(57)【要約】【課題】自車両が走行している走行経路を特定する技術を提供する。【解決手段】導出部８４は、（１）第１ノードの位置情報から、車両の位置情報へ向かう第１ベクトル、（２）車両の位置情報から、第２ノードの位置情報へ向かう第２ベクトル、（３）車両の位置情報の変化である進行方向ベクトルを導出する。判定部８６は、第１ベクトルと進行方向ベクトルとのなす角がしきい値以下であり、かつ第２ベクトルと進行方向ベクトルとのなす角がしきい値以下である場合に、車両が経路上に存在すると判定する。【選択図】図８
2015012398.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載可能な無線装置であって、
他の無線装置からのパケット信号であって、かつ経路上に離散的に定義された複数のノードの位置情報が含まれたパケット信号を受信する受信部と、
前記受信部において受信したパケット信号から、複数のノードのうちの第１ノードの位置情報と、第１ノードの次のノードである第２ノードの位置情報とを抽出する抽出部と、
本無線装置が搭載される車両の位置情報を取得する取得部と、
（１）前記抽出部において抽出した第１ノードの位置情報から、前記取得部において取得した位置情報へ向かう第１ベクトル、（２）前記取得部において取得した位置情報から、前記抽出部において抽出した第２ノードの位置情報へ向かう第２ベクトル、（３）前記取得部において取得した位置情報の変化である進行方向ベクトルを導出する導出部と、
前記導出部において導出した第１ベクトルと進行方向ベクトルとのなす角がしきい値以下であり、かつ前記導出部において導出した第２ベクトルと進行方向ベクトルとのなす角がしきい値以下である場合に、車両が経路上に存在すると判定する判定部と、
を備えることを特徴とする無線装置。
【請求項２】
前記受信部において受信したパケット信号の送信元である他の無線装置は、経路を含んだ道路に設置されてい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】
前記受信部において受信したパケット信号の送信元である他の無線装置は、別の車両に搭載されていることを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項４】
前記受信部において受信したパケット信号には、経路上に離散的に定義された複数のノードのうちの一部のノードであって、かつ別の車両が存在している位置に近い方の一部のノードの位置情報が含まれていることを特徴とする請求項３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、特に所定の情報が含まれた信号を報知する無線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
路車間通信受信処理システムは、複数の交差点に関する情報を路側機から受信し、複数の交差点それぞれにおける複数の経路を生成する。また、路車間通信受信処理システムは、複数の経路の中から車両が走行する走行経路を判定することによって、判定した走行経路に対応する交差点の交差点情報のみを格納する（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２０１２−２５２６４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自車両の進行方向をもとに、自車両が走行している走行経路を判定する場合、第１の道路に並行する第２の道路を自車両が走行していても、自車両が第１の道路を走行していると誤って判定されるおそれがある。
【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、自車両が走行している走行経路を特定する技術を提供することにある。
【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、車両に搭載可能な無線装置であって、他の無線装置からのパケット信号であって、かつ経路上に離散的に定義された複数のノードの位置情報が含まれたパケット信号を受信する受信部と、受信部において受信したパケット信号から、複数のノードのうちの第１ノードの位置情報と、第１ノードの次のノードである第２ノードの位置情報とを抽出する抽出部と、本無線装置が搭載される車両の位置情報を取得する取得部と、（１）抽出部において抽出した第１ノードの位置情報から、取得部において取得した位置情報へ向かう第１ベクトル、（２）取得部において取得した位置情報から、抽出部において抽出した第２ノードの位置情報へ向かう第２ベクトル、（３）取得部において取得した位置情報の変化である進行方向ベクトルを導出する導出部と、導出部において導出した第１ベクトルと進行方向ベクトルとのなす角がしきい値以下であり、かつ導出部において導出した第２ベクトルと進行方向ベクトルとのなす角がしきい値以下である場合に、車両が経路上に存在すると判定する判定部と、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、自車両が走行している走行経路を特定できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例１に係る通信システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例１に係る通信システムの別の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施例１に係る通信システムの比較対象となる通信システムの構成を示す図である。
【図４】図１の基地局装置の構成を示す図である。
【図５】図５（ａ）−（ｄ）は、図１、２の通信システムにおいて規定されるフレームのフォーマットを示す図である。
【図６】図６（ａ）−（ｂ）は、図１、２の通信システムにおいて規定されるパケット信号のフォーマットを示す図である。
【図７】図１の端末装置の構成を示す図である。
【図８】図７のフィルタリング部の構成を示す図である。
【図９】図８の導出部の処理概要を示す図である。
【図１０】図１０（ａ）−（ｄ）は、図８の判定部の処理概要を示す図である。
【図１１】図７の端末装置による受信処理の手順を示すフローチャートである。
【図１２】図７の端末装置による受信処理の別の手順を示すフローチャートである。
【図１３】図１３（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例２に係る通信システムの処理概要を示す図である。
【図１４】図１４（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例２の生成部によるノードの設定処理の概要を示す図である。
【図１５】図１５（ａ）−（ｃ）は、本発明の実施例２の端末装置において規定されるパケット信号のフォーマットを示す図である。
【図１６】本発明の実施例２のフィルタリング部の構成を示す図である。
【図１７】図１７（ａ）−（ｂ）は、図１６の経路上判定部の処理概要を示す図である。
【図１８】図１８（ａ）−（ｃ）は、図１６の経路交差判定部の処理概要を示す図である。
【図１９】本発明の実施例２の通知部に表示される画像を示す図である。
【図２０】本発明の実施例２の端末装置による受信処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施例１）
本発明の実施例を具体的に説明する前に、基礎となった知見を説明する。本発明の実施例１は、車両に搭載された端末装置間において車車間通信を実行するとともに、交差点等に設置された基地局装置から端末装置へ路車間通信も実行する通信システムに関する。このような通信システムは、ＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）とも呼ばれる。通信システムは、ＩＥＥＥ８０２．１１等の規格に準拠した無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）と同様に、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）と呼ばれるアクセス制御機能を使用する。そのため、複数の端末装置によって同一の無線チャネルが共有される。一方、ＩＴＳでは、不特定多数の端末装置へ情報を送信する必要がある。そのような送信を効率的に実行するために、本通信システムは、パケット信号をブロードキャスト送信する。
【００１１】
つまり、車車間通信として、端末装置は、車両の速度あるいは位置等の情報を格納したパケット信号をブロードキャスト送信する。また、他の端末装置は、パケット信号を受信するとともに、前述の情報をもとに車両の接近等を認識する。ここで、路車間通信と車車間通信との干渉を低減するために、基地局装置は、複数のサブフレームが含まれたフレームを繰り返し規定する。基地局装置は、路車間通信のために、複数のサブフレームのいずれかを選択し、選択したサブフレームの先頭部分の期間において、制御情報等が格納されたパケット信号をブロードキャスト送信する。
【００１２】
制御情報には、当該基地局装置がパケット信号をブロードキャスト送信するための期間（以下、「路車送信期間」という）に関する情報が含まれている。端末装置は、制御情報をもとに路車送信期間を特定し、路車送信期間以外の期間（以下、「車車送信期間」という）においてＣＳＭＡ方式にてパケット信号をブロードキャスト送信する。その結果、路車間通信と車車間通信とが時分割多重される。なお、基地局装置からの制御情報を受信できない端末装置、つまり基地局装置によって形成されたエリアの外に存在する端末装置は、フレームの構成に関係なくＣＳＭＡ方式にてパケット信号を送信する。
【００１３】
路車間通信において、端末装置が複数の基地局装置からのパケット信号を受信する場合もある。その際、既に通過した交差点に設置された基地局装置からのパケット信号は不要な情報であり、これから通過予定の交差点に設置された基地局装置からのパケット信号が必要な情報である。前者からのパケット信号を破棄し、後者からのパケット信号だけを抽出すれば、後者からのパケット信号に含まれた情報が正確に運転者へ通知される。また、後者からのパケット信号だけを処理することになるので、処理量が低減される。そのため、これから通過予定の交差点に設置された基地局装置からのパケット信号を簡易にかつ正確に抽出することが望まれる。
【００１４】
次に、本実施例の概略を説明する。本実施例では、経路上に離散的に定義された複数のノードの位置情報が、基地局装置からのパケット信号に含まれる。車両に搭載された端末装置は、受信したパケット信号からひとつのノード（以下、「第１ノード」という）の位置情報と、当該ノードの次のノード（以下、「第２ノード」という）の位置情報とを抽出するとともに、車両の位置情報を取得する。端末装置は、第１ノードから車両への第１ベクトル、車両から第２ノードへの第２ベクトル、車両の位置情報の変化である進行方向ベクトルを導出する。さらに、端末装置は、これらのベクトルの向きの関係をもとに、経路上に存在するか否かを判定する。ベクトルの向きの関係をもとに判定がなされるので、簡易かつ正確な特定がなされる。
【００１５】
図１は、本発明の実施例１に係る通信システム１００の構成を示す。これは、ひとつの交差点を上方から見た場合に相当する。通信システム１００は、基地局装置１０、車両１２と総称される第１車両１２ａ、第２車両１２ｂ、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄ、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆ、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈ、ネットワーク２０２を含む。ここでは、第１車両１２ａのみに示しているが、各車両１２には、端末装置１４が搭載されている。また、エリア２１２が、基地局装置１０の周囲に形成され、エリア外２１４が、エリア２１２の外側に形成されている。
【００１６】
図示のごとく、図面の水平方向、つまり左右の方向に向かう道路と、図面の垂直方向、つまり上下の方向に向かう道路とが中心部分で交差している。ここで、図面の上側が方角の「北」に相当し、左側が方角の「西」に相当し、下側が方角の「南」に相当し、右側が方角の「東」に相当する。また、ふたつの道路の交差部分が「交差点」である。第１車両１２ａ、第２車両１２ｂが、左から右へ向かって進んでおり、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄが、右から左へ向かって進んでいる。また、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆが、上から下へ向かって進んでおり、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈが、下から上へ向かって進んでいる。
【００１７】
通信システム１００において、基地局装置１０は、交差点に固定して設置される。基地局装置１０は、端末装置間の通信を制御する。基地局装置１０は、図示しないＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）衛星から受信した信号、あるいは図示しない他の基地局装置１０にて形成されたフレームをもとに、複数のサブフレームが含まれたフレームを繰り返し生成する。ここで、各サブフレームの先頭部分に路車送信期間が設定可能であるような規定がなされている。
【００１８】
基地局装置１０は、フレーム中の複数のサブフレームのうち、他の基地局装置１０によって路車送信期間が設定されていないサブフレームを選択する。基地局装置１０は、選択したサブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。基地局装置１０は、設定した路車送信期間においてパケット信号を報知する。路車送信期間において、複数のパケット信号が報知されることもある。また、パケット信号には、例えば、事故情報、渋滞情報、信号情報等が含まれる。なお、パケット信号には、路車送信期間が設定されたタイミングに関する情報およびフレームに関する制御情報も含まれる。
【００１９】
端末装置１４は、前述のごとく、車両１２に搭載され移動可能である。端末装置１４は、基地局装置１０からのパケット信号を受信すると、エリア２１２に存在すると推定する。端末装置１４は、エリア２１２に存在する場合、パケット信号に含まれた制御情報、特に路車送信期間が設定されたタイミングに関する情報およびフレームに関する情報をもとに、フレームを生成する。その結果、複数の端末装置１４のそれぞれにおいて生成されるフレームは、基地局装置１０において生成されるフレームに同期する。端末装置１４は、路車送信期間とは異なった期間である車車送信期間においてパケット信号を報知する。ここで、車車送信期間においてＣＳＭＡ／ＣＡが実行される。一方、端末装置１４は、エリア外２１４に存在していると推定した場合、フレームの構成に関係なく、ＣＳＭＡ／ＣＡを実行することによって、パケット信号を報知する。端末装置１４は、他の端末装置１４からのパケット信号をもとに、他の端末装置１４が搭載された車両１２の接近を認識する。
【００２０】
図２は、本発明の実施例１に係る通信システム１００の別の構成を示す。道路上には、第１基地局装置１０ａと第２基地局装置１０ｂとが設置されている。また、車両１２が左から右へ走行している。つまり、車両１２は、第１基地局装置１０ａが設置された交差点を既に通過し、第２基地局装置１０ｂが設置された交差点を通過予定である。そのため、車両１２は、第１基地局装置１０ａからのパケット信号を必要とせず、第２基地局装置１０ｂからのパケット信号を必要とする。ここで、車両１２に搭載された端末装置１４が、各基地局装置１０の設置位置に関する情報と、道路の経路情報をすべて記憶していれば、現在の位置から、次に通過すべき交差点に設置された基地局装置１０が特定される。しかしながら、これらの情報を記憶していると記憶容量が大きくなりすぎてしまうので、ここでは、これらの情報が記憶されていない場合を想定する。
【００２１】
第２基地局装置１０ｂから送信されるパケット信号に、右折に関する情報が含まれる場合、右折に関連するノードの位置情報も当該パケット信号に含まれる。ここで、ノードは、第１ノード１１０ａ、第２ノード１１０ｂ、第３ノード１１０ｃ、第４ノード１１０ｄと示される。４つのノード１１０を含んだ経路が右折に関する経路である。車両１２に搭載された端末装置１４は、パケット信号に含まれた４つのノード１１０の位置情報をもとに、右折に関する経路上に車両１２が存在することを認識する。車両１２が右折する場合、端末装置１４は、受信したパケット信号に含まれた右折に関する情報を処理する。なお、経路上に車両１２が存在することを認識するための処理は、後述する。
【００２２】
図３は、本発明の実施例１に係る通信システム１００の比較対象となる通信システム１６０の構成を示す。これは、前述の通り、自車両が走行している走行経路であるかを判定するために、自車両の進行方向を使用する処理である。第１車両１５２ａは、基地局装置１５０が設置された道路を走行する。一方、第２車両１５２ｂは、基地局装置１５０が設置された道路に並行する道路を走行する。基地局装置１５０からのパケット信号は、第１車両１５２ａおよび第２車両１５２ｂに受信される。進行方向を使用する場合、第１車両１５２ａおよび第２車両１５２ｂにおいて、基地局装置１５０が設置された道路が、自車両が走行している道路であると判定される。このような判定は、第１車両１５２ａにとっては正しいが、第２車両１５２ｂにとっては誤っている。そのため、自車両の進行方向を使用する判定は正確でないといえる。
【００２３】
図４は、基地局装置１０の構成を示す。基地局装置１０は、アンテナ２０、ＲＦ部２２、変復調部２４、処理部２６、制御部２８、ネットワーク通信部３０を含む。また、処理部２６は、フレーム規定部３２、選択部３４、生成部３６を含む。
【００２４】
ＲＦ部２２は、受信処理として、図示しない端末装置１４あるいは他の基地局装置１０からのパケット信号をアンテナ２０にて受信する。ＲＦ部２２は、受信した無線周波数のパケット信号に対して周波数変換を実行し、ベースバンドのパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部２２は、ベースバンドのパケット信号を変復調部２４に出力する。一般的に、ベースバンドのパケット信号は、同相成分と直交成分によって形成されるので、ふたつの信号線が示されるべきであるが、ここでは、図を明瞭にするためにひとつの信号線だけを示すものとする。ＲＦ部２２には、ＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、ＡＧＣ、Ａ／Ｄ変換部も含まれる。
【００２５】
ＲＦ部２２は、送信処理として、変復調部２４から入力したベースバンドのパケット信号に対して周波数変換を実行し、無線周波数のパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部２２は、路車送信期間において、無線周波数のパケット信号をアンテナ２０から送信する。また、ＲＦ部２２には、ＰＡ（Ｐｏｗｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、Ｄ／Ａ変換部も含まれる。
【００２６】
変復調部２４は、受信処理として、ＲＦ部２２からのベースバンドのパケット信号に対して、復調を実行する。さらに、変復調部２４は、復調した結果を処理部２６に出力する。また、変復調部２４は、送信処理として、処理部２６からのデータに対して、変調を実行する。さらに、変復調部２４は、変調した結果をベースバンドのパケット信号としてＲＦ部２２に出力する。ここで、通信システム１００は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）変調方式に対応するので、変復調部２４は、受信処理としてＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行し、送信処理としてＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行する。
【００２７】
フレーム規定部３２は、図示しないＧＰＳ衛星からの信号を受信し、受信した信号をもとに時刻の情報を取得する。なお、時刻の情報の取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。フレーム規定部３２は、時刻の情報をもとに、複数のフレームを生成する。例えば、フレーム規定部３２は、時刻の情報にて示されたタイミングを基準にして、「１ｓｅｃ」の期間を１０分割することによって、「１００ｍｓｅｃ」のフレームを１０個生成する。このような処理を繰り返すことによって、フレームが繰り返されるように規定される。なお、フレーム規定部３２は、復調結果から制御情報を検出し、検出した制御情報をもとにフレームを生成してもよい。このような処理は、他の基地局装置１０によって形成されたフレームのタイミングに同期したフレームを生成することに相当する。
【００２８】
図５（ａ）−（ｄ）は、通信システム１００において規定されるフレームのフォーマットを示す。図５（ａ）は、フレームの構成を示す。フレームは、第１サブフレームから第Ｎサブフレームと示されるＮ個のサブフレームによって形成されている。これは、端末装置１４が報知に使用可能なサブフレームを複数時間多重することによってフレームが形成されているといえる。例えば、フレームの長さが１００ｍｓｅｃであり、Ｎが８である場合、１２．５ｍｓｅｃの長さのサブフレームが規定される。Ｎは、８以外であってもよい。図５（ｂ）−（ｄ）の説明は、後述し、図４に戻る。
【００２９】
選択部３４は、フレームに含まれた複数のサブフレームのうち、路車送信期間を設定すべきサブフレームを選択する。具体的に説明すると、選択部３４は、フレーム規定部３２にて規定されたフレームを受けつける。また、選択部３４は、図示しないインターフェイスを介して、選択したサブフレームに関する指示を受けつける。選択部３４は、指示に対応したサブフレームを選択する。これとは別に、選択部３４は、自動的にサブフレームを選択してもよい。その際、選択部３４は、ＲＦ部２２、変復調部２４を介して、図示しない他の基地局装置１０あるいは端末装置１４からの復調結果を入力する。選択部３４は、入力した復調結果のうち、他の基地局装置１０からの復調結果を抽出する。選択部３４は、復調結果を受けつけたサブフレームを特定することによって、復調結果を受けつけていないサブフレームを特定する。
【００３０】
これは、他の基地局装置１０によって路車送信期間が設定されていないサブフレーム、つまり未使用のサブフレームを特定することに相当する。未使用のサブフレームが複数存在する場合、選択部３４は、ランダムにひとつのサブフレームを選択する。未使用のサブフレームが存在しない場合、つまり複数のサブフレームのそれぞれが使用されている場合に、選択部３４は、復調結果に対応した受信電力を取得し、受信電力の小さいサブフレームを優先的に選択する。
【００３１】
図５（ｂ）は、第１基地局装置１０ａによって生成されるフレームの構成を示す。第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームにおいて路車送信期間につづいて車車送信期間を設定する。車車送信期間とは、端末装置１４がパケット信号を報知可能な期間である。つまり、第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームの先頭期間である路車送信期間においてパケット信号を報知可能であり、かつフレームのうち、路車送信期間以外の車車送信期間において端末装置１４がパケット信号を報知可能であるような規定がなされる。さらに、第１基地局装置１０ａは、第２サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間のみを設定する。
【００３２】
図５（ｃ）は、第２基地局装置１０ｂによって生成されるフレームの構成を示す。第２基地局装置１０ｂは、第２サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第２基地局装置１０ｂは、第２サブフレームにおける路車送信期間の後段、第１サブフレーム、第３サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間を設定する。図５（ｄ）は、第３基地局装置１０ｃによって生成されるフレームの構成を示す。第３基地局装置１０ｃは、第３サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第３基地局装置１０ｃは、第３サブフレームにおける路車送信期間の後段、第１サブフレーム、第２サブフレーム、第４サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間を設定する。このように、複数の基地局装置１０は、互いに異なったサブフレームを選択し、選択したサブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。図４に戻る。選択部３４は、選択したサブフレームの番号を生成部３６へ出力する。
【００３３】
生成部３６は、選択部３４から、サブフレームの番号を受けつける。生成部３６は、受けつけたサブフレーム番号のサブフレームに路車送信期間を設定し、路車送信期間において報知すべきパケット信号を生成する。ひとつの路車送信期間において複数のパケット信号が送信される場合、生成部３６は、それらを生成する。パケット信号は、制御情報、ペイロードによって構成されている。制御情報には、路車送信期間を設定したサブフレーム番号等が含まれる。また、ペイロードには、例えば、事故情報、渋滞情報、信号情報等が含まれる。これらのデータは、ネットワーク通信部３０によって、図示しないネットワーク２０２から取得される。処理部２６は、変復調部２４、ＲＦ部２２に対して、路車送信期間においてパケット信号をブロードキャスト送信させる。制御部２８は、基地局装置１０全体の処理を制御する。
【００３４】
図６（ａ）−（ｂ）は、通信システム１００において規定されるパケット信号のフォーマットを示す。これは、生成部３６において生成されるパケット信号のフォーマットともいえる。図６（ａ）は、パケット信号のフォーマットを示す。パケット信号の共通ヘッダは、前述の制御情報に相当する。共通ヘッダには、基地局装置１０、端末装置１４等の無線装置を識別するための無線機ＩＤ、メッセージの種類を特定するためのメッセージＩＤ、データ送信時刻等が含まれる。パケット信号のメッセージ固有情報は、前述のペイロードに相当し、図６（ｂ）に示される。メッセージ固有情報のメッセージ種別は、道路線形情報、サービス情報に分類される。道路線形情報は、交差点位置情報、ノード位置情報を含む。サービス情報は、信号灯色情報、歩行存在情報、規制情報等を含む。
【００３５】
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、ハードウエアとソフトウエア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。
【００３６】
図７は、端末装置１４の構成を示す。端末装置１４は、アンテナ５０、ＲＦ部５２、変復調部５４、処理部５６、制御部５８を含む。処理部５６は、タイミング特定部６０、転送決定部６２、位置情報取得部６４、生成部６６、フィルタリング部６８、通知部７０を含み、タイミング特定部６０は、抽出部７２、キャリアセンス部７４を含む。端末装置１４は、前述のごとく、車両１２に搭載可能である。アンテナ５０、ＲＦ部５２、変復調部５４は、図４のアンテナ２０、ＲＦ部２２、変復調部２４と同様の処理を実行する。ここでは差異を中心に説明する。
【００３７】
変復調部５４、処理部５６は、受信処理において、図示しない他の端末装置１４あるいは基地局装置１０からのパケット信号を受信する。なお、前述のごとく、変復調部５４、処理部５６は、路車送信期間において、基地局装置１０からのパケット信号を受信し、車車送信期間において、他の端末装置１４からのパケット信号を受信する。
【００３８】
抽出部７２は、変復調部５４からの復調結果が、図示しない基地局装置１０からのパケット信号である場合に、路車送信期間が配置されたサブフレームのタイミングを特定する。その際、抽出部７２は、図１のエリア２１２内に存在すると推定する。抽出部７２は、サブフレームのタイミングと、パケット信号のメッセージヘッダの内容、具体的には、路車送信期間長の内容をもとに、フレームを生成する。なお、フレームの生成は、前述のフレーム規定部３２と同様になされればよいので、ここでは説明を省略する。その結果、抽出部７２は、基地局装置１０において形成されたフレームに同期したフレームを生成する。パケット信号の報知元が、他の端末装置１４である場合、抽出部７２は、同期したフレームの生成処理を省略する。
【００３９】
一方、抽出部７２は、基地局装置１０からのパケット信号を受信していない場合、図１のエリア外２１４に存在すると推定する。抽出部７２は、エリア２１２に存在していることを推定した場合、車車送信期間を選択する。抽出部７２は、エリア外２１４に存在していることを推定すると、フレームの構成と無関係のタイミングを選択する。抽出部７２は、車車送信期間を選択した場合、フレームおよびサブフレームのタイミング、車車送信期間に関する情報をキャリアセンス部７４へ出力する。抽出部７２は、フレームの構成と無関係のタイミングを選択すると、キャリアセンスの実行をキャリアセンス部７４に指示する。
【００４０】
キャリアセンス部７４は、抽出部７２から、フレームおよびサブフレームのタイミング、車車送信期間に関する情報を受けつける。キャリアセンス部７４は、車車送信期間内でＣＳＭＡ／ＣＡを開始することによって送信タイミングを決定する。一方、キャリアセンス部７４は、抽出部７２から、フレームの構成に関係のないキャリアセンスの実行を指示された場合、フレームの構成を考慮せずに、ＣＳＭＡ／ＣＡを実行することによって、送信タイミングを決定する。キャリアセンス部７４は、決定した送信タイミングを変復調部５４、ＲＦ部５２へ通知し、パケット信号をブロードキャスト送信させる。
【００４１】
転送決定部６２は、制御情報の転送を制御する。転送決定部６２は、制御情報のうち、転送対象となる情報を抽出する。転送決定部６２は、抽出した情報をもとに、転送すべき情報を生成する。ここでは、この処理の説明を省略する。転送決定部６２は、転送すべき情報、つまり制御情報のうちの一部を生成部６６に出力する。
【００４２】
位置情報取得部６４は、図示しないＧＰＳ受信機、ジャイロスコープ、車速センサ等を含んでおり、それらから供給されるデータによって、図示しない車両１２、つまり端末装置１４が搭載された車両１２の存在位置、進行方向、移動速度等（以下、「位置情報」と総称する）を取得する。なお、存在位置は、緯度・経度によって示される。これらの取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。位置情報取得部６４は、位置情報を生成部６６、フィルタリング部６８へ出力する。
【００４３】
生成部６６は、位置情報取得部６４から位置情報を受けつけ、転送決定部６２から制御情報の一部を受けつける。生成部６６は、含まれたパケット信号を生成するとともに、キャリアセンス部７４において決定した送信タイミングにて、変復調部５４、ＲＦ部５２、アンテナ５０を介して、生成したパケット信号をブロードキャスト送信する。これは、車車間通信に相当する。
【００４４】
フィルタリング部６８は、抽出部７２において受信したパケット信号、つまり基地局装置１０および他の端末装置１４からのパケット信号のうち、通知部７０において処理対象とすべきパケット信号を選択する。ここでは、他の端末装置１４からのパケット信号に対してフィルタリングを実行せず、基地局装置１０からのパケット信号に対してフィルタリングを実行する。特に、フィルタリング部６８は、基地局装置１０からのパケット信号のうち、自車両（車両１２）が存在する経路についての情報を含んだパケット信号を選択する。フィルタリングの具体的な処理は後述する。フィルタリング部６８は、選択したパケット信号を通知部７０に出力する。また、フィルタリング部６８は、他の端末装置１４からのパケット信号も通知部７０に出力する。
【００４５】
通知部７０は、図示しないディスプレイなどに、受信したパケット信号の内容を表示する。通知部７０は、フィルタリング部６８から取得した他の端末装置１４の位置情報と、位置情報取得部６４から入力した位置情報とをもとに、他の車両１２の接近を検出する。通知部７０は、モニタあるいはスピーカを介して、他の車両１２の接近を運転者に通知する。さらに、通知部７０は、フィルタリング部６８から受けつけたパケット信号であって、かつ基地局装置１０からのパケット信号に含まれた情報も運転者へモニタやスピーカを介して通知する。当該情報の一例は、図６（ｂ）のサービス情報に示された通りである。なお、通知部７０は、他のアプリケーションプログラムを実行してもよい。
【００４６】
図８は、フィルタリング部６８の構成を示す。フィルタリング部６８は、入力部８０、位置情報抽出部８２、導出部８４、判定部８６を含む。位置情報抽出部８２は、抽出部７２において受信したパケット信号から、当該パケット信号に含まれた位置情報を抽出する。ここでは、特に、経路を含んだ道路に設置されている基地局装置１０からのパケット信号であって、かつ経路上に離散的に定義された複数のノード１１０の位置情報が含まれたパケット信号を処理対象とする。位置情報抽出部８２は、複数のノード１１０のうちのひとつのノード１１０（以下、「始点ノード」という）の位置情報と、始点ノードの次のノード１１０（以下、「終点ノード」という）の位置情報とを抽出する。図２において、始点ノードが第１ノード１１０ａであれば、終点ノードが第２ノード１１０ｂとされる。また、始点ノードが第２ノード１１０ｂであれば、終点ノードが第３ノード１１０ｃとされる。このように、位置情報抽出部８２は、始点ノードと終点ノードの組合せを変えながら、複数の組合せを抽出する。入力部８０は、位置情報取得部６４において測位された位置情報を取得する。これは、本端末装置１４が搭載される車両１２の位置情報を取得することに相当する。
【００４７】
導出部８４は、位置情報抽出部８２から、複数の組合せを受けつけるとともに、入力部８０から、車両１２の位置情報を受けつける。導出部８４は、ひとつの組合せに対して、始点ノードの位置情報から、車両１２の位置情報へ向かう第１ベクトル１２０を導出するとともに、車両１２の位置情報から、終点ノードの位置情報へ向かう第２ベクトル１２２を導出する。さらに、導出部８４は、過去の車両１２の位置情報から、車両１２の位置情報へ向かう進行方向ベクトル１２４を導出する。進行方向ベクトル１２４は、車両１２の位置情報の変化を示す。
【００４８】
図９は、導出部８４の処理概要を示す。ここでは、第１ベクトル１２０、第２ベクトル１２２、進行方向ベクトル１２４の違いを明確にするために、一例として、右に曲がった経路１１２が示される。経路１１２は、第１ノード１１０ａから第４ノード１１０ｄへ向かう。また、隣接した第１ノード１１０ａと第２ノード１１０ｂとの間に車両１２が存在する。その場合、第１ノード１１０ａが始点ノードに相当し、第２ノード１１０ｂが終点ノードに相当する。このように特定された始点ノード、終点ノードをもとに、図示のごとく、第１ベクトル１２０、第２ベクトル１２２、進行方向ベクトル１２４が導出される。さらに、第１ベクトル１２０、第２ベクトル１２２の導出は、始点ノードと終点ノードとを変えながら、各組合せに対してもなされる。図８に戻る。
【００４９】
判定部８６は、導出部８４から、第１ベクトル１２０、第２ベクトル１２２、進行方向ベクトル１２４を受けつける。判定部８６は、ひとつの組合せに対して、第１ベクトル１２０と進行方向ベクトル１２４とのなす角がしきい値以下であり、かつ第２ベクトル１２２と進行方向ベクトル１２４とのなす角がしきい値以下である場合に、車両１２が経路１１２上に存在すると判定する。判定部８６は、複数の組合せのそれぞれに対して上記の処理を実行し、いずれかの組合せにおいて車両１２が経路１１２上に存在すると判定した場合、車両１２が経路１１２上に存在すると最終的に判定する。なお、車両１２が停止している場合、停止する直前の進行方向ベクトル１２４をもとに、判定部８６は上記の処理を実行する。
【００５０】
図１０（ａ）−（ｄ）は、判定部８６の処理概要を示す。図１０（ａ）では、第１ベクトル１２０と進行方向ベクトル１２４とのなす角θ１がしきい値以下であり、かつ進行方向ベクトル１２４と第２ベクトル１２２とのなす角θ２がしきい値以下であるので、経路１１２のうち、第１ノード１１０ａと第２ノード１１０ｂの間に車両１２が存在し、車両１２が経路１１２上であると判定される。図１０（ｂ）は、第１ベクトル１２０と進行方向ベクトル１２４とのなす角θ１がしきい値より大きく、進行方向ベクトル１２４と第２ベクトル１２２とのなす角θ２がしきい値より大きいので、車両１２が経路１１２上でない（経路１１２を走行していない）と判定される。
【００５１】
図１０（ｃ）は、進行方向ベクトル１２４と第２ベクトル１２２とのなす角θ２がしきい値以下であるが、第１ベクトル１２０と進行方向ベクトル１２４とのなす角θ１がしきい値よりも大きいので、経路１１２のうち、第２ノード１１０ｂと第３ノード１１０ｃの間に車両１２が存在しない（車両１２が経路１１２上でない）と判定される。なお、第１ベクトル１２０と進行方向ベクトル１２４とのなす角θ１がしきい値以下であって、かつ進行方向ベクトル１２４と第２ベクトル１２２とのなす角θ２がしきい値より大きい場合も、経路１１２のうち、第２ノード１１０ｂと第３ノード１１０ｃの間に車両１２が存在しない（車両１２が経路１１２上でない）と判定される。
【００５２】
図１０（ｄ）は、第１ベクトル１２０と進行方向ベクトル１２４とのなす角θ１がしきい値よりも大きいが、第１ベクトル１２０の長さＫが別のしきい値以下である場合には、進行方向ベクトル１２４と第２ベクトル１２２とのなす角θ２がしきい値以下であれば、車両１２が経路１１２上であると判定される。なお、進行方向ベクトル１２４と第２ベクトル１２２とのなす角θ２がしきい値よりも大きいが、第２ベクトル１２２の長さが別のしきい値以下である場合には、第１ベクトル１２０と進行方向ベクトル１２４とのなす角θ１がしきい値以下であれば、車両１２が経路１１２上であると判定される。図８に戻る。判定部８６は、車両１２が経路１１２上であると判定された場合、当該経路１１２に対応した情報が含まれたパケット信号を通知部７０へ出力する。
【００５３】
以上の構成による通信システム１００の動作を説明する。図１１は、端末装置１４による受信処理の手順を示すフローチャートである。導出部８４は、第１ベクトル１２０、第２ベクトル１２２、進行方向ベクトル１２４を導出する（Ｓ１０）。第１ベクトル１２０と進行方向ベクトル１２４とのなす角≦しきい値であり（Ｓ１２のＹ）、第２ベクトル１２２と進行方向ベクトル１２４とのなす角≦しきい値であれば（Ｓ１４のＹ）、判定部８６は、パケット信号の処理を決定する（Ｓ１６）。第１ベクトル１２０と進行方向ベクトル１２４とのなす角≦しきい値でなく（Ｓ１２のＮ）、あるいは第２ベクトル１２２と進行方向ベクトル１２４とのなす角≦しきい値でなければ（Ｓ１４のＮ）、判定部８６は、パケット信号の破棄を決定する（Ｓ１８）。
【００５４】
図１２は、端末装置１４による受信処理の別の手順を示すフローチャートである。これは、図１１のフローチャートに、図１０（ｃ）の処理を加えた手順に相当する。導出部８４は、第１ベクトル１２０、第２ベクトル１２２、進行方向ベクトル１２４を導出する（Ｓ５０）。第１ベクトル１２０と進行方向ベクトル１２４とのなす角≦しきい値である場合（Ｓ５２のＹ）、あるいは第１ベクトル１２０と進行方向ベクトル１２４とのなす角≦しきい値でなく（Ｓ５２のＮ）ても第１ベクトル１２０の長さが別のしきい値以下である場合（Ｓ５４のＹ）、判定部８６は、第２ベクトル１２２と進行方向ベクトル１２４とのなす角としきい値との比較を実行する。第２ベクトル１２２と進行方向ベクトル１２４とのなす角≦しきい値である場合（Ｓ５６のＹ）、あるいは第２ベクトル１２２と進行方向ベクトル１２４とのなす角≦しきい値でなく（Ｓ５６のＮ）ても第２ベクトル１２２の長さが別のしきい値以下である場合（Ｓ５８のＹ）、判定部８６は、パケット信号の処理を決定する（Ｓ６０）。第１ベクトル１２０の長さが別のしきい値以下でない場合（Ｓ５４のＮ）、あるいは第２ベクトル１２２の長さが別のしきい値以下でない場合（Ｓ５８のＮ）、判定部８６は、パケット信号の破棄を決定する（Ｓ６２）。
【００５５】
本発明の実施例によれば、隣接したふたつのノードの位置情報と、車両の位置情報とから導出した第１ベクトル、第２ベクトル、進行方向ベクトルを使用するので、自車両とノードとの位置関係を特定できる。また、自車両とノードとの位置関係が特定されるので、自車両が走行している走行経路を特定できる。また、第１ベクトル、第２ベクトル、進行方向ベクトルに対するベクトル演算を実行するので、処理を簡易にできる。また、経路を含んだ道路に設置された基地局装置からのパケット信号を処理の対象とするので、当該経路を自車両が走行しているかを判定できる。また、経路を自車両が走行している場合に、当該経路に関する情報を処理するので、必要とされる情報を使用できる。また、必要とされる情報を運転者に通知するので、運転者に対して安全運転を促すことができる。
【００５６】
（実施例２）
次に、本発明の実施例２を説明する。実施例２も、実施例１と同様に、受信したパケット信号に対してフィルタリング処理を実行する端末装置に関する。実施例１では、基地局装置からのパケット信号がフィルタリング処理の対象になるが、実施例２では、緊急車両に搭載された端末装置からのパケット信号がフィルタリング処理の対象になる。サイレンにより緊急車両の存在は把握できるが、その位置や経路がわからず、自車両への接近を即座に判断できないことがある。緊急車両の接近判定を行うために、例えば、サーバが使用される。サーバでは、複数の緊急車両および一般車両の情報をもとに、緊急車両の接近判定を行うこととなり、サーバでの処理時間が長くなる可能性がある。また、緊急車両および一般車両は、常に情報をサーバに送信するとともに、緊急車両の接近判定結果を取得するので、判定結果を得るまでに複数回の通信が必要になる。その結果、リアルタイムで判定結果の取得し、運転者へ通知することが困難になる。
【００５７】
これに対応するために、緊急車両に搭載された端末装置は、位置情報および経路情報が含まれたパケット信号を送信する。ここで、経路情報は、実施例１と同様に、複数のノードの位置情報によって示される。一般車両に搭載された端末装置は、パケット信号を受信すると、実施例１と同様の処理を実行することによって、緊急車両の経路上に一般車両が存在するかを判定する。そのため、一般車両の運転者は、緊急車両が自車両の位置を通過することを早期に知るので、円滑な車両の制御が可能になる。実施例２に係る通信システム１００は、図１と同様のタイプであり、実施例２に係る基地局装置１０は、図２と同様のタイプであり、実施例２に係る端末装置１４は、図７と同様のタイプであり、ここでは差異を中心に説明する。
【００５８】
図１３（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例２に係る通信システム１００の処理概要を示す。ここでは、緊急車両の接近を通知すべきケースとして、ふたつのケースを想定する。図１３（ａ）は、経路上判定処理である。緊急車両の経路が、第１ノード１１０ａから第７ノード１１０ｇへ向かっている。ここで、第１ノード１１０ａは、緊急車両が現在存在する位置であり、Ｐｅと示される。また、第７ノード１１０ｇは、経路の目的地であり、Ｐｇと示される。隣接したノード間の部分的な経路は、「Ｒ」と示されている。例えば、第１ノード１１０ａと第２ノード１１０ｂとの間の部分的な経路は、「Ｒ１」と示される。また、自車両（車両１２）は、Ｒ４に存在している。つまり、自車両（車両１２）は、緊急車両の経路上に存在する。その際、緊急車両の接近が通知される。なお、送信すべきデータ量を削減するため、緊急車両の現在地から直近数ｋｍ程度の距離が示される。これは、緊急車両が数分で到達する範囲である。
【００５９】
図１３（ｂ）は、経路交差判定処理である。緊急車両の経路は、図１３（ａ）と同様である。図１３（ｂ）では、図１３（ａ）と異なり、自車両（車両１２）は経路上に存在しない。しかしながら、自車両（車両１２）の進路が経路に交差すると予想される。このような場合にも、緊急車両の接近が通知される。なお、図１３（ａ）の判定処理は、実施例１と同様になされるが、図１３（ｂ）の判定処理は、実施例１とは異なった処理によってなされる。この処理の詳細は後述する。さらに、図１３（ａ）−（ｂ）において、支援条件を満たさない状況が、一定時間継続した場合に、支援が終了される。
【００６０】
以下では、緊急車両に搭載された端末装置１４の構成を説明した後に、一般車両に搭載された端末装置１４の構成を説明する。緊急車両の生成部６６は、図１４（ａ）−（ｂ）に示すように、経路に含まれた離散的な複数のノードを設定する。図１４（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例２の生成部６６によるノードの設定処理の概要を示す。図１４（ａ）において、Ｐｅが緊急車両の現在位置を示し、Ｐｇが緊急車両の目的地を示す。この経路は、例えば、緊急車両に搭載されたカーナビゲーションシステムにより設定される。生成部６６は、緊急車両の現在位置Ｐｅから直近の右左折を行う地点Ｎ１の位置情報を取得するとともに、ＰｅからＮ１までの距離Ｌ１を取得する。距離Ｌ１が、しきい値φ以上の距離である場合、生成部６６は、図１４（ｂ）のごとく、ノード間距離がφ以下となるように、ＰｅからＮ１までの間にノードＭ１を生成する。図１４（ｂ）では、ＰｅからＮ１までの間にひとつのノードが生成されているが、Ｌ１に応じて複数のノードが生成されてもよい。図１４（ａ）に戻る。
【００６１】
生成部６６は、次に右左折を行う地点Ｎ２と、Ｎ１からＮ２までの距離Ｌ２を取得する。Ｌ２が、しきい値φ以上の距離である場合、ノード間距離がφ以下となるように、Ｎ１からＮ２までの間にノードを生成する。ここでは、Ｌ２がしきい値φよりも短いので、ノードが生成されない。生成部６６は、ノード数が、車車間通信の自由領域に格納できる点数に達するまで以上の処理を繰り返す。生成部６６は、生成されたノード数が所定数に達したら、ノード生成処理を終了する。
【００６２】
図１５（ａ）−（ｃ）は、本発明の実施例２の端末装置１４において規定されるパケット信号のフォーマットを示す。これは、緊急車両に搭載された端末装置１４から送信されるパケット信号のフォーマットに相当する。なお、緊急車両の情報は、車車間通信を用いて送信される。図１５（ａ）は、車車間通信において使用されるフォーマットである。図示のごとく、共通領域、自由領域Ａ、自由領域Ｂに分割される。さらに、ひとつ以上の自由領域が含まれてもよい。共通領域は、緊急車両の現在地情報である車両位置情報を含める。車両位置情報は、図１５（ｂ）のように示される。図１５（ａ）に戻る。
【００６３】
自由領域Ａは、緊急車両通過支援アプリケーションによって使用される領域である。車両種別には、緊急車両の種類が登録されている。緊急車両の種類は、例えば、救急車、消防車、パトカーである。経路情報は、図１５（ｃ）のように示される。これは、１００ｂｙｔｅのうちの６４ｂｙｔｅ程度の領域に含まれる。経路情報では、ベクトルにすることによって、データ量が削減される。６点程度で、情報が必要となる１ｋｍ程度の経路が表現される。ここでは、経路上に離散的に定義された複数のノード１１０のうち、緊急車両が存在している位置に近い方のノード１１０の位置情報が優先的に含まれる。なお、複数の車車間通信のパケット信号を使用することによって、ひとつの車車間通信のパケット信号で送信できる点数以上の経路情報が送信されてもよい。
【００６４】
次に、一般車両に搭載された端末装置１４の構成を説明する。図１６は、本発明の実施例２のフィルタリング部６８の構成を示す。フィルタリング部６８は、経路上判定部９０、経路交差判定部９２を含む。フィルタリング部６８に入力されるパケット信号は、緊急車両に搭載された他の端末装置１４から送信されている。経路上判定部９０は、入力されたパケット信号に対して、図８のフィルタリング部６８と同様の処理、つまり経路上判定処理を実行する。つまり、経路上判定部９０は、ベクトル演算により緊急車両の経路上に、自車両（車両１２）が存在するか判定する。
【００６５】
図１７（ａ）−（ｂ）は、経路上判定部９０の処理概要を示す。図１７（ｂ）は、図１３（ａ）と同一であり、図１７（ａ）は、図１７（ｂ）のうちの第４ノード１１０ｄと第５ノード１１０ｅとの間を拡大した図である。経路上判定部９０には、自車両（車両１２）の位置情報Ｐａ（緯度、経度）が入力される。経路上判定部９０は、進行方向ベクトルｖを次のように導出する。ここで、進行方向ベクトルｖは、進行方向ベクトル１２４に相当する。
ｖ＝Ｐａ−Ｐａ’・・・（１）
ここで、Ｐａは現在の位置を示し、Ｐａ’は１秒前の位置を示す。なお、前述のごとく、車両停止時は、過去の直近の進行方向ベクトルｖが使用される。
【００６６】
また、経路上判定部９０は、緊急車両の位置情報Ｐｅ（緯度、経度）、緊急車両の経路情報Ｒｉも取得する。経路上判定部９０は、次の条件を満たすかを確認する。
ｃ・Ｒｉ／（｜ｃ｜＊｜Ｒｉ｜）≧ｃｏｓθ１・・・（２）
ｄ・Ｒｉ／（｜ｄ｜＊｜Ｒｉ｜）≧ｃｏｓθ１・・・（３）
ここで、ベクトルｄは、第１ベクトル１２０に相当し、ベクトルｃは、第２ベクトル１２２に相当する。経路上判定部９０は、式（２）と式（３）が満足される場合、自車両（車両１２）が経路上に存在すると判定する。
【００６７】
さらに、経路上判定部９０は、次のように進行方向判定を実行する。
Ｘ＝ｖ・Ｒｉ／（｜ｖ｜＊｜Ｒｉ｜）・・・（４）
経路上判定部９０は、Ｘ≧ｃｏｓθ２であれば、緊急車両が自車両（車両１２）の後方から接近していると判定し、Ｘ≦−ｃｏｓθ２であれば、緊急車両が自車両（車両１２）の前方から接近していると判定し、上記以外であれば、車両１２の周辺に緊急車両が存在すると判定する。このように進行方向判定は、ゼロベクトルとなる経路地点に進入する地点へのベクトルと進行方向ベクトルｖで判定される。なお、進行方向ベクトルｖが０のときの支援は、「周辺に緊急車両が存在」とされる。
【００６８】
また、経路上判定部９０は、ベクトルｃ、ｄがほぼゼロベクトルである場合、経路上であると判定する。ここで、｜ｃ｜＜εあるいは｜ｄ｜＜εのとき、ゼロベクトルであるとされる。なお、初期値は１５ｍである。経路上判定部９０は、自車両（車両１２）の現在位置において、緊急車両が通過するとき、その進行方向が、同方向／対向／左右のどちらであっても通知させる。また、経路上判定部９０は、前方、後方、周辺のいずれかというように、接近方向を判定する。図１６に戻る。
【００６９】
経路交差判定部９２は、ベクトル演算により緊急車両と自車両（車両１２）の経路が交差するかを判定する。図１８（ａ）−（ｃ）は、経路交差判定部９２の処理概要を示す。図１８（ｂ）は、図１３（ｂ）と同一であり、図１８（ａ）は、図１８（ｂ）のうちの第４ノード１１０ｄと第５ノード１１０ｅとの間を拡大した図である。経路交差判定部９２は、経路情報と進行方向ベクトルｖとをもとに、交点を算出する。なお、緊急車両の速度を２０ｋｍ／ｈと仮定して、緊急車両が交点に到達するまでの時間がｔとされる。これは、緊急車両の速度が遅い方が、支援を受ける車両の対象が増えるので、判定基準を安全側とするためである。経路交差判定部９２は、ｔがしきい値Ｅｔ以上の場合、支援せず、自車両（車両１２）が時間ｔ以内に交点に到達する場合、支援する。
【００７０】
経路交差判定部９２は、自車両（車両１２）の進路を緊急車両が横断する場合に通知させる。通知の一例は、「緊急車両が接近しています。ご注意ください」である。経路交差判定部９２は、緊急車両が進路の交点に到達するまでに、自車両（車両１２）が交点に到達する場合に支援する。交差地点通過後にも後方からサイレンが聞こえることになる。その結果、その時点で運転者が回避行動等の判断をするので、予め伝えることに意義がある。経路交差判定部９２は、緊急車両が交点に到達するまでの時間がｔ秒以上の場合、支援しない。
【００７１】
次に、経路交差判定部９２での処理をさらに詳細に説明する。図１８（ｃ）は、経路交差判定部９２の処理を示す。前提として、Ｃｒｏｓｓ（ｖ１，ｖ２）は、ベクトルｖ１とベクトルｖ２の外積を示し、Ｐａは、自車両（車両１２）の位置であり、Ｖａは、：自車両（車両１２）の進行方向ベクトルｖ（緯度、経度方向の速度）であり、Ｒｉは、緊急車両の経路ベクトルであり、ｒは、自車両（車両１２）の位置Ｐａから、経路Ｒｉの起点へのベクトルであり、Ｘは、自車両（車両１２）と緊急車両の進路が交差する位置である。
【００７２】
経路交差判定部９２は、以下の演算により衝突判定を行う。
Ｃｒｏｓｓ（Ｖａ，Ｒｉ）≧ｓｉｎθ・・・（５）
Ｔａ＝Ｃｒｏｓｓ（ｒ，Ｒｉ）／Ｃｒｏｓｓ（Ｖａ，Ｒｉ）・・・（６）
Ｔｂ＝Ｃｒｏｓｓ（ｒ，Ｖａ）／Ｃｒｏｓｓ（Ｖａ，Ｒｉ）・・・（７）
経路交差判定部９２は、０≦Ｔｂ≦１かつＴａ≧０の場合、経路が交差すると判定する。なお、経路交差判定部９２は、自車両（車両１２）の速度が０の場合、直近の進行方向ベクトルｖを使用する。
【００７３】
経路交差判定部９２は、Ｃｒｏｓｓ（Ｖａ，Ｒｉ）＝０のとき、自車両（車両１２）の進路と緊急車両の経路が同方向または対向方向に走行していることを示すこと、また、前段で経路上でないと判定していることから、支援対象としない。なお、経路交差判定部９２は、衝突予測位置Ｘは次のように算出する。
Ｘ＝Ｐａ（ｔ）＋Ｔａ＊Ｖａ（ｔ）・・・（８）
【００７４】
図１９は、本発明の実施例２の通知部７０に表示される画像を示す。通知部７０は、緊急車両の接近を、地図画面または音声・効果音で通知する。また、通知部７０は、緊急車両の経路を矢印にて表示するとともに、緊急車両の位置をアイコンで表示する。さらに、通知部７０は、緊急車両が自車両（車両１２）へ接近中の場合と、緊急車両が自車両（車両１２）へ影響がない場合で、表示方法を変える。
【００７５】
図２０は、本発明の実施例２の端末装置１４による受信処理の手順を示すフローチャートである。フィルタリング部６８は、緊急車両からのパケット信号を受信する（Ｓ３０）。経路上に存在すれば（Ｓ３２のＹ）、経路上判定部９０は、パケット信号の処理を決定する（Ｓ３６）。経路上に存在せず（Ｓ３２のＮ）、経路が交差すれば（Ｓ３４のＹ）、経路交差判定部９２は、パケット信号の処理を決定する（Ｓ３６）。経路が交差しなければ（Ｓ３４のＮ）、経路上判定部９０あるいは経路交差判定部９２は、パケット信号の廃棄を決定する（Ｓ３８）。
【００７６】
本発明の実施例によれば、緊急車両に搭載された端末装置からのパケット信号を処理の対象とするので、緊急車両の経路を自車両が走行しているかを判定できる。また、一部のノードの位置情報が含まれるので、データ量を低減できる。また、データ量が低減されるので、車車間通信に使用されるパケット信号のデータ容量が少なくても、当該パケット信号に位置情報を格納できる。また、一般車両は緊急車両の接近を判断するので、緊急車両の走行経路を運転者にリアルタイムに通知できる。また、緊急車両の走行経路が運転者にリアルタイムに通知されるので、緊急車両が自車両に接近するまでに円滑に走行停止するなどの、安全に緊急車両を回避する行動ができる。
【００７７】
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あるいは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。
【００７８】
本発明の一態様の概要は、次の通りである。本発明のある態様の無線装置は、車両に搭載可能な無線装置であって、他の無線装置からのパケット信号であって、かつ経路上に離散的に定義された複数のノードの位置情報が含まれたパケット信号を受信する受信部と、受信部において受信したパケット信号から、複数のノードのうちの第１ノードの位置情報と、第１ノードの次のノードである第２ノードの位置情報とを抽出する抽出部と、本無線装置が搭載される車両の位置情報を取得する取得部と、（１）抽出部において抽出した第１ノードの位置情報から、取得部において取得した位置情報へ向かう第１ベクトル、（２）取得部において取得した位置情報から、抽出部において抽出した第２ノードの位置情報へ向かう第２ベクトル、（３）取得部において取得した位置情報の変化である進行方向ベクトルを導出する導出部と、導出部において導出した第１ベクトルと進行方向ベクトルとのなす角がしきい値以下であり、かつ導出部において導出した第２ベクトルと進行方向ベクトルとのなす角がしきい値以下である場合に、車両が経路上に存在すると判定する判定部と、を備える。
【００７９】
この態様によると、隣接したふたつのノードの位置情報と、車両の位置情報とから導出したベクトルを使用するので、自車両が走行している走行経路を特定できる。
【００８０】
受信部において受信したパケット信号の送信元である他の無線装置は、経路を含んだ道路に設置されていてもよい。この場合、経路を含んだ道路に設置された他の無線装置からのパケット信号を処理の対象とするので、当該経路を自車両が走行しているかを判定できる。
【００８１】
受信部において受信したパケット信号の送信元である他の無線装置は、別の車両に搭載されていてもよい。この場合、別の車両に搭載された他の無線装置からのパケット信号を処理の対象とするので、別の車両の経路を自車両が走行しているかを判定できる。
【００８２】
受信部において受信したパケット信号には、経路上に離散的に定義された複数のノードのうちの一部のノードであって、かつ別の車両が存在している位置に近い方の一部のノードの位置情報が含まれていてもよい。この場合、一部のノードの位置情報が含まれるので、データ量を低減できる。
【符号の説明】
【００８３】
１０  基地局装置、  １２  車両、  １４  端末装置、  ２０  アンテナ、  ２２  ＲＦ部、  ２４  変復調部、  ２６  処理部、  ２８  制御部、  ３０  ネットワーク通信部、  ３２  フレーム規定部、  ３４  選択部、  ３６  生成部、  ５０  アンテナ、  ５２  ＲＦ部、  ５４  変復調部、  ５６  処理部、  ５８  制御部、  ６０  タイミング特定部、  ６２  転送決定部、  ６４  位置情報取得部、  ６６  生成部、  ６８  フィルタリング部、  ７０  通知部、  ７２  抽出部、  ７４  キャリアセンス部、  ８０  入力部、  ８２  位置情報抽出部、  ８４  導出部、  ８６  判定部、  １００  通信システム。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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