(57)【要約】      （修正有）【課題】検査を効率的に行えるアップリンク受信感度の検査方法を提供する。【解決手段】検査方法は、投受光器がダウンリンクフレームを送信している状態で、発光器が低速フレームを所定回数送信し、投受光器の低速フレームの受信回数が所定回数以上となる第１受信感度Ａを測定する第１工程と、投受光器がダウンリンクフレームを送信している状態で、発光器が低速フレームを所定回数送信し、投受光器の低速フレームの受信回数が所定回数以下となる第２受信感度Ｂを測定する第２工程と、投受光器がダウンリンクフレームの送信を停止している状態で、発光器が高速フレームを所定回数送信し、投受光器の高速フレームの受信回数が所定回数以上となる第３受信感度Ｃを測定する第３工程と、測定した第１〜第３受信感度Ａ〜Ｃが、Ｃ＜Ｂ＜Ａ≦０．３μＷ／ｃｍ２の判定基準を満たすか否かを判定する判定工程と、を含む。第１〜第３工程のうち第１工程を最初に実行する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アップリンク方向でマルチレート対応の光ビーコンに用いられる、投受光器のアップリンク受信感度の検査方法であって、
前記投受光器がダウンリンクフレームを送信している状態で、発光器が低速フレームを所定回数送信した場合に、前記投受光器による低速フレームの受信回数が前記所定回数以上となる第１受信感度Ａを測定する第１工程と、
前記投受光器がダウンリンクフレームを送信している状態で、発光器が低速フレームを所定回数送信した場合に、前記投受光器による低速フレームの受信回数が前記所定回数以下となる第２受信感度Ｂを測定する第２工程と、
前記投受光器がダウンリンクフレームの送信を停止している状態で、発光器が高速フレームを所定回数送信した場合に、前記投受光器による高速フレームの受信回数が前記所定回数以上となる第３受信感度Ｃを測定する第３工程と、
測定した前記第１〜第３受信感度Ａ〜Ｃが、Ｃ＜Ｂ＜Ａ≦０．３μＷ／ｃｍ２の判定基準を満たすか否かを判定する判定工程と、を含み、
前記第１〜第３工程のうち前記第１工程を最初に実行する、アップリンク受信感度の検査方法。
【請求項２】
前記第１工程の次に前記第２工程を実行する、請求項１に記載のアップリンク受信感度の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アップリンク方向でマルチレート対応の光ビーコンに用いられる、投受光器のアップリンク受信感度の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ビーコンと車載機が無線で光通信を行う路車間通信システムにおいて、高速アップリンク受信に対応する光ビーコン（以下、「新光ビーコン」ともいう。）と、高速アップリンク送信に対応する車載機（以下、「新車載機」ともいう。）が新たに導入された（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この場合、新光ビーコンは、低速アップリンク送信のみを行う車載機（以下、「旧車載機」ともいう。）と通信可能であり、新車載機は、低速アップリンク受信のみを行う光ビーコン（以下、「旧光ビーコン」ともいう。）と通信可能である必要がある。
そこで、特許文献１では、車両の識別情報（以下、「車両ＩＤ」という。）を格納した低速フレームを高速フレームの前に送信し、高速アップリンク通信に対応する新型機器の場合でも、低速フレームによる通信を最初に行う通信手順が提案されている。
【０００４】
新車載機が低速フレームの後に高速フレームを送信する場合には、車両の走行速度によっては、低速フレームを受信可能であるが高速フレームを受信不能な領域（特許文献１の図１１の不感領域Ｆ）において、新車載機が高速フレームを送信することがある。
かかる不感領域において高速フレームが送信されると、新光ビーコンが高速フレームを受信できなくなり、高速フレームの再送を許さない通信規格の場合は、新光ビーコンが高速フレームを取得できる可能性がなくなる。
【０００５】
そこで、特許文献１では、低速フレームを受信可能なエリアの最上流端（以下、「第１上流端」という。）よりも上流側又は実質的に同じ位置となるように、高速フレームを受信可能なエリアの最上流端（以下、「第２上流端」という。）の位置を設定すること（以下、「アップリンク位置設定」という。）が提案されている。
これにより、新光ビーコンに上記の不感領域が発生しなくなり、低速フレームの後に送信される高速フレームを新光ビーコンが適切に受信できるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１６９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
新光ビーコンでは、２種類の伝送速度の上りフレームを受信するので、上り方向が単一の伝送レートである旧光ビーコンの場合に比べて、アップリンク受信感度の検査方法はより複雑になる。
具体的には、新光ビーコンにおけるアップリンク受信感度の検査方法は、例えば図４の検査テーブルに示す通りである。
【０００８】
図４に示すように、新光ビーコンでは、投受光器がダウンリンク送信中に、車載機が２２回送信する低速フレームをすべて受信する受信感度をＡ、投受光器がダウンリンク送信中に、車載機が２２回送信する低速フレームを０回受信する受信感度をＢ、投受光器がダウンリンク送信停止中に、車載機が２２回送信する高速フレームをすべて受信する受信感度をＣとすると、Ｃ＜Ｂ＜Ａ≦０．３μＷ／ｃｍ２を満たすビーコンヘッドが適正と判断される。
【０００９】
なお、０．３μＷ／ｃｍ２は最低受信感度以下の値であればよく、必ずしも０．３μＷ／ｃｍ２でなくてもよい。
上記のように、新光ビーコンのアップリンク受信感度の検査では、最終的に、判定基準の不等式（Ｃ＜Ｂ＜Ａ≦０．３μＷ／ｃｍ２）の成立如何により検査対象の適否を判定すればよいが、検査を効率的に行うことが望まれる。
【００１０】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑み、アップリンク受信感度の検査を効率的に行い得る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】
【００１１】
本発明の検査方法は、アップリンク方向でマルチレート対応の光ビーコンに用いられる、投受光器のアップリンク受信感度の検査方法であって、前記投受光器がダウンリンクフレームを送信している状態で、発光器が低速フレームを所定回数送信した場合に、前記投受光器による低速フレームの受信回数が前記所定回数以上となる第１受信感度Ａを測定する第１工程と、前記投受光器がダウンリンクフレームを送信している状態で、発光器が低速フレームを所定回数送信した場合に、前記投受光器による低速フレームの受信回数が前記所定回数以下となる第２受信感度Ｂを測定する第２工程と、前記投受光器がダウンリンクフレームの送信を停止している状態で、発光器が高速フレームを所定回数送信した場合に、前記投受光器による高速フレームの受信回数が前記所定回数以上となる第３受信感度Ｃを測定する第３工程と、測定した前記第１〜第３受信感度Ａ〜Ｃが、Ｃ＜Ｂ＜Ａ≦０．３μＷ／ｃｍ２の判定基準を満たすか否かを判定する判定工程と、を含み、前記第１〜第３工程のうち前記第１工程を最初に実行する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、アップリンク方向でマルチレート対応の光ビーコンに用いられる投受光器のアップリンク受信感度の検査を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】新光ビーコンの不感領域の一例を示す説明図である。
【図２】新光ビーコンの回路構成例を示す機能ブロック図である。
【図３】低速用受信系と高速用受信系による受信可能なエリアを示す側面図である。
【図４】新光ビーコンのアップリンク受信感度の検査システムの側面図である。
【図５】新光ビーコンのアップリンク受信感度の検査システムの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜本発明の実施形態の概要＞
以下、本発明の実施形態の概要を列記して説明する。
（１）  本実施形態の検査方法は、アップリンク方向でマルチレート対応の光ビーコンに用いられる、投受光器のアップリンク受信感度の検査方法であって、前記投受光器がダウンリンクフレームを送信している状態で、発光器が低速フレームを所定回数送信した場合に、前記投受光器による低速フレームの受信回数が前記所定回数以上となる第１受信感度Ａを測定する第１工程と、前記投受光器がダウンリンクフレームを送信している状態で、発光器が低速フレームを所定回数送信した場合に、前記投受光器による低速フレームの受信回数が前記所定回数以下となる第２受信感度Ｂを測定する第２工程と、前記投受光器がダウンリンクフレームの送信を停止している状態で、発光器が高速フレームを所定回数送信した場合に、前記投受光器による高速フレームの受信回数が前記所定回数以上となる第３受信感度Ｃを測定する第３工程と、測定した前記第１〜第３受信感度Ａ〜Ｃが、Ｃ＜Ｂ＜Ａ≦０．３μＷ／ｃｍ２の判定基準を満たすか否かを判定する判定工程と、を含み、前記第１〜第３工程のうち前記第１工程を最初に実行する。
【００１５】
本実施形態の検査方法よれば、第１〜第３工程のうち第１工程を最初に実行するようにしたので、Ａ≦０．３μＷ／ｃｍ２を充足しない検査対象については、第２工程及び第３工程を実行するまでもなく不適と判断することができる。従って、第２工程又は第３工程が無駄になるのを未然に防止することができ、アップリンク受信感度の検査を効率的に行うことができる。
【００１６】
（２）  本実施形態の検査方法において、前記第１工程の次に前記第２工程を実行することが好ましい。
その理由は、第１工程の次に第３工程を実行すると、測定対象のアップリンク信号の伝送速度が低速→高速→低速となり、工程の遷移ごとにアップリンク信号の伝送速度を変更する必要があり、段取り替えの作業が煩雑となるからである。
【００１７】
＜本発明の実施形態の概要＞
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の詳細を説明する。なお、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【００１８】
〔用語の定義〕
まず、本明細書において使用する用語の定義を記載する。
新光ビーコン：低速アップリンク受信及び高速アップリンク受信の双方に対応する光ビーコンのことである。新光ビーコンは「高度化光ビーコン」とも呼ばれる。これに対し、低速アップリンク受信のみを行う光ビーコンを、「旧光ビーコン」という。
【００１９】
新車載機：低速アップリンク送信及び高速アップリンク送信の双方に対応する車載機のことである。新車載機は「高度化車載機」とも呼ばれる。これに対し、低速アップリンク送信のみを行う車載機を、「旧車載機」という。
【００２０】
上りフレームＵＬ１：下りフレームの受信に応じて新車載機が送信する上りフレームのうち、伝送速度が低速のものをいう。「低速フレームＵＬ１」ともいう。
上りフレームＵＬ２：下りフレームの受信に応じて新車載機が送信する上りフレームのうち、伝送速度が高速のものをいう。「高速フレームＵＬ２」ともいう。
【００２１】
〔新光ビーコンの不感領域〕
図１は、道路Ｒに発生し得る新光ビーコン４の不感領域Ｆの一例を示す説明図である。
図１の新光ビーコン４は、ビーコンヘッド８の内部に光受信部１１を備える。光受信部１１は、レンズ３１、受光素子３２、増幅器３３、フィルタ回路３４及びコンパレータ３５などを直列に接続した１系統の受信回路よりなる。図１の新光ビーコン４は、当該１系統の受信回路により、高低２種類の上りフレームＵＬ１，ＵＬ２の双方を受信する。
【００２２】
図１に示すように、新光ビーコン４の規格上の通信領域Ａには、ダウンリンク領域ＤＡと、これと比較して下流部分が上流側に狭いアップリンク領域ＵＡが含まれる。図１中の「Ｈ」は、車載機の設置高さと見なし得る所定高さ（例えば、１．０ｍ）である。
実線のエリアＲＡ１は、新光ビーコン４の光受信部１１が低速フレームＵＬ１を実際に受信可能なエリアを示し、仮想線のエリアＲＡ２は、新光ビーコン４の光受信部１１が高速フレームＵＬ２を実際に受信可能なエリアを示す。
【００２３】
「Ｐ１」は、低速フレームＵＬ１を受信可能なエリアＲＡ１の所定高さＨにおける最上流端（＝第１上流端）である。「Ｐ２」は、高速フレームＵＬ２を受信可能なエリアＲＡ２の所定高さＨにおける最上流端（＝第２上流端）である。
この場合の「受信可能」とは、上りフレームＵＬ１，ＵＬ２を所定のビットエラーレート（例えば、規格値では１０−５）以下で受信できることを意味する。
【００２４】
図１に示すように、エリアＲＡ１の車両進行方向の範囲は、エリアＲＡ２の同方向の範囲よりも広くなる。
かかる範囲の広狭差を、第１上流端Ｐ１と第２上流端Ｐ２の位置関係で換言すると、上りフレームＵＬ１，ＵＬ２の光受信部１１が上記の１系統の受信回路よりなる場合には、第１上流端Ｐ１が第２上流端Ｐ２よりも上流側に位置するということになる。その理由は、次の通りである。
【００２５】
新光ビーコン４の光受信部１１のフィルタ回路３４では、上りの電気信号を外乱（ダウンリンク光や太陽光の反射光を受光素子が感知して生じた電気信号）と分離するため、上り帯域の電気信号（本実施形態では６４ｋｂｐｓと２５６ｋｂｐｓ）は通過させる。
このため、下り帯域の電気信号（本実施形態では１０２４ｋｂｐｓ）を含む約５００ｋＨｚ以上の帯域成分を遮断する周波数特性を有するものを用いる必要がある。
【００２６】
従って、遮断周波数に近い高速フレームＵＬ２の方が低速フレームＵＬ１よりもフィルタ回路３４に対する透過性がやや落ち、その結果、新光ビーコン４の受信性能としては、高速フレームＵＬ２の方が低速フレームＵＬ１よりも若干悪くなる。
【００２７】
かかる伝送速度の差による受信性能の差が、そのまま低速フレームＵＬ１と高速フレームＵＬ２の受信可能な範囲の広狭となって表れ、低速フレームＵＬ１を実際に受信可能な「物理的」な最上流端である第１上流端Ｐ１が、高速フレームＵＬ２を実際に受信可能な「物理的」な最上流端である第２上流端Ｐ２よりも上流側になる。
このため、図１における第１上流端Ｐ１から第２上流端Ｐ２までの領域は、低速フレームＵＬ１を受信可能であるが高速フレームＵＬ２を受信不能な不感領域Ｆとなる。
【００２８】
ところで、新車載機が最初に低速フレームＵＬ１を送信し、その後に新光ビーコン４が送信する下りフレームで自身の車両ＩＤを確認してから、高速フレームＵＬ２を送信する通信規約を採用する場合、車両の走行速度によっては、不感領域Ｆにおいて新車載機が高速フレームＵＬ２を送信することもあり得る。
【００２９】
特に、車両が例えば１０ｋｍ／ｈ以下の低速で通信領域Ａを通過する場合には、新車載機が、低速フレームＵＬ１のアップリンク送信→ダウンリンク切り替え後の下りフレームのダウンリンク受信→高速フレームＵＬ２のアップリンク送信までの一連の送受信を、すべて不感領域Ｆで行う場合がある。
このように、新車載機が不感領域Ｆにおいて高速フレームＵＬ２を送信すると、当該高速フレームＵＬ２を新光ビーコン４が受信できない。
【００３０】
また、新車載機がダウンリンク受信する時間を確保するために、高速フレームＵＬ２に再送チャンスを与えない通信規約を採用する場合には、新車載機が不感領域Ｆで送信した高速フレームＵＬ２を新光ビーコン４が取り逃がすと、その高速フレームＵＬ２を取得できる可能性がなくなってしまう。
【００３１】
そこで、本実施形態の新光ビーコン４では、第２上流端Ｐ２が第１上流端Ｐ１よりも上流側又は実質的に同じ位置となる「アップリンク位置設定」が行われる。これにより、不感領域Ｆの発生を防止し、新光ビーコン４が高速フレームＵＬ２を確実に受信できるようにしている。
以下、第１及び第２上流端Ｐ１，Ｐ２のアップリンク位置設定が行われた新光ビーコン４の具体例について説明する。
【００３２】
〔新光ビーコンの回路構成〕
図２は、新光ビーコン４の回路構成例を示す機能ブロック図である。
図２に示すように、本実施形態の新光ビーコン４は、ビーコンヘッド８とビーコン制御機７とを備える。ビーコンヘッド８は、光送信部１０と光受信部１１とを備える。
ビーコン制御機７は、光通信制御のための通信ＩＣ２８と、デジタル信号処理を行うメインＣＰＵ３０とを含む。ビーコン制御機７は、メインＣＰＵ３０に入出力される「上りデータ」や「下りデータ」を一時的に記憶するメモリも備えている。
【００３３】
ビーコンヘッド８の光送信部１０は、発光素子３６及び駆動回路３７を有する。発光素子３６は、入力された電気信号をダウンリンク方向の光信号に変換する発光素子（例えば、発光ダイオード（Light Emitting Diode）：以下、「ＬＥＤ」ともいう。）よりなる。
通信ＩＣ２８は、メインＣＰＵ３０から取得した下りデータを所定の符号化方式（例えば、マンチェスター符号）にて変換して、所定周期のシリアルな電気信号よりなるパルス信号３８を生成し、このパルス信号３８を駆動回路３７に出力する。
【００３４】
駆動回路３７は、通信ＩＣ２８から入力されたパルス信号３８によってオン／オフされるスイッチング素子を含み、スイッチング素子がオンのタイミングでＬＥＤ３６に出力される電流により当該ＬＥＤ３６を発光させる。
これにより、ＬＥＤ３６が、近赤外線よりなる所定の伝送速度（本実施形態では、１０２４ｋｂｐｓ）のダウンリンク光をビーコンヘッド８の外部に送出する。
【００３５】
ビーコンヘッド８の光受信部１１は、受光素子３２、増幅器３３、フィルタ回路３４及びコンパレータ３５を有する。受光素子３２は、受光したアップリンク方向の光信号を電気信号に変換する受光素子（例えば、フォトダイオード（Photo Diode）：以下、「ＰＤ」ともいう。）よりなる。
【００３６】
本実施形態の新光ビーコン４は、光受信部１１が、低速フレームＵＬ１のための低速用受信系１１Ａと、高速フレームＵＬ２のための高速用受信系１１Ｂとを備える。従って、光受信部１１の受信系１１Ａ，１１Ｂは、低速用と高速用の２系統になっている。
そして、上記の受信系１１Ａ，１１Ｂに対する光学的設定を適切に行うことにより、物理的な最上流端である第２上流端Ｐ２が物理的な最上流端である第１上流端Ｐ１よりも上流側に位置するようになっている。
【００３７】
低速用受信系１１Ａは、図２の左側から順に、レンズ３１Ａ、ＰＤよりなる受光素子３２Ａ、増幅器３３Ａ、フィルタ回路３４Ａ及びコンパレータ３５Ａを有する。
増幅器３３Ａは、低速帯域（本実施形態では、６４ｋｂｐｓ）で動作する低速用増幅回路よりなる。フィルタ回路３４Ａは、低速帯域成分を抽出できるフィルタ回路であり、コンパレータ３５Ａは、低速信号と閾値との比較が可能な低速用コンパレータよりなる。
【００３８】
フィルタ回路３４Ａは、増幅された電気信号から低速成分を抽出し、抽出した低速信号をコンパレータ３５Ａに出力する。
コンパレータ３５Ａは、低速信号と閾値との比較が可能な低速用コンパレータよりなる。コンパレータ３５Ａは、入力された低速信号を閾値と比較し、この比較によって抽出したデジタルの受信信号（ビットデータ）を通信ＩＣ２８に出力する。
【００３９】
高速用受信系１１Ｂは、図２の左側から順に、レンズ３１Ｂ、ＰＤよりなる受光素子３２Ｂ、増幅器３３Ｂ、フィルタ回路３４Ｂ及びコンパレータ３５Ｂを有する。
増幅器３３Ｂは、高速帯域（本実施形態では、２５６ｋｂｐｓ）で動作する高速用増幅回路よりなる。フィルタ回路３４Ｂは、高速帯域成分を抽出できるフィルタ回路であり、コンパレータ３５Ｂは、高速信号と閾値との比較が可能な高速用コンパレータよりなる。
【００４０】
フィルタ回路３４Ｂは、増幅された電気信号から高速成分を抽出し、抽出した高速信号をコンパレータ３５Ｂに出力する。
コンパレータ３５Ｂは、高速信号と閾値との比較が可能な高速用コンパレータよりなる。コンパレータ３５Ｂは、入力された高速信号を閾値と比較し、この比較によって抽出したデジタルの受信信号（ビットデータ）を通信ＩＣ２８に出力する。
【００４１】
通信ＩＣ２８は、先頭５バイトのアイドルパターンを用いて受信信号の伝送速度を判定するとともに受信クロックを再生し、再生したクロックにてビットデータをサンプリングする。これにより、上りフレームＵＬ１，ＵＬ２に含まれる上りデータが再生される。そして、通信ＩＣ２８は、再生した上りデータをメインＣＰＵ３０に送る。
【００４２】
図２の回路構成例において、レンズ３１とＰＤ３２については１系統とし、ＰＤ３２の後段の増幅器３３Ａ，３３Ｂから回路が２系統に分岐する回路構成であってもよい。
この場合、増幅器３３Ａ，３３Ｂ以降の２系統の回路にそれぞれ入力される電気信号について、各系統の増幅率やフィルタ特性を変えることにより、上流端Ｐ２が上流端Ｐ１よりも上流側となるように後述のアップリック位置設定を行うようにすればよい。
【００４３】
〔新光ビーコンに対するアップリンク位置設定〕
図３は、両受信系１１Ａ，１１Ｂが上りフレームＵＬ１，ＵＬ２をそれぞれ受信可能なエリアＲＡ１，ＲＡ２を示す側面図である。
図３に示すように、低速用のレンズ３１Ａは、ＰＤ３２Ａの受光面に対向した状態でビーコンヘッド８に取り付けられている。同様に、高速用のレンズ３１Ｂは、ＰＤ３２Ｂの受光面に対向した状態でビーコンヘッド８に取り付けられている。
【００４４】
各レンズ３１Ａ，３１Ｂは、それらの光軸方向がいずれも斜め下方に向くように、ビーコンヘッド８の内部に収容されている。
そして、各レンズ３１Ａ，３１Ｂの光軸方向を互いに非平行にセットしたり、焦点距離が異なるレンズ３１Ａ，３１Ｂを採用したりすることにより、エリアＲＡ１の上流側斜辺の傾斜角度がエリアＲＡ２の上流側斜辺の傾斜角度よりも大きくなっている。
【００４５】
このため、高速用受信系１１ＢのエリアＲＡ２の最上流端Ｐ２が、低速用受信系１１ＡのエリアのＲＡ１の最上流端Ｐ１よりも上流側となるように、各受信系１１Ａ，１１Ｂのレンズ３１Ａ，３１Ｂに対する光学的設定が行われている。
エリアＲＡ２の最上流端Ｐ２は、必ずしもエリアＲＡ１の最上流端Ｐ１の上流側でなくてもよく、その最上流端Ｐ１と実質的に同じ位置となるように、光学的設定を行うことにしてもよい。もっとも、エリアＲＡ１，ＲＡ２の下流端を一致させる必要はない。
【００４６】
このように、図２及び図３に示す本実施形態の新光ビーコン４によれば、低速用受信系１１Ａと高速用受信系１１Ｂに対する上記の光学的設定により、第２上流端Ｐ２を第１上流端Ｐ１よりも上流側（或いは、実質的に同じ位置でもよい。）に位置させる「アップリンク位置設定」が行われている。このため、低速フレームＵＬ１は受信できるが高速フレームＵＬ２を受信できない不感領域Ｆ（図１参照）が生じない。
【００４７】
従って、新車載機が不感領域Ｆにおいて低速フレームＵＬ１を送信することにより、その後に新車載機が送信する高速フレームＵＬ２を新光ビーコン４が受信できなくなるという、不測の事態を未然に防止することができる。
よって、低速フレームＵＬ１の後に送信される高速フレームＵＬ２を適切に受信できる、アップリンク方向でマルチレート対応の新光ビーコン４が得られる。
【００４８】
図２及び図３に示す新光ビーコン４によれば、両受信系１１Ａ，１１Ｂのレンズ３１Ａ，３１Ｂの受光方向を定める光学的設定により、各々のエリアＲＡ１，ＲＡ２の上流端Ｐ１，Ｐ２の位置設定を行うので、例えば、１系統の光受信部１１のフィルタ回路３４に対する定数設定などの回路設計による位置設定の場合に比べて、当該上流端Ｐ１，Ｐ２の位置設定をより確実に行える、という利点もある。
【００４９】
もっとも、レンズ３１が１系統及び２系統のいずれの場合でも、高速フレームＵＬ２は路面に反射したダウンリンク光がノイズとなって干渉を受けるため、上流端Ｐ２が上流端Ｐ１よりも上流側になるように設定するのは難易度が高い。
そこで、ダウンリンク光との干渉により高速フレームＵＬ２を受信し難くなるのを防止するための対策として、新光ビーコン４には、高速フレームＵＬ２を受信するタイミングではダウンリンク信号の送信を停止する機能が追加されている。
【００５０】
このため、アップリンク受信感度の検査方法（図４）において、高速フレームＵＬ２に関する新光ビーコン４の受信感度Ｃを測定する場合には、ダウンリンクフレームの送信を停止した状態で受信感度Ｃの測定が行われる。
【００５１】
〔投受光器の検査システム〕
図４は、投受光器４０の受信感度を検査するための検査システムの側面図である。図５は、投受光器４０の受信感度を検査するための検査システムの平面図である。
図４及び図５に示すように、本実施形態の検査システムは、検査対象である新光ビーコン４に用いる投受光器４０と、新車載機に用いる発光器（光源）４１と、光量測定器４２と、試験装置４３とを備える。
【００５２】
投受光器４０は、出荷前の新光ビーコン４のビーコンヘッド８よりなる。従って、投受光器４０は、近赤外線よりなるアップリンク光の受信と、近赤外線よりなるダウンリンク光の送信とが可能である。
発光器４１は、新車載機に搭載する光送信部と同等の、低速及び高速フレームＵＬ１，ＵＬ２のアップリンク光を送信可能な発光器よりなる。発光器４１の光軸は、２５６ｋｂｐｓ対応の高度化車載機の設置角（例えば４５度）相当の仰角とし、車線幅方向（図５のＹ方向）に対して直角とする。
【００５３】
光量測定器４２は、アップリンク光の到達光量を検出する光パワーメーターよりなり、投受光器４０の受光面に取り付けられている。
光量測定器４２の俯角は、６０度±５度である。光量測定器４２は、受光量に応じた電気信号を試験装置４３に送信し、試験装置４３は、受信した電気信号から投受光器４０の受光面におけるアップリンク光の到達光量を算出する。
【００５４】
試験装置４３は、通信機能を有するノートパソコンなどのコンピュータ装置よりなり、通信回線により投受光器４０、発光器４１及び光量測定器４２と接続されている。
試験装置４３は、通信回線を介して、低速（６４ｋｂｐｓ）又は高速（２５６ｋｂｐｓ）のシリアルな電気信号を発光器４１に入力可能である。
発光器４１は、試験装置４３から入力された電気信号の速度に応じて発光を繰り返し、近赤外光よりなる低速フレームＵＬ１又は高速フレームＵＬ２を送出する。
【００５５】
投受光器４０は、発光器４１から受光したアップリンク光を電気信号に変換し、変換された電気信号を二値信号にデジタル化して試験装置４３に送信する。
試験装置４３は、投受光器４０から入力されたデジタル信号（受信信号）に含まれるビットエラーレート（ＢＥＲ）やフレームエラーレート（ＦＥＲ）などの算出処理を行うことができる。
【００５６】
試験装置４３は、通信回線を介して、所定の伝送速度（１０２４ｋｂｐｓ）のシリアルな電気信号を投受光器４０に入力可能である。
投受光器４０は、試験装置４３から入力された電気信号の速度に応じて発光を繰り返し、近赤外光よりなるダウンリンクフレームを送出する。
【００５７】
試験装置４３は、発光器４１の光信号の発光強度を変更するための操作入力部（図示せず）と、光量測定器４２が測定する到達光量の測定値を表示する表示部（図示せず）と、を有する。
ユーザは、表示部の測定値を見ながら試験装置４３の操作入力部を操作することで、投受光器４０の受光面におけるアップリンク光の到達光量が所望の値となるように、発光器４１の発光量を調整することができる。
【００５８】
図４において、「Ｘ」は車両進行方向の位置座標である。Ｘは、投受光器４０の真下を原点（Ｘ＝０）とし、上流側（図４の右側）を正とする。「Ｚ」は高さ方向の位置座標である。Ｚは、基準面ＢＬの高さを原点（Ｙ＝０）として、上側を正とする。
「ＢＬ」は道路から所定高さＨ（＝１．０ｍ）の基準面である。「Ｈ０」は基準面ＢＬからの投受光器４０の設置高さ（例えば、Ｈ０＝４．５ｍ）である。「Ｌ０」は、ビーコンヘッド８の直下位置（Ｘ＝０）からアップリンク領域ＵＡの上流端のＸ方向の基準位置Ｑまでの距離（例えば、Ｌ０＝６．０４ｍ）である。
【００５９】
図５において、「Ｙ」は道路幅方向の位置座標である。Ｙは、投受光器４０の真下を原点（Ｙ＝０）とし、道路の歩道側（図５の下側）を正とする。「Ｗ０」は道路中心線からの道路の基準幅（例えば、Ｗ０＝１．７５ｍ）である。
「Ｑ０」は、Ｙ＝０でかつＸ＝Ｌ０の基準位置であり、「Ｑ１」は、Ｙ＝Ｗ０でかつＸ＝Ｌ０の基準位置であり、「Ｑ２」は、Ｙ＝−Ｗ０でかつＸ＝Ｌ０の基準位置である。発光器４１は基準位置Ｑ０に設置される。もっとも、発光器４１の設置位置は、線分Ｑ１Ｑ２上であればよく、必ずしも基準位置Ｑ０でなくてもよい。
【００６０】
〔アップリンク受信感度の検査方法〕
図４の検査テーブルは、新光ビーコン４に用いられるビーコンヘッド８のアップリンク受信感度Ａ〜Ｃの測定条件と、各受信感度Ａ〜Ｃが満たすべき判定基準とを纏めた表である。
【００６１】
図４の検査テーブルに示すように、新光ビーコン４の受信感度の検査には、第１〜第３受信感度Ａ〜Ｃの測定と、測定した受信感度Ａ〜Ｃが所定の判定基準を満たすか否かを判定する工程が含まれる。以下、これらの工程の詳細をそれぞれ説明する。
なお、図４の検査テーブルにおいて、０．３μＷ／ｃｍ２は最低受信感度以下の値であればよく、必ずしも０．３μＷ／ｃｍ２でなくてもよい。
【００６２】
（第１受信感度Ａの測定：第１工程）
第１工程には、次の工程ａ１〜ａ５が含まれる。
工程ａ１：基準位置Ｑに設置された発光器４１の発光量を、尖頭値が０．３μＷ／ｃｍ２よりも少しだけ低い所定の到達光量Ｐ１となるように調整する。
【００６３】
工程ａ２：次に、投受光器４０からダウンリンクフレームを送出している状態で、発光器４１から６４ｋｂｉｔ／ｓの低速フレームＵＬ１を２２回送信する。
工程ａ２において、低速フレームＵＬ１のデータ量は、アイドル５バイト＋データ２６バイト×１フレームとする。ただし、実データ部は１１バイトである。
【００６４】
工程ａ３：次に、投受光器４０による低速フレームＵＬ１の受信回数が２２回であるか否かをチェックする。
工程ａ４：発光器４１の発光量を現時点よりも少しだけ低下させ、投受光器４０による低速フレームのＵＬ１の受信回数と到達光量Ｐ１を計測及び記録する。
工程ａ５：受信回数が２１回以下となるまで工程ａ４を繰り返し、受信回数が２１回以下となる直前の到達光量Ｐ１を第１受信感度Ａとする。
【００６５】
（第２受信感度Ｂの測定：第２工程）
第２工程には、次の工程ｂ１〜ｂ４が含まれる。
工程ｂ１：基準位置Ｑに設置された発光器４１の発光量を、尖頭値が０．３μＷ／ｃｍ２以下の所定の到達光量Ｐ２となるように調整する。
【００６６】
工程ｂ２：次に、投受光器４０からダウンリンクフレームを送出している状態で、発光器４１から６４ｋｂｉｔ／ｓの低速フレームＵＬ１を２２回送信する。
工程ｂ２において、低速フレームＵＬ１のデータ量は、アイドル５バイト＋データ２６バイト×１フレームとする。ただし、実データ部は１１バイトである。
【００６７】
工程ｂ３：次に、投受光器４０による低速フレームＵＬ１の受信回数が０回であるか否かをチェックする。受信回数が０回である場合は、現時点の到達光量Ｐ２を第２受信感度Ｂとする。
工程ｂ４：１回以上受信した場合は、発光器４１の光量を少し低下させ、受信回数が０回となる到達光量Ｐ２（＝Ｂ）が判明するまで、工程ｂ２及びｂ３を繰り返す。
【００６８】
（第３受信感度Ｃの測定：第３工程）
第３工程には、次の工程ｃ１〜ｃ５が含まれる。
工程ｃ１：基準位置Ｑに設置された発光器４１の発光量を、尖頭値が０．３μＷ／ｃｍ２よりも少しだけ低い所定の到達光量Ｐ３となるように調整する。
【００６９】
工程ｃ２：次に、投受光器４０からダウンリンクフレームを送出していない状態で、発光器４１から２５６ｋｂｉｔ／ｓの高速フレームＵＬ２を２２回送信する。
工程ｃ２において、高速フレームＵＬ２のデータ量は、アイドル５バイト＋データ７４バイト×１６フレームとする。ただし、実データ部は５９バイトである。
【００７０】
工程ｃ３：次に、投受光器４０による高速フレームＵＬ２の受信回数が２２回であるか否かをチェックする。
工程ｃ４：発光器４１の発光量を現時点よりも少しだけ低下させ、投受光器４０による高速フレームのＵＬ２の受信回数と到達光量Ｐ３を計測及び記録する。
工程ｃ５：受信回数が２１回以下となるまで工程ｃ４を繰り返し、受信回数が２１回以下となる直前の到達光量Ｐ３を第３受信感度Ｃとする。
【００７１】
（判定工程）
判定工程は、各受信感度Ａ〜Ｃの測定値を対比し、次の判定基準の不等式を充足するか否かをユーザが判定する工程である。
具体的には、ユーザは、判定基準の不等式を充足する場合には、検査対象の投受光器４０を適正と判断する。逆に、ユーザは、判定基準の不等式を充足しない場合は、検査対象の投受光器４０を不適（出荷不可）と判断する。
判定基準：Ｃ＜Ｂ＜Ａ≦０．３μＷ／ｃｍ２
【００７２】
〔第１工程から第３工程までの実行順序〕
上述の通り、新光ビーコン４のアップリンク受信感度の検査方法では、最終的に、判定基準の不等式（Ｃ＜Ｂ＜Ａ≦０．３μＷ／ｃｍ２）の成立如何により、検査対象の投受光器４０の適否が判定される。
この適否判定を正確に行うためには、各測定工程において受信感度Ａ〜Ｃが正しく測定されておれば足り、各測定工程の実行順序は特に問題ではない。すなわち、第１工程〜第３工程は任意の順序で実行してもよいと考えられる。
【００７３】
具体的には、第１工程〜第３工程の実行順序は、以下の６種類の順序１〜６のいずれかを採用し得る。
順序１：第１工程→第２工程→第３工程
順序２：第１工程→第３工程→第２工程
順序３；第２工程→第１工程→第３工程
順序４；第２工程→第３工程→第１工程
順序５：第３工程→第１工程→第２工程
順序６：第３工程→第２工程→第１工程
【００７４】
しかし、例えば順序３〜順序６のように、最初に第２工程（第２受信感度Ｂの測定）や第３工程（第３受信感度Ｃの測定）を行う順序では、２番目又は３番目に行われる第１工程において、第１受信感度ＡがＡ≦０．３μＷ／ｃｍ２を充足しないことが判明した場合には、最初に行う第２工程や第３工程が無駄になる。
【００７５】
換言すると、仮にＡ≦０．３μＷ／ｃｍ２を充足しない投受光器４０が検査対象であった場合には、第１工程を最初に行っておれば、第１受信感度Ａの測定値のみから投受光器４０が不適と判明するのに、第２工程又は第３工程を最初に行う順序では、それらの工程行ってから第１工程の後に投受光器４０が不適と判明することになるので、第２工程又は第３工程が無駄になる。
【００７６】
そこで、新光ビーコン４のアップリンク受信感度の検査方法を行う場合には、次の順序１又は２の順序で測定工程を実行することが好ましい。
順序１：第１工程→第２工程→第３工程
順序２：第１工程→第３工程→第２工程
【００７７】
この場合、第１工程（第１受信感度Ａの測定）を最初に行うので、Ａ≦０．３μＷ／ｃｍ２を充足しない投受光器４０については、ユーザは、第２工程及び第３工程を実行するまでもなく不適と判断することができる。従って、第２工程又は第３工程が無駄になるのを未然に防止することができる。
【００７８】
また、本実施形態では、第１工程（第１受信感度Ａの測定）において、０．３Ｗ／ｃｍ２よりも少しだけ低い到達光量Ｐ１からスタートし（工程ａ１）、少しずつ発光量を下げて受信回数を計測する手順（工程ａ３〜ａ５）を採用している。
従って、０．３Ｗ／ｃｍ２よりも少しだけ低い初回の到達光量Ｐ１の時点で既に受信回数が２１回以下であれば、即座に検査不適と判断することができる。このため、検査を効率的に行うことができる。
【００７９】
順序１と順序２とでは、なるべく順序１を採用することが好ましい。その理由は、次の通りである。
すなわち、第１工程→第３工程→第２工程の順序２では、測定対象のアップリンク信号の伝送速度が低速→高速→低速となり、工程の遷移ごとにアップリンク信号の伝送速度を変更する必要があり、段取り替えの作業が煩雑となるためである。
【００８０】
逆に言えば、第１工程→第２工程→第３工程の順序１では、測定対象のアップリンク信号の伝送速度が低速→低速→高速となり、アップリンク信号の伝送速度を変更する作業が１回で済み、段取り替えの作業がさほど煩雑にはならない。
【００８１】
また、第１工程→第３工程→第２工程の順序２では、到達光量Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の大小関係（Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３）と検査順が逆転する。
このため、第１工程→第２工程→第３工程の順序１の場合には発光量を下げるだけでよいのに、第１工程→第３工程→第２工程の順序２を採用すると、第３工程で発光量を上げてから第２工程で再び発光量を下げるという手順となり、作業が煩雑となる。
【００８２】
〔その他の変形例〕
今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００８３】
４    新光ビーコン
７    ビーコン制御機
８    ビーコンヘッド
１０    光送信部
１１    光受信部
１１Ａ  低速用受信系
１１Ｂ  高速用受信系
２８    通信ＩＣ
３０    メインＣＰＵ
３１，３１Ａ，３１Ｂ    レンズ
３２，３２Ａ，３２Ｂ    受光素子
３３，３３Ａ，３３Ｂ    増幅器
３４，３４Ａ，３４Ｂ    フィルタ
３５，３５Ａ，３５Ｂ    コンパレータ
４０    投受光器（ビーコンヘッド）
４０Ａ  受光面
４１    発光器
４２    光量測定器
４３    試験装置
Ｒ    道路
Ａ    通信領域
ＵＡ    アップリンク領域
ＤＡ    ダウンリンク領域
ＵＬ１  低速フレーム（上りフレーム）
ＵＬ２  高速フレーム（上りフレーム）
ＲＡ１  低速フレームを受信可能な実際のエリア
ＲＡ２  高速フレームを受信可能な実際のエリア
Ｐ１  第１上流端
Ｐ２  第２上流端
Ｆ    不感領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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