(57)【要約】【課題】レーダーを用いて取得した移動体の位置情報を、移動体に保持される端末装置に送信する場合に、端末装置において、他の移動体の位置情報と混同することなく、自身の移動体の位置情報を路側装置から取得できるようにする。【解決手段】路側機５が、レーダー５１により道路上の移動体を検知して移動体の位置情報を取得し、その移動体の位置情報を含むメッセージを、通信アンテナ５５から、レーダーで検知した移動体が存在する方向に送信方向を限定した送信ビームにより送信し、端末装置が、２つの路側機の通信アンテナから送信される複数のメッセージを受信すると、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として取得する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に保持される端末装置であって、
道路に設置されて、物体検知により道路上の移動体を検知してその移動体の位置情報を取得する路側装置から、移動体の位置情報を含むメッセージを受信する通信部と、
１つまたは複数の前記路側装置において互いに離間して設けられた複数の通信アンテナから、移動体が存在する方向に限定した送信ビームにより送信される複数の前記メッセージを前記通信部で受信すると、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として取得する制御部と、
を備えることを特徴とする端末装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記複数のメッセージに含まれる移動体の位置情報が一致する場合に、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として選択することを特徴とする請求項１に記載の端末装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記複数のメッセージに含まれる移動体の位置情報が一致し、かつ、その位置情報が同一の期間に取得したものである場合に、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として選択することを特徴とする請求項２に記載の端末装置。
【請求項４】
道路に設置された路側装置であって、
道路上の移動体を検知する物体検知部と、
移動体に保持される端末装置と通信を行う通信部と、
前記物体検知部の測定結果に基づいて移動体の位置情報を取得して、その移動体の位置情報を含むメッセージを、前記通信部の通信アンテナから、前記物体検知部で検知した移動体が存在する方向に限定した送信ビームにより送信する制御部と、
を備えることを特徴とする路側装置。
【請求項５】
前記制御部は、同一の移動体を検知可能な他の路側装置と同期して、前記移動体の位置情報を含むメッセージを送信することを特徴とする請求項４に記載の路側装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記移動体の位置情報を含むメッセージを送信する際の送信ビームの方向を上下に制御することを特徴とする請求項４に記載の路側装置。
【請求項７】
複数の前記通信アンテナが水平方向に離間した状態で設けられていることを特徴とする請求項４に記載の路側装置。
【請求項８】
複数の前記通信アンテナが垂直方向に離間した状態で設けられていることを特徴とする請求項４に記載の路側装置。
【請求項９】
移動体に保持される端末装置と、道路に設置された路側装置と、を備える通信システムであって、
前記路側装置は、
道路上の移動体を検知する物体検知部と、
前記端末装置と通信を行う通信部と、
前記物体検知部の測定結果に基づいて移動体の位置情報を取得して、その移動体の位置情報を含むメッセージを、前記通信部の通信アンテナから、前記物体検知部で検知した移動体が存在する方向に限定した送信ビームにより送信する制御部と、
を備え、
前記端末装置は、
前記移動体の位置情報を含むメッセージを前記路側装置から受信する通信部と、
１つまたは複数の前記路側装置において互いに離間して設けられた複数の前記通信アンテナから送信される複数の前記メッセージを前記通信部で受信すると、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として取得する制御部と、
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項１０】
移動体に保持される端末装置が、自身の移動体の位置情報を、道路に設置された路側装置から取得する位置取得方法であって、
前記路側装置が、
物体検知により道路上の移動体を検知して移動体の位置情報を取得し、
その移動体の位置情報を含むメッセージを、通信アンテナから、前記検知した移動体が存在する方向に送信方向を限定した送信ビームにより送信し、
前記端末装置が、
１つまたは複数の前記路側装置において互いに離間して設けられた複数の前記通信アンテナから送信される複数の前記メッセージを受信すると、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として取得することを特徴とする位置取得方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体に保持される端末装置、道路に設置された路側装置、端末装置と路側装置とを備える通信システム、および端末装置を保持する移動体の位置情報を路側装置から取得する位置取得方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＴＳ（Intelligent Transport System：高度道路交通システム）を利用した安全運転支援無線システムの実用化および普及に向けた検討が進められている。この安全運転支援無線システムでは、車両に搭載された車載端末同士で通信を行う車車間通信や、道路上に設置された路側機と車載端末との間で通信を行う路車間通信により、車両の位置情報などを含むメッセージをやり取りして、車両の運転者に事故回避のための注意喚起を行うようにしている。
【０００３】
また、近年、歩行者の事故を防止するため、歩行者に所持させた歩行者端末と車載端末との間で通信を行う歩車間通信が提案されている。この歩車間通信では、歩行者端末と車載端末とが、位置情報などを含むメッセージを直接やり取りして、歩行者の存在を車載端末に通知するとともに車両の存在を歩行者端末に通知することで、歩行者と車両の運転者との双方に対して適切なタイミングで注意喚起を行うことができることから、歩行者の事故を防止する上で大きな効果が期待される。
【０００４】
このような歩車間通信では、歩行者端末および車載端末において、ＧＰＳなどの衛星測位システムを利用して歩行者および車両の位置情報を取得し、その位置情報を歩行者端末と車載端末との間で交換することで、注意喚起の必要性を判定する危険判定（衝突判定）を位置情報に基づいて行うようにしている。ところが、衛星測位システムによる位置情報では誤差が大きくなる場合があり、この位置情報の誤差は危険判定での誤判定の原因となる。そこで、衛星測位システムによる位置情報の精度低下を補う技術が望まれる。
【０００５】
また、歩行者端末では、携帯性を確保するために衛星測位用のアンテナのサイズが小さく、また、衣服のポケットに入れたりバックに収納したりするなど、所持の仕方がまちまちであり、また、歩行者は道路の端の建物の近傍を歩行することから、衛星測位が建物の影響を大きく受け、さらに移動の自由度が高いことから、車載端末に比較して位置情報の誤差が大きくなる。このため、特に歩行者の位置情報の精度を高めることが望まれる。
【０００６】
このような衛星測位システムによる位置情報の精度低下を補う技術として、従来、自装置と近距離無線通信を行う他の端末の位置情報と、近距離無線通信の通信エリアの範囲とに基づいて、自装置の位置を推定する技術が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２２３４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
さて、前記従来の技術のように、自装置の位置を特定するために有用な情報を他装置から取得することで、精度の高い位置情報を取得することができる。例えば、道路上に存在する歩行者や車両を検知するレーダーを路側機に設けた、いわゆるインフラレーダーでは、周辺に存在する歩行者や車両に関する精度の高い位置情報を取得することができるため、このレーダーによる位置情報を歩行者端末に提供することが考えられる。
【０００９】
ところが、レーダーで検知された歩行者と、その歩行者が所持する歩行者端末とを対応付ける情報がないため、歩行者端末の周辺に他の歩行者端末が存在する場合には、歩行者端末において、路側機から受信した位置情報が自装置に関するものか否かを判別できないという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は、レーダーを用いて道路上の移動体の位置情報を取得して、その位置情報を、移動体に保持される端末装置に送信する場合に、端末装置において、他の移動体の位置情報と混同することなく、自身の移動体の位置情報を取得することができる端末装置、路側装置、通信システム、および位置取得方法を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の端末装置は、移動体に保持される端末装置であって、道路に設置されて、物体検知により道路上の移動体を検知してその移動体の位置情報を取得する路側装置から、移動体の位置情報を含むメッセージを受信する通信部と、１つまたは複数の前記路側装置において互いに離間して設けられた複数の通信アンテナから、移動体が存在する方向に限定した送信ビームにより送信される複数の前記メッセージを前記通信部で受信すると、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として取得する制御部と、を備える構成とする。
【００１２】
また、本発明の路側装置は、道路に設置された路側装置であって、道路上の移動体を検知する物体検知部と、移動体に保持される端末装置と通信を行う通信部と、前記物体検知部の測定結果に基づいて移動体の位置情報を取得して、その移動体の位置情報を含むメッセージを、前記通信部の通信アンテナから、前記物体検知部で検知した移動体が存在する方向に限定した送信ビームにより送信する制御部と、を備える構成とする。
【００１３】
また、本発明の通信システムは、移動体に保持される端末装置と、道路に設置された路側装置と、を備える通信システムであって、前記路側装置は、道路上の移動体を検知する物体検知部と、前記端末装置と通信を行う通信部と、前記物体検知部の測定結果に基づいて移動体の位置情報を取得して、その移動体の位置情報を含むメッセージを、前記通信部の通信アンテナから、前記物体検知部で検知した移動体が存在する方向に限定した送信ビームにより送信する制御部と、を備え、前記端末装置は、前記移動体の位置情報を含むメッセージを前記路側装置から受信する通信部と、１つまたは複数の前記路側装置において互いに離間して設けられた複数の前記通信アンテナから送信される複数の前記メッセージを前記通信部で受信すると、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として取得する制御部と、を備える構成とする。
【００１４】
また、本発明の位置取得方法は、移動体に保持される端末装置が、自身の移動体の位置情報を、道路に設置された路側装置から取得する位置取得方法であって、前記路側装置が、物体検知により道路上の移動体を検知して移動体の位置情報を取得し、その移動体の位置情報を含むメッセージを、通信アンテナから、前記で検知した移動体が存在する方向に送信方向を限定した送信ビームにより送信し、前記端末装置が、１つまたは複数の前記路側装置において互いに離間して設けられた複数の前記通信アンテナから送信される複数の前記メッセージを受信すると、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として取得する構成とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、移動体の位置情報を含むメッセージを送信する複数の送信ビームが、移動体の位置で交差するため、端末装置において、複数のメッセージを受信することができる場合には、その複数のメッセージは、自身を保持する移動体の位置情報を含むものと判別することができる。これにより、端末装置において、他の移動体の位置情報と混同することなく、自身を保持する移動体の位置情報を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態に係る通信システムの全体構成図
【図２】第１実施形態に係る路側機５から歩行者の位置情報を含むメッセージを送信する際の送信ビームの状況を示す説明図
【図３】第１実施形態に係る路側機５の概略構成を示すブロック図
【図４】第１実施形態に係る歩行者端末１の概略構成を示すブロック図
【図５】第１実施形態に係る路側機５および歩行者端末１の動作手順を示すフロー図
【図６】第２実施形態に係る分割エリアを示す説明図
【図７】第３実施形態に係る路側機５から歩行者の位置情報を含むメッセージを送信する際の送信ビームの状況を示す説明図
【図８】第４実施形態に係る路側機５から歩行者の位置情報を含むメッセージを送信する際の送信ビームの状況を示す説明図
【図９】第５実施形態に係る路側機５から歩行者の位置情報を含むメッセージを送信する際の送信ビームの状況を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
前記課題を解決するためになされた第１の発明は、移動体に保持される端末装置であって、道路に設置されて、物体検知により道路上の移動体を検知してその移動体の位置情報を取得する路側装置から、移動体の位置情報を含むメッセージを受信する通信部と、１つまたは複数の前記路側装置において互いに離間して設けられた複数の通信アンテナから、移動体が存在する方向に限定した送信ビームにより送信される複数の前記メッセージを前記通信部で受信すると、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として取得する制御部と、を備える構成とする。
【００１８】
これによると、移動体の位置情報を含むメッセージを送信する複数の送信ビームが、移動体の位置で交差するため、端末装置において、複数のメッセージを受信することができる場合には、その複数のメッセージは、自身の移動体の位置情報を含むものと判別することができる。これにより、端末装置において、他の移動体の位置情報と混同することなく、自身の移動体の位置情報を取得することができる。
【００１９】
また、第２の発明は、前記制御部は、前記複数のメッセージに含まれる移動体の位置情報が一致する場合に、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として選択する構成とする。
【００２０】
これによると、路側装置から受信した位置情報が自装置に関するものか否かを精度よく判別することができる。
【００２１】
また、第３の発明は、前記制御部は、前記複数のメッセージに含まれる移動体の位置情報が一致し、かつ、その位置情報が同一の期間に取得したものである場合に、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として選択する構成とする。
【００２２】
これによると、路側装置から受信した位置情報が自装置に関するものか否かを精度よく判別することができる。
【００２３】
また、第４の発明は、道路に設置された路側装置であって、道路上の移動体を検知する物体検知部と、移動体に保持される端末装置と通信を行う通信部と、前記物体検知部の測定結果に基づいて移動体の位置情報を取得して、その移動体の位置情報を含むメッセージを、前記通信部の通信アンテナから、前記物体検知部で検知した移動体が存在する方向に限定した送信ビームにより送信する制御部と、を備える構成とする。
【００２４】
これによると、第１の発明と同様に、端末装置において、他の移動体の位置情報と混同することなく、自身の移動体の位置情報を取得することができる。
【００２５】
また、第５の発明は、前記制御部は、同一の移動体を検知可能な他の路側装置と同期して、前記移動体の位置情報を含むメッセージを送信する構成とする。
【００２６】
これによると、路側装置で測定された精度の高い位置情報を端末装置が迅速に取得することができる。
【００２７】
また、第６の発明は、前記制御部は、前記移動体の位置情報を含むメッセージを送信する際の送信ビームの方向を上下に制御する構成とする。
【００２８】
これによると、道路に勾配がある場合でも、移動体の位置情報を含むメッセージを送信する送信ビームが確実に端末装置に届くようになる。
【００２９】
また、第７の発明は、複数の前記通信アンテナが水平方向に離間した状態で設けられている構成とする。
【００３０】
これによると、移動体の位置情報を含むメッセージを送信する複数の送信ビームを、位置情報の対象となる移動体の位置で交差させることができる。
【００３１】
また、第８の発明は、複数の前記通信アンテナが垂直方向に離間した状態で設けられている構成とする。
【００３２】
これによると、移動体の位置情報を含むメッセージを送信する複数の送信ビームを、位置情報の対象となる移動体の位置で交差させることができる。
【００３３】
また、第９の発明は、移動体に保持される端末装置と、道路に設置された路側装置と、を備える通信システムであって、前記路側装置は、道路上の移動体を検知する物体検知部と、前記端末装置と通信を行う通信部と、前記物体検知部の測定結果に基づいて移動体の位置情報を取得して、その移動体の位置情報を含むメッセージを、前記通信部の通信アンテナから、前記物体検知部で検知した移動体が存在する方向に限定した送信ビームにより送信する制御部と、を備え、前記端末装置は、前記移動体の位置情報を含むメッセージを前記路側装置から受信する通信部と、１つまたは複数の前記路側装置において互いに離間して設けられた複数の前記通信アンテナから送信される複数の前記メッセージを前記通信部で受信すると、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として取得する制御部と、を備える構成とする。
【００３４】
これによると、第１の発明と同様に、端末装置において、他の移動体の位置情報と混同することなく、自身の移動体の位置情報を取得することができる。
【００３５】
また、第１０の発明は、移動体に保持される端末装置が、自身の移動体の位置情報を、道路に設置された路側装置から取得する位置取得方法であって、前記路側装置が、物体検知により道路上の移動体を検知して移動体の位置情報を取得し、その移動体の位置情報を含むメッセージを、通信アンテナから、前記検知した移動体が存在する方向に送信方向を限定した送信ビームにより送信し、前記端末装置が、１つまたは複数の前記路側装置において互いに離間して設けられた複数の前記通信アンテナから送信される複数の前記メッセージを受信すると、そのメッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として取得する構成とする。
【００３６】
これによると、第１の発明と同様に、端末装置において、他の移動体の位置情報と混同することなく、自身の移動体の位置情報を取得することができる。
【００３７】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００３８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る通信システムの全体構成図である。
【００３９】
この通信システムは、歩行者（移動体）が携帯する歩行者端末１（端末装置）および携帯情報端末２と、車両（移動体）に搭載される車載端末３（端末装置）およびカーナビゲーション装置４と、路側機５（路側装置）と、を備えており、歩行者端末１と車載端末３との間で歩車間通信が行われる。
【００４０】
歩車間通信では、位置情報などの所要の情報を含むメッセージを、歩行者端末１と車載端末３との間で送受信する。この歩車間通信では、ＩＴＳ無線通信、すなわち、ＩＴＳ（Intelligent Transport System：高度道路交通システム）を利用した安全運転支援無線システムで採用されている周波数帯（例えば７００ＭＨｚ帯や５．８ＧＨｚ帯）を利用した無線通信によりメッセージを送受信する。
【００４１】
なお、本実施形態では、歩車間通信の他に、路側機５と歩行者端末１との間でメッセージを送受信する路歩間通信や、路側機５と車載端末３との間でメッセージを送受信する路車間通信が行われるが、この路歩間通信や路車間通信は、歩車間通信と同様のＩＴＳ無線通信であり、歩車間通信、路歩間通信および路車間通信で送受信されるメッセージは、共通の仕様（データ構成）に基づくものである。
【００４２】
歩行者端末１は、携帯情報端末２と接続されている。この携帯情報端末２は、スマートフォン、携帯電話、タブレット端末、ウェアラブル端末などである。歩行者端末１では、車載端末３との間でメッセージを送受信することで、注意喚起が必要と判定すると、携帯情報端末２に注意喚起の指示を出力し、携帯情報端末２では、歩行者端末１からの指示に応じて、歩行者に対する注意喚起の出力動作（例えば音声出力や振動など）を行う。
【００４３】
車載端末３は、カーナビゲーション装置４と接続されている。このカーナビゲーション装置４は、運転者に対して経路案内を行うものである。車載端末３では、歩行者端末１との間でメッセージを送受信することで、注意喚起が必要と判定すると、カーナビゲーション装置４に注意喚起の指示を出力し、カーナビゲーション装置４では、車載端末３からの指示に応じて、運転者に対する注意喚起の出力動作（例えば音声出力や画面表示など）を行う。
【００４４】
なお、歩行者端末１は、携帯情報端末２に内蔵されたものとしてもよく、車載端末３は、カーナビゲーション装置４に内蔵されたものとしてもよい。
【００４５】
また、歩行者端末１自身が注意喚起の出力動作を行うものとしてもよい。また、車載端末３自身が注意喚起の出力動作を行うものとしてもよい。また、車載端末３が、運転者が所持する携帯情報端末２と通信を行い、運転者に対する注意喚起の出力動作を携帯情報端末２に行わせるようにしてもよい。
【００４６】
次に、第１実施形態に係る路側機５および歩行者端末１の動作の概要について説明する。図２は、路側機５から歩行者の位置情報を含むメッセージを送信する際の送信ビームの状況を示す説明図である。
【００４７】
路側機５は、交差点の対角位置に２つ設置されている。
【００４８】
路側機５は、レーダー５１を備えている。このレーダー５１は、道路上の歩行者を検知して、歩行者が存在する方向、および歩行者までの距離を測定する。路側機５では、自装置の位置情報に基づいて、レーダー５１で取得した歩行者の相対的な位置情報（方位および距離）を、歩行者の絶対的な位置情報（緯度および経度）に変換する。
【００４９】
また、路側機５は、通信アンテナ５５を備えている。この通信アンテナ５５から、歩行者の絶対的な位置情報を含むメッセージが送信される。特に、通信アンテナ５５は、送信ビームを細く絞り込んで送信方向を限定する指向性を有しており、レーダー５１の測定結果に基づいて、歩行者が存在する方向に送信ビームが形成されるように、送信ビームの方向が制御される。
【００５０】
これにより、２つの路側機５の通信アンテナ５５の送信ビームが、メッセージに含まれる位置情報の対象となる歩行者が存在する位置で交差し、その歩行者が所持する歩行者端末１では、２つの路側機５からそれぞれ送信されるメッセージを受信することができる。
【００５１】
歩行者端末１では、２つの路側機５からメッセージを受信すると、メッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として選択する。
【００５２】
ここで、メッセージを送信する際の送信ビームの範囲に、メッセージに含まれる位置情報の対象となる歩行者とは異なる別の歩行者が偶然に存在すると、その別の歩行者が所持する歩行者端末１では、別の歩行者の位置情報を含むメッセージを受信する。また、この別の歩行者の歩行者端末１では、自分が対象となる位置情報を含むメッセージも受信する。このため、２つの路側機５からメッセージを受信できただけでは、そのメッセージに含まれる位置情報が自装置に関するものか否かを判別できない。
【００５３】
そこで、本実施形態では、２つの路側機５からの２つのメッセージに含まれる位置情報が一致するか否かを判定し、２つのメッセージに含まれる位置情報が一致する場合に、メッセージに含まれる位置情報を自装置の位置情報として選択する。
【００５４】
次に、第１実施形態に係る路側機５の概略構成について説明する。図３は、路側機５の概略構成を示すブロック図である。
【００５５】
路側機５は、レーダー(物体検知部)５１と、ＩＴＳ通信部５２と、制御部５３と、記憶部５４と、を備えている。
【００５６】
レーダー５１は、電波を放射してその反射波を検出することにより、道路上に存在する歩行者を検知して、歩行者が存在する方向、および歩行者までの距離を測定する。
【００５７】
なお、レーダー５１において、レーダービームを３６０°周回させて全方位の歩行者を探索する他に、歩行者端末１から受信したメッセージに含まれる歩行者の位置情報に基づいて、歩行者が存在する範囲に限定して歩行者を探索するようにしてもよい。
【００５８】
ＩＴＳ通信部５２は、歩行者端末１との間でＩＴＳ通信（路歩間通信）によりメッセージを送受信し、車載端末３との間でＩＴＳ通信（路車間通信）によりメッセージを送受信する。
【００５９】
また、このＩＴＳ通信部５２は、通信アンテナ５５を備えている。この通信アンテナ５５は、アダプティブアレイやセクタアンテナであり、送信ビームを細く絞り込んで送信方向を限定する指向性を有している。これにより、特定の方向に位置する歩行者端末１にのみメッセージを送信することができる。
【００６０】
記憶部５４は、制御部５３を構成するプロセッサで実行されるプログラムなどを記憶する。
【００６１】
制御部５３は、位置情報変換部６１と、送信方向制御部６２と、メッセージ制御部６３と、を備えている。この制御部５３は、プロセッサで構成され、制御部５３の各部は、記憶部５４に記憶されたプログラムをプロセッサで実行することで実現される。
【００６２】
位置情報変換部６１は、記憶部５４に記憶された自装置の位置情報に基づいて、レーダー５１で取得した歩行者の相対的な位置情報（方位および距離）を、歩行者の絶対的な位置情報（緯度および経度）に変換する。
【００６３】
送信方向制御部６２は、レーダー５１で取得した歩行者の位置情報（方位）に基づいて、メッセージを送信する際の送信ビームが、レーダー５１で検知された歩行者が存在する方向に形成されるように、送信ビームの方向を制御する。
【００６４】
メッセージ制御部６３は、位置情報変換部６１で取得した歩行者の絶対的な位置情報を含むメッセージをＩＴＳ通信部５２から歩行者端末１に送信する。
【００６５】
なお、メッセージには、歩行者の位置情報の他に、自装置の路側機ＩＤ、および時間情報（検知時刻など）などが含まれ、歩行者端末１において、メッセージに含まれる路側機ＩＤに基づいて、メッセージの送信元の路側機５を判別することができ、また、時間情報に基づいて、メッセージに含まれる位置情報を取得した期間を判別することができる。
【００６６】
次に、第１実施形態に係る歩行者端末１の概略構成について説明する。図４は、歩行者端末１の概略構成を示すブロック図である。
【００６７】
歩行者端末１は、測位部１１と、ＩＴＳ通信部１２と、入出力部１３と、制御部１４と、記憶部１５と、を備えている。
【００６８】
測位部１１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）、ＱＺＳＳ（Quasi-Zenith Satellite System）などの衛星測位システムにより自装置の位置を測定して、自装置の位置情報を取得する。なお、携帯情報端末２が有する測位機能を利用して、自装置の位置情報を取得するようにしてもよい。
【００６９】
ＩＴＳ通信部１２は、路側機５との間でＩＴＳ通信（路歩間通信）によりメッセージを送受信し、車載端末３との間でＩＴＳ通信（歩車間通信）によりメッセージを送受信する。
【００７０】
入出力部１３は、携帯情報端末２との間で情報の入出力を行う。この入出力部１３から出力される情報に基づいて、携帯情報端末２において、歩行者に対する注意喚起の動作が行われる。
【００７１】
記憶部１５は、地図情報や、制御部１４を構成するプロセッサで実行されるプログラムなどを記憶する。なお、地図情報は携帯情報端末２から取得するようにしてもよい。
【００７２】
制御部１４は、メッセージ制御部２１と、位置情報選択部２２と、衝突判定部２３と、注意喚起制御部２４と、を備えている。この制御部１４は、プロセッサで構成され、制御部１４の各部は、記憶部１５に記憶されたプログラムをプロセッサで実行することで実現される。
【００７３】
メッセージ制御部２１は、端末ＩＤや位置情報などの歩行者情報を含むメッセージの送信を制御する。すなわち、歩行者情報を送信する場合には、歩行者情報を含むメッセージを生成して、そのメッセージをＩＴＳ通信部１２から車載端末３に送信する。
【００７４】
位置情報選択部２２は、歩行者の位置情報を含むメッセージを２つの路側機５から受信した場合に、２つの路側機５からそれぞれ受信した２つのメッセージに含まれる位置情報が同一であるか否かを判定する。また、２つのメッセージに含まれる時間情報に基づいて、２つのメッセージに含まれる位置情報が同一の期間に取得したものか否かを判定する。そして、２つのメッセージに含まれる位置情報が同一であり、かつ、２つのメッセージに含まれる位置情報が同一の期間に取得したものである場合には、２つのメッセージに含まれる同一の位置情報を、自歩行者の位置情報として選択する。
【００７５】
なお、２つのメッセージに含まれる位置情報は、測定誤差の範囲内で一致していればよい。
【００７６】
一方、歩行者の位置情報を含むメッセージを２つの路側機５から受信しない場合や、２つのメッセージに含まれる位置情報が同一でない場合や、２つのメッセージに含まれる位置情報が同一の期間に取得したものでない場合には、測位部１１で取得した位置情報を、自歩行者の位置情報として選択する。
【００７７】
衝突判定部２３は、選択した自歩行者の位置情報と、車載端末３から受信したメッセージに含まれる車両の位置情報とに基づいて、自歩行者に車両が衝突する危険性があるか否かを判定する。
【００７８】
注意喚起制御部２４は、衝突判定部２３の判定結果に応じて、自歩行者に対する注意喚起を実施する。本実施形態では、入出力部１３を介して、注意喚起の指示を携帯情報端末２に出力して、この指示に応じて携帯情報端末２において、歩行者に対する注意喚起の出力動作（例えば音声出力や振動など）が行われる。
【００７９】
なお、路側機５から受信したメッセージに含まれる位置情報を自歩行者の位置情報として選択する場合、路側機５での処理および通信に要する時間分だけ過去の位置情報となるため、自歩行者の移動速度が速いと、誤差が大きくなる。そこで、自歩行者の位置情報に対して、自歩行者の移動速度に応じた補正を行うようにしてもよい。
【００８０】
次に、第１実施形態に係る路側機５および歩行者端末１の動作手順について説明する。図５は、路側機５および歩行者端末１の動作手順を示すフロー図である。
【００８１】
図５（Ａ）に示すように、路側機５では、まず、レーダー５１において、道路上に存在する歩行者の相対的な位置情報（方位および距離）を取得する（ＳＴ１０１）。そして、位置情報変換部６１において、記憶部５４に記憶された自装置の位置情報に基づいて、レーダー５１で取得した歩行者の相対的な位置情報（方位および距離）から、歩行者の絶対的な位置情報（緯度および経度）を取得する（ＳＴ１０２）。
【００８２】
次に、送信方向制御部６２において、レーダー５１で取得した歩行者の相対的な位置情報（方位）に基づいて、歩行者が存在する方向に通信アンテナ５５の送信ビームが形成されるように、通信アンテナ５５の送信ビームの方向を制御する（ＳＴ１０３）。そして、メッセージ制御部６３において、歩行者の位置情報を含むメッセージをＩＴＳ通信部５２から歩行者端末１に送信する（ＳＴ１０４）。
【００８３】
なお、図５（Ａ）に示す動作手順は、２つの路側機５で同様である。
【００８４】
図５（Ｂ）に示すように、歩行者端末１では、まず、歩行者の位置情報を含むメッセージをＩＴＳ通信部１２で２つの路側機５から受信すると（ＳＴ２０１でＹｅｓ）、位置情報選択部２２において、２つの路側機５からそれぞれ受信した２つのメッセージに含まれる位置情報が同一であるか否かを判定する（ＳＴ２０２）。
【００８５】
ここで、２つのメッセージに含まれる位置情報が同一である場合には（ＳＴ２０２でＹｅｓ）、次に、２つのメッセージに含まれる時間情報に基づいて、２つのメッセージに含まれる位置情報が同一の期間に取得したものか否かを判定する（ＳＴ２０３）。
【００８６】
ここで、２つのメッセージに含まれる位置情報が同一の期間に取得したものである場合には（ＳＴ２０３でＹｅｓ）、２つのメッセージに含まれる同一の位置情報を、自歩行者の位置情報として選択する（ＳＴ２０４）。
【００８７】
そして、車載端末３から送信されるメッセージをＩＴＳ通信部１２で受信すると（ＳＴ２０６でＹｅｓ）、次に、衝突判定部２３において、車載端末３からのメッセージに含まれる車両の位置情報と、自歩行者の位置情報とに基づいて、自歩行者に車両が衝突する危険性があるか否かの衝突判定を行う（ＳＴ２０７）。そして、注意喚起制御部２４において、衝突判定部２３の判定結果に基づいて、歩行者に対する注意喚起が必要か否かを判定する（ＳＴ２０８）。
【００８８】
ここで、歩行者に対する注意喚起が必要である場合には（ＳＴ２０８でＹｅｓ）、歩行者に対する注意喚起を実施する（ＳＴ２０９）。
【００８９】
一方、歩行者の位置情報を含むメッセージを２つの路側機５から受信しない場合や（ＳＴ２０１でＮｏ）、２つのメッセージに含まれる位置情報が同一でない場合や（ＳＴ２０２でＮｏ）、２つのメッセージに含まれる位置情報が同一の期間に取得したものでない場合には（ＳＴ２０３でＮｏ）、測位部１１で取得した位置情報を、自歩行者の位置情報として選択する（ＳＴ２０５）。そして、ＳＴ２０６以降の処理に進む。
【００９０】
また、車載端末３から送信されるメッセージを受信しない場合や（ＳＴ２０６でＮｏ）、歩行者に対する注意喚起が必要でない場合には（ＳＴ２０８でＮｏ）、特に処理を行わずに終了する。
【００９１】
なお、本実施形態では、レーダー５１により歩行者を検知して歩行者の位置情報を歩行者端末１に提供する点について説明したが、レーダー５１により道路上の車両を検知して車両の位置情報を歩行者の位置情報とともに歩行者端末１に提供するようにしてもよい。これにより、歩行者端末１において、精度の高い衝突判定を行うことができる。
【００９２】
この場合、歩行者の場合と同様に、レーダー５１により、車両が存在する方位、および車両までの距離を測定して、この車両の相対的な位置情報（方位および距離）を、路側機５の絶対的な位置情報（緯度および経度）を用いて、車両の絶対的な位置情報（緯度および経度）に変換して、その車両の絶対的な位置情報を含むメッセージを歩行者端末１に送信する。
【００９３】
また、路側機５においてレーダー５１を用いて測定された車両の位置情報を車載端末３に提供するようにしてもよい。この場合、車載端末３は、図４に示した歩行者端末１と同様の構成とすればよく、また、車載端末３の動作手順も、歩行者を車両に置き換えることで、図５に示した歩行者端末１の場合と同様である。
【００９４】
また、レーダー５１により歩行者を検知して歩行者の位置情報を車両の位置情報とともに車載端末３に提供するようにしてもよい。これにより、車載端末３において、精度の高い衝突判定を行うことができる。
【００９５】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。なお、ここで特に言及しない点は前記の実施形態と同様である。
【００９６】
第１実施形態では、２つの路側機５が独立して、レーダー５１の測定結果から取得した歩行者の位置情報を含むメッセージを送信するようにしたが、本実施形態では、２つの路側機５が協調して、歩行者の位置情報を含むメッセージを送信する。すなわち、２つの路側機５同士で送信タイミングに関する制御情報を交換して、２つの路側機５が同期して、歩行者の位置情報を含むメッセージを送信する。
【００９７】
歩行者端末１では、２つの路側機５から送信される２つのメッセージを所定時間内に受信すると、その２つのメッセージに含まれる位置情報が同一である場合に、メッセージに含まれる位置情報を自装置に関するものと判別する。
【００９８】
これにより、歩行者の位置情報を含むメッセージが２つの路側機５から送信されるタイミングが大きくずれることで、メッセージに含まれる位置情報が自装置に関するものか否かの判定に時間がかかる不都合が解消され、路側機５で測定された精度の高い位置情報を歩行者端末１が迅速に取得することができる。
【００９９】
なお、歩行者端末１において、２つのメッセージを所定時間内に受信した場合、その２つのメッセージは、自歩行者に関する同一の位置情報を含むものである可能性が高い。このため、２つのメッセージを所定時間内に受信したことのみで、自歩行者の位置情報を含むメッセージと判定するようにしてもよく、この場合、２つのメッセージに含まれる歩行者の位置情報が一致するか否かの判定は省略することができる。
【０１００】
また、送信タイミングに関する制御情報の交換は、路側機５間のＩＴＳ通信（路路間通信）により行えばよい。すなわち、制御情報を含むメッセージを路側機５に設けられたＩＴＳ通信部５２から他の路側機５に送信する。
【０１０１】
また、路側機５にネットワーク通信部を設けて、インターネットなどのネットワークを介して制御情報を交換するようにしてもよい。また、２つの路側機５の送信タイミングを管理する管理サーバを設けて、管理サーバが、ネットワークを介して２つの路側機５に送信タイミングを指示するようにしてもよい。
【０１０２】
次に、第２実施形態に係る分割エリアについて説明する。図６は、分割エリアを示す説明図である。
【０１０３】
本実施形態では、２つの路側機５が同期して歩行者の位置情報を含むメッセージを送信する際に、対象エリアを複数に分割した分割エリア単位で、送信ビームの方向を制御する。すなわち、歩行者の位置情報に基づいて、対象となる歩行者が位置する分割エリアを取得し、その分割エリアに送信ビームが届くように、送信ビームの方向を制御する。これにより、２つの路側機５の送信ビームが、対象となる歩行者が位置する分割エリアの範囲で交差し、２つの路側機５から送信されるメッセージを歩行者端末１で受信することができる。
【０１０４】
また、本実施形態では、路側機５のレーダー５１で複数の歩行者を同時に検知した場合、レーダー５１の測定結果に基づく歩行者の位置情報を含むメッセージを順次送信するが、このとき、予め設定された優先順位にしたがってメッセージを送信する。
【０１０５】
ここで、歩行者端末１の所持者が自転車やバイクに乗車するなどして、歩行者の移動速度が速い場合には、危険度が高く、歩行者の位置情報を迅速に通知することが望まれる。そこで、本実施形態では、レーダー５１で複数の歩行者を同時に検知した場合、移動速度が速い歩行者の位置情報を含むメッセージを、移動速度が遅い歩行者の位置情報を含むメッセージより優先して先に送信する。
【０１０６】
また、歩行者の位置情報を歩行者端末１に通知するとともに車両の位置情報を車載端末３に通知する場合、車両の方が歩行者より移動速度が速く、危険度が高いため、車両の位置情報を迅速に通知することが望まれる。そこで、レーダー５１で歩行者と車両とを同時に検知した場合、車両の位置情報を含むメッセージを、歩行者の位置情報を含むメッセージより優先して先に送信する。
【０１０７】
また、歩行者端末１では、車載端末３に比較して衛星測位システムによる位置情報の精度が低くなる。そこで、歩行者の位置情報を含むメッセージを、車両の位置情報を含むメッセージより優先して先に送信するようにしてもよい。
【０１０８】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。なお、ここで特に言及しない点は前記の実施形態と同様である。図７は、第３実施形態に係る路側機５から歩行者の位置情報を含むメッセージを送信する際の送信ビームの状況を示す説明図である。
【０１０９】
道路に勾配がある場合、歩行者と路側機５との位置関係が道路の勾配に応じて変化するため、路側機５において、通信アンテナ５５の送信ビームの方向を２次元的に制御しただけでは、送信ビームが歩行者端末１に届かない場合がある。
【０１１０】
そこで、本実施形態では、送信ビームの方向を３次元的に制御する。すなわち、送信ビームの方向を垂直軸周りに制御する他に、送信ビームの方向を水平軸周りに（上下に）制御する。これにより、道路に勾配がある場合でも、路側機５の送信ビームが確実に歩行者端末１に届くようになる。
【０１１１】
例えば、図７（Ｂ）に示すように上り坂のある交差点や、図７（Ｃ）に示すように下り坂のある交差点では、図７（Ａ）に示すように平坦な交差点の場合と比較すると、一方の路側機５では、送信ビームの方向を上側に変化させ、他方の路側機５では、送信ビームの方向を下側に変化させる。
【０１１２】
なお、図７には、通信アンテナ５５の送信ビームの状況を示したが、レーダー５１のレーダービームもこれと同様である。すなわち、道路に勾配がある場合、レーダービームの方向を２次元的に制御しただけでは、レーダービームが歩行者に届かず、レーダー５１が道路上の歩行者を検知できない場合がある。
【０１１３】
そこで、本実施形態では、レーダービームの方向を３次元的に制御する。すなわち、送信ビームの方向を垂直軸周りに制御する他に、レーダービームの方向を水平軸周りに（上下に）制御する。これにより、道路に勾配がある場合でも、レーダービームが確実に歩行者端末１に届くようになり、レーダー５１の検知漏れを防ぐことができる。
【０１１４】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態について説明する。なお、ここで特に言及しない点は前記の実施形態と同様である。図８は、第４実施形態に係る路側機５から歩行者の位置情報を含むメッセージを送信する際の送信ビームの状況を示す説明図である。
【０１１５】
第１実施形態（図２参照）では、交差点の対角位置に２つの路側機５が設置されていたが、本実施形態では、路側機５を１つ設置して、その１つの路側機５に通信アンテナ５５を２つ設けるようにする。２つの通信アンテナ５５は、水平方向に離間した状態で配置されており、２つの通信アンテナ５５により、送信方向が異なる２つの送信ビームが形成される。
【０１１６】
このような構成でも、２つの送信ビームが交差するエリアに位置する歩行者端末１だけが、２つの通信アンテナ５５から送信されるメッセージを受信することができる。
【０１１７】
なお、本実施形態では、２つの通信アンテナ５５を水平方向に離間して配置するようにしたが、１つの通信アンテナ５５が水平方向に移動する構成としてもよい。この場合、水平方向に離間した２つの位置において、通信アンテナ５５の送信ビームの方向を制御して、２つの送信ビームが歩行者の位置で交差するようにすればよい。
【０１１８】
（第５実施形態）
次に、第５実施形態について説明する。なお、ここで特に言及しない点は前記の実施形態と同様である。図９は、第５実施形態に係る路側機５から歩行者の位置情報を含むメッセージを送信する際の送信ビームの状況を示す説明図である。
【０１１９】
第４実施形態（図８参照）では、２つの通信アンテナ５５を水平方向に離間して配置したが、本実施形態では、２つの通信アンテナ５５が垂直方向に離間して配置されている。路側機５では、２つの通信アンテナ５５の送信ビームが歩行者の位置で交差するように、２つの通信アンテナ５５の送信ビームの方向を制御する。
【０１２０】
例えば、下り坂のある交差点の場合、一方の路側機５の送信ビームが道路の路面で遮蔽されることで、一方の路側機５からのメッセージが歩行者端末１に届かない場合がある。この場合、本実施形態のように、２つの通信アンテナ５５を垂直方向に離間して配置することで、２つの送信ビームを歩行者の位置で交差させることができる。
【０１２１】
なお、本実施形態では、２つの通信アンテナ５５を垂直方向に離間して配置するようにしたが、１つの通信アンテナ５５が垂直方向に移動する構成としてもよい。この場合、垂直方向に離間した２つの位置において、通信アンテナ５５の送信ビームの方向を制御して、２つの送信ビームが歩行者の位置で交差するようにすればよい。
【０１２２】
ところで、前記の実施形態では、十字路の交差点において、１つの路側機５だけでは、周辺の歩行者を全て検知できないため、対角方向に２つの路側機５が設置されていたが、Ｔ字路の交差点のように、１つの路側機５だけで周辺の歩行者を全て検知できる場合がある。この場合、１つの路側機５のみで、歩行者の位置情報を含むメッセージを歩行者端末１に送信する。
【０１２３】
例えば、通信アンテナ５５の送信ビームの範囲に歩行者が１人しかいない場合には、歩行者端末１において、他の歩行者の位置情報と混同することがないため、１つの路側機５から、歩行者の位置情報を含むメッセージを歩行者端末１に送信する。
【０１２４】
また、測定された歩行者の位置情報の他に、路側機５の位置情報と、路側機５から歩行者までの距離に関する情報とを含むメッセージを、路側機５から歩行者端末１に送信し、歩行者端末１において、自装置の位置情報と路側機５の位置情報とから、路側機５から自歩行者までの距離を算出し、路側機５で測定された距離と、歩行者端末１で算出された距離とを比較することで、路側機５から取得した歩行者の位置情報が、自歩行者の位置情報か否かを判定する。この場合、路側機５で測定された距離と、歩行者端末１で算出された距離との差が、所定の誤差範囲内に収まる場合に、路側機５から取得した歩行者の位置情報を、自歩行者の位置情報として選択する。
【０１２５】
また、位置情報の対象となる歩行者の手前に別の歩行者がいない場合には、測定された歩行者の位置まで送信ビームが到達するように、送信電力などにより送信ビームの範囲を制御して、位置情報の対象となる歩行者が所持する歩行者端末１だけが、歩行者の位置情報を含むメッセージを受信できるようにする。
【０１２６】
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施形態にも適用できる。また、上記の実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施形態とすることも可能である。
【０１２７】
例えば、前記の実施形態では、レーダーにより道路上の移動体（歩行者や車両）を検知して、移動体の相対的な位置情報（方位および距離）を取得するようにしたが、道路上の移動体を検知する物体検知手段は、レーダーに限定されるものではなく、例えばステレオカメラであってもよく、ステレオカメラで撮影された画像から道路上の移動体を検知することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
本発明に係る端末装置、路側装置、通信システム、および位置取得方法は、レーダーを用いて道路上の移動体の位置情報を取得して、その位置情報を、移動体に保持される端末装置に送信する場合に、端末装置において、他の移動体の位置情報と混同することなく、自身の移動体の位置情報を取得することができる効果を有し、移動体に保持される端末装置、道路に設置された路側装置、端末装置と路側装置とを備える通信システム、および端末装置が自身の移動体の位置情報を路側装置から取得する位置取得方法などとして有用である。
【符号の説明】
【０１２９】
１  歩行者端末（端末装置）
３  車載端末（端末装置）
５  路側機（路側装置）
１１  測位部
１２  ＩＴＳ通信部
１４  制御部
５１  レーダー（物体検知部）
５２  ＩＴＳ通信部
５３  制御部
５５  通信アンテナ
【図１】
2019041354.tif 000003
【図２】
2019041354.tif 000004
【図３】
2019041354.tif 000005
【図４】
2019041354.tif 000006
【図５】
2019041354.tif 000007
【図６】
2019041354.tif 000008
【図７】
2019041354.tif 000009
【図８】
2019041354.tif 000010
【図９】
2019041354.tif 000011