(57)【要約】【課題】光ビーコンにおいて車載機の車両進行方向の走行位置を求めることができる路車間通信システムを提供する。【解決手段】光ビーコン４は、車両進行方向の設置位置が異なる第１及び第２受光素子１０，１１を有する投受光器８と、車載機２からの光信号を第１及び第２受光素子１０，１１がそれぞれ受光した時の時間差に基づいて、車載機の車両進行方向の走行位置を求める演算部７とを備えている。【選択図】      図３
2008269295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路を走行する車両の車載機と、前記道路の所定範囲に通信領域が設定された光ビーコンと、を備え、前記車載機と前記光ビーコンとの間で光信号による双方向通信を行う路車間通信システムであって、
前記光ビーコンは、
車両進行方向の設置位置が異なる第１及び第２受光素子を有する投受光器と、
前記車載機からの光信号を前記第１及び第２受光素子がそれぞれ受光した時の時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて、前記車載機の車両進行方向の走行位置を求める演算部と、
を備えていることを特徴とする路車間通信システム。
【請求項２】
前記演算部は、前記第１及び第２受光素子の受光時刻の時間差を検出する差検出部と、その時間差と前記走行位置との間に成立する関数関係を記憶している記憶部と、前記差検出部で検出された時間差に対応する前記走行位置を前記関数関係から求める位置特定部とを備えている請求項１に記載の路車間通信システム。
【請求項３】
前記演算部は、前記第１及び第２受光素子の受光強度差を検出する差検出部と、その受光強度差と前記走行位置との間に成立する関数関係を記憶している記憶部と、前記差検出部で検出された受光強度差に対応する前記走行位置を前記関数関係から求める位置特定部とを備えている請求項１又は２に記載の路車間通信システム。
【請求項４】
前記記憶部は、前記車載機の設置高さ毎に異なる複数の前記関数関係を記憶しており、前記位置特定部は、前記車載機の設置高さに関する情報を取得してその設置高さに対応する前記関数関係を選択する請求項２又は３に記載の路車間通信システム。
【請求項５】
前記光ビーコンは、求めた前記走行位置の情報を前記車載機に送信する請求項１〜４のいずれか一項に記載の路車間通信システム。
【請求項６】
道路を走行する車両の車載機と、前記道路の所定範囲にダウンリンク領域及びアップリンク領域が設定された光ビーコンと、を備え、前記車載機と前記光ビーコンとの間で光信号による双方向通信を行い、当該光ビーコンは当該車載機からのアップリンク情報に応じて所定のダウンリンク情報を送信する路車間通信システムであって、
前記光ビーコンは、
車両進行方向の設置位置が異なる第１及び第２受光素子を有する投受光器と、
前記車載機からの光信号を前記第１及び第２受光素子がそれぞれ受光した時の時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて、前記車載機の車両進行方向の走行位置を求める演算部と、
前記演算部が求めた走行位置が、設定された前記アップリンク領域内であると判定した場合に前記所定のダウンリンク情報の送信を開始する判定部と、
を備えていることを特徴とする路車間通信システム。
【請求項７】
道路を走行する車両に設置高さを選択して搭載させ得る車載機と、前記道路の所定範囲に通信領域が設定された光ビーコンと、を備え、前記車載機と前記光ビーコンとの間で光信号による双方向通信を行う路車間通信システムであって、
前記光ビーコンは、
車両進行方向の設置位置が異なる第１及び第２受光素子を有する投受光器と、
前記車載機からの光信号を前記第１及び第２受光素子がそれぞれ受光した時の時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて、前記車載機の車両進行方向の走行位置を前記設置高さ毎に複数求める演算部と、
前記設置高さ毎に対応する前記走行位置の対応情報を前記車載機に送信する送信部と、を備え、
前記車載機は、自己の設置高さに基づいて、受信した前記対応情報から自己の走行位置を求める制御部を備えていることを特徴とする路車間通信システム。
【請求項８】
車両の車載機との間で光信号による双方向通信を行う、路車間通信に使用する光ビーコンであって、
車両進行方向の設置位置が異なる第１及び第２受光素子を有する投受光器と、
前記車載機からの光信号を前記第１及び第２受光素子がそれぞれ受光した時の時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて、前記車載機の車両進行方向の走行位置を求める演算部と、
を備えていることを特徴とする光ビーコン。
【請求項９】
道路を走行する車両の車載機と、前記道路の所定範囲に通信領域が設定された光ビーコンとの間で光信号による双方向通信を行う路車間通信方法であって、
前記光ビーコンにおいて、車両進行方向の設置位置が異なるように第１及び第２受光素子が設けられ、前記車載機からの光信号を前記第１及び第２受光素子がそれぞれ受光した時の時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて、前記車載機の車両進行方向の走行位置を求めることを特徴とする路車間通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ビーコンと車両に搭載した車載機との間で光信号による双方向通信を行う路車間通信システム、路車間通信方法及び路車間通信に使用する光ビーコンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
路車間通信システムを利用した交通情報サービスとして、光ビーコン、電波ビーコン又はＦＭ多重放送を用いたいわゆるＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）が既に展開されている。このうち、光ビーコンは近赤外線を通信媒体とした光通信を採用しており、車載機との双方向通信が可能となっている。
具体的には、車両の保持するアップリンク情報が車載機からインフラ側の光ビーコンに送信され、逆に、渋滞情報、距離情報、事象規制情報及び車線通知情報等を含むダウンリンク情報が光ビーコンから車載機に送信されるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような路車間通信システムにおいて、光ビーコンは道路に対して第１のダウンリンク情報を送信し続けており、これを車両に搭載した車載機が受信すると、車載機は光ビーコン側へ、車両ＩＤ情報を含むアップリンク情報の送信を開始する。このアップリンク情報を光ビーコンが受信すると、光ビーコンは、前記車両ＩＤ情報を有している車載機に対して第２のダウンリンク情報の送信を開始する。この第２のダウンリンク情報に、前記渋滞情報及び後述する距離情報等が含まれている。これにより、光ビーコンは、特定の車載機との間において必要な通信が行われる。
【特許文献１】特開２００５−２６８９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記路車間通信システムにおいて、光ビーコンからのダウンリンク情報を車載機が受信するダウンリンク領域、及び、車載機からのアップリンク情報を光ビーコンが受信するアップリンク領域について、その車両進行方向の長さが規定されており、光ビーコンは、このアップリンク領域にある車載機からアップリンク情報を受信することで、この車載機に対してダウンリンク情報を送信する必要がある。
しかし、実際、規定のダウンリンク領域以外の領域でも車載機はダウンリンク情報を受信したり、規定のアップリンク領域以外の領域で光ビーコンがアップリンク情報を受信したりすることがある。この場合、規定の通信領域以外の領域にある車載機に対しても、光ビーコンは第２のダウンリンク情報の送信を開始してしまう。つまり、光ビーコンは、車載機の走行位置を求めることができず、受信したアップリンク情報は、規定のアップリンク領域に存在している車載機から送信された情報であるか否かの判断を行うことはできなかった。
【０００５】
また、前記第２のダウンリンク情報に含まれる前記距離情報は、情報通信している際の車両（車載機）の走行位置から、その下流側の所定位置、例えば信号機の手前に設けられた停止線までの距離についての情報である。そこで、この距離情報を受信した車載機は、当該距離情報を利用して、前記停止線の手前で強制停止するように車両を制動させたり、ドライバに停止や減速を促す報知を行ったりして、ドライバに対して安全運転支援を行う場合がある（例えば、本願出願人が提案した特願２００６−１２１６９２号及び特願２００６−１２１７００号）。
【０００６】
このような安全運転支援を行う場合、車載機に提供する前記距離情報は精度が高いものである必要がある。これは、仮に、車載機が受信した距離情報が、前記停止線までの実際の距離と大きく異なっていると、安全運転機能によって停止線の手前で停止させるように車両を制動しても、停止線をオーバーして車両が停止するといった事態が起こりうるためである。そして、精度の高い距離情報を得るためには、（停止線の位置は規定の位置であるため）車載機の現走行位置を正確に求める必要がある。
【０００７】
そこで、この発明は、車載機の走行位置を求めることができる路車間通信システム、路車間通信方法及び光ビーコン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】
【０００８】
前記目的を達成するために、この発明の第１の路車間通信システムは、道路を走行する車両の車載機と、前記道路の所定範囲に通信領域が設定された光ビーコンとを備え、前記車載機と前記光ビーコンとの間で光信号による双方向通信を行う路車間通信システムであって、前記光ビーコンは、車両進行方向の設置位置が異なる第１及び第２受光素子を有する投受光器と、前記車載機からの光信号を前記第１及び第２受光素子がそれぞれ受光した時の時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて、前記車載機の車両進行方向の走行位置を求める演算部とを備えているものである。
【０００９】
そして、この路車間通信システムによって行われる路車間通信方法は、道路を走行する車両の車載機と、前記道路の所定範囲に通信領域が設定された光ビーコンとの間で光信号による双方向通信を行う路車間通信方法であって、前記光ビーコンにおいて、車両進行方向の設置位置が異なるように第１及び第２受光素子が設けられ、前記車載機からの光信号を前記第１及び第２受光素子がそれぞれ受光した時の時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて、前記車載機の車両進行方向の走行位置を求める。
【００１０】
前記路車間通信システム及び前記路車間通信方法によれば、光ビーコンの投受光器において、第１及び第２受光素子は車両進行方向の設置位置が異なるように設けられていることにより、車載機から送信された光信号を、第１受光素子が受光した時の時刻と第２受光素子が受光した時の時刻とに時間差が生じ、また、車載機から送信された光信号を、第１受光素子が受光した時の受光強度と第２受光素子が受光した時の受光強度とに差が生じる。そして、演算部が、この時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて車載機の車両進行方向の走行位置を求めることができる。
【００１１】
また、前記演算部は、前記第１及び第２受光素子の受光時刻の時間差を検出する差検出部と、その時間差と前記走行位置との間に成立する関数関係を記憶している記憶部と、前記差検出部で検出された時間差に対応する前記走行位置を前記関数関係から求める位置特定部とを備えているのが好ましい。
これによれば、前記差検出部が前記時間差を検出すると、前記位置特定部は、記憶部が記憶している前記関数関係から、前記走行位置を簡単に求めることができる。
【００１２】
また、前記演算部は、前記第１及び第２受光素子の受光強度差を検出する差検出部と、その受光強度差と前記走行位置との間に成立する関数関係を記憶している記憶部と、前記差検出部で検出された受光強度差に対応する前記走行位置を前記関数関係から求める位置特定部とを備えているのが好ましい。
これによれば、前記差検出部が前記受光強度差を検出すると、前記位置特定部は、記憶部が記憶している前記関数関係から、前記走行位置を簡単に求めることができる。
【００１３】
さらに、前記記憶部は、前記車載機の設置高さ毎に異なる複数の前記関数関係を記憶しており、前記位置特定部は、前記車載機の設置高さに関する情報を取得してその設置高さに対応する前記関数関係を選択するのが好ましい。
前記時間差と前記走行位置との関係、又は、前記受光強度差と前記走行位置との関係は、車両における車載機の設置高さによって変化する。したがって、この構成によれば、位置特定部は、車載機の設置高さに関する情報を取得してその設置高さに対応する関数関係を選択することができるので、走行位置を求める精度を高めることができる。
【００１４】
さらに、前記光ビーコンは、求めた前記走行位置の情報を前記車載機に送信するのが好ましい。これにより、車載機は自己の走行位置を求めることができる。
【００１５】
また、この発明の第２の路車間通信システムは、道路を走行する車両の車載機と、前記道路の所定範囲にダウンリンク領域及びアップリンク領域が設定された光ビーコンとを備え、前記車載機と前記光ビーコンとの間で光信号による双方向通信を行い、当該光ビーコンは当該車載機からのアップリンク情報に応じて所定のダウンリンク情報を送信する路車間通信システムであって、前記光ビーコンは、車両進行方向の設置位置が異なる第１及び第２受光素子を有する投受光器と、前記車載機からの光信号を前記第１及び第２受光素子がそれぞれ受光した時の時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて、前記車載機の車両進行方向の走行位置を求める演算部と、前記演算部が求めた走行位置が、設定された前記アップリンク領域内であると判定した場合に前記所定のダウンリンク情報の送信を開始する判定部とを備えているものである。
【００１６】
この路車間通信システムによれば、光ビーコンの投受光器において、第１及び第２受光素子は車両進行方向の設置位置が異なるように設けられていることにより、車載機から送信された光信号を、第１受光素子が受光した時の時刻と第２受光素子が受光した時の時刻とに時間差が生じ、また、車載機から送信された光信号を、第１受光素子が受光した時の受光強度と第２受光素子が受光した時の受光強度とに差が生じる。そして、演算部が、この時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて車載機の車両進行方向の走行位置を求めることができる。そして、判定部が、この走行位置は設定されたアップリンク領域内であると判定することにより、前記所定のダウンリンク情報を車載機に送信することができるので、光ビーコンは、設定されたアップリンク領域にある車載機から送信された光信号を受けると、所定のダウンリンク情報をその車載機に送信することができる。
【００１７】
また、この発明の第３の路車間通信システムは、道路を走行する車両に設置高さを選択して搭載させ得る車載機と、前記道路の所定範囲に通信領域が設定された光ビーコンと、を備え、前記車載機と前記光ビーコンとの間で光信号による双方向通信を行う路車間通信システムであって、前記光ビーコンは、車両進行方向の設置位置が異なる第１及び第２受光素子を有する投受光器と、前記車載機からの光信号を前記第１及び第２受光素子がそれぞれ受光した時の時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて、前記車載機の車両進行方向の走行位置を前記設置高さ毎に複数求める演算部と、前記設置高さ毎に対応する前記走行位置の対応情報を前記車載機に送信する送信部とを備え、前記車載機は、自己の設置高さに基づいて、受信した前記対応情報から自己の走行位置を求める制御部を備えているものである。
【００１８】
この路車間通信システムによれば、設置高さを選択して車載機を車両に搭載することができる。すなわち、大型自動車や普通自動車等、複数の種類の車両に搭載することができる。そして、光ビーコンの投受光器において、第１及び第２受光素子は車両進行方向の設置位置が異なるように設けられていることにより、車載機から送信された光信号を、第１受光素子が受光した時の時刻と第２受光素子が受光した時の時刻とに時間差が生じ、また、車載機から送信された光信号を、第１受光素子が受光した時の受光強度と第２受光素子が受光した時の受光強度とに差が生じる。そして、演算部が、この時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて、車載機の設置高さ毎に、当該車載機の車両進行方向の走行位置について複数求めることができる。そして、光ビーコンの送信部から、前記設置高さ毎に対応する前記走行位置の対応情報を前記車載機に送信し、車載機がこの情報を受信すると、車載機の制御部は、受信した前記対応情報から、自己の設置高さに対応する走行位置を求めることができる。すなわち、光ビーコン側において車載機の設置高さの情報を取得しなくても、前記走行位置を車載機は求めることができる。
【００１９】
また、この発明の光ビーコンは、車両の車載機との間で光信号による双方向通信を行う、路車間通信に使用する光ビーコンであって、車両進行方向の設置位置が異なる第１及び第２受光素子を有する投受光器と、前記車載機からの光信号を前記第１及び第２受光素子がそれぞれ受光した時の時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて、前記車載機の車両進行方向の走行位置を求める演算部とを備えているものである。
【００２０】
この光ビーコンによれば、投受光器において、第１及び第２受光素子は車両進行方向の設置位置が異なるように設けられていることにより、車載機から送信された光信号を、第１受光素子が受光した時の時刻と第２受光素子が受光した時の時刻とに時間差が生じ、また、車載機から送信された光信号を、第１受光素子が受光した時の受光強度と第２受光素子が受光した時の受光強度とに差が生じる。そして、演算部が、この時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて車載機の車両進行方向の走行位置を求めることができる。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、車載機がアップリンク情報として光信号を送信した際の当該車載機の走行位置を把握することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施形態を説明する。
〔システムの全体構成〕
図１は、この発明の路車間通信システムの全体構成を示すブロック図である。
図１に示すように、この路車間通信システムは、インフラ側の交通管制システム１と、道路を走行する各車両に搭載された車載機２とから構成されている。交通管制システム１は、管制室に設けられた中央装置３と、道路の各所に多数設置された光ビーコン（光学式車両感知器）４とから構成されており、光ビーコン４は、近赤外線（光信号）を通信媒体とした光通信によって車載機２との間で双方向通信を行う。なお、中央装置３は交通管制室に設けられている。
【００２３】
〔車載機２及び車両の構成〕
図２は、光ビーコン４と、この光ビーコン４と通信する車載機２及び当該車載機２が搭載された車両Ｃの概略構成図である。図２において、車両Ｃは、ドライバの搭乗席（図示せず）を有する車体１５と、この車体１５に搭載された前記車載機２と、車両Ｃの各部を統合制御する電子制御装置（ＥＣＵ）１６と、車体１５を駆動するエンジン１７と、車体１５を制動するブレーキ装置１８と、車両Ｃの現時の速度を常時検出している速度検出器２６とを備えている。
【００２４】
車載機２は、車載コンピュータ１９と、このコンピュータ１９のセンサ用インタフェースに接続された投受光器（以下、車載ヘッド２０という）とを備えている。
車載ヘッド２０は、発光ダイオード（ＬＥＤ）と受光素子（フォトセンサ）を備えている（図示せず）。このうち、ＬＥＤは、近赤外線よりなるアップリンク情報を発光し、受光素子は、後述する通信領域に発光された近赤外線よりなるダウンリンク情報を受光する。車載機２のうちの少なくとも車載ヘッド２０は車両Ｃの運転室内に設けられている。
【００２５】
車載コンピュータ１９は、ＣＰＵ、メモリ（ＲＡＭ）及び記憶装置（ＲＯＭ）を有するプログラマブルなマイコンよりなり、車載ヘッド２０による光ビーコン４との路車間通信の制御処理を行う。ＥＣＵ１６は、ドライバのアクセル操作に基づくエンジン１７の駆動制御や、ブレーキ操作に基づくブレーキ装置１８の制動制御等、車両Ｃに対する各種の制御を行う。
【００２６】
〔光ビーコン４の構成〕
図１において、光ビーコン４は、電話回線等の通信回線５を介して中央装置３と接続された通信インタフェースである通信部６と、この通信部６が接続されたビーコン制御機７と、この制御機７のセンサ用インタフェースに接続された複数（図例では４つ）の投受光器（以下、ビーコンヘッド８という）とを備えている。
各ビーコンヘッド８は、筐体の内部に発光ダイオード（ＬＥＤ：図示せず）と複数（２つ）の受光素子（フォトセンサ）１０，１１とを収納して構成されている（図３参照）。このうち、ＬＥＤは、近赤外線よりなるダウンリンク情報を後述する通信領域に発光し、フォトセンサ１０，１１のそれぞれは、車載機２からの近赤外線よりなるアップリンク情報を受光する。
【００２７】
図４は光ビーコン４の平面図である。図４に示すように、この実施形態の光ビーコン４は、同じ方向の複数（図例では４つ）の車線Ｒ１〜Ｒ４を有する道路Ｒに設置されており、各車線Ｒ１〜Ｒ４に対応して設けられた４つのビーコンヘッド８と、これらのビーコンヘッド８を一括制御する制御部である一台の前記ビーコン制御機７とを備えている。
【００２８】
ビーコン制御機７は、道路脇に立設した支柱１２に設置されており、各ビーコンヘッド８は、支柱１２から道路Ｒ側に水平に架設した架設バー１３に取り付けられ、道路Ｒの各車線Ｒ１〜Ｒ４の直上に配置されている。
各ビーコンヘッド８のＬＥＤは、各車線Ｒ１〜Ｒ４において、その直下位置よりも上流側に向けて近赤外線を発光しており、各ビーコンヘッド８の受光素子１０，１１は、直下よりも上流側の位置にある車載機２からの近赤外線を受光することができる。このように、光ビーコン４において、車載機２との間で路車間通信を行うための通信領域Ａが、道路Ｒの所定範囲、つまりビーコンヘッド８の上流側（図４の右側）に設定されている。
【００２９】
図３は、ビーコンヘッド８の概略構成及び光ビーコン４の通信領域Ａを示す側面図である。図３に示すように、この通信領域Ａは、車載ヘッド２０がダウンリンク情報を受信することができるダウンリンク領域（図３において実線のハッチングを設けた領域）ＤＡと、ビーコンヘッド８がアップリンク情報を受信することができるアップリンク領域（図３において破線のハッチングを設けた領域）ＵＡとからなる。
【００３０】
光ビーコン（光学式車両感知器）４の「近赤外線式インタフェース規格」では、一般道向けの光ビーコン４の場合で、道路Ｒ（路面）から１ｍの高さの位置における、アップリンク領域ＵＡの下流端ｂは、ビーコンヘッド８の直下から３．４ｍ上流側に位置し、アップリンク領域ＵＡの下流端ｂから同領域ＵＡの上流端ｃまでの距離は１．６ｍと規定されている。また、ダウンリンク領域ＤＡの下流端ａは、ビーコンヘッド８の直下から１．３ｍ上流側に位置し、ダウンリンク領域ＤＡの下流端ａから同領域ＤＡの上流端ｃまでの距離は３．７ｍと規定されている。なお、各領域ＤＡ，ＵＡの車両進行方向長さは上記各数値に限定されない。
【００３１】
図１と図２とにおいて、ビーコン制御機７は、ＣＰＵ、メモリ（ＲＡＭ）及び記憶装置（ＲＯＭ）を有するプログラマブルなマイコンよりなり、通信部６による中央装置３との双方向通信と、ビーコンヘッド８による車載機２との路車間通信との制御を行う通信制御部として機能する。また、ビーコン制御機７は、所定の各機能を実行するプログラムを記憶部２３（記憶装置）に格納しており、このプログラムが実行する機能部として差検出部２１、位置特定部２２、判定部２４を備えている。なお、このビーコン制御機７の差検出部２１、位置特定部２２、判定部２４による処理内容については後述する。
【００３２】
〔ビーコンヘッド８の第１の実施形態〕
図３において前記のとおり、ビーコンヘッド８は第１受光素子１０及び第２受光素子１１を有している。２つの受光素子１０，１１は、ビーコンヘッド８の筐体内において、車両進行方向の設置位置が異なるように設けられている。具体的には、２つの受光素子１０，１１は、同じ高さで車両進行方向の前後位置にそれぞれ設けられており、第１受光素子１０が第２受光素子１１よりも車両進行方向の上流側に設けられている。なお、図３において両者の間隔を距離ｄとして示している。したがって、車載ヘッド２０が有している発光ダイオードから送信された近赤外線を、第１受光素子１０が受光した時刻（到達時刻又は受光開始時刻）と、第２受光素子１１が受光した時刻（到達時刻又は受光開始時刻）とに差（以下、時間差という）が生じる。
【００３３】
この時間差は、第１と第２受光素子１０，１１とがそれぞれ前後離れて設けられていることから、車載ヘッド２０から第１受光素子１０までの距離ｅ１（以下、第１伝送距離という（又は距離ｅ１を第１光路長ともいう））と、当該車載ヘッド２０から第２受光素子１１までの距離ｅ２（以下第２伝送距離という（又は距離ｅ２を第２光路長ともいう））とが、相違していることによって生じる。そして、この時間差は第１伝送距離ｅ１と第２伝送距離ｅ１との差の関数である。つまり、時間差Δｔは、Δｔ＝（ｅ２−ｅ１）／ｃ［ただし、ｃは光速（３．０×１０８ｍ）］により表すことができる。
【００３４】
さらに、第１伝送距離ｅ１と第２伝送距離ｅ２との差（ｅ２−ｅ１）は、ビーコンヘッド８の位置に対する、車載ヘッド２０の車両走行方向の位置に応じて変化する。つまり、差（ｅ２−ｅ１）は、ビーコンヘッド８の直下位置ｇから車載ヘッド２０までの道路に沿った車両進行方向の距離Ｌ０に応じて変化する。
したがって、ビーコン制御機７は、第１伝送距離ｅ１と第２伝送距離ｅ２との差（ｅ２−ｅ１）を検出する代わりに、この差（ｅ２−ｅ１）の関数である時間差Δｔを検出することによって、後にも説明するが、この時間差Δｔに基づいて、車載機２（車載ヘッド２０）の車両進行方向の走行位置（例えば図３の距離Ｌ１）を検出することができる。
【００３５】
〔ビーコン制御機７の具体的な処理内容〕
ビーコン制御機７の前記差検出部２１（図２参照）は、車載ヘッド２０から送信された近赤外線をビーコンヘッド８の第１受光素子１０が受光した時刻と、当該近赤外線をビーコンヘッド８の第２受光素子１１が受光した時刻との差（前記時間差）を検出する。この差検出部２１による時間差の検出方法を説明する。図３において、第２受光素子１１は、第１受光素子１０よりも道路Ｒに平行な方向に前記距離ｄだけ車載ヘッド２０から離れているため、図５に示しているように、第１受光素子１０がビーコンヘッド２０からの近赤外線の受光を開始した時刻に対して、Δｔだけ遅れて第２受光素子１１がその近赤外線を受光している。このΔｔである時間差を差検出部２１は検出する。
【００３６】
差検出部２１は周波数カウンタとしての機能を有している構成である。図５に示しているように、第１受光素子１０及び第２受光素子１１が受信した信号を差検出部２１がデジタル信号（パルス波）に変換すると、第１受光素子１０によるパルス波の立ち上がりから、第２受光素子１１によるパルス波の立ち上がりまでに時間差（位相差）Δｔが生じ、これを周波数カウンタである差検出部２１が測定する。なお、受信したデータ長は１［μｓ］の単位であるのに対して、時間差Δｔは０．０１［ｎｓ］の単位であるため、両受光素子１０，１１が受信した信号のずれは、その後の処理において問題とならない。また、差検出部２１は、所定のクロックで動作するカウンタを用いて、第１と第１受光素子１０，１１間の受信時間差Δｔを検出することができる。
【００３７】
ビーコン制御機７の前記位置特定部２２は、差検出部２１で検出された時間差Δｔに対応する車載機２（車載ヘッド２０）の走行位置を、記憶部２３が記憶している関数関係から求める。なお、この関数関係は、時間差Δｔと、道路Ｒに沿った車両進行方向の車載ヘッド２０の位置との関係についての情報である。この関数関係をさらに具体的に説明したものが図６であり、時間差Δｔ［ｎｓ］と、（図３の）アップリンク領域ＵＡの上流端ｃから車載ヘッド２０までの距離Ｌ１との関係についての情報である。なお、この図６は、前記距離ｄ（図３参照）を５ｃｍとして求めた場合であり、図６の実線は車載ヘッド２０の路面からの高さが１ｍの場合である。そして、この関数関係は、光ビーコン４の設置に際し、予め得られる情報であり、ビーコン制御機７の前記記憶部２３がこの関数関係を記憶している。これにより、位置特定部２２は、差検出部２１が検出した時間差Δｔを得ると、演算によって求めるのではなく、記憶部２３が記憶しているこの関数関係から車載機２の走行位置（距離Ｌ１）を簡単に求めることができる。
そして、光ビーコン４は、ビーコンヘッド８を利用して、位置特定部２２によって求めた前記走行位置（距離Ｌ１）の情報を車載機２に送信し、車載機２は、車載ヘッド２０を利用して、この情報を受信し自己の走行位置を求めることができる。
【００３８】
ビーコン制御機７の前記判定部２４は、前記位置特定部２２が求めた走行位置が、規定の前記アップリンク領域ＵＡ内であるか否かを判定する。つまり、図３において、位置特定部２２が求めた距離Ｌ１の値が、アップリンク領域ＵＡの下流端ｂと上流端ｃとの間に相当する値であるか否かを求めている。具体的には、図３において、距離Ｌ１の値が−１．６［ｍ］以上、０［ｍ］以下の範囲であると、判定部２４は、位置特定部２２が求めた走行位置が、アップリンク領域ＵＡ内であると判定し、距離Ｌ１の値が前記範囲外であると、判定部２４は、位置特定部２２が求めた走行位置が、アップリンク領域ＵＡ外であると判定する。そして、判定部２４は、位置特定部２２が求めた走行位置が、アップリンク領域ＵＡ内であると判定した場合に、車載機２に対して、所定のダウンリンク情報（後述する第二のダウンリンク情報）の送信を開始することができる。
【００３９】
図６の関数関係についてさらに説明すると、前記のとおり、（図３の）第１伝送距離ｅ１と第２伝送距離ａ２との差（ｅ２−ｅ１）は、ビーコンヘッド８の位置に対する、車載ヘッド２０の車両走行方向の位置（距離Ｌ１や距離Ｌ０）に応じて変化する。図３からも明らかなように、例えば、車載ヘッド２０がビーコンヘッド８に近づくにつれて、伝送距離の差（ｅ２−ｅ１）は小さくなる。そして、第１受光素子１０と第２受光素子１１との間の直下位置（ビーコンヘッド８の直下位置ｇ：Ｌ１＝−５［ｍ］）で差（ｅ２−ｅ１）は０となる。このように、伝送距離の差（ｅ２−ｅ１）の関数である時間差Δｔと、車載ヘッド２０の位置Ｌ１との関係について予め求めておくことができ、これを関数関係として記憶部２３に記憶させている。
【００４０】
なお、車載機２の車載ヘッド２０は、車両に複数種類の設置高さ（例えば、１ｍと２ｍ）から選択して搭載させることができるものであり、例えば、車載ヘッド２０を普通乗用自動車に搭載するために、設置高さを１ｍとして選択することができる。また、車載ヘッド２０をバスやトラック等の大型自動車に搭載するために、設置高さを２ｍとして選択することができる。このように、車載ヘッド２０の設置高さが車種によって異なるのは、車載ヘッド２０は、通常、運転席内のフロントガラスの手前の部分（ダッシュボード上の位置）に取り付けられるためのである。
そして、図６の実線は、車載ヘッド２０の高さが１ｍの場合であり、車載機２を普通乗用自動車に搭載させた場合である。図６の破線は、車載ヘッド２０の高さが２ｍの場合であり、車載機２をバスやトラック等の大型自動車に取り付けた場合である。このように車載ヘッド２０の取り付け高さが異なると、時間差Δｔと車載機２の位置Ｌ１との関係は変化する。
【００４１】
そこで、記憶部２３は、車載ヘッド２０の設置高さ毎に異なる複数の前記関数関係を記憶している。そして、前記位置特定部２２は、更に車載機２（車載ヘッド２０）の設置高さに関する高さ情報を取得して、この高さ情報に対応する関数関係を選択し、当該車載機２の走行位置を検出する構成となっている。この高さ情報は、車載機２から送信されるアップリンク情報に含ませておき、光ビーコン４がこのアップリンク情報を車載機２から受信することによって得てもよい。または、このビーコンヘッド８の上流側に、別のセンサ（図示せず）を設けておき、このセンサによって車両Ｃの高さを判別することにより、当該車両Ｃの車載ヘッド２０の取り付け高さを判別し、この判別情報（高さ情報）を位置特定部２２が受信することによって、高さ情報を得てもよい。このように、車載機２の高さ情報に基づいて、位置特定部２２は、普通自動車用の関数関係（図６の実線）又は大型自動車用の関数関係（図６の破線）を選択することができ、位置特定部２２による検出精度を高めることができる。
【００４２】
〔路車間通信〕
図８は、前記通信領域Ａにおいてビーコンヘッド８と車載ヘッド２０との間で行われる双方向での路車間通信の手順を示している。以下、図３及び図８を参照しつつ、この路車間通信の内容を説明する。
まず、光ビーコン４のビーコン制御機７は、各車線Ｒ１〜Ｒ４に対応する各ビーコンヘッド８から、ダウンリンクの切り替え前の第一情報として、車線通知情報を含む第一のダウンリンク情報２８を、各車線Ｒ１〜Ｒ４に所定の送信周期で常に送信し続けている（図８のＦ１）。なお、この段階では、車線通知情報には未だ車両ＩＤは格納されていない。なお、この第一のダウンリンク情報２８は、規定のダウンリンク領域ＤＡに対して送信すればよいが、実際は、このダウンリンク領域ＤＡよりも上流側に広い領域に対しても送信されている。
【００４３】
車載機２を搭載した車両Ｃが規定のダウンリンク領域ＤＡよりも上流側に存在し、車載ヘッド２０が前記第一のダウンリンク情報２８を受信した場合、車載コンピュータ１９はアップリンク情報２９の送信を開始し（図８のＦ２）、このアップリンク情報２９をビーコンヘッド８に対して所定の送信周期で送信する（図８のＦ３）。このアップリンク情報２９の送信についても、規定のアップリンク領域ＵＡよりも上流側の領域において行われることがある。また、このアップリンク情報２９に当該車両Ｃに特定の車両ＩＤを格納して当該アップリンク情報２９を送信する。
【００４４】
この場合において、ビーコンヘッド８の第１受光素子１０と第２受光素子１１とがこのアップリンク情報２９を受信すると（図８のＦ４）、先ず、ビーコン制御機７は、前記差検出部２１と前記位置特定部２２とを機能させ、この車載機２は、規定のアップリンク領域ＵＡに進入した状態でアップリンク情報２９を送信したか否かの判定を行う。つまり、ビーコン制御機７は、車載機２の位置検出を行う。
【００４５】
すなわち、差検出部２１は、車載ヘッド２０から送信された近赤外線（アップリンク情報２９）を第１受光素子１０と第２受光素子１１とのそれぞれが受光した時の時間差（受光開始した時間の差）を検出し、位置特定部２２は、差検出部２１が検出したこの時間差、及び、前記関数関係（図６参照）に基づいて、車載機２の位置を検出する。さらに、この位置検出の際、位置特定部２２は、車載ヘッド２０の高さについての高さ情報を得ており、更に、この高さ情報に基づいて車載機２の位置を検出する。
具体的に説明すると、位置特定部２２は、車載ヘッド２０の高さが１ｍであることを検出し、差検出部２１が時間差Δｔを０．１５［ｎｓ］と検出した場合、図６において実線による関数関係を選択し、これにより距離Ｌ１を４．９ｍとして検出することができる。すなわち、車載機２（車両Ｃ）は、アップリンク領域ＵＡの始点ｃ（図３参照）から４．９ｍ上流側の位置に存在していることを認識することができる。
【００４６】
この場合は、判定部２４は、ビーコンヘッド８が受信した近赤外線は、規定のアップリンク領域ＵＡにおいて送信されたものではないと判定することができ、この場合、判定部２４は、光ビーコン２において以降の処理（後述する図８のＦ５以降の処理）を行わせることなく、図８のＦ１のステップに戻るための処理を行う。
一方、差検出部２１が検出した検出結果を利用して、位置特定部２２が距離Ｌ１を０ｍ乃至これ以下（マイナスの値：図３では−１．６［ｍ］以上）として検出した場合、判定部２４は、ビーコンヘッド８が受信したアップリンク情報２９は、規定のアップリンク領域ＵＡにおいて送信されたものであると判定することができ、この場合、判定部２４は、光ビーコン２において以降の処理（図８のＦ５以降の処理）を行わせる。
【００４７】
図８のＦ５以降の処理を説明すると、ビーコン制御機７は、ダウンリンクの切り替え後の第二情報として、上記車両ＩＤ情報を有する車載機２のための車線通知情報を含む第二のダウンリンク情報３０の送信を開始し（図８のＦ５）、このダウンリンク情報３０の送信を所定時間内において可能な限り繰り返す（図８のＦ６）。
【００４８】
第二のダウンリンク情報３０には、車両ＩＤを含む車線通知情報の他に、渋滞情報、区間旅行時間情報、事象規制情報、及び、ドライバに対する安全運転支援のための支援情報等が含まれている。この支援情報には、例えば、光ビーコン４の下流側にある信号機の灯色が変わるタイミング情報である前記信号機情報や、光ビーコン４の下流側の所定位置（例えば、前方の交差点手前にある停止線）までの目標距離についての距離情報等が含まれる。前記目標距離は、前記所定位置（停止線）からアップリンク領域ＵＡの上流端ｃまでの距離と、この上流端ｃから、光ビーコン４がアップリンク情報を受信した際の車載ヘッド２０までの距離Ｌ１（図３参照）との和であり、前記所定位置（停止線）から前記上流端ｃまでの距離は規定値（測定して予め得た値）でありビーコン制御機７が記憶している情報であり、前記距離Ｌ１は前記位置特定部２２が求めたものである。
そして、車載機２の車載コンピュータ１９は、第二のダウンリンク情報３０を受信した時点（図８のＦ７）で光ビーコン４でのダウンリンクの切り替えを認識し、この時点でアップリンク情報２９の送信を停止する。
【００４９】
このように、ビーコン制御機７の前記判定部２４は、前記位置特定部２２が求めた走行位置が、規定のアップリンク領域ＵＡ内であると判定した場合に、車載機２に対して第二のダウンリンク情報３０の送信を開始することができる。
そして、車載機２の車載コンピュータ１９は、支援情報を含むこの第二のダウンリンク情報３０を受けると、この支援情報に基づいて安全運転支援の制御を開始することができる（図８のＦ８）。安全運転支援は、例えば、ビーコンヘッド８よりも車両走行方向の下流側にある所定位置（停止線）において、車両Ｃを所定の速度に自動的に減速させたり、車両Ｃを自動的に停止させたりすることができる操作である。
【００５０】
以上の路車間通信は、光ビーコン４側において車載機２の設置高さの情報を取得した上で、位置特定部２２が車載機２の走行位置（距離Ｌ１）を特定し、この走行位置が規定のアップリンク領域ＵＡ外であると、判定部２４が判定した場合、ダウンリンクの切り替え（図８のＦ５）を行わないものである。
この実施形態以外として、光ビーコン４側において車載機２の設置高さの情報を取得しないで、位置特定部２２が車載機２の走行位置（距離Ｌ１）を特定する方法を以下に説明する。
【００５１】
路車間通信システムの構成は前記実施形態（図２）と同じであり、前記のとおり、車載機２を車両Ｃに、複数種類の設置高さ（例えば、１ｍと２ｍ）から選択して搭載させることができる。そして、この実施形態では、ビーコン制御機７の機能が一部異なる。
図２と図８を参考に説明すると、ビーコンヘッド８の第１受光素子１０と第２受光素子１１とが、車載機２からアップリンク情報２９を受信すると（図８のＦ４）、ビーコン制御機７は、このアップリンク情報２９を第１及び第２受光素子１０，１１がそれぞれ受光した時の時間差に基づいて、当該車載機２の車両進行方向の走行位置を、前記複数種類の設置高さ毎に求める。
【００５２】
すなわち、位置特定部２２は、車載機２の設置高さが１ｍの場合の車載機２の走行位置と、設置高さが２ｍの場合の車載機２の走行位置とのそれぞれを、前記関数関係（図６参照）に基づいて求める。そして、ビーコン制御機７は、設置高さ毎に対応する車載機２の走行位置に関する対応情報を第二ダウンリンク情報３０に格納し、ビーコンヘッド８はこの対応情報を車載機２に対して送信する。
そして、車載機２は、車両Ｃへの取付の際に自己の設置高さについての情報が入力され記憶しており、記憶している自己の設置高さの情報に基づいて、受信した前記対応情報から、この設置高さの情報に対応する自己の走行位置を車載コンピュータ１９が求める（選択する）。
【００５３】
この実施形態によれば、光ビーコン４側において車載機２の設置高さの情報を取得しなくても、走行位置の情報を車載機２は求めることができる点で有利である。
なお、この実施形態では、車載機２の設置高さを１ｍと２ｍとの二種類としたが、これ以外に設置高さの種類を三種類以上とすることができる。この場合、この設置高さ毎に応じた前記関数関係を、記憶部２３に記憶させておく。
【００５４】
〔ビーコンヘッド８の第２の実施形態〕
ビーコンヘッド８は、前記実施形態と同様に、第１受光素子１０及び第２受光素子１１を有しており（図３参照）、これら受光素子１０，１１は、ビーコンヘッド８の筐体内において、車両進行方向の設置位置が異なるように設けられている。具体的には、２つの受光素子１０，１１は、同じ高さで車両進行方向の前後位置にそれぞれ設けられており、第１受光素子１０が第２受光素子１１よりも車両進行方向の上流側に設けられている。なお、図３において両者の間隔を距離ｄとして示している。
したがってこの実施の形態では、車載ヘッド２０が有している発光ダイオードから送信された近赤外線を、第１受光素子１０が受光した時の当該第１受光素子１０における受光強度と、第２受光素子１１が受光した時の当該第２受光素子１１における受光強度とに差（以下、受光強度差という）が生じ、この差を利用する。以下、これについて説明する。
【００５５】
これら受光素子１０，１１それぞれにおける受光強度は、車載ヘッド２０の出力が一定であるため、車載ヘッド２０との間における近赤外線の空間伝搬損失に依存し、この空間伝搬損失は車載ヘッド２０との間の距離（近赤外線の伝送距離）に依存する。したがって、前記受光強度差は、車載ヘッド２０から第１受光素子１０までの距離ｅ１（以下、第１伝送距離という）と、当該車載ヘッド２０から第２受光素子１１までの距離ｅ２（以下、第２伝送距離という）とが、相違することによって生じる。
【００５６】
そして、前記受光強度差は第１伝送距離ｅ１と第２伝送距離ｅ２との差（比）の関数となる。すなわち、受光強度Ｓは、車載ヘッド２０の出力Ｐから空間伝搬損失Γを減算したものであり〔（受光強度Ｓ）＝（車載ヘッド２０の出力Ｐ）−（空間伝搬損失Γ）〕、空間伝搬損失Γは、Γ＝２０ｌｏｇ（４πｅ／λ）［ただし、ｅ：伝送距離、λ：波長（８５０ｎｍ〜９５０ｎｍ）］により表すことができる。これにより、受光強度差ΔＳは、ΔＳ＝２０ｌｏｇ（ｅ２／ｅ１）と表すことができる。なお、車載ヘッド２０の出力Ｐは一定である。
【００５７】
さらに、第１伝送距離ｅ１と第２伝送距離ｅ２との比（ｅ２／ｅ１）は、ビーコンヘッド８の位置に対する、車載ヘッド２０の車両走行方向の位置に応じて変化する。つまり、比（ｅ２／ｅ１）は、ビーコンヘッド８の直下位置ｇから車載ヘッド２０までの道路に沿った車両進行方向の距離Ｌ０に応じて変化する。
したがって、ビーコン制御機７は、第１伝送距離ｅ１と第２伝送距離ｅ２との比（ｅ２／ｅ１）による値を検出する代わりに、この比（ｅ２／ｅ１）の関数である受光強度差ΔＳを検出することによって、後にも説明するが、この受光強度差ΔＳに基づいて、車載機２（車載ヘッド２０）の車両進行方向の走行位置（例えば図３の距離Ｌ１）を検出することができる。
【００５８】
〔ビーコン制御機７の具体的な処理内容〕
ビーコン制御機７の前記差検出部２１（図２参照）は、車載ヘッド２０から送信された近赤外線をビーコンヘッド８の第１受光素子１０が受光した時の当該第１受光素子１０における受光強度と、当該近赤外線をビーコンヘッド８の第２受光素子１１が受光した時の当該受光素子１１における受光強度とから、前記受光強度差ΔＳを検出する。この受光強度差ΔＳの検出方法は、差検出部２１が、第１受光素子１０が受光した近赤外線の受光強度［ｄＢ］と、第２受光素子１１が受光した近赤外線の受光強度［ｄＢ］とを検出し、これらの差から受光強度差ΔＳを演算によって求めることで行われる。
【００５９】
そして、ビーコン制御機７の前記位置特定部２２は、差検出部２１で検出された受光強度差ΔＳに対応する車載機２（車載ヘッド２０）の走行位置を、記憶部２３が記憶している関数関係から求める。なお、この関数関係は、受光強度差ΔＳと、道路Ｒに沿った車両進行方向の車載ヘッド２０の位置との関係についての情報である。この関数関係をさらに具体的に説明したものが図７であり、受光強度差ΔＳ［ｄＢ］と、（図３の）アップリンク領域ＵＡの上流端ｃから車載ヘッド２０までの距離Ｌ１との関係についての情報である。なお、この図７は、前記距離ｄを５ｃｍとして求めた場合であり、図７の実線は車載ヘッド２０の高さが１ｍの場合である。そして、この関数関係は、光ビーコン４の設置に際し、予め得られる情報であり、ビーコン制御機７の前記記憶部２３がこの関数関係を記憶している。これにより、位置特定部２２は、差検出部２１が検出した受光強度差ΔＳを得ると、演算によって求めるのではなく、記憶部２３が記憶しているこの関数関係から車載機２の走行位置（距離Ｌ１）を簡単に求めることができる。
【００６０】
そして、光ビーコン４は、ビーコンヘッド８を利用して、位置特定部２２によって求めた前記走行位置（距離Ｌ１）の情報を車載機２に送信し、車載機２は、車載ヘッド２０を利用して、この情報を受信し自己の走行位置を求めることができる。
ビーコン制御機７の前記判定部２４は、前記実施形態と同様に、前記位置特定部２２が求めた走行位置が、規定の前記アップリンク領域ＵＡ内であるか否かを判定する。
【００６１】
図７の関数関係についてさらに説明すると、前記のとおり、（図３の）第１伝送距離ｅ１と第２伝送距離ａ２との比（ｅ２／ｅ１）は、ビーコンヘッド８の位置に対する、車載ヘッド２０の車両走行方向の位置（距離Ｌ１や距離Ｌ０）に応じて変化する。図３からも明らかなように、例えば、車載ヘッド２０がビーコンヘッド８に近づくにつれて、伝送距離の比（ｅ２／ｅ１）は大きくなる。そして、第１受光素子１０と第２受光素子１１との間の直下位置（ビーコンヘッド８の直下位置ｇ：Ｌ１＝−５［ｍ］）で比（ｅ２／ｅ１）は１となる。このように、伝送距離の比（ｅ２／ｅ１）の関数である受光強度差ΔＳと、車載ヘッド２０の位置Ｌ１との関係について予め求めておくことができ、これを関数関係として記憶部２３に記憶させている。
【００６２】
また、図７の実線は、車載ヘッド２０の高さが１ｍの場合であり、車載機２を普通乗用自動車に搭載させた場合である。そして、図７の破線は、車載ヘッド２０の高さが２ｍの場合であり、車載機２をバスやトラック等の大型自動車に取り付けた場合である。このように車載ヘッド２０の取り付け高さが異なると、前記受光強度差と車載機２の位置との関係は変化する。そこで、前記実施形態と同様に、記憶部２３は、車載ヘッド２０の設置高さ毎に異なる複数の前記関数関係を記憶している。そして、前記位置特定部２２は、更に車載機２（車載ヘッド２０）の設置高さに関する高さ情報を取得して、この高さ情報に対応する関数関係を選択し、当該車載機２の走行位置を検出する構成となっている。これにより、車載機２の高さ情報に基づいて、位置特定部２２は、普通自動車用の関数関係（図７の実線）又は大型自動車用の関数関係（図７の破線）を選択することができ、位置特定部２２による検出精度を高めることができる。
【００６３】
この実施形態による路車間通信についても、前記実施形態による路車間通信と同様であり（図８参照）、ビーコンヘッド８の第１受光素子１０と第２受光素子１１とが車載機２からアップリンク情報２９を受信すると（図８のＦ４）、先ず、ビーコン制御機７は、前記差検出部２１と前記位置特定部２２とを機能させ、第１受光素子１０と第２受光素子１１とにおける受光強度差ΔＳを利用することにより、この車載機２は、規定のアップリンク領域ＵＡに進入した状態でアップリンク情報２９を送信したか否かの判定を行う。
【００６４】
すなわち、差検出部２１は、車載ヘッド２０から送信された近赤外線（アップリンク情報２９）を、第１受光素子１０が受光した受光強度と、第２受光素子１１が受光した受光強度との差を検出し、位置特定部２２は、差検出部２１が検出したこの受光強度差、及び、前記関数関係（図７参照）に基づいて、車載機２の位置を検出する。さらに、この位置検出の際、位置特定部２２は、車載ヘッド２０の高さについての高さ情報を得ており、更に、この高さ情報に基づいて車載機２の位置を検出する。
具体的に説明すると、位置特定部２２は、車載ヘッド２０の高さが１ｍであることを検出し、差検出部２１が受光強度差ΔＳを０．０４［ｄＢ］と検出した場合、図７において実線による関数関係を選択し、これにより距離Ｌ１を３．５ｍとして検出することができる。すなわち、車載機２（車両Ｃ）は、アップリンク領域ＵＡの始点ｃから３．５ｍ上流側の位置に存在していることを認識することができる。
【００６５】
この場合は、判定部２４は、ビーコンヘッド８が受信した近赤外線は、規定のアップリンク領域ＵＡにおいて送信されたものではないと判定することができ、この場合、判定部２４は、光ビーコン２において以降の処理（後述する図８のＦ５以降の処理）を行わせることなく、図８のＦ１のステップに戻るための処理を行う。
一方、差検出部２１が検出した検出結果を利用して、位置特定部２２が距離Ｌ１を０ｍ乃至これ以下（マイナスの値：図３では−１．６［ｍ］以上）として検出した場合、判定部２４は、ビーコンヘッド８が受信したアップリンク情報２９は、規定のアップリンク領域ＵＡにおいて送信されたものであると判定することができ、この場合、判定部２４は、光ビーコン２において以降の処理（図８のＦ５以降の処理）を行わせる。
【００６６】
この発明は、上記実施形態に限定されるものではない。
前記の実施形態では、ビーコン制御機７は、車載機２からのアップリンク情報を第１及び第２受光素子１０，１１がそれぞれ受光した時の時間差と受光強度差とのうちの一方のみに基づいて、車載機２の車両進行方向の走行位置を求める場合を説明したが、ビーコンヘッド８において、前記時間差と前記受光強度差との双方を（同時に）検出することができる場合、ビーコン制御機７は、時間差と受光強度差との双方を利用して、前記実施形態で説明した各手段によって車載機２の走行位置をそれぞれ求めてもよい。この場合、時間差に基づいて求めた走行位置と、受光強度差に基づいて求めた走行位置との平均を、結果としての走行位置としてもよい。また、時間差に基づいて求めた走行位置と、受光強度差に基づいて求めた走行位置との差が、ビーコン制御機７に記憶させてある規定のしきい値を超える場合、何らかの検出異常が発生したと判断し、走行位置を求める処理を中止するようにしてもよい。
以上より、この発明において、ビーコン制御機７は、時間差及び受光強度差のうちの少なくとも一つに基づいて車載機２の車両進行方向の走行位置を求めるものである。
【００６７】
また、例えば、ビーコンヘッド８の前記第１（第２）の実施形態では、図６（図７）の関数関係を、時間差Δｔ（受光強度差ΔＳ）と、通信領域Ａから車載ヘッド２０までの距離Ｌ１との関係についての情報として説明したが、距離Ｌ１の代わりに、ビーコンヘッド８の直下位置ｇから車載ヘッド２０までの道路Ｒに沿った前記距離Ｌ０としてもよい。
また、図６（図７）の関数関係を、時間差Δｔ（受光強度差ΔＳ）と、道路Ｒに沿った車両進行方向の車載機２の位置との関係について予め得た情報として説明したが、関数関係はこれ以外に、時間差Δｔ（受光強度差ΔＳ）に基づいて車載機２の位置（例えば前記距離Ｌ０又はＬ１）を検出するための計算式（計算プログラム）についての情報であってもよく、この計算式を記憶部２３が記憶している構成とすることができる。この場合、差検出部２１が時間差Δｔ（受光強度差ΔＳ）を検出すると、位置特定部２２は、前記計算式を利用することにより、車載機２（車載ヘッド２０）の位置を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】この発明の路車間通信システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】光ビーコンと、この光ビーコンと通信する車載機及び当該車載機が搭載された車両の概略構成図である。
【図３】ビーコンヘッドの概略構成及び光ビーコンの通信領域を示す側面図である。
【図４】光ビーコンの平面図である。
【図５】差検出部による時間差の検出方法を説明する説明図である。
【図６】関数関係を説明する説明図である。
【図７】別の関数関係を説明する説明図である。
【図８】ビーコンヘッドと車載ヘッドとの間で行われる路車間通信の手順を示している説明図である。
【符号の説明】
【００６９】
２  車載機
４  光ビーコン
７  ビーコン制御機（演算部）
８  ビーコンヘッド（送信部）
１０  第１の受光素子
１１  第２の受光素子
１９  車載コンピュータ（制御部）
２０  車載ヘッド（投受光器）
２１  差検出部
２２  位置特定部
２３  記憶部
２４  判定部
Ａ  通信領域
Ｃ  車両
Ｒ  道路
【図１】
2008269295.tif 000003
【図２】
2008269295.tif 000004
【図３】
2008269295.tif 000005
【図４】
2008269295.tif 000006
【図５】
2008269295.tif 000007
【図６】
2008269295.tif 000008
【図７】
2008269295.tif 000009
【図８】
2008269295.tif 000010