(57)【要約】【課題】道路を走行する車両の位置情報および車両情報を適確に取得し得る電界データ通信を利用した設置データ埋め込みトランシーバ、車両に搭載され、正確な車両情報を提供し得る電界データ通信を利用した車載トランシーバ、および車載トランシーバと電界データ通信を行って複数の設置データ埋め込みトランシーバで取得した位置分解能の高い位置情報および車両情報に基づき道路交通制御を適確かつ安全に行い得る自動運転道路システムを提供する。【解決手段】道路を走行する車両から電界伝達手段を介して電界データ通信により車両情報を受信し、この車両情報を設置データと合成して入出力回路を介して例えば自動運転道路システムを構成する交通監視基地局などの外部に送信し、またこのような外部から受信した例えば道路交通制御情報などの外部情報を設置データと合成し、電界伝達手段を介して電界データ通信により車両に送信する。【選択図】      図１
2004164091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電界データ通信により道路を走行する車両に対して通過地点の設置データを含む情報を送信し、車両から車両情報を受信する設置データ埋め込みトランシーバであって、
道路表面に少なくとも一部が露出して埋め込まれ、電界データ通信を行うべく電界を誘起して伝達する電界伝達手段と、
電界伝達手段に電界を誘起する送信電極と、
電界伝達手段に誘起された電界を受信する受信電極と、
受信電極で電界伝達手段から受信した電界を検出する電界検出光学部と、
この電界検出光学部から出力される検出信号を信号処理して車両情報として出力する受信回路と、
車両に送信すべき情報に基づく電界を送信電極を介して電界伝達手段に誘起させるべく送信電極に送信情報として供給する送信回路と、
前記電界伝達手段の埋め込まれた位置情報を含む設置データを発生する設置データ発生回路と、
外部に情報を出力し、外部からの情報を入力する入出力回路と、
この入出力回路から入力される外部情報と前記設置データ発生回路からの設置データとを合成し、前記送信回路に送信情報として供給する第１合成回路と、
受信回路からの車両情報と前記設置データ発生回路からの設置データとを合成して外部に出力すべく前記入出力回路に供給する第２合成回路と
を有することを特徴とする設置データ埋め込みトランシーバ。
【請求項２】
前記送信電極および受信電極は、一体化された送受信電極で構成されていることを特徴とする請求項１記載の設置データ埋め込みトランシーバ。
【請求項３】
車載コンピュータからの車両情報を受け取り、この車両情報を電界データ通信により外部に転送するとともに、電界データ通信により外部から受信した外部情報を車載コンピュータに供給する車載トランシーバであって、道路に接触するように設けられ、電界データ通信を行うべく電界を誘起して伝達する電界伝達手段と、
電界伝達手段に電界を誘起する送信電極と、
電界伝達手段に誘起された電界を受信する受信電極と、
この受信電極で電界伝達手段から受信した電界を検出する電界検出光学部と、
この電界検出光学部から出力される検出信号を信号処理して外部情報として出力する受信回路と、
この受信回路から出力される外部情報を車載コンピュータに出力し、車載コンピュータからの車両情報を入力する入出力回路と、
この入出力回路から入力される車両情報に基づく電界を送信電極を介して電界伝達手段に誘起させるべく送信電極に送信情報として供給する送信回路と
を有することを特徴とする車載トランシーバ。
【請求項４】
前記送信電極および受信電極は、一体化された送受信電極で構成されていることを特徴とする請求項３記載の車載トランシーバ。
【請求項５】
電界データ通信により道路を走行する車両に搭載された車載トランシーバとデータ通信を行うべく道路に沿って設置された複数の設置データ埋め込みトランシーバ、およびこの複数の設置データ埋め込みトランシーバとデータ通信を行うべく通信回線を介して接続された交通監視基地局を有する自動運転道路システムであって、
前記複数の設置データ埋め込みトランシーバの各々は、
道路表面に露出、もしくは、地中の浅い位置に埋め込まれ、道路を走行する車両と電界データ通信を行うべく電界を誘起して伝達する電界伝達手段と、
電界伝達手段に電界を誘起する送信電極と、
電界伝達手段に誘起された電界を受信する受信電極と、
受信電極で電界伝達手段から受信した車両からの電界を検出する電界検出光学部と、
この電界検出光学部から出力される検出信号を信号処理して車両情報として出力する受信回路と、
車両に送信すべき情報に基づく電界を送信電極を介して電界伝達手段に誘起させるべく送信電極に送信情報として供給する送信回路と、
前記電界伝達手段の埋め込まれた位置情報を含む設置データを発生する設置データ発生回路と、
通信回線を介して交通監視基地局に情報を送信し、交通監視基地局からの道路交通制御情報を受信する入出力回路と、
この入出力回路で受信した交通監視基地局からの道路交通制御情報と前記設置データ発生回路からの設置データとを合成して車両に送信すべく前記送信回路に送信情報として供給する第１合成回路と、
受信回路からの車両情報と前記設置データ発生回路からの設置データとを合成して交通監視基地局に送信するように前記入出力回路に供給する第２合成回路とを有し、
前記車載トランシーバは、
道路に接触もしくは近接するように設けられ、設置データ埋め込みトランシーバと電界データ通信を行うべく電界を誘起して伝達する電界伝達手段と、
電界伝達手段に電界を誘起する送信電極と、
電界伝達手段に誘起された電界を受信する受信電極と、
この受信電極で電界伝達手段から受信した設置データ埋め込みトランシーバからの電界を検出する電界検出光学部と、
この電界検出光学部から出力される検出信号を信号処理して、設置データ埋め込みトランシーバから受信した道路交通制御情報および設置データを出力する受信回路と、
この受信回路から出力され道路交通制御情報および設置データを車載コンピュータに出力し、車載コンピュータからの車両情報を入力する入出力回路と、
この入出力回路から入力される車両情報に基づく電界を送信電極を介して電界伝達手段に誘起させるべく送信電極に送信情報として供給する送信回路とを有し、
前記車載コンピュータは、
前記車載トランシーバの入出力回路からの道路交通制御情報および設置データに基づき車両の走行制御を行う走行制御手段を有し、
前記交通監視基地局は、
設置データ埋め込みトランシーバから通信回線を介して送信される車両情報および設置データを受信する車両情報受信手段と、
この受信した車両情報および設置データに基づき道路を走行する車両の走行動作を制御するための道路交通制御情報を生成する道路交通制御情報生成手段と、
この道路交通制御情報を設置データ埋め込みトランシーバにおいて設置データと合成して車載トランシーバに送信すべく通信回線を介して設置データ埋め込みトランシーバに送信する道路交通制御情報送信手段と
を有することを特徴とする自動運転道路システム。
【請求項６】
前記送信電極および受信電極は、一体化された送受信電極で構成されていることを特徴とする請求項５記載の自動運転道路システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路埋設部位を介して電界データ通信を行う設置データ埋め込みトランシーバ、外部と電界データ通信を行う車載トランシーバ、および道路埋設部位を介して車載トランシーバと電界データ通信を行って複数の設置データ埋め込みトランシーバが取得した複数の車両の車両情報に基づき道路交通制御を行う自動運転道路システムに関する。
【０００２】
更に詳しくは、本発明は、電界データ通信により道路を走行する車両に通過地点の設置データを含む情報を送信し、車両から車両情報を受信する設置データ埋め込みトランシーバ、車載コンピュータからの車速情報を含む車両情報を受け取り、この車両情報を電界データ通信により外部に転送するとともに、電界データ通信により外部から受信した外部情報を車載コンピュータに供給する車載トランシーバ、および電界データ通信により道路を走行する車両に搭載された車載トランシーバとデータ通信を行うべく道路に沿って設置された複数の設置データ埋め込みトランシーバ、およびこの複数の設置データ埋め込みトランシーバとデータ通信を行うべく通信回線を介して接続された交通監視基地局を有する自動運転道路システムに関する。
【０００３】
【従来の技術】
電界データ通信を行うトランシーバとしては、従来、図５に示すように、人間に装着して使用されるウェアラブルコンピュータ９１に接続して、そのデータ通信を仲介するトランシーバ３０がある。
【０００４】
このトランシーバ３０は、図５に示すように、入出力（Ｉ／Ｏ）回路１１１を介してウェアラブルコンピュータ９１に接続されるとともに、送信電極１０５、受信電極１０６および絶縁膜１０７，１０８を介して人間である生体１００に接続されて使用され、ウェアラブルコンピュータ９１からの送信データを送信電極１０５により電界として生体１００に誘起して相手に伝達し、相手から誘起され生体１００を伝達されてきた電界を受信電極１０６で受信して受信データとしてウェアラブルコンピュータ９１に供給するということによりデータ通信を行うようになっている。
【０００５】
更に詳しくは、トランシーバ３０は、ウェアラブルコンピュータ９１からの送信データを入出力回路１１１を介して受け取ると、この送信データを送信回路１０３を介して送信電極１０５に供給し、該送信電極１０５から絶縁膜１０７を介して電界伝達媒体である生体１００に電界を誘起させ、この電界を生体１００を介して生体１００の他の部位に伝達させる。
【０００６】
また、トランシーバ３０は、生体１００の他の部位に装着された別のトランシーバ３０から生体１００に誘起させられて伝達されてくる電界を絶縁膜１０８を介して受信電極１０６で受信し、この受信した電界を電界検出光学部１１０に結合して電気信号に変換する。この電気信号は、信号処理回路１１３で増幅、雑音除去などの信号処理を施され、更に波形整形回路１１５で波形整形されデジタル信号に変換されてから、入出力回路１１１を介してウェアラブルコンピュータ９１に供給されるようになっている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−３５２２９８号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開２００１−２９８４２５号公報
【０００９】
【特許文献３】
特開２００２−２２２４９１号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
道路を走行する複数の車両の道路交通制御を行う自動運転道路システムは、従来、無線電波を利用して行われているが、この従来のシステムは空間分解能が低く、安全性に問題がある。
【００１１】
従来技術で説明したように、生体に装着されてウェアラブルコンピュータのデータ通信を電界を用いて仲介するトランシーバを車両に搭載したり、また車両とのデータ通信を電界で行うべく道路に埋設したり、このような車載トランシーバや道路埋設トランシーバからの位置情報や車両情報などを用いて道路交通制御を行えば、従来に比較して位置分解能の高い道路交通制御を行い得る自動運転道路システムが実現可能であるが、従来、このような電界データ通信を行うトランシーバを用いて自動運転道路システムはなく、このような自動運転道路システムが要望されている。
【００１２】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、道路を走行する車両の位置情報および車両情報を適確に取得し得る電界データ通信を利用した設置データ埋め込みトランシーバ、車両に搭載され、正確な車両情報を提供し得る電界データ通信を利用した車載トランシーバ、および車載トランシーバと複数の設置データ埋め込みトランシーバにより取得された分解能の高い位置情報および車両情報に基づき道路交通制御を適確かつ安全に行い得る自動運転道路システムを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の本発明は、電界データ通信により道路を走行する車両に対して通過地点の設置データを含む情報を送信し、車両から車両情報を受信する設置データ埋め込みトランシーバであって、道路表面に少なくとも一部が露出して埋め込まれ、電界データ通信を行うべく電界を誘起して伝達する電界伝達手段と、電界伝達手段に電界を誘起する送信電極と、電界伝達手段に誘起された電界を受信する受信電極と、受信電極で電界伝達手段から受信した電界を検出する電界検出光学部と、この電界検出光学部から出力される検出信号を信号処理して車両情報として出力する受信回路と、車両に送信すべき情報に基づく電界を送信電極を介して電界伝達手段に誘起させるべく送信電極に送信情報として供給する送信回路と、前記電界伝達手段の埋め込まれた位置情報を含む設置データを発生する設置データ発生回路と、外部に情報を出力し、外部からの情報を入力する入出力回路と、この入出力回路から入力される外部情報と前記設置データ発生回路からの設置データとを合成し、前記送信回路に送信情報として供給する第１合成回路と、受信回路からの車両情報と前記設置データ発生回路からの設置データとを合成して外部に出力すべく前記入出力回路に供給する第２合成回路とを有することを要旨とする。
【００１４】
請求項１記載の本発明にあっては、道路を走行する車両から電界伝達手段を介して電界データ通信により車両情報を受信し、この車両情報を設置データと合成して入出力回路を介して例えば自動運転道路システムを構成する交通監視基地局などの外部に送信し、またこのような外部から受信した例えば道路交通制御情報などの外部情報を設置データと合成し、電界伝達手段を介して電界データ通信により車両に送信するため、この設置データ埋め込みトランシーバを例えば自動運転道路システムに適用することにより、車両の現在位置、速度、車間距離などを正確に把握でき、車両の走行を適確に制御し、高い位置分解能および安全性をもって道路交通制御を行うことができる。
【００１５】
また、請求項２記載の本発明は、請求項１記載の発明において、前記送信電極および受信電極が、一体化された送受信電極で構成されていることを要旨とする。
【００１６】
更に、請求項３記載の本発明は、車載コンピュータからの車両情報を受け取り、この車両情報を電界データ通信により外部に転送するとともに、電界データ通信により外部から受信した外部情報を車載コンピュータに供給する車載トランシーバであって、道路に接触するように設けられ、電界データ通信を行うべく電界を誘起して伝達する電界伝達手段と、電界伝達手段に電界を誘起する送信電極と、電界伝達手段に誘起された電界を受信する受信電極と、この受信電極で電界伝達手段から受信した電界を検出する電界検出光学部と、この電界検出光学部から出力される検出信号を信号処理して外部情報として出力する受信回路と、この受信回路から出力される外部情報を車載コンピュータに出力し、車載コンピュータからの車両情報を入力する入出力回路と、この入出力回路から入力される車両情報に基づく電界を送信電極を介して電界伝達手段に誘起させるべく送信電極に送信情報として供給する送信回路とを有することを要旨とする。
【００１７】
請求項３記載の本発明にあっては、車載コンピュータからの車両情報を電界データ通信により電界伝達手段から外部の例えば設置データ埋め込みトランシーバの道路に埋設された地中ポールに転送し、電界伝達手段を介して電界データ通信により外部から例えば道路交通制御情報および設置データなどのような外部情報を受信して、車載コンピュータに供給するため、この道路交通制御情報および設置データに基づき車載コンピュータで車両の走行制御を適確に行うことができる。
【００１８】
請求項４記載の本発明は、請求項３記載の発明において、前記送信電極および受信電極が、一体化された送受信電極で構成されていることを要旨とする。
【００１９】
また、請求項５記載の本発明は、電界データ通信により道路を走行する車両に搭載された車載トランシーバとデータ通信を行うべく道路に沿って設置された複数の設置データ埋め込みトランシーバ、およびこの複数の設置データ埋め込みトランシーバとデータ通信を行うべく通信回線を介して接続された交通監視基地局を有する自動運転道路システムであって、前記複数の設置データ埋め込みトランシーバの各々が、道路表面に露出もしくは地中浅く埋め込まれ、道路を走行する車両と電界データ通信を行うべく電界を誘起して伝達する電界伝達手段と、電界伝達手段に電界を誘起する送信電極と、電界伝達手段に誘起された電界を受信する受信電極と、受信電極で電界伝達手段から受信した車両からの電界を検出する電界検出光学部と、この電界検出光学部から出力される検出信号を信号処理して車両情報として出力する受信回路と、車両に送信すべき情報に基づく電界を送信電極を介して電界伝達手段に誘起させるべく送信電極に送信情報として供給する送信回路と、前記電界伝達手段の埋め込まれた位置情報を含む設置データを発生する設置データ発生回路と、通信回線を介して交通監視基地局に情報を送信し、交通監視基地局からの道路交通制御情報を受信する入出力回路と、この入出力回路で受信した交通監視基地局からの道路交通制御情報と前記設置データ発生回路からの設置データとを合成して車両に送信すべく前記送信回路に送信情報として供給する第１合成回路と、受信回路からの車両情報と前記設置データ発生回路からの設置データとを合成して交通監視基地局に送信するように前記入出力回路に供給する第２合成回路とを有し、前記車載トランシーバが、道路に接触するように設けられ、設置データ埋め込みトランシーバと電界データ通信を行うべく電界を誘起して伝達する電界伝達手段と、電界伝達手段に電界を誘起する送信電極と、電界伝達手段に誘起された電界を受信する受信電極と、この受信電極で電界伝達手段から受信した設置データ埋め込みトランシーバからの電界を検出する電界検出光学部と、この電界検出光学部から出力される検出信号を信号処理して、設置データ埋め込みトランシーバから受信した道路交通制御情報および設置データを出力する受信回路と、この受信回路から出力される道路交通制御情報および設置データを車載コンピュータに出力し、車載コンピュータからの車両情報を入力する入出力回路と、この入出力回路から入力される車両情報に基づく電界を送信電極を介して電界伝達手段に誘起させるべく送信電極に送信情報として供給する送信回路とを有し、前記車載コンピュータが、前記車載トランシーバの入出力回路からの道路交通制御情報および設置データを含む外部情報に基づき車両の走行制御を行う走行制御手段を有し、前記交通監視基地局が、設置データ埋め込みトランシーバから通信回線を介して送信される車両情報および設置データを受信する車両情報受信手段と、この受信した車両情報および設置データに基づき道路を走行する車両の走行動作を制御するための道路交通制御情報を生成する道路交通制御情報生成手段と、この道路交通制御情報を設置データ埋め込みトランシーバにおいて設置データと合成して車載トランシーバに送信すべく通信回線を介して設置データ埋め込みトランシーバに送信する道路交通制御情報送信手段とを有することを要旨とする。
【００２０】
請求項５記載の本発明にあっては、複数の設置データ埋め込みトランシーバを道路に沿って設置し、この設置データ埋め込みトランシーバで車両に搭載した車載トランシーバと電界データ通信を行って取得した車両情報を設置データとともに通信回線を介して設置データ埋め込みトランシーバから交通監視基地局に送信し、交通監視基地局において車両情報と設置データに基づき道路交通制御情報を生成し、この道路交通制御情報を交通監視基地局から通信回線を介して設置データ埋め込みトランシーバに送信し、更に設置データ埋め込みトランシーバから電界データ通信により車載トランシーバに交通監視基地局と設置データを送信し、車載トランシーバから車載コンピュータに道路交通制御情報と設置データを供給し、車載コンピュータにおいて道路交通制御情報と設置データに基づいて車両の走行制御を行うため、車両の現在位置、速度、車間距離などの車両情報を正確に把握して、車両の走行を適確に制御でき、高い位置分解能および安全性をもって道路交通制御を行うことができる。
【００２１】
請求項６記載の本発明は、請求項５記載の発明において、前記送信電極および受信電極が、一体化された送受信電極で構成されていることを要旨とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。図１は、一実施形態に係る設置データ埋め込みトランシーバの構成を示すブロック図である。
【００２３】
同図に示す実施形態の設置データ埋め込みトランシーバ１は、図３に「ＴＲＸ」として示すように、例えば高速道路の地中に沿って埋設されて使用され、この高速道路を走行する複数の車両１０１，１０２に搭載された複数の車載トランシーバ４１と電界データ通信を行って、車載トランシーバ４１に対して通過地点の位置情報などからなる設置データおよび道路交通制御情報を送信し、また車載トランシーバ４１から車両情報を受信するとともに、図４に示すように通信回線である基幹ネットワーク３を介して交通監視基地局１０に接続され、この交通監視基地局１０とデータ通信を行って、交通監視基地局１０に対して上述したように車載トランシーバ４１から受信した車両情報を当該設置データ埋め込みトランシーバ１の設置されている位置情報を含む設置データとともに送信し、また交通監視基地局１０から道路交通制御情報を受信し、この受信した道路交通制御情報を設置データとともに電界データ通信により車載トランシーバ４１に送信する電界データ通信を利用したトランシーバである。なお、基幹ネットワーク３は、複数の道路に沿って設けられた複数の基幹ネットワーク３を適宜スイッチ（ＳＷ）を介して環状に接続されて構成されているが、これに限定されるものでなく、各設置データ埋め込みトランシーバ１からの情報を交通監視基地局１０に送信し、交通監視基地局１０からの情報を各設置データ埋め込みトランシーバ１に送信し得る通信回線であればよいものである。
【００２４】
この設置データ埋め込みトランシーバ１は、図３に示すように高速道路などの道路の表面に一部が露出もしくは、地中の浅い位置に埋め込まれ、電界を誘起して伝達する電界伝達手段である地中ポール５を有する。この地中ポール５には、図１に示すように、地中ポール５に電界を誘起する送信電極１９および地中ポール５に車載トランシーバ４１から誘起された電界を受信する受信電極２１が接続されている。
【００２５】
受信電極２１は、電界検出光学部２３に接続され、受信電極２１で地中ポール５から受信した車載トランシーバ４１からの電界は、電界検出光学部２３に供給されて検出され、この電界検出光学部２３から出力される検出信号は、受信回路２４を構成する信号処理回路２５で増幅、雑音除去などの信号処理を施され、更に波形調整回路２７で波形整形されデジタル信号に変換され、車両情報として第２合成回路２９に供給される。
【００２６】
設置データ埋め込みトランシーバ１は、地中ポール５の埋め込まれた位置の情報などを含む設置データを発生する設置データ発生回路１３を有し、この設置データ発生回路１３からの設置データは第２合成回路２９に供給されていて、第２合成回路２９は、上述したように受信回路２４から供給される車両情報と設置データとを合成し、入出力（Ｉ／Ｏ）回路１１を介して基幹ネットワーク３に送信し、この基幹ネットワーク３から交通監視基地局１０に転送するようになっている。なお、設置データは、更に詳しくは、地中ポール５が埋設されている道路の位置情報、路面情報、この近辺の気温情報、天候情報などを含んでいてもよいものである。
【００２７】
また、基幹ネットワーク３からの情報、すなわち交通監視基地局１０から基幹ネットワーク３を介して送信されてくる道路交通制御情報は、設置データ埋め込みトランシーバ１の入出力回路１１を介して第１合成回路１５に供給され、この第１合成回路１５で設置データ発生回路１３からの設置データと合成され、送信回路１７に供給される。
【００２８】
送信回路１７は、第１合成回路１５から供給される道路交通制御情報と設置データを送信情報として送信電極１９に供給し、送信電極１９はこの送信情報に基づく電界を地中ポール５に誘起し、この地中ポール５上の道路を通過する車両の車載トランシーバ４１に伝達するようになっている。
【００２９】
次に、図２を参照して、本発明の他の実施形態に係る車両に搭載されている車載トランシーバ４１について説明する。
【００３０】
図２に示す車載トランシーバ４１は、車両の走行制御を行う走行制御手段４５を有する車載コンピュータ４３に入出力回路５１を介して接続されるとともに、図３の車両１０１で示すように、設置データ埋め込みトランシーバ１の地中ポール５と接触もしくは、近接して電界データ通信を行うための電界を誘起して伝達する電界伝達手段である導電性タイヤ４７を有し、車載コンピュータ４３からの車速情報を含む車両情報を入出力回路５１を介して受け取り、この車両情報を電界データ通信により導電性タイヤ４７から設置データ埋め込みトランシーバ１に送信するとともに、導電性タイヤ４７を介して電界データ通信により設置データ埋め込みトランシーバ１から受信した設置データおよび道路交通制御情報を車載コンピュータ４３に供給する電界データ通信を利用したトランシーバである。なお、車載コンピュータ４３は、車載トランシーバ４１からの設置データおよび道路交通制御情報に基づき車両の走行制御を行う。
【００３１】
図２の実施形態では、車載トランシーバ４１は、電界伝達手段として導電性タイヤ４７を使用しているが、これに限定されるものでなく、例えば図３において車両１０２に示すように車両からぶら下がって道路に接触している導電性のデータ転送用プローバ４８を用いてもよいものである。
【００３２】
また、車載トランシーバ４１は、図２に示すように、導電性タイヤ４７に接続され、設置データ埋め込みトランシーバ１の地中ポール５と電界データ通信で伝達するための電界を導電性タイヤ４７に誘起する送信電極５５および設置データ埋め込みトランシーバ１の地中ポール５から導電性タイヤ４７に誘起された電界を受信する受信電極５７を有する。この受信電極５７で導電性タイヤ４７から受信した電界は、電界検出光学部５９で検出され、信号処理回路６３および波形調整回路６５からなる受信回路６１に供給され、信号処理回路６３で増幅、雑音除去などの信号処理を施され、更に波形調整回路６５で波形整形されデジタル信号に変換され、受信情報として、具体的には設置データ埋め込みトランシーバ１からの設置データと道路交通制御情報からなる受信情報として入出力回路５１を介して車載コンピュータ４３に供給される。
【００３３】
また、車載コンピュータ４３からの車両情報は、入出力回路５１を介して送信回路５３に供給され、送信回路５３から送信電極５５に供給され、車両情報に基づく電界として送信電極５５を介して導電性タイヤ４７に誘起させ、導電性タイヤ４７から設置データ埋め込みトランシーバ１の地中ポール５に伝達される。
【００３４】
図４は、本発明の別の実施形態に係る自動運転道路システムについて説明する。
【００３５】
本実施形態の自動運転道路システムは、図４に示すように、高速道路などの道路に埋設されている地中ポール５を介して電界データ通信により道路を走行する車両に搭載された車載トランシーバ４１とデータ通信を行うべく道路に沿って設置される複数の設置データ埋め込みトランシーバ１、この複数の設置データ埋め込みトランシーバ１とデータ通信を行うべく基幹ネットワーク３を介して接続された交通監視基地局１０を有し、複数の設置データ埋め込みトランシーバ１が各車両に搭載されている各車載トランシーバ４１との地中ポール５と導電性タイヤ４７を介した電界データ通信により各車載トランシーバ４１から受信した車両情報を設置データとともに基幹ネットワーク３を介して交通監視基地局１０に送信すると、交通監視基地局１０がこの車両情報と設置データとに基づいて道路交通制御を行うための道路交通制御情報を生成し、この道路交通制御情報を基幹ネットワーク３を介して設置データ埋め込みトランシーバ１に送信し、設置データ埋め込みトランシーバ１において当該道路交通制御情報を設置データとともに地中ポール５を介して車載トランシーバ４１に送信し、車載トランシーバ４１において導電性タイヤ４７を介して道路交通制御情報と設置データを受信すると、この道路交通制御情報と設置データを車載コンピュータ４３に供給して車載コンピュータ４３により走行制御手段４５を介して車両の走行を制御し、これにより位置分解能の高い道路交通制御を適確かつ安全に行うものである。
【００３６】
次に、図１〜図４を参照して、上述したように構成される設置データ埋め込みトランシーバ１、車載トランシーバ４１、基幹ネットワーク３を用いた自動運転道路システムの作用について説明する。
【００３７】
図３に示すように、設置データ埋め込みトランシーバ１の地中ポール５が一部露出もしくは地中浅く埋設されている道路上を車両１０１，１０２などが走行すると、車両１０１の車載トランシーバ４１に接続されている導電性タイヤ４７が設置データ埋め込みトランシーバ１の地中ポール５と接触し、この導電性タイヤ４７と地中ポール５とを介して車載トランシーバ４１と設置データ埋め込みトランシーバ１との間で電界データ通信が行われ、車載コンピュータ４３からの車速情報や車体番号などを含む車両情報が車載トランシーバ４１の入出力回路５１、送信回路５３、送信電極５５、導電性タイヤ４７を介して設置データ埋め込みトランシーバ１の地中ポール５に電界として伝達される。
【００３８】
車載トランシーバ４１からの車両情報に対応する電界は、設置データ埋め込みトランシーバ１の地中ポール５に誘起され、受信電極２１で受信され、電界検出光学部２３で電気信号に変換され、受信回路２４から車両情報として第２合成回路２９に供給される。第２合成回路２９は、この車両情報を設置データ発生回路１３からの位置情報、路面情報、気温情報、天候情報などを含む設置データと合成し、この合成した車両情報と設置データを入出力回路１１から基幹ネットワーク３を介して交通監視基地局１０に送信する。
【００３９】
交通監視基地局１０は、設置データ埋め込みトランシーバ１からの基幹ネットワーク３を介して車両情報および設置データを受信すると、該車両情報および設置データに基づき当該道路を走行している車両の走行動作を制御するための道路交通制御情報を道路交通制御情報生成手段で生成し、この道路交通制御情報を基幹ネットワーク３を介して設置データ埋め込みトランシーバ１に返信する。
【００４０】
設置データ埋め込みトランシーバ１は、交通監視基地局１０からの道路交通制御情報を基幹ネットワーク３から入出力回路１１で受信すると、この道路交通制御情報を第１合成回路１５で設置データ発生回路１３からの設置データと合成し、この合成した道路交通制御情報と設置データを送信回路１７、送信電極１９、地中ポール５を介して車両の車載トランシーバ４１の導電性タイヤ４７に電界で伝達する。
【００４１】
車載トランシーバ４１は、設置データ埋め込みトランシーバ１の地中ポール５から導電性タイヤ４７に伝達された道路交通制御情報および設置データに対応する電界を受信電極５７で受信し、電界検出光学部５９で電気信号に変換して受信回路６１に供給する。受信回路６１は、この道路交通制御情報および設置データからなる電気信号を受信信号として入出力回路５１を介して車載コンピュータ４３に供給する。車載コンピュータ４３は、この道路交通制御情報および設置データを入出力回路５１を介して受信すると、この道路交通制御情報および設置データに基づき走行制御手段４５を介して車両の走行制御を行う。
【００４２】
上述したように、車載トランシーバ４１は、設置データ埋め込みトランシーバ１を介して道路交通制御情報および設置データを受信することにより、設置データに含まれる位置情報から現在位置を正確に知ることができるともとに、交通監視基地局１０からの道路交通制御情報に基づき適正な走行制御、例えば車間距離の制御、車速制御、迂回道路への道路変更制御などの走行制御を行うことができる。
【００４３】
また、交通監視基地局１０は、設置データ埋め込みトランシーバ１を介して車載トランシーバ４１からの車両情報および設置データ埋め込みトランシーバ１からの設置データに基づき各車両の速度や車間距離などの走行状態を適確に把握し、各車両が適正な走行動作を行っているか否かを判定することができ、必要により道路交通制御情報に含ませて警報を各車両に送信することもできるし、また車両情報および設置データに基づき各車両の正確な現在位置を把握して適正な道路交通制御情報を生成し、この道路交通制御情報を設置データ埋め込みトランシーバ１を介して各車両に送信することにより、適正な走行制御を行うことができる。
【００４４】
なお、上記各実施形態では、送信電極１９と受信電極２１、および送信電極５５と受信電極５７を別々に設けているが、送信電極と受信電極を一体化して、１個の送受信電極として構成してもよいものである。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、道路を走行する車両から電界伝達手段を介して電界データ通信により車両情報を受信し、この車両情報を設置データと合成して入出力回路を介して例えば自動運転道路システムを構成する交通監視基地局などの外部に送信し、またこのような外部から受信した例えば道路交通制御情報などの外部情報を設置データと合成し、電界伝達手段を介して電界データ通信により車両に送信するので、この設置データ埋め込みトランシーバを例えば自動運転道路システムに適用することにより、車両の現在位置、速度、車間距離などを正確に把握でき、車両の走行を適確に制御し、高い位置分解能および安全性をもって道路交通制御を行うことができる。
【００４６】
また、本発明によれば、車載コンピュータからの車両情報を電界データ通信により電界伝達手段から外部の例えば設置データ埋め込みトランシーバの道路に埋設された地中ポールに転送し、電界伝達手段を介して電界データ通信により外部から例えば道路交通制御情報および設置データなどのような外部情報を受信して、車載コンピュータに供給するので、この道路交通制御情報および設置データに基づき車載コンピュータで車両の走行制御を適確に行うことができる。
【００４７】
更に、本発明によれば、複数の設置データ埋め込みトランシーバを道路に沿って設置し、この設置データ埋め込みトランシーバで車両に搭載した車載トランシーバと電界データ通信を行って取得した車両情報を設置データとともに通信回線を介して設置データ埋め込みトランシーバから交通監視基地局に送信し、交通監視基地局において車両情報と設置データに基づき道路交通制御情報を生成し、この道路交通制御情報を交通監視基地局から通信回線を介して設置データ埋め込みトランシーバに送信し、更に設置データ埋め込みトランシーバから電界データ通信により車載トランシーバに交通監視基地局と設置データを送信し、車載トランシーバから車載コンピュータに道路交通制御情報と設置データを供給し、車載コンピュータにおいて道路交通制御情報と設置データに基づいて車両の走行制御を行うので、車両の現在位置、速度、車間距離などの車両情報を正確に把握して、車両の走行を適確に制御でき、高い位置分解能および安全性をもって道路交通制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る設置データ埋め込みトランシーバの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係る車載トランシーバの構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示す設置データ埋め込みトランシーバおよび図２に示す車載トランシーバの間の電界データ通信および設置データ埋め込みトランシーバと基幹ネットワークとの接続を示す図である。
【図４】本発明の別の実施形態に係る自動運転道路システムの構成を示す図である。
【図５】電界データ通信を行う従来のトランシーバの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  設置データ埋め込みトランシーバ
３  基幹ネットワーク
５  地中ポール
１０  交通監視基地局
１１，５１  入出力回路
１３  設置データ発生回路
１５  第１合成回路
１７，５３  送信回路
１９，５５  送信電極
２１，５７  受信電極
２３，５９  電界検出光学部
２４，６１  受信回路
２９  第２合成回路
４１  車載トランシーバ
４３  車載コンピュータ
４５  走行制御手段
４７  導電性タイヤ
４８  データ転送用プローブ
１０１，１０２  車両
【図１】
2004164091.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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