(57)【要約】【課題】車両の速度が遅い場合であっても、送信部の性能の劣化を抑制しつつ、信号の繰り返し送信を継続的に行うことができる通信装置、及び、該通信装置を備える通信システムを提供する。【解決手段】車両通信装置３は車両１１に搭載されている。車両通信装置３では、送信部３１は、信号の送信を要求する要求信号を、受信部３０が路側通信装置２の送信部２０から受信した場合、路側通信装置２の受信部２１に、応答信号を無線で繰り返し送信する。制御部３５は、車内通信部３２から、車両１１の速度を示す車速情報を取得する。制御部３５は、送信部３１が行う応答信号の繰り返し送信について、車内通信部３２から取得した車速情報が示す車両１１の速度が遅い程、応答信号の送信終了から応答信号の送信再開までの送信停止時間を長い時間に調整する。【選択図】図２
2017134602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号を無線で繰り返し送信する送信部を備え、車両に搭載されている通信装置において、
該車両の速度を示す車速情報を取得する取得部と、
前記送信部が行う前記信号の繰り返し送信について、前記取得部が取得した車速情報が示す速度が遅い程、前記信号の送信終了から該信号の送信再開までの送信停止時間を長い時間に調整する調整部と
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記送信部は、前記取得部が取得した車速情報が示す速度がゼロである場合に前記信号の繰り返し送信を終了すること
を特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の通信装置と、
前記車両外に設置され、第２の信号を前記通信装置に無線で送信する第２の通信装置と
を備え、
前記通信装置は、該第２の通信装置から前記第２の信号を受信する受信部を有し、
前記送信部は、該受信部が前記第２の信号を受信した場合に前記信号を繰り返し送信すること
を特徴とする通信システム。
【請求項４】
前記第２の通信装置は、前記通信装置の前記送信部から前記信号を受信するまで、前記第２の信号を前記通信装置に繰り返し送信し、
前記送信部は、前記受信部が行っている前記第２の信号の受信が途絶えた場合に前記信号の繰り返し送信を終了すること
を特徴とする請求項３に記載の通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号を無線で繰り返し送信する通信装置、及び、該通信装置を備える通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、路側機から、走行中の車両に搭載された通信装置に、交通に関する交通情報を含む光の信号が無線で送信される通信システムが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。この通信システムは所謂光ビーコンである。
【０００３】
特許文献１に記載の通信システムでは、路側機は、路側機に向かって走行している車両に向けて光の第１信号を無線で繰り返し送信する。車両に搭載された通信装置は、路側機から第１信号を受信した場合、光の第２信号を路側機に無線で送信する。路側機は、通信装置から第２信号を受信した場合、交通情報を含む光の第３信号を無線で通信装置に送信する。通信装置は、路側機から第３信号を受信するまで、第２信号を路側機に所定周期で繰り返し送信する。
【０００４】
これにより、例えば、車両の運転者は第３信号に含まれる交通情報を取得することができ、運転者は、取得した交通情報に基づいて適切に車両を運転することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２６８９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されているような従来の通信システムでは、通常、車両に搭載された通信装置が無線で送信した信号が路側機によって受信される通信装置の送信領域と、路側機が無線で送信した信号が通信装置によって受信される通信装置の受信領域とは一致していない。送信領域及び受信領域夫々は、路側機、及び、車両の通信装置の性能、例えば、発光強度に依存する。
【０００７】
多くの場合、受信領域の内部に送信領域が形成される。受信領域内に送信領域が形成されている場合、路側機に向かって走行する車両に搭載された通信装置は、最初、受信領域に入り、その後、受信領域内に存在する送信領域に入る。
【０００８】
通信装置は、受信領域に入った場合に路側機から第１信号を受信する。前述したように、通信装置は、第１信号を受信した場合、路側機から第３信号を受信するまで、第２信号を路側機に所定周期で繰り返し送信する。通信装置が送信領域に入った場合、路側機は、通信装置から第２信号を受信して第３信号を通信装置に送信する。通信装置は路側機から第３信号を受信する。
【０００９】
例えば渋滞が原因で車両の速度が遅い場合、通信装置が受信領域に入ってから送信領域に入るまでの期間、即ち、通信装置が第２信号を繰り返し送信し続けている期間が長い。
【００１０】
通信装置において、光の信号を路側機に無線で送信する送信部は、発光素子、例えばＬＥＤ(Light Emitting Diode)を有し、送信すべき信号に応じて発光素子が発光と発光の停止とを交互に行うことによって信号が送信される。送信すべき信号が「１」及び「０」によって構成される場合、例えば、発光素子が発光している状態は信号の「１」を意味し、発光素子が発光を停止している状態は信号の「０」を意味する。
【００１１】
発光素子に電流が供給されて発光素子が発光している間、発光素子の温度は上昇し、発光素子への電流供給が停止して発光素子が発光を停止している間、発光素子は冷却され、発光素子の温度は低下する。送信部が第２信号を所定周期で繰り返し送信している場合、通常、第２信号の送信終了から第２信号の送信再開までの送信停止時間が短いため、発光素子の温度は上昇する。発光素子の温度が所定温度以上となった場合、同じ値の電流を発光素子に供給したときに発光素子が発する光の強度が低下し、送信部の性能が劣化する。
【００１２】
従来の通信システムにおいて、車両の速度が遅い場合、通信装置の送信部が第２信号を繰り返し送信している期間が長いため、発光素子の温度が所定温度以上となって送信部の性能が低下する虞がある。
【００１３】
この問題を解決する通信システムとして、通信装置の受信部が路側機から第３信号を受信することなく、通信装置の送信部が第２信号を繰り返し送信している期間が所定期間以上となった場合に、送信部が行う第２信号の送信を停止する通信システムが考えられる。しかしながら、この通信システムでは、通信装置は第３信号を路側機から受信することができないため、車両の運転者は路側機から交通情報を取得することができないという問題がある。
【００１４】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両の速度が遅い場合であっても、送信部の性能の劣化を抑制しつつ、信号の繰り返し送信を継続的に行うことができる通信装置、及び、該通信装置を備える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】
【００１５】
本発明に係る通信装置は、信号を無線で繰り返し送信する送信部を備え、車両に搭載されている通信装置において、該車両の速度を示す車速情報を取得する取得部と、前記送信部が行う前記信号の繰り返し送信について、前記取得部が取得した車速情報が示す速度が遅い程、前記信号の送信終了から該信号の送信再開までの送信停止時間を長い時間に調整する調整部とを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明にあっては、送信部は、例えば、発光素子を用いて、信号を無線で繰り返し送信する。ここで、車両の速度が遅い場合、信号の繰り返し送信に係る送信停止時間が長い。送信停止時間が長い場合、発光素子への電流供給が停止されて発光素子が冷却される冷却期間が長いので、発光素子の温度の上昇が抑制され、送信部の性能の劣化が抑制され、送信部３１の性能が長期間、高い状態に維持される。送信部の性能の劣化は、例えば、同じ値の電流を発光素子に供給したときに発光素子が発する光の強度の低下である。車両の速度が遅い場合であっても、信号の繰り返し送信は、停止されず、継続的に行われる。
【００１７】
本発明に係る通信装置は、前記送信部は、前記取得部が取得した車速情報が示す速度がゼロである場合に前記信号の繰り返し送信を終了することを特徴とする。
【００１８】
本発明にあっては、車両の速度がゼロである場合、即ち、車両が走行を停止している場合、送信部は信号の繰り返し送信を終了する。送信部は、例えば、受信部が特定の信号を受信した場合に、信号の繰り返し送信を終了するように構成される。このように送信部が構成されている場合において、車両が走行を停止した時点で受信部が特定の信号を受信していないとき、送信部が信号を繰り返し送信しても、受信部が特定の信号を受信することはなく、車両が走行を停止している状態での信号の繰り返し送信は無駄である。車両が走行を停止した場合に信号の繰り返し送信を終了するので、無駄な電力消費が抑制される。
【００１９】
本発明に係る通信システムは、前述した通信装置と、前記車両外に設置され、第２の信号を前記通信装置に無線で送信する第２の通信装置とを備え、前記通信装置は、該第２の通信装置から前記第２の信号を受信する受信部を有し、前記送信部は、該受信部が前記第２の信号を受信した場合に前記信号を繰り返し送信することを特徴とする。
【００２０】
本発明にあっては、通信装置の送信部は、通信装置の受信部が、車両外に設置された第２の通信装置から第２の信号を受信した場合に信号の繰り返し送信を行う。
【００２１】
本発明に係る通信システムは、前記第２の通信装置は、前記通信装置の前記送信部から前記信号を受信するまで、前記第２の信号を前記通信装置に繰り返し送信し、前記送信部は、前記受信部が行っている前記第２の信号の受信が途絶えた場合に前記信号の繰り返し送信を終了することを特徴とする。
【００２２】
本発明にあっては、第２の通信装置は、通信装置の送信部から信号を受信するまで、第２の信号を通信装置に繰り返し送信する。例えば、通信装置が搭載された車両の進行方向が変更されて、受信部が行っている第２の信号の受信が途絶えた場合、送信部は信号の繰り返し送信を終了する。このため、送信部によって無駄に信号が送信される回数が抑制される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、車両の速度が遅い場合であっても、送信部の性能の劣化を抑制しつつ、信号の繰り返し送信を継続的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施の形態１における通信システムの概要図である。
【図２】通信システムの要部構成を示すブロック図である。
【図３】路側通信装置及び車両通信装置の動作の概要を説明するためのシーケンス図である。
【図４】制御部が行う確立処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】車両の速度と送信停止時間との関係を示すグラフである。
【図６】車両通信装置の送信部が行う動作の説明図である。
【図７】実施の形態２における車両の速度と候補時間との関係を示す図表である。
【図８】実施の形態３における制御部が行う確立処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】実施の形態４における通信システムの要部構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
（実施の形態１）
図１は実施の形態１における通信システム１の概要図である。通信システム１は、路側機１０に搭載されている路側通信装置２と、車両１１に搭載された車両通信装置３とを備える。路側機１０は車両１１の上側に設置されている。路側通信装置２は車両１１が走行する道路１２に向かって信号に係る光を照射し、車両通信装置３は車両１１の前方上側に信号に係る光を照射する。
路側通信装置２及び車両通信装置３夫々は、第２の通信装置及び通信装置として機能する。
【００２６】
車両１１は路側機１０に向かって道路１２を走行する。路側通信装置２は、車両１１に搭載された車両通信装置３に光の信号を無線で送信すると共に、車両通信装置３が送信した光の信号を無線で受信する。車両通信装置３は、路側通信装置２が送信した光の信号を無線で受信すると共に、路側通信装置２に光の信号を無線で送信する。
【００２７】
車両通信装置３が送信した信号が路側通信装置２によって受信される車両通信装置３の送信領域は、路側通信装置２が送信した信号が車両通信装置３によって受信される車両通信装置３の受信領域内に形成されている。このため、車両１１が路側機１０に向かって走行した場合、車両通信装置３は、最初に受信領域に入り、その後、送信領域に入る。車両通信装置３は、送信領域から出た後、受信領域から出る。車両通信装置３が送信領域又は受信領域内に位置している間、車両通信装置３は路側通信装置２と光通信を行う。
【００２８】
図２は通信システム１の要部構成を示すブロック図である。路側通信装置２は、送信部２０、受信部２１、記憶部２２及び制御部２３を有する。これらはバス２４に接続されている。
【００２９】
送信部２０は、ＬＥＤ又は半導体レーザ等の発光素子２０ａを有する。発光素子２０ａに電流が供給された場合、発光素子２０ａは発光し、発光素子２０ａへの電流供給が停止した場合、発光素子２０ａは発光を停止する。送信部２０は、制御部２３の指示に従って、車両通信装置３に、２値で構成される光の信号を無線で送信する。具体的には、車両通信装置３に送信すべき信号に応じて、発光素子２０ａが発光と発光の停止とを交互に繰り返すことによって信号が送信される。例えば、信号が「１」及び「０」によって構成される場合、発光素子２０ａが発光している状態が信号の「１」を意味し、発光素子２０ａが発光を停止している状態が信号の「０」を意味する。
【００３０】
受信部２１は、フォトトランジスタ又はフォトダイオード等の受光素子２１ａを有する。受信部２１は、受光素子２１ａが受光した光の強度に基づいて、車両通信装置３から２値で構成される光の信号を無線で受信する。例えば、信号が「１」及び「０」によって構成される場合において、受光素子２１ａが受光した光の強度が所定強度以上であることは信号の「１」を意味し、受光素子２１ａが受光した光の強度が所定温度未満であることは信号の「０」を意味する。受信部２１は、車両通信装置３から信号を受信した場合、受信した信号の内容を制御部２３に通知する。
【００３１】
記憶部２２は不揮発性メモリである。記憶部２２には制御プログラムが記憶されている。制御部２３は、図示しないＣＰＵ(Central Processing Unit)を有し、記憶部２２に記憶されている制御プログラムを実行することによって、送信部２０の動作を制御する。これにより、路側通信装置２は車両通信装置３と光無線通信を行う。
【００３２】
車両通信装置３は、受信部３０、送信部３１、車内通信部３２、タイマ３３、記憶部３４及び制御部３５を有し、これらはバス３６に接続されている。車内通信部３２は、バス３６の他に、車両１１内に設けられている通信線４に接続されている。
受信部３０は、フォトトランジスタ又はフォトダイオード等の受光素子３０ａを有する。受信部３０は、路側通信装置２の受信部２１と同様に、受光素子３０ａが受光した光の強度に基づいて、路側通信装置２の送信部２０が送信した光の信号を無線で受信する。受信部３０は、路側通信装置２の送信部２０から信号を受信した場合、受信した信号の内容を制御部３５に通知する。
【００３３】
送信部３１は、ＬＥＤ又は半導体レーザ等の発光素子３１ａを有する。発光素子３１ａに電流が供給された場合、発光素子３１ａは発光し、発光素子３１ａへの電流供給が停止した場合、発光素子３１ａは発光を停止する。送信部３１は、制御部３５の指示に従って、路側通信装置２の送信部２０と同様に、路側通信装置２の受信部２１に、２値で構成される光の信号を無線で送信する。従って、発光素子３１ａは、路側通信装置２の受信部２１に送信すべき信号に応じて、発光と発光の停止とを交互に繰り返す。
【００３４】
発光素子３１ａに電流が供給されている間、発光素子３１ａの温度は上昇し、発光素子３１ａへの電流供給が停止している間、発光素子３１ａは冷却され、発光素子３１ａの温度は低下する。発光素子３１ａの温度が所定温度以上となった場合、送信部３１の性能が劣化する。送信部３１の性能の劣化は、例えば、同じ値の電流を発光素子３１ａに供給した場合に発光素子３１ａが発する光の強度の低下である。
【００３５】
通信線４には、車両１１に搭載されているＥＣＵ(Electronic Control Unit)又はＧＰＳ(Global Positioning System)受信機が接続されている。
ＥＣＵは車両１１の速度を検出するセンサを有する。ＥＣＵは、センサが検出した車両１１の速度を示す車速情報を、通信線４を介して、車両通信装置３の車内通信部３２に送信する。
【００３６】
ＧＰＳ受信機は、複数のＧＰＳ(Global Positioning System)衛星から電波を周期的に受信する。ＧＰＳ受信機は、複数のＧＰＳ衛星から受信する都度、受信した電波に基づいて車両１１の位置を測定する。更に、ＧＰＳ受信機は時計の機能も有する。ＧＰＳ受信機は、測定した位置を、この位置を測定した時刻に対応付けて記憶する。ＧＰＳ受信機は、記憶されている複数の位置と、これらに対応付けられて記憶されている複数の時刻とに基づいて車両１１の速度を算出する。ＧＰＳ受信機は、算出した車両１１の速度を示す車速情報を、通信線４を介して、車両通信装置３の車内通信部３２に送信する。
【００３７】
車内通信部３２は、通信線４を介して、ＥＣＵ又はＧＰＳ受信機から車両１１の速度を示す車速情報を受信する。車内通信部３２が受信した車速情報は、制御部３５によって車内通信部３２から取得される。制御部３５が取得した車速情報が示す車両１１の速度は、車速情報が取得された時点の車両１１の速度と略一致する。制御部３５は取得部として機能する。
【００３８】
タイマ３３は、制御部３５の指示に従って、計時の開始及び終了を行う。タイマ３３が計時している計時時間は制御部３５によって読み出される。
記憶部３４は不揮発性メモリである。記憶部３４には制御プログラムが記憶されている。車両通信装置３には固有の識別情報が割り当てられている。記憶部３４には車両通信装置３に割り当てられた識別情報が記憶されている。
【００３９】
制御部３５は、図示しないＣＰＵを有し、記憶部３４に記憶されている制御プログラムを実行することによって、送信部３１の動作を制御する。これにより、車両通信装置３は路側通信装置２と光無線通信を行う。
【００４０】
図３は、路側通信装置２及び車両通信装置３の動作の概要を説明するためのシーケンス図である。路側通信装置２の制御部２３は、送信部２０に指示して、信号の送信を要求する要求信号を無線で繰り返し送信させている。路側機１０に向かって走行している車両１１に搭載された車両通信装置３が受信領域に入った場合、車両通信装置３の受信部３０は、路側通信装置２の送信部２０から要求信号を受信する。
【００４１】
車両通信装置３の制御部３５は、受信部３０が要求信号を受信した場合、路側通信装置２及び車両通信装置３の間で通信を確立するための確立処理を実行する。確立処理では、制御部３５は、送信部３１に指示して、車両通信装置３の識別情報を含む応答信号を繰り返し送信させる。要求信号は第２の信号に相当する。
【００４２】
車両１１に搭載された車両通信装置３が送信領域に入った場合、路側通信装置２の受信部２１は、車両通信装置３の送信部３１から応答信号を受信する。路側通信装置２の制御部２３は、受信部２１が応答信号を受信した場合、送信部２０に指示して、車両通信装置３の受信部３０への要求信号の繰り返し送信を終了させる。従って、路側通信装置２の送信部２０は、車両通信装置３が送信領域に入って受信部２１が車両通信装置３の送信部３１から応答信号を受信するまで、要求信号を車両通信装置３の受信部３０に繰り返し送信する。
【００４３】
路側通信装置２の制御部２３は、送信部２０に要求信号の繰り返し送信を終了させた後、送信部２０に指示して、応答信号に含まれている識別情報と、交通情報とを含む交通信号を車両通信装置３の受信部３０へ送信させる。交通情報は、例えば、渋滞が発生している場所を示す渋滞情報である。制御部２３は、車両通信装置３が受信領域内に位置している間、送信部２０に、交通信号を車両通信装置３の受信部３０へ送信させ続ける。
【００４４】
車両通信装置３は、送信部３１が応答信号を送信した後において、受信部３０が車両通信装置３の識別情報を含む交通信号を受信した場合、路側通信装置２及び車両通信装置３間の通信が確立されたとして確立処理を終了する。車両通信装置３の制御部３５は、確立処理を終了した後、車両１１の走行に関する走行情報を含む走行信号を送信する。走行情報は、例えば、所定区間を車両１１が走行するためにかかった時間を示す時間情報である。走行信号に含まれる走行情報は、路側通信装置２から例えば図示しないサーバに送信され、交通状況の解析に用いられる。
【００４５】
確立処理が終了した後において、車両通信装置３の受信部３０は、車両通信装置３が受信領域内に位置している間、路側通信装置２の送信部２０から交通信号を受信し続ける。受信部３０が受信した交通信号に含まれる交通情報の内容は、例えば、図示しない表示部に表示され、車両１１の運転者は交通情報を取得することができる。運転者は、取得した交通情報に基づいて適切に車両１１を運転することができる。
【００４６】
以下では、車両通信装置３の制御部３５が行う確立処理を詳細に説明する。図４は、制御部３５が行う確立処理の手順を示すフローチャートである。前述したように、制御部３５は、受信部３０が路側通信装置２の送信部２０が送信した要求信号を受信した場合に確立処理を実行する。
【００４７】
確立処理では、制御部３５は、まず、車内通信部３２から車速情報を取得し（ステップＳ１）、取得した車速情報が示す車両１１の速度がゼロであるか否かを判定する（ステップＳ２）。制御部３５は、車両１１の速度がゼロであると判定した場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、確立処理を終了する。このように確立処理が終了した場合、送信部３１は走行信号を路側通信装置２の受信部２１に送信することはない。
【００４８】
車両通信装置３が受信領域に入っており、かつ、送信領域に入っていない状態で車両１１が走行を停止している間、車両通信装置３の受信部３０は、路側通信装置２の送信部２０から要求信号を受信し続ける。車両通信装置３の制御部３５は、受信部３０が路側通信装置２の送信部２０から要求信号を受信する都度、確立処理を実行する。制御部３５は、車両１１が走行を再開しない限り、送信部３１に応答信号を送信させることなく、確立処理を終了する。
【００４９】
制御部３５は、車両１１の速度がゼロを超えていると判定した場合（Ｓ２：ＮＯ）、送信部３１に指示して、車両通信装置３の識別情報を含む応答信号を路側通信装置２の受信部２１に送信させる（ステップＳ３）。次に、制御部３５は、ステップＳ１で取得した車速情報が示す車両１１の速度に基づいて送信停止時間を設定する（ステップＳ４）。
【００５０】
前述したように、確立処理では、制御部３５は、送信部３１に指示して、路側通信装置２の受信部２１に応答信号を繰り返し送信させる。ステップＳ４では、制御部３５は、送信停止時間を、所定距離Ｄ（ｍ）だけ車両１１が走行するためにかかる走行時間Ｔｒ（ｍｓ）に設定する。括弧内には単位が示されている。
【００５１】
車両１１の速度をＸ（ｋｍ／ｈ）と仮定する。ここで、「ｈ」は、英語の「hour」の略字である。１（ｍ）だけ車両１１が走行するためにかかる時間は、６０×６０／Ｘ（ｍｓ）である。従って、走行時間Ｔｒ（ｍｓ）は下記の（１）式で算出される。
Ｔｒ＝Ｄ×６０×６０／Ｘ・・・（１）
（１）式は記憶部３４に記憶されている。ステップＳ４では、制御部３５は、送信停止時間を、ステップＳ１で取得した車速情報が示す車両１１の速度を（１）式のＸに代入することによって算出される走行時間Ｔｒに設定する。
【００５２】
図５は、車両１１の速度と送信停止時間との関係を示すグラフである。図５に示すように、ステップＳ１で取得した車両１１の速度が速い程、ステップＳ４で算出される送信停止時間は短く、ステップＳ１で取得した車両１１の速度が遅い程、ステップＳ４で算出される送信停止時間は長い。例えば、所定距離Ｄが０．３（ｍ）に設定されている場合において、車両１１の速度Ｘが７０（ｋｍ／ｈ）であるとき、送信停止時間は１５．４（ｍｓ）に設定される。同様に、車両１１の速度が４０（ｋｍ／ｈ）であるとき、送信停止時間は２７．０（ｍｓ）に設定される。車両１１の速度が５（ｋｍ／ｈ）であるとき、送信停止時間は２１６．０（ｍｓ）に設定される。
以上のように、制御部３５は、（１）式を用いて送信停止時間を適切に設定することができる。
【００５３】
制御部３５は、ステップＳ４を実行した後、タイマ３３に指示して計時を開始させ（ステップＳ５）、受信部３０が路側通信装置２の送信部２０から交通信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ６）。制御部３５は、受信部３０が交通信号を受信していないと判定した場合（Ｓ６：ＮＯ）、車両通信装置３が受信領域内に位置しているか否かを判定する（ステップＳ７）。
【００５４】
車両通信装置３の受信部３０が交通信号を受信していないことは、路側通信装置２の送信部２０が車両通信装置３の受信部３０に要求信号を繰り返し送信していることを意味する。ステップＳ７では、制御部３５は、受信部３０が要求信号を受信している場合、車両通信装置３が受信領域内に位置していると判定する。制御部３５は、受信部３０が行っている要求信号の受信が途絶えた場合、車両通信装置３が受信領域内に位置していないと判定する。
【００５５】
制御部３５は、受信部３０が交通信号を受信したと判定した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、又は、車両通信装置３が受信領域内に位置していないと判定した場合（Ｓ７：ＮＯ）、タイマ３３に指示して計時を終了させ（ステップＳ８）、確立処理を終了する。
【００５６】
受信部３０が交通信号を受信したために確立処理が終了した場合、前述したように、受信部３０は、路側通信装置２の送信部２０から繰り返し送信される交通信号を受信し、送信部３１は路側通信装置２の受信部２１に走行信号を送信する。
例えば、車両１１が進行方向を変更して車両通信装置３が受信領域から離脱したために確立処理が終了した場合、送信部３１は走行信号を送信することはない。
【００５７】
制御部３５は、車両通信装置３が受信領域内に位置していると判定した場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、タイマ３３が計時している計時時間が、ステップＳ４で設定した送信停止時間以上であるか否かを判定する（ステップＳ９）。制御部３５は、計時時間が送信停止時間未満であると判定した場合（Ｓ９：ＮＯ）、ステップＳ６を実行する。制御部３５は、計時時間がステップＳ４で設定した送信停止時間以上となるまで、ステップＳ６，Ｓ７を繰り返し実行する。
【００５８】
制御部３５は、計時時間が送信停止時間以上であると判定した場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、タイマ３３に指示して計時を終了させ（ステップＳ１０）、再びステップＳ１を実行する。
【００５９】
以上のように、確立処理では、車両１１が走行している場合において、受信部３０が交通信号を受信するか、又は、車両通信装置３が受信領域から離脱するまで、制御部３５は、送信部３１に応答信号を繰り返し送信させる。制御部３５は、送信部３１が行う応答信号の繰り返し送信について、車内通信部３２から取得した車速情報が示す車両１１の速度が遅い程、応答信号の送信終了から応答信号の送信再開までの送信停止時間を長い時間に調整する。制御部３５は調整部としても機能する。
【００６０】
図６は車両通信装置３の送信部３１が行う動作の説明図である。図６には、車両通信装置３が受信領域内に入ってから送信領域に入るまでの間に車両１１が徐々に減速した場合における送信部３１の動作が示されている。前述したように、車両通信装置３が受信領域に入って、車両通信装置３の受信部３０が路側通信装置２の送信部２０から要求信号を受信した場合、制御部３５は確立処理を実行し、送信部３１は応答信号を繰り返し送信する。
【００６１】
図６に示すように、車両１１が減速した場合、応答信号の送信終了から応答信号の送信再開までの送信停止時間が延長される。車両１１が遅い場合、応答信号の繰り返し送信に係る送信停止時間が長い。送信停止時間が長い場合、送信部３１の発光素子３１ａへの電流供給が停止されて発光素子３１ａが冷却される冷却期間が長いので、発光素子３１ａの温度の上昇が抑制され、送信部３１の性能の劣化が抑制され、送信部３１の性能が長期間、高い状態に維持される。送信部３１の性能の劣化は、前述したように、例えば、同じ値の電流を発光素子３１ａに供給したときに発光素子３１ａが発する光の強度の低下である。
【００６２】
車両１１の速度が遅い場合であっても、応答信号の繰り返し送信は、停止されず、継続的に行われる。このため、車両１１の速度が遅い場合であっても、車両通信装置３の受信部３０は、路側通信装置２の送信部２０から交通信号を受信し、車両１１の運転者は、路側機１０の路側通信装置２から交通情報を取得することができる。
【００６３】
また、車両１１の速度が速い場合においては、応答信号の繰り返し送信に係る送信停止時間が短いので、路側通信装置２の受信部２１は、車両通信装置３が送信領域に位置している間に、車両通信装置３の送信部３１から応答信号を確実に受信することができ、車両通信装置３の受信部３０が路側通信装置２の送信部２０から交通信号を受信する確率が高い。例えば、車両通信装置３が受信領域内に入っており、かつ、送信領域に入っていない状態で車両１１が大きく加速した場合であっても、送信停止時間が車両１１の速度に応じて短い時間に設定されるので、路側通信装置２の受信部２１は車両通信装置３の送信部３１から応答信号を確実に受信することができる。
【００６４】
更に、確立処理では、制御部３５が車内通信部３２から取得した車速情報が示す車両１１の速度がゼロである場合、即ち、車両１１が走行を停止した場合、送信部３１は、応答信号の繰り返し送信を終了する。車両１１が走行を停止した時点で受信部３０が交通信号を受信していない場合、送信部３１が応答信号を繰り返し送信しても、受信部３０が路側機１０の路側通信装置２から交通信号を受信することはなく、車両１１が走行を停止している状態での応答信号の繰り返し送信は無駄である。従って、車両通信装置３では、車両１１が走行を停止した場合、送信部３１は繰り返し送信を停止するため、無駄な電力消費が抑制される。
【００６５】
なお、車両１１が走行を停止した場合であっても、前述したように、車両通信装置３が受信領域に入っており、かつ、送信領域に入っていない状態である限り、制御部３５は確立処理を繰り返し実行する。しかし、制御部３５は、応答信号の繰り返し送信を行うことなく、確立処理を終了する。
【００６６】
また、確立処理では、車両通信装置３の送信部３１は、例えば、車両１１の進行方向が変更されたことによって、受信部３０が行っている応答信号の受信が途絶えた場合、確立処理を終了し、応答信号の繰り返し送信を終了する。このため、送信部３１によって応答信号が無駄に送信される回数が抑制される。
【００６７】
なお、送信停止時間の設定に用いられる演算式は（１）式に限定されない。例えば、走行時間Ｔｒ（ｍｓ）の代わりに設定時間Ｔｃ（ｍｓ）が含まれ、車両１１の速度Ｘ（ｋｍ／ｈ）の上昇と共に設定時間Ｔｃ（ｍｓ）が短縮される演算式を（１）式の代わりに用いてもよい。この場合、ステップＳ４では、制御部３５は、送信停止時間を、ステップＳ１で取得した車速情報が示す車両１１の速度を演算式のＸに代入することによって算出される設定時間Ｔｃに設定する。
【００６８】
（実施の形態２）
実施の形態１における確立処理のステップＳ４では、制御部３５は、演算式を用いて送信停止時間を設定している。しかしながら、送信停止時間の設定は、演算式を用いた設定に限定されない。
以下では、実施の形態２について、実施の形態１と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施の形態１と共通しているため、実施の形態１と共通する構成部には実施の形態１と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００６９】
実施の形態２における車両通信装置３の記憶部３４には、演算式の代わりに、送信停止時間の候補時間が車両１１の速度に対応付けて記憶されている。図７は、実施の形態２における車両１１の速度と送信停止時間との関係を示す図表である。
【００７０】
５ｋｍ／ｈ未満である車両１１の速度には、候補時間として２００（ｍｓ）が対応付けられている。５〜２０（ｋｍ／ｈ）の範囲に属する車両１１の速度には、候補時間として１００（ｍｓ）が対応付けてられている。２０〜４０（ｋｍ／ｈ）の範囲に属する車両１１の速度には、候補時間として５０（ｍｓ）が対応付けてられている。４０〜７０（ｋｍ／ｈ）の範囲に属する車両１１の速度には、候補時間として３０（ｍｓ）が対応付けてられている。７０（ｋｍ／ｈ）以上である車両１１の速度には、候補時間として１０（ｍｓ）が対応付けられている。
【００７１】
実施の形態２における確立処理のステップＳ４では、制御部３５は、送信停止時間を、ステップＳ１で取得した車速情報が示す車両１１の速度に対応する候補時間に設定する。例えば、ステップＳ１で取得した車速情報が示す車両１１の速度が３（ｋｍ／ｈ）である場合、制御部３５は、３（ｋｍ／ｈ）に対応する候補時間を読み出し、読み出した候補時間を送信停止時間に設定する。このとき、送信停止時間は２００（ｍｓ）に設定される。
このように、制御部３５は、記憶部３４に記憶されている内容に基づいて、簡単に送信停止時間を設定することができる。
【００７２】
（実施の形態３）
実施の形態１における確立処理では、送信停止時間は、制御部３５によって直接に設定されている。しかしながら、送信停止時間を設定する構成は、他のパラメータを変更することによって間接的に送信停止時間を設定する構成であってもよい。
以下では、実施の形態３について、実施の形態１と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施の形態１と共通しているため、実施の形態１と共通する構成部には実施の形態１と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００７３】
図８は、実施の形態３における制御部３５が行う確立処理の手順を示すフローチャートである。実施の形態３における確立処理において、ステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２６〜Ｓ２８，Ｓ３０夫々は、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ６〜Ｓ８，Ｓ１０と同様であるため、ステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２６〜Ｓ２８，Ｓ３０の詳細な説明を省略する。
【００７４】
確立処理において、制御部３５は、車両１１の速度がゼロを超えていると判定した場合（Ｓ２２：ＮＯ）、送信部３１が応答信号の送信を開始してから次の応答信号の送信を開始するまでの送信間隔を設定する（ステップＳ２３）。
【００７５】
ステップＳ２３では、送信停止時間と同様に、送信間隔を設定する。即ち、制御部３５は、送信間隔を、所定距離Ｄ（ｍ）だけ車両１１が走行するためにかかる走行時間Ｔｒ（ｍｓ）に設定する。従って、記憶部３４には（１）式が記憶されている。制御部３５は、送信間隔を、ステップＳ２１で取得した車速情報が示す車両１１の速度を（１）式のＸに代入することによって算出される走行時間Ｔｒに設定する。
【００７６】
制御部３５は、ステップＳ２３を実行した後、タイマ３３に指示して計時を開始させ（ステップＳ２４）、送信部３１に指示して、車両通信装置３の識別情報を含む応答信号を路側通信装置２の受信部２１に送信させる（ステップＳ２５）。制御部３５は、ステップＳ２５を実行した後、ステップＳ２６を実行する。
【００７７】
制御部３５は、車両通信装置３が受信領域内に位置していると判定した場合（Ｓ２７：ＹＥＳ）、タイマ３３が計時している計時時間が、ステップＳ２３で設定した送信間隔以上であるか否かを判定する（ステップＳ２９）。制御部３５は、計時時間が送信間隔未満であると判定した場合（Ｓ２９：ＮＯ）、ステップＳ２６を実行する。制御部３５は、計時時間がステップＳ２３で設定した送信間隔以上となるまで、ステップＳ２６，Ｓ２７を繰り返し実行する。
【００７８】
制御部３５は、計時時間が送信間隔以上であると判定した場合（Ｓ２９：ＹＥＳ）、ステップＳ３０を実行する。その後、制御部３５は再びステップＳ２１を実行する。
【００７９】
以上のように、実施の形態３における確立処理では、制御部３５は、送信間隔、即ち、応答信号を送信する周期を変更することによって、送信停止時間を変更する。同一の確立処理で繰り返し行われる応答信号の送信時間は略同一である。このため、送信間隔を変更することは、送信停止時間を変更することと等価である。
【００８０】
なお、送信間隔の設定に用いられる演算式は（１）式に限定されない。例えば、走行時間Ｔｒ（ｍｓ）の代わりに設定時間Ｔｃ（ｍｓ）が含まれ、車両１１の速度Ｘ（ｋｍ／ｈ）の上昇と共に設定時間Ｔｃ（ｍｓ）が短縮される演算式を（１）式の代わりに用いてもよい。この場合、ステップＳ２３では、制御部３５は、送信間隔を、ステップＳ２１で取得した車速情報が示す車両１１の速度を演算式のＸに代入することによって算出される設定時間Ｔｃに設定する。
【００８１】
また、ステップＳ２３では、制御部３５は、実施の形態２と同様に送信間隔を設定してもよい。この場合、記憶部３４には、（１）式の代わりに、送信間隔の候補時間が車両１１の速度に対応づけて記憶されている。制御部３５は、送信間隔を、ステップＳ２１で取得した車速情報が示す車両１１の速度に対応する候補時間に設定する。
【００８２】
（実施の形態４）
実施の形態１における車両通信装置３では、制御部３５は、車内通信部３２が通信線４を介して受信した車速情報を取得している。しかしながら、制御部３５は車速情報を車内通信部３２から取得しなくてもよい。
以下では、実施の形態４について、実施の形態１と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施の形態１と共通しているため、実施の形態１と共通する構成部には実施の形態１と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００８３】
図９は、実施の形態４における通信システム１の要部構成を示すブロック図である。実施の形態４における車両通信装置３は、実施の形態１における車両通信装置３が有する構成部の中で、車内通信部３２を除く他の構成部を有し、これらは実施の形態１と同様に接続されている。実施の形態４における車両通信装置３は、車内通信部３２の代わりに、ＧＰＳ受信部５０を有し、ＧＰＳ受信部５０はバス３６に接続されている。
【００８４】
ＧＰＳ受信部５０は、実施の形態１で述べたＧＰＳ受信機と同様に、電波の受信、車両１１の位置測定、時刻の記憶、及び、車両１１の速度の算出を行う。ＧＰＳ受信部５０が算出した車両１１の速度を示す車速情報は、制御部３５によって取得される。制御部３５が取得した車速情報が示す車両１１の速度は、車速情報が取得された時点の車両１１の速度と略一致する。
【００８５】
実施の形態４における確立処理のステップＳ１では、制御部３５は、ＧＰＳ受信部５０から車速情報を取得する。
以上のように、車両通信装置３がＧＰＳ受信部５０を有し、制御部３５は、ＧＰＳ受信部５０から車速情報を取得してもよい。
【００８６】
なお、実施の形態２，３においても、車両通信装置３が車内通信部３２の代わりにＧＰＳ受信部５０を有し、制御部３５はＧＰＳ受信部５０から車速情報を取得してもよい。
【００８７】
開示された実施の形態１〜４は全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８８】
１  通信システム
１１  車両
２  路側通信装置
２０  送信部
２１  受信部
３  車両通信装置
３０  受信部
３１  送信部
３５  制御部（取得部、調整部）
【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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