、従側アンテナの方向細調整を行う。この従側アンテナの方向細調整は、ステップＳＰ２４０にて通信局１０Ａが行ったアンテナ１１Ａのアンテナ方向の細調整と同様のものでよく、通信局１０Ｂは、アンテナ１１Ｂの向く方向を、通信局１０Ａから送信されるテストデータの受信時の通信品質が最も良い方向に、粗調整と比べ細かい角度で調整を行う。
【００６６】
また、従側アンテナの方向細調整の試験通信における通信フレームのフォーマットは、図１２に示したフォーマットであってよい。通信局１０Ａから通信局１０Ｂに向けてテストデータを送信し、このテストデータを受信した通信局１０Ｂの送受信部１２Ｂは、その受信時の通信品質の測定を行い、従側アンテナの方向細調整を行う。そして、アンテナ１１Ｂの方向が通信品質の最も良い方向に変更されると、通知部１９Ｂは、アンテナ１１Ｂの方向細調整が終わった旨の通知情報Ｓ９を、送受信部１２Ｂに向けて出力する。そして、送受信部１２Ｂは、アンテナ１１Ｂを用いて通信局１０Ａに向けてこの通知情報を送信する。通信局１０Ａの送受信部１２Ａが、従側アンテナの方向細調整が終わった旨の通知情報を受け取ると、通信局１０Ａ及び通信局１０Ｂは「設定モード」を終了することにより、通信システム１は設置時アンテナ方向調整処理の動作を終了する。
【００６７】
以上のように、通信システム１は、まず主側のアンテナ及び従側のアンテナの向く方向を比較的粗い角度で調整し、その後、主側のアンテナ及び従側のアンテナの向く方向を比較的細かい角度で調整するので、粗い角度だけで方向調整をするときに比べ、より精密に主側のアンテナ及び従側のアンテナの向く方向を、無線通信の通信品質が良い適切な方向へと変更する調整が可能となる。また、細かい角度で方向調整を行う前に、粗い角度で方向調整を済ますので、粗い角度で方向調整を済ました段階で一定水準の通信品質が確保でき、アンテナの方向調整において、一定水準の通信品質が確保された通信を行えるようになるまでの時間を短くすることが可能となる。なお、粗調整と細調整との二段階でアンテナ方向の調整を行う場合を例示して説明したが、本発明においては、複数段階で徐々に精度を高めてアンテナ方向の調整を行う場合、二段階による調整に限らず、三段階以上に分けて調整を行ってもよい。
【００６８】
通信システム１は、前述した運用時アンテナ方向調整と設置時アンテナ方向調整とを行うことで、アンテナの設置時には通信システム１の有する通信局１０同士のアンテナが向く方向を、通信局１０同士が行う無線通信の通信品質がよい方向へと自動調整することができる。また、通信システム１の無線通信が運用中であっても、アンテナ方向が設置方向からずれることで通信品質が劣化した場合、アンテナ方向を調整し通信品質が劣化するのを自動調整によって防ぐことができる。よって、本発明の通信システム１を用いることで、道路交通情報システムの通信装置が有するアンテナを自動調整し、無線通信ネットワークの通信品質が劣化するのを防ぐことが可能となる。
【００６９】
したがって、道路上に設置され、交通振動や風雨などの外的要因に晒される頻度の高い道路交通情報システムに、本発明の実施の形態に係る通信システムを用いれば、アンテナ方向の自動調整によって通信品質の劣化を未然に防げるので、バケット車などを用いた人手による調整の必要がなく、調整作業による交通流への影響を与えることがない。よって、人手による調整作業にかかる手間やコストを削減し、調整に際して交通渋滞などの交通流への影響がない通信システムを提供することが可能となる。
【００７０】
なお、本発明の実施の形態１において示した通信フレームのフォーマットは、あくまで例示であり、本発明において通信フレーム内のスロット数やスロット番号を限定するものではない。さらに、本発明の実施の形態１において、粗方向調整部１６と細方向調整部１７とが行う試験測定におけるアンテナ角度の変更の順序や変更量も、例示したものに限るものではなく、通信品質が所定の条件を満たし、また通信品質が比較的良いアンテナの方向を決定することのできる試験的な測定が行えるものであればよい。
【００７１】
また、本発明の実施の形態１において、設置時アンテナ方向調整処理にて通信システム１がアンテナ方向の粗調整と細調整とを行う場合を例示したが、運用時アンテナ方向調整処理においても、アンテナ方向の調整に粗調整と細調整との二段階での調整のような、複数段階（三段階以上を含む）で徐々に精度を高めてアンテナ方向の調整を行ってもよい。
【００７２】
〈実施の形態２〉
本発明の実施の形態２に係る通信システム２は、道路の交通情報を扱う道路交通情報システムに用いられ、通信装置である通信局が互いに無線通信によって通信を行うシステムである。図１３は、本発明の実施の形態２に係る通信システム２の構成を概略的に示すブロック図である。通信システム２は、通信局の主局１０Ｃ、及び通信局の従局１０Ｄ〜１０Ｆを備えており、主局１０Ｃは従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれと無線通信を行っている。また、主局１０Ｃ及び従局１０Ｄ〜１０Ｆは、図３に示した通信局１０と同様の構成を有している。つまり、主局１０Ｃは、アンテナ１１Ｃ、送受信部１２Ｃ、判定部１３Ｃ、制御部１４Ｃ、方向調整部１５Ｃ、及び通知部１９Ｃを有している。従局１０Ｄは、アンテナ１１Ｄ、送受信部１２Ｄ、判定部１３Ｄ、制御部１４Ｄ、方向調整部１５Ｄ、及び通知部１９Ｄを有している。従局１０Ｅは、アンテナ１１Ｅ、送受信部１２Ｅ、判定部１３Ｅ、制御部１４Ｅ、方向調整部１５Ｅ、及び通知部１９Ｅを有している。従局１０Ｆは、アンテナ１１Ｆ、送受信部１２Ｆ、判定部１３Ｆ、制御部１４Ｆ、方向調整部１５Ｆ、及び通知部１９Ｆを有している。ただし、アンテナ１１Ｃは無指向性アンテナであり、アンテナ１１Ｄ〜１１Ｆは指向性アンテナであるものとする。
【００７３】
通信システム２は、主局１０Ｃと複数の従局１０Ｄ〜１０Ｆとが無線通信を行い、互いにデータを送受信している。しかし、主局１０Ｃ及び従局１０Ｄ〜１０Ｆは、道路上の野外に設置されるので、道路振動や風雨などの外的要因により、それぞれが有するアンテナ１１の向く方向が変わることがある。アンテナ１１の向く方向が変わると、無線電波の受信状態が変化し、当該無線通信の通信品質が劣化することになる。そこで、通信システム２は、無線通信の通信品質の劣化を防ぐために、アンテナ方向調整処理を行う。図１４は、通信システム２が行うアンテナ方向調整処理の処理手順を示したフローチャートである。通信システム２が行うアンテナ方向調整処理の動作の説明を、図１４を用いて行う。
【００７４】
まず、ステップＳＰ３００において、従局１０Ｄ〜１０Ｆの送受信部１２Ｄ〜１２Ｆは、主局１０Ｃから従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれが受信する無線通信の受信処理を行う。そして、送受信部１２Ｄ〜１２Ｆは、それぞれ当該受信処理に際しての無線通信の受信時の通信品質を測定し、運用中である無線通信の通信品質の情報を含む測定結果を、品質情報として従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれが有する判定部１３Ｄ〜１３Ｆに対して出力する。そして、それぞれの判定部１３Ｄ〜１３Ｆは、入力された品質情報に基づいて、主局１０Ｃと行う無線通信の受信時通信品質が、所定の条件を満たしておらず通信品質が劣化しているか否かを判定する。なお、判定部１３Ｄ〜１３Ｆが行う通信品質の判定及び判定に用いられる所定の条件は、前述したステップＳＰ１００にて行われる通信品質の判定及び所定の条件と同様のものであってよい。
【００７５】
ステップＳＰ３００にて、判定部１３Ｄ〜１３Ｆのいずれかが、主局１０Ｃと行う無線通信の受信時通信品質が所定の条件を満たしておらず、通信品質が劣化した旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ３００における判定結果が「ＹＥＳ」である場合）、通信品質が劣化した旨の判定を行ったそれぞれの判定部１３Ｄ〜１３Ｆは、主局１０Ｃからの無線通信の通信品質が劣化した旨の情報を含む判定情報を、それぞれの従局が有する通知部１９Ｄ〜１９Ｆに向けて出力する。そして、通信システム２は、後述のステップＳＰ３１０の動作を行う。一方、判定部１３Ｄ〜１３Ｆの全てが、主局１０Ｃと行う通信の受信時通信品質が劣化していない旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ３００における判定結果が「ＮＯ」である場合）、通信システム２は、後述のステップＳＰ３０５の動作を行う。
【００７６】
ステップＳＰ３００における判定結果が「ＹＥＳ」であり、判定部１３Ｄ〜１３Ｆのいずれかが、主局１０Ｃと行う無線通信の受信時通信品質が劣化した旨の判定を行った場合、ステップＳＰ３１０において、主局１０Ｃからの無線通信の通信品質が劣化した旨の情報を含む判定情報が入力された通知部１９Ｄ〜１９Ｆは、入力された判定情報に基づいて、主局１０Ｃが有するアンテナ１１Ｃのアンテナ方向の調整をすべき旨の通知情報を、各従局の有する送受信部１２Ｄ〜１２Ｆそれぞれに向けて出力する。この通知情報を受け取ったそれぞれの送受信部１２Ｄ〜１２Ｆは、主局１０Ｃに向けて当該通知情報を送信する。
【００７７】
ステップＳＰ３００における判定結果が「ＮＯ」であり、判定部１３Ｄ〜１３Ｆの全てが、主局１０Ｃと行う通信の受信時通信品質が劣化していない旨の判定を行った場合、ステップＳＰ３０５において、主局１０Ｃの送受信部１２Ｃは、従局１０Ｄ〜１０Ｆから受信する無線通信の受信処理を行う。そして、送受信部１２Ｃは、当該受信処理に際しての無線通信の受信時の通信品質を測定し、運用中である無線通信の通信品質の情報を含む測定結果を、品質情報として判定部１３Ｃに対して出力する。そして、判定部１３Ｃは、入力された品質情報に基づいて、それぞれの従局１０Ｄ〜１０Ｆと行う通信の受信時通信品質が、所定の条件を満たしておらず通信品質が劣化しているか否かを判定する。なお、判定部１３Ｃが行う通信品質の判定及び判定に用いられる所定の条件は、前述したステップＳＰ１００にて行われる通信品質の判定及び所定の条件と同様のものであってよい。
【００７８】
ステップＳＰ３０５にて、判定部１３Ｃが、従局１０Ｄ〜１０Ｆからの無線通信における通信品質のいずれかが劣化している旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ３０５における判定結果が「ＹＥＳ」である場合）、通信システム２は後述のステップＳＰ３２０の動作を行う。一方、判定部１３Ｃが、従局１０Ｄ〜１０Ｆに対する無線通信の全ての通信品質が劣化していない旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ３０５における判定結果が「ＮＯ」である場合）、通信システム２は、通信システム２における無線通信は劣化しておらず、アンテナ方向の調整は必要ないとして、アンテナ方向調整処理を終了する。
【００７９】
ステップＳＰ３０５にて、判定部１３Ｃが、従局１０Ｄ〜１０Ｆからの無線通信における通信品質のいずれかが劣化している旨の判定を行った場合、または、ステップＳＰ３１０にて、従局１０Ｄ〜１０Ｆのいずれかからアンテナ１１Ｃのアンテナ方向の調整をすべき旨の通知情報を受信した場合、ステップＳＰ３２０において、主局１０Ｃの通知部１９Ｃは、主局１０Ｃが有するアンテナ１１Ｃの方向調整を開始する旨の通知情報を、送受信部１２Ｃに向けて出力する。そして、送受信部１２Ｃは、入力された通知情報を、アンテナ１１Ｃを用いて従局１０Ｄ〜１０Ｆに向け送信する。それぞれの有するアンテナ１１Ｄ〜１１Ｆを用いてこの通知情報を受信した従局１０Ｄ〜１０Ｆの送受信部１２Ｄ〜１２Ｆは、アンテナ方向の調整が行われることを了承した旨の返信信号を、主局１０Ｃに向けてそれぞれ送信する。そして、従局１０Ｄ〜１０Ｆは動作モードを「運用モード」から「アンテナ調整モード」に切り換える。ここでいう「アンテナ調整モード」とは、通信システム２の主局１０Ｃ及び従局１０Ｄ〜１０Ｆが、データの送受信を行いながらアンテナの向く方向の調整を行うモードのことである。
【００８０】
次に、ステップＳＰ３２５において、従局１０Ｄ〜１０Ｆの全てから返信があった場合（つまり、ステップＳＰ３２５の判定結果が「ＹＥＳ」であった場合）、主局１０Ｃは動作モードを「運用モード」から「アンテナ調整モード」に切り換え、送受信部１２Ｃは、アンテナ１１Ｃの方向調整をする準備が整った旨の情報を含んだ受信情報を、制御部１４Ｃに向けて出力する。そして、通信システム２は、後述のステップＳＰ３３０の動作を行う。一方、従局１０Ｄ〜１０Ｆのいずれかから返信がない場合（つまり、ステップＳＰ３２５の判定結果が「ＮＯ」であった場合）、通信システム２は前述のステップＳＰ３２０の動作に戻り、従局１０Ｄ〜１０Ｆの全てから返信があるまで、ステップＳＰ３２０とステップＳＰ３２５とを繰り返す。ここで、所定の時間、通知を行った従局からの返信がなかった場合、主局１０Ｃは、当該返信がなかった従局との通信が行えなくなっている旨の通信エラー情報を、通信システム２が用いられる道路交通情報システムの中央管理センターの管理装置などに対して通知してもよい。なお、この通知は、主局１０Ｃが有線のネットワークに接続されている場合、当該有線ネットワークを介したものであってもよい。
【００８１】
ステップＳＰ３２５における判定結果が「ＹＥＳ」であり、従局１０Ｄ〜１０Ｆの全てから返信があった場合、ステップＳＰ３３０において、制御部１４Ｃは、運用状態でのアンテナ方向の調整を行うために、方向調整部１５Ｃに向けて、運用状態のアンテナ方向の調整を行うための制御情報を含む制御信号を出力する。この制御信号の入力を受けた方向調整部１５Ｃは、アンテナ１１Ｃの適切なアンテナ方向を探すため、通信品質の試験測定を行う。
【００８２】
ステップＳＰ３３０で行われる通信品質の試験測定は、前述したステップＳＰ１３０で行われる通信品質の試験測定と同様のものであってよい。そして、主局１０Ｃの送受信部１２Ｃは、アンテナ１１Ｃの向く方向を順次変えながら、従局１０Ｄ〜１０Ｆからそれぞれ送信されたテストデータを受信することで、アンテナが向く方向ごとの従局１０Ｄ〜１０Ｆからの各通信品質を測定する。このアンテナの向く方向ごとの、従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれの各アンテナ方向に対する通信品質の情報は、判定部１３Ｃに向けて出力される。
【００８３】
次に、ステップＳＰ３４０において、判定部１３Ｃは、試験測定の結果に基づいて、アンテナの向く方向ごとに、従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれから主局１０Ｃに向けて送信される無線通信の通信品質の全てが所定の条件を満たしているか否かを判定する。この判定により、従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれからの無線通信の通信品質の全てが所定の条件を満たしているとされたアンテナの向く方向の角度情報は、当該アンテナ方向の際の従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれからの無線通信の通信品質の平均値の情報と共に判定情報として、制御部１４Ｃに向けて出力される。そして、制御部１４Ｃは、入力された判定情報の中から、従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれからの無線通信の通信品質の平均値が最も良いアンテナの方向を選択し、当該方向にアンテナ１１Ｃが向くように駆動させる制御信号として方向調整部１５Ｃに向けて出力する。そして、方向調整部１５Ｃは、アンテナ１１Ｃを従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれからの無線通信の通信品質の平均値が最もよい方向へと調整する。さらに、アンテナ１１Ｃの方向調整が終了すると、通知部１９Ｃは、アンテナ１１Ｃの方向調整が完了した旨の通知情報Ｓ９を、送受信部１３Ｃに向けて出力する。そして、送受信部１３Ｃは、従局１０Ｄ〜１０Ｆに対して当該通知情報を送信する。また、この通知の際に、送受信部１３Ｃは、従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれからの無線通信の通信品質情報を、当該無線通信を行う従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれに対して送信してもよい。
【００８４】
なお、ステップＳＰ３４０にて、判定部１３Ｃの行う判定において、試験測定する全てのアンテナ方向で、従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれからの無線通信の通信品質が、所定の条件を満たさなかった場合、主局１０Ｃは、通信品質が所定の条件を満たさない旨の通信エラー情報を、通信システム２が用いられる道路交通情報システムの中央管理センターの管理装置などに対して通知してもよい。なお、この通知は、主局１０Ｃが有線のネットワークに接続されている場合、当該有線ネットワークを介したものであってもよい。
【００８５】
次に、ステップＳＰ３５０において、通信システム２は、主局１０Ｃから従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれが受信する無線通信の通信品質の全てが所定の条件を満たしているか否かを判定する。具体的には、従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれが有する送受信部１２Ｄ〜１２Ｆは、主局１０Ｃから従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれが受信する無線通信の通信品質を測定し、それぞれの通信品質の情報を含む測定結果を、品質情報として従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれが有する判定部１３Ｄ〜１３Ｆに向けて出力する。そして、それぞれの判定部１３Ｄ〜１３Ｆは、入力された品質情報に基づいて、主局１０Ｃと行う無線通信の受信時通信品質が、所定の条件を満たしているか否かを判定する。なお、判定部１３Ｄ〜１３Ｆが行う通信品質の判定及び判定に用いられる所定の条件は、前述したステップＳＰ１００にて行われる通信品質の判定及び所定の条件と同様のものであってよい。
【００８６】
そして、ステップＳＰ３５０にて、判定部１３Ｄ〜１３Ｆの全てが、主局１０Ｃと行う無線通信の受信時通信品質が所定の条件を満たしている旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ３５０における判定結果が「ＹＥＳ」である場合）、通信システム２は、主局１０Ｃと従局１０Ｄ〜１０Ｆとの無線通信の通信品質が所定の条件を満たし、通信品質が改善されたものとして、主局１０Ｃ及び従局１０Ｄ〜１０Ｆの動作モードを「アンテナ調整モード」から「運用モード」に戻し、アンテナ方向調整処理を終了する。一方、判定部１３Ｄ〜１３Ｆのいずれかが、主局１０Ｃと行う無線通信の受信時通信品質が所定の条件を満たしていない旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ３５０における判定結果が「ＮＯ」である場合）、通信システム２は、後述のステップＳＰ３６０の動作を行う。
【００８７】
ステップＳＰ３５０における判定結果が「ＮＯ」であり、判定部１３Ｄ〜１３Ｆのいずれかが、主局１０Ｃと行う無線通信の受信時通信品質が所定の条件を満たしていない旨の判定を行った場合、ステップＳＰ３６０において、主局１０Ｃと行う無線通信の受信時通信品質が所定の条件を満たしていない旨の判定を行った従局の通知部１９は、当該従局が有するアンテナ１１の方向調整を行う旨の通知を主局１０Ｃに向けて送信する。そして、当該通知を受け取った主局１０Ｃは、当該通知を送信した従局に対してアンテナ調整が行われるのを了承した旨の返信を行う。
【００８８】
次に、ステップＳＰ３６５において、ステップＳＰ３６０にて通信品質が所定の条件を満たしていない旨の判定が行われた各従局の通知に対し主局１０Ｃからの返信があった場合（つまり、ステップＳＰ３６５の判定結果が「ＹＥＳ」であった場合）、通信システム２は後述のステップＳＰ３７０の動作を行う。一方、当該通知に対し主局１０Ｃからの返信がない場合（つまり、ステップＳＰ３６５の判定結果が「ＮＯ」であった場合）、通信システム２は前述のステップＳＰ３６０の動作に戻り、主局１０Ｃから返信があるまで、ステップＳＰ３６０とステップＳＰ３６５とを繰り返す。ここで、所定の時間、主局１０Ｃからの返信がなかった場合、通信品質が所定の条件を満たしていない旨の判定を行った従局は、主局１０Ｃとの通信が行えなくなっている旨の通信エラー情報を、通信システム２が用いられる道路交通情報システムの中央管理センターの管理装置などに対して通知してもよい。なお、この通知は、主局１０Ｃが有線のネットワークに接続されている場合、当該有線ネットワークを介したものであってもよい。
【００８９】
次に、ステップＳＰ３７０において、通信品質が所定の条件を満たしていなかった従局それぞれにて、各従局が有するアンテナ１１を適切なアンテナ方向へ調整するための通信品質の試験測定を行う。この通信品質が所定の条件を満たしていなかった従局それぞれが行う適切なアンテナ方向を得るための試験測定は、前述したステップＳＰ１３０にて行われた試験測定と同様のものであってよい。具体的には、例えば、従局１０Ｄの通信品質が所定の条件を満たしていなかったとし、従局１０Ｄの有するアンテナ１１Ｄの方向調整を行う場合、従局１０Ｄの送受信部１２Ｄは、アンテナ１１Ｄの向く方向を順に変えながら、主局１０Ｃから送信されるテストデータを受信し、その受信時の通信品質を、品質情報として判定部１３Ｄに向けて出力する。判定部１３Ｄは、入力された品質情報に基づいて、各アンテナ方向の通信品質のうち少なくとも一つアンテナ方向において所定の条件を満たすか否かを判定する。当該判定において、少なくとも一つのアンテナ方向にて通信品質が所定の条件を満たした場合、判定部１３Ｄは、通信品質が所定の条件を満たしたアンテナ１１Ｄの方向の情報と、そのときの通信品質の情報とを含む判定情報を、制御部１４Ｄに向けて出力する。そしてまた、この試験測定は、通信品質が所定の条件を満たしていなかった全ての従局において同様に行われ、それぞれの従局が試験測定行ったアンテナ方向の中で通信品質が所定の条件を満たした従局のアンテナ１１の方向の情報と、そのときの通信品質の情報とを含む判定情報は、当該従局の制御部１４に向けて出力される。
【００９０】
なお、ステップＳＰ３７０における試験測定は、ステップＳＰ１３０にて行われる試験測定と同様に、主局１０Ｃから通信品質が所定の条件を満たしていなかった従局へと送信される通信の受信時の通信品質だけでなく、通信品質が所定の条件を満たしていなかった従局から主局１０Ｃへと送信される送信時の通信品質を測定してもよい。この場合、通信品質が所定の条件を満たしていなかった従局のアンテナ１１がそれぞれ送信し、主局１０Ｃのアンテナ１０Ｃが受信した無線信号の通信品質を、送受信部１２Ｃが測定する。そして、送受信部１０Ｃは、当該通信品質を無線通信の保守スロットなどを用いて通信品質が所定の条件を満たしていなかった従局それぞれに対して送信する。この送受信部１０Ｃが測定した送信時通信品質を含んだ無線信号が入力された通信品質が所定の条件を満たしていなかった従局それぞれの送受信部１２は、自身が測定した受信時通信品質と共に、試験測定における通信品質の情報を含む品質情報Ｓ１として、それぞれの判定部１３に向けて出力する。よって、ステップＳＰ３７０における各アンテナ方向の通信品質のうち少なくとも一つアンテナ方向において所定の条件を満たすか否かの判定おいては、受信時通信品質若しくは送信時通信品質、又はその平均が、所定の条件を満たすか否かを判定してもよい。
【００９１】
次に、ステップＳＰ３８０において、ステップＳＰ３７０にて試験測定が行われた従局は、試験測定で得られた通信品質に基づいて、各アンテナ１１の向く方向を決定し、当該決定した方向へとアンテナを調整する。例えば、従局１０Ｄにて試験測定が行われたとして、従局１０Ｄの有するアンテナ１１Ｄのアンテナ方向を調整する場合、従局１０Ｄの制御部１４Ｄは、入力された判定情報の中から、主局１０Ｃから受信される無線通信の通信品質が最も良いアンテナの方向を選択し、方向調整部１５Ｄに対して、当該方向にアンテナ１１Ｄが向くように駆動させる制御信号を出力する。そして、方向調整部１５Ｄがアンテナ１１Ｄを、主局１０Ｃとの無線通信の通信品質が最も良い方向へと方向調整を行う。このアンテナ方向の調整は、ステップＳＰ３７０にて試験測定が行われた全ての従局において同様に行われる。したがって、通信品質が所定の条件を満たしていなかった従局において、それぞれの従局が有するアンテナ１１の向く方向が通信品質（受信時通信品質若しくは送信時通信品質、又はその平均）の良い適切な方向へと調整される。通信品質が所定の条件を満たしていなかった従局においてアンテナ方向の調整が終了すると、主局１０Ｃ及び従局１０Ｄ〜１０Ｆは、動作モードを「アンテナ調整モード」から「運用モード」に切り換え、通信システム２はアンテナ方向調整処理を終了する。
【００９２】
なお、ステップＳＰ３７０にて、通信品質が所定の条件を満たしていなかった従局それぞれの判定部１３の行う判定において、各従局のアンテナ１１における全てのアンテナ方向で、主局１０Ｃからの無線通信の通信品質が所定の条件を満たさなかった場合、それぞれの従局は、主局１０Ｃとの通信品質が所定の条件を満たさない旨の通信エラー情報を、通信システム２が用いられる道路交通情報システムの中央管理センターの管理装置や主局１０Ｃなどに対して通知してもよい。
【００９３】
以上のように、通信システム２はアンテナ方向調整処理を行う。そして、このアンテナ方向調整処理は、通信システム２が運用状態である場合、定期的または随時に行われ、通信システム２の各無線通信の送信時通信品質及び受信時通信品質が劣化しないように、各アンテナ１１の向く方向を調整する。よって、通信システム２を用いることで、一つの通信局（主局１０Ｃ）と、複数の通信局（従局１０Ｄ〜１０Ｆ）とが無線通信を行う場合でも、各アンテナ１１の向く方向を調整することで、無線通信の通信品質の劣化を防ぐことが可能となる。
【００９４】
また、主局１０Ｃは、アンテナ１１Ｃの方向調整を行う場合、通知部１９Ｃを用いて、従局１０Ｄ〜１０Ｆに対してアンテナ方向の調整をする旨の通知を行うので、当該通知を受けた従局１０Ｄ〜１０Ｆは、通信に用いる相手局のアンテナ方向が変更されたことを受け、従局１０Ｄ〜１０Ｆがそれぞれ有するアンテナ１１Ｄ〜１１Ｆの方向を調整することができる。よって、主局１０Ｃの有するアンテナ１１Ｃのアンテナ方向の変更により、従局１０Ｄ〜１０Ｆが受信する無線通信の通信品質が変わっていても、従局１０Ｄ〜１０Ｆがそれぞれ有するアンテナ１１Ｄ〜１１Ｆの方向を調整することで、通信システム２における無線通信の通信品質が劣化するのを防ぐことが可能となる。
【００９５】
さらに、通信システム２においては、主局１０Ｃと全ての従局１０Ｄ〜１０Ｆとの無線通信における通信品質が劣化した場合、まず、主局１０Ｃが有するアンテナ１１の方向を、全ての従局１０Ｄ〜１０Ｆとの無線通信における通信品質（送信時通信品質及び受信時通信品質）が所定の条件を満たし、かつ、各通信品質の平均値が最も良いアンテナ方向へと調整した後、各従局のアンテナ方向の調整を行う。したがって、従局１０Ｄ〜１０Ｆのアンテナ方向の調整を行った後に、主局１０Ｃのアンテナ方向を変更してしまうことで、既にアンテナ方向の調整が終わった従局との無線通信の通信品質を劣化させてしまうことを防ぎ、調整の手順の効率化を行うことができる。
【００９６】
なお、本発明の実施の形態２にかかる方向調整部１５は、本発明の実施の形態１にかかる方向調整部１５と同様に、粗方向調整部１６と細方向調整部１７とを備えていてもよく、実施の形態２におけるアンテナ１１の方向調整に際して、本発明の実施の形態１の設置時アンテナ方向調整処理にて説明したアンテナ方向の粗調整を行った後、アンテナ方向の細調整を行う調整を行ってもよい。この場合、まずアンテナ１１の方向を比較的粗い角度で調整し、その後、主側のアンテナ及び従側のアンテナの向く方向を比較的細かい角度で調整するので、粗い角度だけで方向調整をするときに比べ、より精密に主側のアンテナ及び従側のアンテナを向く方向を、無線通信の通信品質が良い適切な方向へと変更する調整が可能となる。また、細かい角度で方向調整を行う前に、粗い角度で方向調整を済ますので、粗い角度で方向調整を済ました段階で一定水準の通信品質が確保でき、アンテナの方向調整において、一定水準の通信品質が確保された通信を行えるようになるまでの時間を短くすることが可能となる。なお、粗調整と細調整との二段階でアンテナ方向の調整を行う場合を例示して説明したが、本発明においては、複数段階で徐々に精度を高めてアンテナ方向の調整を行う場合、二段階による調整に限らず、三段階以上に分けて調整を行ってもよい。
【００９７】
〈実施の形態３〉
本発明の実施の形態３に係る通信システム３は、道路の交通情報を扱う道路交通情報システムに用いられ、通信装置である通信局が互いに無線通信によって通信を行うシステムである。なお、通信システム３の構成は、図１３にて示した通信システム２の構成と同じものであってよい。よって、主局１０Ｃは、アンテナ１１Ｃ、送受信部１２Ｃ、判定部１３Ｃ、制御部１４Ｃ、方向調整部１５Ｃ、及び通知部１９Ｃを有している。従局１０Ｄは、アンテナ１１Ｄ、送受信部１２Ｄ、判定部１３Ｄ、制御部１４Ｄ、方向調整部１５Ｄ、及び通知部１９Ｄを有している。従局１０Ｅは、アンテナ１１Ｅ、送受信部１２Ｅ、判定部１３Ｅ、制御部１４Ｅ、方向調整部１５Ｅ、及び通知部１９Ｅを有している。従局１０Ｆは、アンテナ１１Ｆ、送受信部１２Ｆ、判定部１３Ｆ、制御部１４Ｆ、方向調整部１５Ｆ、及び通知部１９Ｆを有している。ただし、アンテナ１１Ｃは無指向性アンテナであり、アンテナ１１Ｄ〜１１Ｆは指向性アンテナであるものとする。
【００９８】
通信システム３は、主局１０Ｃと複数の従局１０Ｄ〜１０Ｆとが無線通信を行い、互いにデータを送受信している。しかし、主局１０Ｃ及び従局１０Ｄ〜１０Ｆは、道路上の野外に設置されるので、道路振動や風雨などの外的要因により、それぞれが有するアンテナ１１の向く方向が変わることがある。アンテナ１１の向く方向が変わると、無線電波の受信状態が変化し、当該無線通信の通信品質が劣化することになる。そこで、通信システム３は、無線通信の通信品質の劣化を防ぐために、アンテナ方向調整処理を行う。図１５は、通信システム３が行うアンテナ方向調整処理の処理手順を示したフローチャートである。通信システム３が行うアンテナ方向調整処理の動作の説明を、図１５を用いて行う。
【００９９】
まず、ステップＳＰ４００において、主局１０Ｃの送受信部１２Ｃは、運用中の無線通信において、アンテナ１１Ｃによって受信される無線信号Ｒ４〜Ｒ６が入力されると、無線通信の受信処理を行う。そして、主局１０Ｃの送受信部１２Ｃは、当該受信処理に際しての各無線信号の受信時の通信品質をそれぞれ測定し、運用中である無線通信の通信品質の情報を含む測定結果を、品質情報として主局１０Ｃの判定部１３Ｃに向けて出力する。この品質情報が入力された主局１０Ｃの判定部１３Ｃは、従局１０Ｄ〜１０Ｆと行う無線通信の受信時通信品質の全てが所定の条件を満たしているか否かを判定する。なお、この通信品質の判定は、前述したステップＳＰ１００にて行われる通信品質の判定と同様のものであってもよく、通信品質が劣化したか否かを判定するものである。
【０１００】
ステップＳＰ４００にて、判定部１３Ｃが、それぞれの従局１０Ｄ〜１０Ｆに対する無線通信の全ての通信品質が劣化した旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ４００における判定結果が「ＹＥＳ」である場合）、判定部１３Ｃは、従局１０Ｄ〜１０Ｆの全ての通信品質が劣化した旨の情報を含む判定情報を、制御部１４Ｃ及び通知部１９Ｃに向けて出力する。そして、主局１０Ｃは後述のステップＳＰ４１０の動作を行う。一方、判定部１３Ｃが、それぞれの従局１０Ｄ〜１０Ｆに対する無線通信の全ての通信品質が劣化していない旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ４００における判定結果が「ＮＯ」である場合）、判定部１３Ｃは、後述のステップＳＰ４０５の動作を行う。
【０１０１】
ステップＳＰ４００における判定結果が「ＹＥＳ」であり、判定部１３Ｃが、それぞれの従局１０Ｄ〜１０Ｆに対する無線通信の全ての通信品質が劣化した旨の判定を行った場合、ステップＳＰ４１０において、通知部１９Ｃは、入力された判定情報に基づいて、主局１０Ｃが有するアンテナ１１Ｃの方向調整を開始する旨の通知情報を、送受信部１２Ｃに向けて出力する。そして、送受信部１２Ｃは、入力された通知情報を、アンテナ１１Ｃを用いて従局１０Ｄ〜１０Ｆに向け送信する。それぞれの有するアンテナ１１Ｄ〜１１Ｆを用いてこの通知情報を受信した従局１０Ｄ〜１０Ｆの送受信部１２Ｄ〜１２Ｆは、アンテナ方向の調整が行われることを了承した旨の返信信号を、主局１０Ｃに向けてそれぞれ送信する。そして、従局１０Ｄ〜１０Ｆは動作モードを「運用モード」から「アンテナ調整モード」に切り換える。ここでいう「アンテナ調整モード」とは、通信システム３の主局１０Ｃ及び従局１０Ｄ〜１０Ｆが、データの送受信を行いながらアンテナの向く方向の調整を行うモードのことである。
【０１０２】
次に、ステップＳＰ４１５において、従局１０Ｄ〜１０Ｆの全てから返信があった場合（つまり、ステップＳＰ４１５の判定結果が「ＹＥＳ」であった場合）、主局１０Ｃは動作モードを「運用モード」から「アンテナ調整モード」に切り換え、送受信部１２Ｃは、アンテナ１１Ｃの方向調整をする準備が整った旨の情報を含んだ受信情報を、制御部１４Ｃに向けて出力する。そして、通信システム３は、後述のステップＳＰ４２０の動作を行う。一方、従局１０Ｄ〜１０Ｆのいずれかから返信がない場合（つまり、ステップＳＰ４１５の判定結果が「ＮＯ」であった場合）、通信システム３は前述のステップＳＰ４１０の動作に戻り、従局１０Ｄ〜１０Ｆの全てから返信があるまで、ステップＳＰ４１０とステップＳＰ４１５とを繰り返す。ここで、所定の時間、通知を行った従局からの返信がなかった場合、主局１０Ｃは、当該返信がなかった従局との通信が行えなくなっている旨の通信エラー情報を、通信システム３が用いられる道路交通情報システムの中央管理センターの管理装置などに対して通知してもよい。なお、この通知は、主局１０Ｃが有線のネットワークに接続されている場合、当該有線ネットワークを介したものであってもよい。
【０１０３】
ステップＳＰ４１５における判定結果が「ＹＥＳ」であり、従局１０Ｄ〜１０Ｆの全てから返信があった場合、ステップＳＰ４２０において、制御部１４Ｃは、運用状態でのアンテナ方向の調整を行うために、方向調整部１５Ｃに向けて、運用状態のアンテナ方向の調整を行うための制御情報を含む制御信号を出力する。この制御信号の入力を受けた方向調整部１５Ｃは、アンテナ１１Ｃの適切なアンテナ方向を探すため、通信品質の試験測定を行う。
【０１０４】
ステップＳＰ４２０で行われる通信品質の試験測定は、前述したステップＳＰ１３０で行われる通信品質の試験測定と同様のものであってよい。そして、主局１０Ｃの送受信部１２Ｃは、アンテナ１１Ｃの向く方向を順次変えながら、従局１０Ｄ〜１０Ｆからそれぞれ送信されたテストデータを受信することで、アンテナが向く方向ごとの従局１０Ｄ〜１０Ｆからの各通信品質を測定する。このアンテナの向く方向ごとの、従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれの各アンテナ方向に対する通信品質の情報は、判定部１３Ｃに向けて出力される。
【０１０５】
次に、ステップＳＰ４３０において、判定部１３Ｃは、試験測定の結果に基づいて、アンテナの向く方向ごとに、従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれから主局１０Ｃに向けて送信される無線通信の通信品質の全てが所定の条件を満たしているか否かを判定する。この判定により、従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれからの無線通信の通信品質の全てが所定の条件を満たしているとされたアンテナの向く方向の角度情報は、当該アンテナ方向の際の従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれからの無線通信の通信品質の平均値の情報と共に判定情報として、制御部１４Ｃに向けて出力される。
【０１０６】
制御部１４Ｃは、入力された判定情報の中から、従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれからの無線通信の通信品質の平均値が最も良いアンテナの方向を選択し、方向調整部１５Ｃに対して、当該方向にアンテナ１１Ｃが向くように駆動させる制御信号を出力する。そして、方向調整部１５Ｃは、アンテナ１１Ｃを従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれからの通信の通信品質の平均値が最もよい方向へと調整する。
【０１０７】
なお、ステップＳＰ４３０にて、判定部１３Ｃの行う判定において、試験測定する全てのアンテナ方向で、従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれからの通信の通信品質が、所定の条件を満たさなかった場合、主局１０Ｃは、通信品質が所定の条件を満たさない旨の通信エラー情報を、通信システム３が用いられる道路交通情報システムの中央管理センターの管理装置などに対して通知してもよい。なお、この通知は、主局１０Ｃが有線のネットワークに接続されている場合、当該有線ネットワークを介したものであってもよい。
【０１０８】
次に、ステップＳＰ４４０において、通信システム３は、主局１０Ｃから従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれが受信する無線通信の通信品質の全てが所定の条件を満たしているか否かを判定する。具体的には、従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれが有する送受信部１２Ｄ〜１２Ｆは、主局１０Ｃから従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれが受信する無線通信の通信品質を測定し、それぞれの通信品質の情報を含む測定結果を、品質情報として従局１０Ｄ〜１０Ｆそれぞれが有する判定部１３Ｄ〜１３Ｆに向けて出力する。そして、それぞれの判定部１３Ｄ〜１３Ｆは、入力された品質情報に基づいて、主局１０Ｃと行う無線通信の受信時通信品質が、所定の条件を満たしているか否かを判定する。なお、判定部１３Ｄ〜１３Ｆが行う通信品質の判定及び判定に用いられる所定の条件は、前述したステップＳＰ１００にて行われる通信品質の判定及び所定の条件と同様のものであってよい。
【０１０９】
そして、ステップＳＰ４４０にて、判定部１３Ｄ〜１３Ｆの全てが、主局１０Ｃと行う無線通信の受信時通信品質が所定の条件を満たしている旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ４４０における判定結果が「ＹＥＳ」である場合）、通信システム３は、主局１０Ｃと従局１０Ｄ〜１０Ｆとの無線通信の通信品質が所定の条件を満たし、通信品質が改善されたものとして、主局１０Ｃ及び従局１０Ｄ〜１０Ｆの動作モードを「アンテナ調整モード」から「運用モード」に戻し、アンテナ方向調整処理を終了する。一方、判定部１３Ｄ〜１３Ｆのいずれかが、主局１０Ｃと行う無線通信の受信時通信品質が所定の条件を満たしていない旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ４４０における判定結果が「ＮＯ」である場合）、通信システム３は、後述のステップＳＰ４５０の動作を行う。
【０１１０】
ステップＳＰ４００における判定結果が「ＮＯ」であり、判定部１３Ｃが、それぞれの従局に対する無線通信の全ての通信品質が劣化してはいない旨の判定を行った場合、ステップＳＰ４０５において、判定部１３Ｃは、それぞれの従局に対する無線通信のいずれかの通信品質が劣化しているか否かの判定を行う。なお、この通信品質の判定は、前述したステップＳＰ１００にて行われる通信品質の判定と同様のものであってもよい。
【０１１１】
ステップＳＰ４０５にて、判定部１３Ｃが、それぞれの従局に対する無線通信のいずれかの通信品質が劣化している旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ４０５における判定結果が「ＹＥＳ」である場合）、判定部１３Ｃは、通信品質が劣化した従局がどの従局であるかを示す情報を含む判定情報を、通知部１９Ｃに向けて出力する。当該判定情報が入力された通知部１９Ｃは、通信品質が劣化されたとされる従局に対して、所定の通知である当該従局が有するアンテナ１１の向く方向の調整をするべき旨の通知を送信する。そして、主局１０Ｃは後述のステップＳＰ４５０の動作を行う。一方、判定部１３Ｃが、それぞれの従局に対する無線通信のいずれの通信品質も劣化していない旨の判定を行った場合（つまり、ステップＳＰ４０５における判定結果が「ＮＯ」である場合）、通信システム３は、主局１０Ｃと従局１０Ｄ〜１０Ｆとの間で行われる無線通信の通信品質は劣化しておらず、アンテナ方向の調整は必要ないとして、アンテナ方向調整処理を終了する。
【０１１２】
ステップＳＰ４０５における判定結果が「ＹＥＳ」であり、判定部１３Ｃが、それぞれの従局に対する無線通信のいずれかの通信品質が劣化している旨の判定を行った場合、又は、ステップＳＰ４４０における判定結果が「ＮＯ」であり、判定部１３Ｄ〜１３Ｆのいずれかが、主局１０Ｃと行う無線通信の受信時通信品質が所定の条件を満たしていない旨の判定を行った場合、ステップＳＰ４５０において、通信品質が劣化している従局（ステップＳＰ４０５にてアンテナ１１の向く方向の調整をするべき旨の通知を受けた従局、又はステップＳＰ４４０にて判定部１３の判定により通信品質が所定の条件を満たしていない旨の判定が行われた従局）の通知部１９は、それぞれの有するアンテナ１１の方向調整を行う旨の通知を、主局１０Ｃに向けて送信する。そして、当該通知を受け取った主局１０Ｃは、当該通知を送信した従局に対して、アンテナ調整が行われるのを了承した旨の返信を行う。
【０１１３】
次に、ステップＳＰ４５５において、ステップＳＰ４５０にて通信品質が劣化している各従局の通知に対し主局１０Ｃから返信があった場合（つまり、ステップＳＰ４５５の判定結果が「ＹＥＳ」であった場合）、返信を受け取った従局は、動作モードを「アンテナ調整モード」とする。そして、通信システム３は、後述のステップＳＰ４６０の動作を行う。一方、当該通知に対し主局１０Ｃから返信がない場合（つまり、ステップＳＰ４５５の判定結果が「ＮＯ」であった場合）、通信システム３は前述のステップＳＰ４５０の動作に戻り、主局１０Ｃから返信があるまで、ステップＳＰ４５０とステップＳＰ４５５とを繰り返す。ここで、所定の時間、通知を行った主局１０Ｃからの返信がなかった場合、通知を行ったそれぞれの従局は、主局１０Ｃとの通信が行えなくなっている旨の通信エラー情報を、通信システム３が用いられる道路交通情報システムの中央管理センターの管理装置などに対して通知してもよい。なお、この通知は、当該従局が有線のネットワークに接続されている場合、当該有線ネットワークを介したものであってもよい。
【０１１４】
ステップＳＰ４５５における判定結果が「ＹＥＳ」であり、主局１０Ｃからの返信があった場合、ステップＳＰ４６０において、主局１０Ｃとの無線通信において通信品質が劣化していた従局は、それぞれが有するアンテナ１１を適切なアンテナ方向へと調整するための通信品質の試験測定を行う。この従局それぞれが行うアンテナ１１の適切なアンテナ方向を得るための試験測定は、前述したステップＳＰ１３０にて行われた試験測定と同様のものであってよい。具体的には、例えば主局１０Ｃと従局１０Ｄとの無線通信の通信品質が劣化していた場合、送受信部１２Ｄは、アンテナ１１Ｄの向く方向を順に変えながら、主局１０Ｃから送信されるテストデータを受信し、その受信時の通信品質を、品質情報として判定部１３Ｄに向けて出力する。そして、判定部１３Ｄは、入力された品質情報に基づいて、各アンテナ方向の通信品質が少なくとも一つのアンテナ方向において所定の条件を満たすか否かを判定する。当該判定において、少なくとも一つのアンテナ方向において、通信品質が所定の条件を満たした場合、判定部１３Ｄは、通信品質が所定の条件を満たしたアンテナ１１Ｄの方向の情報と、そのときの通信品質の情報とを含む判定情報を、制御部１４Ｄに向けて出力する。そしてまた、この試験測定は、通信品質が所定の条件を満たしていなかった全ての従局において同様に行われ、それぞれの従局が試験測定行ったアンテナ方向の中で通信品質が所定の条件を満たした従局のアンテナ１１の方向の情報と、そのときの通信品質の情報とを含む判定情報は、当該従局の制御部１４に向けて出力される。
【０１１５】
次に、ステップＳＰ４７０において、ステップＳＰ４６０にて試験測定が行われた従局は、試験測定で得られた通信品質に基づいて、各アンテナ１１の向く方向を決定し、当該決定した方向へとアンテナを調整する。例えば、従局１０Ｄにて試験測定が行われたとして、従局１０Ｄの有するアンテナ１１Ｄのアンテナ方向を調整する場合、従局１０Ｄの制御部１４Ｄは、入力された判定情報の中から、主局１０Ｃから受信される無線通信の通信品質が最も良いアンテナの方向を選択し、方向調整部１５Ｄに対して、当該方向にアンテナ１１Ｄが向くように駆動させる制御信号を出力する。そして、方向調整部１５Ｄがアンテナ１１Ｄを、主局１０Ｃとの無線通信の通信品質が最も良い方向へと方向調整を行う。このアンテナ方向の調整は、ステップＳＰ４６０にて試験測定が行われた全ての従局において同様に行われる。したがって、通信品質が所定の条件を満たしていなかった従局において、それぞれの従局が有するアンテナ１１の向く方向が通信品質の良い適切な方向へと調整される。通信品質が所定の条件を満たしていなかった従局においてアンテナ方向の調整が終了すると、主局１０Ｃ及び従局１０Ｄ〜１０Ｆは、動作モードを「アンテナ調整モード」から「運用モード」に切り換え、通信システム３はアンテナ方向調整処理を終了する。
【０１１６】
以上のように、通信システム３はアンテナ方向調整処理を行う。そして、このアンテナ方向調整処理は、通信システム３が運用状態である場合、定期的または随時に行われ、通信システム３各無線通信の通信品質が劣化しないように、各アンテナ１１の向く方向を調整する。よって、通信システム３を用いることで、一つの通信局（主局１０Ｃ）と、複数の通信局（従局１０Ｄ〜１０Ｆ）とが無線通信を行う場合でも、各アンテナ１１の向く方向を調整することで、無線通信の通信品質の劣化を防ぐことが可能となる。
【０１１７】
さらに、通信システム３においては、主局１０Ｃと全ての従局１０Ｄ〜１０Ｆとの無線通信における通信品質が劣化した場合、まず、主局１０Ｃが有するアンテナ１１の方向を、全ての従局１０Ｄ〜１０Ｆとの無線通信における通信品質が所定の条件を満たし、かつ、各通信品質の平均値が最も良いアンテナ方向へと調整した後、各従局のアンテナ方向の調整を行う。したがって、従局１０Ｄ〜１０Ｆのアンテナ方向の調整を行った後に、主局１０Ｃのアンテナ方向を変更してしまうことで、既にアンテナ方向の調整が終わった従局との無線通信の通信品質を劣化させてしまうことを防ぎ、調整の手順の効率化を行うことができる。
【０１１８】
そしてまた、主局１０Ｃと全ての従局１０Ｄ〜１０Ｆとの無線通信における通信品質は劣化していないが、従局のいずれかとの無線通信における通信品質が劣化している場合、主局１０Ｃのアンテナ方向は変更せず、通信品質が劣化している従局のアンテナ方向だけを調整するので、通信品質が劣化していない従局と主局１０Ｃとの無線通信に関わるアンテナ方向を変更することはなく、通信品質が劣化していない従局と主局１０Ｃとの通信品質は変わらず、通信品質が劣化した従局のアンテナ方向の調整だけを行うことができる。よって、不要なアンテナ方向の調整は行わず、必要なアンテナ方向の調整だけを行うので、アンテナの向く方向の調整を効率的に行うことが可能である。
【０１１９】
なお、本発明の実施の形態３にかかる方向調整部１５は、本発明の実施の形態１にかかる方向調整部１５と同様に、粗方向調整部１６と細方向調整部１７とを有していてもよく、実施の形態３におけるアンテナ１１の方向調整に際して、本発明の実施の形態１の設置時アンテナ方向調整処理にて説明したアンテナ方向の粗調整を行った後にアンテナ方向の細調整を行う調整を行ってもよい。この場合、まずアンテナ１１の方向を比較的粗い角度で調整し、その後、主側のアンテナ及び従側のアンテナの向く方向を比較的細かい角度で調整するので、粗い角度だけで方向調整をするときに比べ、より精密に主側のアンテナ及び従側のアンテナを向く方向を、無線通信の通信品質が良い適切な方向へと変更する調整が可能となる。また、細かい角度で方向調整を行う前に、粗い角度で方向調整を済ますので、粗い角度で方向調整を済ました段階で一定水準の通信品質が確保でき、アンテナの方向調整において、一定水準の通信品質が確保された通信を行えるようになるまでの時間を短くすることが可能となる。なお、粗調整と細調整との二段階でアンテナ方向の調整を行う場合を例示して説明したが、本発明においては、複数段階で徐々に精度を高めてアンテナ方向の調整を行う場合、二段階による調整に限らず、三段階以上に分けて調整を行ってもよい。
【０１２０】
なお、本発明の実施の形態２及び実施の形態３において、従局が三つの場合を例示したが、本発明において、従局の数は三つに限るものではない。
【０１２１】
また、今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲にとって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１２２】
１、２、３  通信システム
１０Ａ、１０Ｂ  通信局
１０Ｃ  主局
１０Ｄ〜１０Ｆ  従局
１１  アンテナ
１２  送受信部
１３  判定部
１４  制御部
１５  方向調整部
１６  粗方向調整部
１７  細方向調整部
１８  駆動部
１９  通知部
２０Ａ、２０Ｂ  無線ＬＡＮ装置
３０Ａ、３０Ｂ  感知器
【図１】
2011254300.tif 000003
【図２】
2011254300.tif 000004
【図３】
2011254300.tif 000005
【図４】
2011254300.tif 000006
【図５】
2011254300.tif 000007
【図６】
2011254300.tif 000008
【図７】
2011254300.tif 000009
【図８】
2011254300.tif 000010
【図９】
2011254300.tif 000011
【図１０】
2011254300.tif 000012
【図１１】
2011254300.tif 000013
【図１２】
2011254300.tif 000014
【図１３】
2011254300.tif 000015
【図１４】
2011254300.tif 000016
【図１５】
2011254300.tif 000017