(57)【要約】【課題】一定レベルを超える電力で送信を行った場合に一定時間送信が禁止されるような規定が存在する場合であっても、親機と子機との通信が遅れてしまうことを抑制する無線通信システムを提供する。【解決手段】親機は、子機との無線通信を行う親機側無線通信部３と、車両が注意区間に入ったか否かを判定する注意区間判定部とを備え、子機１０１は、親機に送信する送信信号の送信電力を制御するとともに、送信信号を変調して送信する子機側送信制御部１３０と受信回路１６０とを備え、親機側無線通信部は、注意区間判定部によって車両が注意区間に入ったと判定された場合、送信休止時間が必要であると規定されている送信電力で要求信号を送信し、子機側送信制御部１３０は、受信回路１６０が要求信号を受信した場合、送信休止時間が必要であると送信電力で応答信号を送信し、その後、連続通信が許可されている送信電力で通知信号を逐次送信する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両で用いられる無線通信機である親機（１、１ａ）と、移動体が保持する無線通信機である子機（１０１、２０１）とが相互に無線通信する無線通信システムであって、
前記親機は、
前記子機との無線通信を行う親機側無線通信部（３）と、
前記車両が前記移動体の移動に注意する必要がある区間である注意区間に入ったか否かを判定する注意区間判定部（２１、２１ａ）とを備え、
前記子機は、
前記親機に送信する送信信号の送信電力を制御するとともに、前記送信信号を変調して送信する子機側送信制御部（１３０、２３０）と、
前記親機が送信した信号を受信する子機側受信部（１６０）とを備え、
前記親機側無線通信部は、前記注意区間判定部によって前記車両が前記注意区間に入ったと判定された場合、送信休止時間が必要であると規定されている送信電力で要求信号を送信し、
前記子機側送信制御部は、前記子機側受信部が前記要求信号を受信した場合には、前記送信休止時間が必要であると規定されている送信電力で、前記要求信号に応答する応答信号を前記親機に対して送信し、前記応答信号を送信した後、連続通信が許可されている送信電力で、前記子機の存在を通知するための通知信号を逐次送信することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
請求項１において、
前記子機側送信制御部は、前記子機側受信部が前記要求信号を受信する前も、前記通知信号を、連続通信が許可されている送信電力で逐次送信することを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記子機側送信制御部（１３０）は、前記通知信号を、直接シーケンススペクトラム拡散変調して送信することを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
請求項２において、
前記子機側送信制御部は、前記要求信号を受信する前、および、前記応答信号を送信した後は、一定周期で、一定の送信時間、前記通知信号を送信し、
前記子機側受信部は、前記子機側送信制御部が前記通知信号を送信してから次に前記通知信号を送信するまでの間を１回の受信時間として電波を受信し、
１回の前記送信時間と１回の前記受信時間を合計した時間が、前記親機側無線通信部が前記要求信号を送信する時間よりも短いことを特徴とする無線通信システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、
前記親機側無線通信部は、電界強度が前記親機から３ｍの位置で５００μＶ／ｍより大きくなる送信電力で、前記要求信号を送信することを特徴とする無線通信システム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項において、
前記子機側送信制御部は、電界強度が前記子機から３ｍの位置で５００μＶ／ｍ以下となる送信電力で、前記通知信号を送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項において、
前記子機側送信制御部は、電界強度が前記子機から３ｍの位置で５００μＶ／ｍをより大きくなる送信電力で、前記応答信号を送信することを特徴とする無線通信システム。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項において、
前記親機は、
前記親機の現在位置を検出する位置検出器（５）と、
前記注意区間を決定するための地点である注意地点を格納した地図データベース（６）とを備え、
前記注意区間判定部（２１）は、前記地図データベースに格納されている前記注意地点に基づいて前記注意区間を決定し、前記位置検出器が検出した現在位置が前記注意区間に入った場合に、前記車両が前記注意区間に入ったと判定することを特徴とする無線通信システム。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれか１項において、
前記親機は、前記車両の前方の画像を取得するカメラ（７）を備え、
前記注意区間判定部（２１ａ）は、前記カメラによって取得された画像を解析し、前記画像に、見通しの悪い交差点の特徴形状として予め記憶された形状があり、かつ、前記画像に基づいて決定できる前記交差点までの距離が所定距離以下である場合に、前記車両が前記注意区間に入ったと判定することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項において、
前記子機側送信制御部は、前記親機側無線通信部が送信する前記要求信号の変調方式と同一の変調方式により前記親機に対して前記応答信号を送信することを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載された無線通信機と、移動体が保持する無線通信機とを備える無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両走行支援を目的とし、撮像手段が撮像した画像から矢印板や警戒標識などの抽出を行うシステムが提案されている（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２０１５−１８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のように、画像から情報を抽出する技術では、撮像手段の死角に物体が存在することを検知できない。そこで、車両に搭載した親機と移動体が保持する子機の間で無線通信することによって、親機が、移動体が保持する子機を検知することが考えられる。
【０００５】
しかしながら、電波の送信電力は法による規制がある。また、送信時間も法によって規制されている場合がある。そのため、十分な通信距離が得られない、通信頻度が十分でないといった問題が生じる可能性がある。
【０００６】
例えば、微弱無線局として扱われる無線設備は、送信時間についての規定はないものの、３１５ＭＨｚ帯においては設備から３メートルの距離において電界強度が５００μＶ／ｍ以下である必要があり、信号が微弱であるため、通信距離は短い。
【０００７】
一方、特定小電力無線局として扱われる３１５ＭＨｚ帯テレメータ用、テレコントロール用及びデータ伝送用無線設備は、設備から３メートルの距離において電界強度が５００μＶ／ｍを超える電力で送信可能である。しかし、周期的に送信を行う場合、１回の送信時間が１秒を超えず、送信休止時間が１０秒以上かつ当該送信時間に対して３０倍以上となるように制御されている必要がある。この休止時間が必要である、つまり、送信が禁止される時間があることから、移動体が接近しているにもかかわらず親機と子機が通信できるまでの時間が長くなってしまうことがある。その結果、移動体の検知が遅れる恐れがある。
【０００８】
本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、上記のような一定レベルを超える電力で送信を行った場合に一定時間送信が禁止されるような規定が存在する場合であっても、車両が保持する親機と移動体が保持する子機との通信が遅れてしまうことを抑制する無線通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、発明の更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１０】
上記目的を達成するための本発明は、車両で用いられる無線通信機である親機（１、１ａ）と、移動体が保持する無線通信機である子機（１０１、２０１）とが相互に無線通信する無線通信システムであって、親機は、子機との無線通信を行う親機側無線通信部（３）と、車両が移動体の移動に注意する必要がある区間である注意区間に入ったか否かを判定する注意区間判定部（２１、２１ａ）とを備え、子機は、親機に送信する送信信号の送信電力を制御するとともに、送信信号を変調して送信する子機側送信制御部（１３０、２３０）と、親機が送信した信号を受信する子機側受信部（１６０）とを備え、親機側無線通信部は、注意区間判定部によって車両が注意区間に入ったと判定された場合、送信休止時間が必要であると規定されている送信電力で要求信号を送信し、子機側送信制御部は、子機側受信部が要求信号を受信した場合には、送信休止時間が必要であると規定されている送信電力で、要求信号に応答する応答信号を親機に対して送信し、応答信号を送信した後、連続通信が許可されている送信電力で、子機の存在を通知するための通知信号を逐次送信することを特徴とする。
【００１１】
本発明では、注意区間判定部が、車両が注意区間に入ったと判定した場合、親機側通信部は、子機に対して要求信号を送信する。この要求信号は、送信休止時間が必要であると規定されている高い送信電力で送信する。したがって、子機が比較的遠い位置に存在していても、子機はこの要求信号を受信できる。
【００１２】
子機側送信制御部は、親機からの要求信号を子機側受信部が受信した場合には、要求信号に応答する応答信号を送信する。この応答信号の送信電力も、送信休止時間が必要であると規定されている送信電力である。したがって、応答信号を送信した親機はこの応答信号を受信できる可能性が高い。これにより、車両が注意区間に入った場合には、迅速に、親機と子機とが通信できる可能性が高い。
【００１３】
さらに、子機側送信制御部は、応答信号を送信した後も、連続通信が許可されている送信電力で、子機の存在を通知するための通知信号を逐次送信する。これにより、仮に、応答信号を親機が受信できなかったとしても、親機は通知信号を受信できる可能性が生じる。したがって、親機が、送信休止時間経過後に、再び要求信号を送信して、その要求信号に応答して子機が応答信号を送信するよりも早く、親機が子機からの信号を受信できる可能性が生じる。よって、親機と子機との通信が遅れてしまうことを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る無線通信システムが備える親機１の構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る無線通信システムが備える子機１０１の構成図である。
【図３】第１実施形態に係る親機１の作動を表すフローチャートである。
【図４】第１実施形態に係る子機１０１の作動を表すフローチャートである。
【図５】第１実施形態に係る親機１と子機１０１との間の無線通信を例示したタイミングチャートである。
【図６】第２実施形態に係る無線通信システムが備える親機１ａの構成図である。
【図７】第２実施形態に係る親機１ａの作動を表すフローチャートである。
【図８】第３実施形態に係る無線通信システムが備える子機２０１の構成図である。
【図９】第３実施形態に係る親機１と子機２０１との間の無線通信を例示したタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態としての無線通信システムが備える構成を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は本実施形態の無線通信システムのうち、車両に搭載される親機１の構成を示した図である。親機１は、演算部２と、親機側無線通信部３と、報知装置４と、位置検出器５と、地図データベース６を備えて構成される。
【００１７】
位置検出器５は、現在位置を検出する装置であり、たとえばＧＰＳ受信器である。地図データベース６は、道路地図情報とともに、注意区間を決定するための地点である注意地点を格納した装置である。注意区間は、歩行者や自転車などの移動体の移動に注意して車両が走行する必要がある区間であり、注意地点は、その注意区間を決定するための地点である。たとえば、注意区間は、注意地点を中心として、注意地点から一定距離内である。また、注意区間の始点と終点が注意地点とされていてもよい。
【００１８】
演算部２はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成され、ＲＯＭに記憶された各種制御プログラムを実行することで、注意区間判定部２１と、要求信号生成部２２と、子機信号検出部２３としての機能を実現する。なお、演算部２が実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。
【００１９】
注意区間判定部２１は、位置検出器５より取得した現在位置が表わす車両位置が、地図データベース６から取得した注意地点から定まる注意区間に含まれているか否かを判断することで車両が注意区間に入ったか否かを判定する。
【００２０】
要求信号生成部２２は、注意区間判定部２１によって車両が注意区間に入ったと判定されると、子機１０１に対して応答信号の返送を要求する要求信号を生成する。
【００２１】
子機信号検出部２３は、親機側無線通信部３から取得した信号が子機１０１の信号であるか否かを判定し、子機１０１の信号と判定した場合には報知装置４を作動させる。
【００２２】
親機側無線通信部３は、子機１０１との無線通信を行う装置であり、親機側送信制御部３１と、増幅器３２と、送受信切替部３３と、受信回路３４と、復調部３５とを備える。
【００２３】
親機側送信制御部３１には、要求信号生成部２２によって生成された要求信号が供給され、この要求信号を、周波数偏移変調（以下、ＦＳＫ）によって変調波に変調する。増幅器３２は、親機側送信制御部３１によって生成された変調波の増幅を行う。
【００２４】
送受信切替部３３は、要求信号生成部２２から要求信号が供給されたときは、アンテナ３６と増幅器３２を接続する送信状態となり、それ以外のときは、アンテナ３６と受信回路３４とを接続する受信状態となる。受信回路３４はアンテナ３６が受信した電波を増幅して復調部３５へ出力する。復調部３５は受信回路３４によって増幅された信号の復調を行う。
【００２５】
報知装置４は、車両周辺の移動体が検知されたことを報知する装置であり、スピーカーなどの音声による報知装置であってもよいし、ヘッドアップディスプレイなどの視覚的な報知装置であってもよい。
【００２６】
図２は、本実施形態の運転支援システムのうち、移動体が保持する子機１０１の構成を示した図である。この子機１０１を保持する移動体は、たとえば歩行者である。また、自転車に固定されることにより、子機１０１が自転車に保持されていてもよい。
【００２７】
子機１０１は、要求信号判定部１１０、信号生成部１２０、子機側送信制御部１３０、送受信切替部１５０、受信回路１６０、復調部１７０を備える。
【００２８】
要求信号判定部１１０は、復調部１７０から取得した信号が親機１からの要求信号であるか否か、すなわち、要求信号を取得したか否かを判定する。信号生成部１２０は、要求信号判定部１１０が、復調部１７０から取得した信号が要求信号であると判定した場合には、一定期間、応答信号を生成し、それ以外のときは周期的に通知信号を生成する。
【００２９】
子機側送信制御部１３０は、拡散符号生成部１３１、乗算器１３２、変調部１３３、増幅器１３４を備える。拡散符号生成部１３１は、信号生成部１２０が通知信号を生成した場合に、直接シーケンススペクトラム拡散変調（以下、ＤＳＳＳ）のための拡散符号を生成する。なお、応答信号と通知信号は、請求項の送信信号に相当する。
【００３０】
乗算器１３２は、信号生成部１２０から供給された通知信号に、拡散符号生成部１３１によって生成された拡散符号を重畳して、変調部１３３に出力する。一方、信号生成部１２０が応答信号を生成した場合には、拡散符号生成部１３１は拡散符号を生成しないので、応答信号が乗算器１３２に供給された場合には、乗算器１３２は応答信号をそのまま出力する。なお、要求信号判定部１１０、信号生成部１２０、拡散符号生成部１３１、乗算器１３２は、たとえば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータが、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することで実現される。あるいは、マイクロコンピュータが実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。
【００３１】
変調部１３３には、乗算器１３２から応答信号または拡散符号が重畳された通知信号が供給される。変調部１３３は、これらの信号を、ＦＳＫによって変調波に変調する。増幅器１３４は、変調部１３３によって生成された変調波の増幅を行う。
【００３２】
送受信切替部１５０は、増幅器１３４から信号が供給されたときはアンテナ１５１と増幅器１３４を接続する送信状態となり、それ以外のときは、アンテナ１５１と受信回路１６０とを接続する受信状態となる。受信回路１６０は、子機側受信部に相当しており、アンテナ１５１が受信した電波を増幅して復調部１７０へ出力する。復調部１７０は受信回路１６０によって増幅された信号の復調を行う。
【００３３】
図３は、親機１の作動を表したフローチャートである。親機１の電源が入ると、フローチャートのステップＳ１（以下、ステップを省略）から各ステップの処理が実行される。
【００３４】
Ｓ１では、子機１０１からの通知信号を受信するため、ＤＳＳＳによる復調を開始する。具体的には、送受信切替部３３が受信状態となり、受信回路３４はアンテナ３６が受信した信号の増幅を行う。なお、送受信切替部３３の受信状態への切り替えは、たとえば、要求信号生成部２２が行えばよい。受信回路３４が増幅した信号は復調部３５に入力され、復調部３５は入力された信号に対してＦＳＫによる復調を行い、さらに、逆拡散符号を乗算してベースバンド信号を取り出す。Ｓ２では、子機信号検出部２３が復調部３５からこのベースバンド信号を取得する。
【００３５】
Ｓ３では、子機信号検出部２３が、ベースバンド信号は子機１０１が送信した信号であるか否かを判断する。子機１０１がＤＳＳＳ方式で送信する信号は通知信号である。したがって、Ｓ３では、ベースバンド信号が通知信号であるか否かを判断する。通知信号であると判断した場合にはＳ１２へ進み、通知信号でないと判断した場合にはＳ４へ進む。
【００３６】
Ｓ４では、注意区間判定部２１が位置検出器５より現在位置を取得する。Ｓ５では、注意区間判定部２１が、地図データベース６よりＳ５で取得した現在位置付近の注意地点を取得する。
【００３７】
Ｓ６では、注意区間判定部２１がＳ４、Ｓ５で取得した現在位置と注意地点から定まる注意区間とを比較して、車両位置が注意区間内に入ったか否かを判断する。注意区間外と判断した場合にはＳ６の判断はＮＯになる。また、すでに、その注意区間内に入っていると判定している場合にもＳ６の判断はＮＯになる。Ｓ６の判断がＮＯであれば、判断結果を所定の記憶部に記憶した後に再びＳ２に戻る。車両位置が注意区間内に入ったか否かは、この記憶部に記憶した判断結果も用いて判断する。車両位置が注意区間内に入ったと判断した場合にはＳ７に進む。
【００３８】
Ｓ７では、子機１０１に対して、送信時間ＴＴＸｍの間、ＦＳＫ方式で変調した要求信号を繰り返し送信する。まず、要求信号生成部２２が要求信号を生成する。この要求信号は、親機側送信制御部３１でＦＳＫ方式で変調され、増幅器３２により電力増幅された後、送受信切替部３３を介してアンテナ３６から送信される。要求信号の送信電力は、本実施形態では、微弱無線局としては扱われない強い電力強度、すなわち、３メートル離れた地点での電界強度が５００μＶ／ｍ以上となるようにする。この送信電力の場合、特定小電力無線局の規定が及ぶ電力となる。ＴＴＸｍ間、要求信号の送信を継続した後、Ｓ８に進む。
【００３９】
Ｓ８では、子機１０１からの応答信号を受信するため、ＦＳＫによる復調を開始する。具体的には、送受信切替部３３が再び受信状態となり、受信回路３４はアンテナ３６が受信した電波を取得して増幅し復調部３５へ供給する。復調部３５は、供給された信号をＦＳＫ方式で復調してベースバンド信号を取り出す。Ｓ９では、子機信号検出部２３が復調部３５からベースバンド信号を取得する。
【００４０】
Ｓ１０では子機信号検出部２３が、ベースバンド信号が子機１０１からの信号である否かを判断する。要求信号を送信した後に子機１０１が送信するのは応答信号である。したがって、Ｓ１０では、具体的には、ベースバンド信号が応答信号であるか否かを判断する。ベースバンド信号が応答信号であると判断した場合にはＳ１２に進み、応答信号でないと判断した場合にはＳ１１に進む。
【００４１】
Ｓ１１では、ＦＳＫ方式で復調を開始してから受信時間ＴＲＸｍ-が経過しているか否かを判断する。この受信時間ＴＲＸｍは送信時間ＴＴＸｍと同じ時間に設定されている。また、受信時間ＴＲＸｍの長さは、たとえば、１秒以下である。
【００４２】
受信時間ＴＲＸｍが送信時間ＴＴＸｍと同じ時間に設定されている理由は、子機１０１が応答信号を送信した場合に、その応答信号を送信する時刻が確実に受信時間内となるようにするためである。詳しくは後述する。受信時間ＴＲＸｍが経過していなければＳ９に戻り、受信時間ＴＲＸｍが経過していれば図３のフローチャートに示す処理を終了する。この場合、再び、Ｓ１に示す処理から実行する。
【００４３】
Ｓ１２はＳ３またはＳ１０で子機１０１からの信号を受信したと判断された場合に進む処理であり、報知装置４を作動させて移動体の存在を報知する。その後、図３のフローチャートに示す処理を終了する。
【００４４】
図４は、子機１０１の作動を表したフローチャートである。子機１０１の電源が入ると、フローチャートに基づいてＳ１０１から各ステップの処理が実行される。
【００４５】
Ｓ１０１では、送信時間ＴＴＸｓの間、ＤＳＳＳ方式で変調して通知信号を送信する。具体的には、送信時間ＴＴＸｓの間、信号生成部１２０が通知信号を生成する。また、送信時間ＴＴＸｓの間、拡散符号生成部１３１が拡散符号を生成する。乗算器１３２は、通知信号に拡散符号を重畳する。拡散符号が重畳された通知信号は、変調部１３３でＦＳＫ方式で変調され、増幅器１３４により増幅された後、送受信切替部１５０を介してアンテナ１５１に供給され、アンテナ１５１から電波として放射される。これにより、送信時間ＴＴＸｓの間、ＤＳＳＳ方式で変調された通知信号が送信される。
【００４６】
通知信号は、ＤＳＳＳ方式で変調されることにより、ＤＳＳＳ方式での変調がない場合よりも送信電力が低くなっている。通知信号の送信電力は、本実施形態では、微弱無線局として扱われる電力、すなわち、３ｍ離れた地点での電界強度が５００μＶ／ｍ以下となるようにする。
【００４７】
Ｓ１０２では、親機１からの要求信号を受信するため、ＦＳＫによる復調を開始する。具体的には、受信回路１６０はアンテナ１５１が受信した信号を送受信切替部１５０を介して取得して増幅し復調部１７０へ供給する。復調部１７０は、供給された信号をＦＳＫ方式で復調してベースバンド信号を取り出す。
【００４８】
Ｓ１０３ではＦＳＫ方式で復調を開始してから受信時間ＴＲＸｓが経過したか否かを判断する。Ｓ１０３の判断がＹＥＳ、すなわち、ＦＳＫ復調を受信時間ＴＲＸｓ継続した場合にはＳ１０１に戻る。よって、ＦＳＫ復調を受信時間ＴＲＸｓ継続した場合には、再び、送信時間ＴＴＸｓの間、ＤＳＳＳ方式で変調して通知信号を送信する。
【００４９】
一方、まだ、ＦＳＫ方式で復調を開始してから受信時間ＴＲＸｓが経過していない場合には、Ｓ１０３の判断がＮＯになり、Ｓ１０４に進む。
【００５０】
Ｓ１０４では、要求信号判定部１２１が復調部１７０からベースバンド信号を取得する。Ｓ１０５では、要求信号判定部１２１が取得したベースバンド信号が親機１からの要求信号であるか否かを判断する。要求信号であると判断した場合はＳ１０６に進み、要求信号でないと判断した場合はＳ１０３に戻る。
【００５１】
ここで、送信時間ＴＴＸｓと受信時間ＴＲＸｓは同じであり、かつ、これら送信時間ＴＴＸｓと受信時間ＴＲＸｓを合計した時間は、親機１に設定されている送信時間ＴＴＸｍよりも短い。したがって、親機１の送信時間ＴＴＸｓの間に、必ず、子機１０１の受信時間ＴＲＸｓが入ることになるので、親機１が要求信号を送信したとき、子機１０１がその要求信号を受信できる範囲に存在していれば、子機１０１は要求信号を受信することができる。
【００５２】
要求信号を受信したと判断した場合に即座に応答信号を送信するのではなく、要求信号を受信したと判断した場合に実行するＳ１０６では、ＴＴＸｍの間、待機する。このＳ１０６を実行する理由は、応答信号を送信する時点を、親機１がＦＳＫ復調による受信を開始するＳ８に確実に移行した後にするためである。親機１は、要求信号をＴＴＸｍの間送信した後に受信を開始するので、Ｓ１０６でＴＴＸｍの間待機すれば、確実に親機１がＦＳＫ復調による受信を開始するＳ８に移行した後に応答信号を送信できるのである。
【００５３】
Ｓ１０７では、ＦＳＫ方式で変調した応答信号を、予め設定された一定時間送信する。具体的には、まず信号生成部１２０が応答信号を生成し、乗算器１３２に出力する。信号生成部１２０が応答信号を生成した場合は、拡散符号は生成されないので、乗算器１３２に出力された応答信号は、そのまま変調部１３３に入力される。変調部１３３は入力された応答信号をＦＳＫ方式で変調し、増幅器１３４がこの変調された信号を増幅する。増幅された信号は、送受信切替部１５０を介してアンテナ１５１から電波として放射される。なお、一定時間は、たとえば、数百ミリ〜１秒以下の時間である。
【００５４】
応答信号は、通知信号と異なりＤＳＳＳ方式での変調が行われていない。したがって、増幅器１３４での増幅率が同じであっても、応答信号の送信電力は通知信号よりも高い送信電力となる。本実施形態では、応答信号の送信電力は、微弱無線局としては扱われない強い電力となるようにする。
【００５５】
Ｓ１０７を実行後、図４のフローチャートに示す処理を終了する。フローチャートの処理が終了した場合、再びＳ１０１から各ステップの処理を実行する。
【００５６】
図５は、親機１と子機１０１の間の無線通信を例示したタイミングチャートである。図３および図４の各ステップと照らし合わせて説明する。
【００５７】
図５の例では、時刻ｔ０（以下、時刻を省略する）に、子機１０１はＳ１０１を実行し、ＤＳＳＳ方式で変調した通知信号の送信を開始する。このとき、親機１は、子機１０１が送信する通知信号を受信していないとする。したがって、Ｓ３の判断がＮＯとなる。そのため、親機１は、Ｓ４、Ｓ５を実行し、さらにＳ６の判断を実行する。ｔ０の時点では、Ｓ６の判断はＮＯになるとする。したがって、親機１はＳ２からＳ６までに示した処理を繰り返す。
【００５８】
子機１０１は、ｔ０から送信時間ＴＴＸｓが経過するまでは、Ｓ１０１に基づいて通知信号を送信する。ｔ０からＴＴＸｓ時間後のｔ１に、子機１０１はＳ１０２に示したＦＳＫ復調のみをし、ＤＳＳＳ復調はしない受信を開始する。ｔ１から受信時間ＴＲＸｓが経過するｔ２まではＳ１０３の判断がＮＯになるので、Ｓ１０４に進み、ベースバンド信号を取得して、Ｓ１０５で親機１が送信する要求信号を受信したか否かを判断する。
【００５９】
ｔ２になると、Ｓ１０３の判断がＹＥＳになるのでＳ１０１に戻り、再び、送信時間ＴＴＸｓ、通知信号を送信した後、Ｓ１０２に示したＦＳＫ復調のみをする受信を行う。
【００６０】
この図５の例では、ｔ３で、注意区間判定部２１が、車両の位置が注意区間内であると判断する。つまり、ｔ３でＳ６の判断がＹＥＳになる。そのため、親機１はｔ３から送信時間ＴＴＸｍの間、Ｓ７の処理を実行して要求信号を送信する。
【００６１】
子機１０１はｔ２から受信時間ＴＲＸｓ後のｔ４に再びＳ１０２に示したＦＳＫ復調のみをする受信を開始する。親機１はｔ３からＳ７を実行することで、送信時間ＴＴＸｍの間、要求信号を繰り返し送信しており、ＴＴＸｍ＞ＴＲＸｓであるため、ｔ４以降も親機１は要求信号送信を継続している。
【００６２】
ｔ５に、親機１が送信した要求信号を子機１０１が受信したとする。これにより、Ｓ１０５の判断がＹＥＳとなる。そのため、子機１０１はＳ１０６に進み、ｔ５からＴＴＸｍ待機する。
【００６３】
ｔ３からＴＴＸｍ経過したｔ６に、親機１はＳ７の処理を終了し、Ｓ８に示すＦＳＫ復調をする受信を開始する。この時点では、ｔ５からＴＴＸｍが経過していないので、子機１０１は待機状態を継続している。そのため、親機１はＳ１０の判断がＮＯになることから、Ｓ１１の判断を行う。Ｓ１１の判断はｔ６からＴＲＸｍ経過するまではＮＯとなるため、親機１はｔ６からＴＲＸｍ経過するまではＳ９からＳ１１に示した処理を繰り返す。
【００６４】
ｔ５からＴＲＸｍ経過したｔ７に、子機１０１はＳ１０６に示した待機が終了し、Ｓ１０７を実行して、一定時間、ＦＳＫ方式で変調した応答信号を送信する。ｔ７の時点では、ｔ６からＴＲＸｍ経過していないことから、親機１はＳ９からＳ１１に示した処理を繰り返し継続している。親機１が子機１０１からの応答信号を受信すると、Ｓ１０の判断がＹＥＳとなるため、親機１はＳ１２の処理に進み、報知装置４を作動させる。
【００６５】
ｔ７から一定時間経過したｔ８に、子機１０１は応答信号の送信を終了し、図４に示すフローチャートの処理が完了する。
【００６６】
ｔ６からＴＲＸｍ経過したｔ９に、Ｓ１１の判断がＹＥＳとなる。周囲に子機１０１が存在しなかったなどの理由でＳ１０の判断がＹＥＳとならなかった場合、ｔ９に、親機１は図３に示したフローチャートの処理を完了する。
【００６７】
なお、本実施形態では、親機１と子機１０１はそれぞれフローチャートに示した処理が完了した場合、同じフローチャートに沿って再び処理を開始するものとしている。そのため、親機１はｔ９以降、Ｓ２からＳ６に示した処理を再び繰り返しており、子機１０１はｔ７以降、Ｓ１０１からＳ１０５に示した処理を再び繰り返している。
【００６８】
以上、説明した第１実施形態によれば、注意区間判定部２１が、親機１を搭載した車両が注意区間内に入ったと判定した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、親機側無線通信部３は、子機１０１に対して要求信号を送信する（Ｓ７）。この要求信号は、微弱無線局として扱われない高い送信電力で送信するので、子機１０１が比較的遠い位置に存在していても、子機１０１はこの要求信号を受信できる。また、親機１は、要求信号を送信するのは、車両位置が注意区間内に入ったと判定した一度のみであることから、特定小電力無線局に対する電波法の規定も遵守できる。
【００６９】
子機側送信制御部１３０は、親機１からの要求信号を受信回路１６０が受信した場合には、要求信号に応答する応答信号を送信する。この応答信号の送信電力も、微弱無線局として扱われない高い送信電力である（Ｓ１０７）。したがって、応答信号を送信した親機１はこの応答信号を受信できる可能性が高い。これにより、注意区間に入った場合には、迅速に、親機１と子機１０１とが通信できる可能性が高い。
【００７０】
さらに、子機側送信制御部１３０は、応答信号を送信した後も、連続通信が許可されている微弱無線局として扱われる送信電力で、子機１０１の存在を通知するための通知信号を逐次送信する（Ｓ１０１）。
【００７１】
これにより、仮に、応答信号を親機１が受信できなかったとしても、親機１は通知信号を受信できる可能性が生じる。したがって、親機１が、仮に、送信休止時間経過後に再び要求信号を送信して、その要求信号に応答して子機１０１が応答信号を送信したとするよりも早く、親機１が子機１０１からの信号を受信できる可能性が生じる。よって、親機１と子機１０１との通信が遅れてしまうことを抑制できる。
【００７２】
また、子機１０１は、要求信号を受信する前も、微弱無線局として扱われる送信電力で通知信号を逐次送信している（Ｓ１０１）。したがって、子機１０１が、親機１が送信する要求信号を受信できない場合であっても、親機１と子機１０１が通信できる可能性が生じる。
【００７３】
また、子機１０１は、通知信号をＤＳＳＳ方式で変調しているので、親機１は通知信号を高いＳＮ比で取得することができる。
【００７４】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態を説明する。この第２実施形態以下の説明において、それまでに使用した符号と同一番号の符号を有する要素は、特に言及する場合を除き、それ以前の実施形態における同一符号の要素と同一である。また、構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態を適用できる。
【００７５】
図６は、本発明の第２実施形態としての親機１ａの構成を表す図である。この親機１ａは、第１実施形態における位置検出器５および地図データベース６に代えて、カメラ７を備える。カメラ７は、たとえば、車両の車室内のフロントウィンドシールドの上端付近などに、車両前方を撮像できる向きに設置されている。注意区間判定部２１ａは、カメラ７が撮像した画像から車両が注意区間に入ったことを判定する。
【００７６】
位置検出器５および地図データベース６に代えてカメラ７を備える点と、演算部２ａが備える注意区間判定部２１ａの構成が、第１実施形態の演算部２が備える注意区間判定部２１の構成と異なる点を除き、親機１ａは、第１実施形態の親機１と同様の構成を有している。
【００７７】
図７は、親機１ａの作動を表したフローチャートである。第１実施形態のフローチャートである図３との相違点である、注意区間判定部２１ａの処理に関するＳ４ａからＳ６ａのステップについて説明する。
【００７８】
Ｓ３においてベースバンド信号が通知信号ではないと判断した場合、Ｓ４ａに進む。Ｓ４ａでは、注意区間判定部２１ａがカメラ７から車両前方の画像（以下、前方画像）を取得する。
【００７９】
続くＳ５ａで、注意区間判定部２１ａは、前方画像を解析し、前方画像に、見通しの悪い交差点の特徴形状として予め記憶された形状があるか否かを探索する。見通しの悪い交差点の特徴形状としては、たとえば、前方画像に写っている交差路が短いという形状がある。なお、交差路とは、親機１を搭載した車両が走行している道路に対して交差する道路である。前方画像に写っている交差路の長さが所定長さ以下であれば、見通しの悪い交差点の特徴形状が探索できたとする。なお、交差点には、もちろん四叉路だけでなく、Ｔ字路やＹ字路などとも呼ばれる三叉路も含まれ、見通しの悪い交差点の特徴形状には、三叉路であることを示す道路標識の形状も含まれる。
【００８０】
Ｓ６ａでは、注意区間判定部２１ａは、前方画像を解析することで、車両が注意区間に入ったか否かを判断する。具体的には、前方画像に、見通しの悪い交差点の特徴形状があり、かつ、その前方画像から判断できる交差点までの距離が所定距離以下であるか否かを判断する。交差点までの距離は、たとえば、道路標識等、大きさが規定されている物体の画像内の大きさと、交差点までの画像上の長さの相対比較に基づいて決定する。所定距離は、たとえば、１０ｍ〜３０ｍ程度である。
【００８１】
注意区間に入っていない判断した場合には、Ｓ６ａの判断をＮＯとして、再びＳ２に戻る。注意区間に入ったと判断した場合には、Ｓ６ａの判断をＹＥＳとしてＳ７に進む。以上の注意区間判定部２１ａの処理に関するステップを除き、第１実施形態と同様の処理を行う。
【００８２】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態を説明する。第１実施形態においては、通知信号の送受信には、ＤＳＳＳ方式の変調、復調を行っていたが、第３実施形態では、ＤＳＳＳ方式は用いない。第３実施形態の運転支援システムは、送信電力の変更を行い、変調方式は変更しない。
【００８３】
図８は、本実施形態の運転支援システムにおける子機２０１の構成を示した図である。信号生成部２２０は、第１実施形態の信号生成部１２０と同じ条件で、第１実施形態と同じ応答信号と通知信号を生成する。加えて、信号生成部２２０は、電力設定部としても機能しており、応答信号および通知信号を生成したとき、それらに基づいて定まる送信電力あるいはその送信電力とするための増幅率を指示する電力指示信号を増幅器２３４に入力する。電力指示信号は、応答信号を生成したときは、微弱無線局としては扱われない高い送信電力を指示する信号になっており、通知信号を生成したときは、微弱無線局として扱われる送信電力を指示する信号になっている。
【００８４】
第１実施形態の子機側送信制御部１３０と異なり、第２実施形態の子機側送信制御部２３０は、拡散符号生成部１３１、乗算器１３２を備えておらず、信号生成部２２０が生成した信号が直接、変調部１３３へ入力される。変調部１３３は、入力される信号が通知信号である場合も、応答信号である場合も、ＦＳＫによって変調波に変調し、その変調波を増幅器２３４へ入力する。
【００８５】
第３実施形態の増幅器２３４は増幅率が可変となっており、信号生成部１２０から入力された電力指示信号に基づいて定まる増幅率で、変調部１３３から入力される信号を増幅する。
【００８６】
第３実施形態では、子機２０１は、図４のＳ１０１において、ＦＳＫ方式で変調した通知信号を、微弱無線局として扱われる送信電力で送信する。Ｓ１０２以降は、第１実施形態と同じ処理を実行する。
【００８７】
子機２０１がＤＳＳＳ方式での変調を行わないことから、第３実施形態における親機１は、ＤＳＳＳによる復調を行わない。したがって、第３実施形態における親機１は、Ｓ１においても、Ｓ８と同様に、ＦＳＫによる復調を開始する。親機１のその他の処理は、第１実施形態と同じである。
【００８８】
図９は、第３実施形態の運転支援システムにおける親機１と子機２０１の間の通信を例示するタイミングチャートである。図５において子機２０１がＤＳＳＳ方式で変調して通知信号を送信していた期間、図９に示すタイミングチャートでは、子機１０１は微弱無線局として扱われる送信電力で、通知信号を送信する。また、親機１は、図５においてＤＳＳＳ受信をしていた期間、図９に示すタイミングチャートでは、ＦＳＫ復調のみをし、ＤＳＳＳ復調はしない受信を行う。その他は、図９のタイミングチャートは図５のタイミングチャートと同じである。
【００８９】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。
【００９０】
＜変形例１＞
たとえば、前述の実施形態では、親機１が備えているアンテナ３６は１つのみであり、この１つのアンテナ３６を送受信切替部３３で切り替えて、送信用および受信用の両方として用いていたが、送信用のアンテナと受信用のアンテナを別々に備えていてもよい。また、子機１０１、２０１も、送信用のアンテナと受信用のアンテナを別々に備えていてもよい。
【００９１】
＜変形例２＞
ＦＳＫとＤＳＳＳの順序を反対にして、ＦＳＫ方式による変調の後にＤＳＳＳ方式による変調を行ってもよい。
【符号の説明】
【００９２】
１：親機    １ａ：親機    ２：演算部    ２ａ：演算部    ３：親機側無線通信部    ４：報知装置    ５：位置検出器    ６：地図データベース    ７：カメラ    ２１：注意区間判定部    ２１ａ：注意区間判定部    ２２：要求信号生成部    ２３：子機信号検出部    ３１：親機側送信制御部    ３２：増幅器    ３３：送受信切替部    ３４：受信回路    ３５：復調部    ３６：アンテナ    １０１：子機    １１０：要求信号判定部    １２０：信号生成部    １２１：要求信号判定部    １３０：子機側送信制御部    １３１：拡散符号生成部    １３２：乗算器    １３３：変調部    １３４：増幅器    １５０：送受信切替部    １５１：アンテナ    １６０：受信回路    １７０：復調部    ２０１：子機    ２２０：信号生成部    ２３０：子機側送信制御部    ２３４：増幅器
【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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