(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークを介して別の無線基地局に接続され、車両に搭載される車載無線装置との間で通信可能であり、道路側に配置される無線基地局装置であって、
道路の所定の範囲において無線通信可能な送受信機と、接続管理部と、記憶部と、問い合わせ生成部と、データ解析部とを具え、
前記問い合わせ生成部は、所定の時間間隔で、前記所定の範囲内にある車両の前記車載無線装置に対して、当該車両の走行状態問い合わせを前記送受信機を介して送信し、
前記接続管理部は、前記走行状態問い合わせに対して応答を返した前記車両の前記車載無線装置との接続状態を管理し、
前記問い合わせ生成部は、前記走行状態問い合わせに対して前記車載無線装置から応答を受信したとき、当該応答に含まれている車両識別情報および走行状態情報を取り出して前記記憶部に格納し、
前記解析部は、前記車両識別情報に対応づけられた前記記憶部に蓄積された走行状態情報を解析して、前記車両の走行状態を判定し、
前記車両識別情報に対応づけられた前記蓄積された走行状態情報が、別の無線基地局から前記ネットワークを介して事前に受信した前記車両の走行状態情報を含み、所定数以上の車両識別情報に対応づけられた前記所定数以上の車両の走行状態が所定値より低い走行速度の情報を含む場合に、前記解析部が、交通渋滞に関する情報を、前記送受信機を介して、前記車両識別情報を有する前記車載無線装置に送信することを特徴とする、無線基地局装置。
【請求項２】
前記所定の範囲が道路の一車線における所定の長さの範囲であり、
前記車載無線装置が前記所定の範囲外から前記所定の範囲内に入って前記車載無線装置との間で接続状態が新たに確立されたときに、前記問い合わせ生成部が前記車載無線装置に前記走行状態問い合わせを送信し、
前記車両識別情報に対応づけられた前記蓄積された走行状態情報が、前記走行状態問い合わせに対して、前記車載無線装置との間で新たに接続状態が確立される度に前記車両識別情報を有する前記車載無線装置から受信した複数回の応答から取り出された複数の走行状態情報を含み、前記複数の走行状態情報が前記車両の方向指示器情報を含み、
前記蓄積された前記方向指示器情報における方向指示なしの回数が所定数を超えた場合に、前記解析部が、走行状態に関する警告を含む所要の情報を、前記送受信機を介して前記車載無線装置に送信し、または前記ネットワークを介してセンタ装置へ送信することを特徴とする、請求項１に記載の無線基地局装置。
【請求項３】
前記車両識別情報に対応づけられた前記蓄積された走行状態情報が、前記所定の範囲の車線とは異なる車線に通信可能な範囲を有する別の無線基地局から前記ネットワークを介して事前に受信した前記車両の走行状態情報と、前記車両識別情報を有する前記車載無線装置から受信した走行状態情報と、を含み、
前記車両識別情報を有する前記車載無線装置から受信した前記走行状態情報の方向指示器情報が方向指示なしを表す場合に、前記解析部が、走行状態に関する警告を含む所要の情報を、前記送受信機を介して前記車載無線装置に送信することを特徴とする、請求項１に記載の無線基地局装置。
【請求項４】
前記所定の範囲が道路の一車線における所定の長さの範囲であり、
前記車両識別情報に対応づけられた前記蓄積された走行状態情報が、前記所定の範囲の車線とは異なる車線に通信可能な範囲を有する別の無線基地局から事前に受信した前記車両の走行状態情報を含み、
前記解析部が、事前に受信した前記車両の走行状態情報の走行速度から前記所定の範囲を通過する可能性のある時間を算出し、
前記車載無線装置から前記可能性ある時間の所定の範囲内で受信した前記応答に含まれている前記走行状態情報における方向指示器情報が方向指示なしを表す場合に、前記解析部が、走行状態に関する警告を含む所要の情報を、前記送受信機を介して前記車載無線装置に送信することを特徴とする、請求項１に記載の無線基地局装置。
【請求項５】
前記所定の範囲が、トンネルの出口付近における道路の一車線内の所定の長さの範囲であり、
前記車両識別情報に対応づけられた前記蓄積された走行状態情報が、前記送受信機によって、前記トンネルの入口付近に通信可能な範囲を有する別の無線基地局から事前に受信した前記車両の走行状態情報を含み、
事前に受信した前記車両の走行状態情報の中にライト点灯状態を表す情報が含まれ、前記車載無線装置から受信した前記応答に含まれている前記走行状態情報の中にもライト点灯状態を表す情報が含まれている場合に、前記解析部が、前記ライト点灯状態に関する警告を含む所要の情報を、前記送受信機を介して前記車載無線装置に送信するものであることを特徴とする、請求項１に記載の無線基地局装置。
【請求項６】
ネットワークを介して別の無線基地局に接続され、車両に搭載される車載無線装置との間で通信可能であり、道路側に配置される無線基地局装置であって、道路の所定の範囲において無線通信可能な無線送受信機と、接続管理部と、記憶部と、問い合わせ生成部と、データ解析部とを具える無線基地局装置において、走行支援情報を生成して前記車載無線装置に送信する走行支援方法であって、
前記問い合わせ生成部が、所定の時間間隔で、前記所定の範囲内にある車両の前記車載無線装置に対して、当該車両の走行状態問い合わせを前記無線送受信機を介して送信し、
前記接続管理部が、前記走行状態問い合わせに対して応答を返した前記車両の前記車載無線装置との接続状態を管理し、
前記問い合わせ生成部が、前記走行状態問い合わせに対して前記車載無線装置から前記応答を受信したとき、当該応答に含まれている車両識別情報および走行状態情報を取り出して前記記憶部に格納し、
前記解析部が、前記車両識別情報に対応づけられた前記記憶部に蓄積された走行状態情報を解析して、前記車両の走行状態を判定し、
前記車両識別情報に対応づけられた前記蓄積された走行状態情報が、別の無線基地局から前記ネットワークを介して事前に受信した前記車両の走行状態情報を含み、所定数以上の車両識別情報に対応づけられた前記所定数以上の車両の走行状態が所定値より低い走行速度の情報を含む場合に、前記解析部が、交通渋滞に関する情報を、前記送受信機を介して、前記車両識別情報を有する前記車載無線装置に送信することを特徴とする、走行支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信方式による走行支援システムに関し、特に、無線通信基地局と車載無線装置において狭域無線通信方式を用いて道路上の通行車両と情報交換することによって車両を監視し、必要な情報をその車両に送信するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
狭域無線通信では、ＤＳＲＣ（Dedicated Short-Range Communication）通信方式があり、標準規格ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｔ７５およびＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｔ８８によって規定されている。
【０００３】
道路側基地局と車両の間の狭域無線通信方式の想定されるシステムにおいて、基地局は、車両の車載無線通信装置との間の接続を行い、その無線通信装置にその車両の情報を問い合わせ、その無線通信装置から受信した車両の情報に基づいて、走行支援情報を生成してその無線通信装置に送信する。車両の情報は、車両に設けられた制御装置、センサまたはカメラによって捕捉されたデータから得られるであろう。その走行支援情報は、道路に設けられたセンサまたはカメラによって捕捉されたデータから得られた情報と、車両の情報とに基づいて生成されるであろう。そのようなセンサおよびカメラによって他の走行車両の状態または路面の状態に関する情報が得られるであろう。
【０００４】
特開２００７−１９３６２４号公報（Ａ）には、道路における位置を検出する位置検出装置が記載されている。その位置検出装置は、道路に設けられた光ビーコンの送信部から発せられた赤外線を受信する受信手段と、特性検出手段と、位置検出手段とを備えている。送信部から発せられる赤外線は、道路の車線毎に周波数が異なるように設定されている。特性検出手段は、受信した赤外線の周波数を検出する。位置検出手段は、その検出した赤外線の周波数に基づいてどの車線を走行しているかについて検出する。
【特許文献１】特開２００７−１９３６２４号公報
【０００５】
特許３６６５８１５号の特許公報（Ｂ）には、車線逸脱防止支援システムが記載されている。その支援システムでは、所定のサービスエリア内に、車両検出設備を配置して、前方に存在する駐停車車両を検出し、検出した駐停車車両情報は、路側処理設備によって車両側に通知され、車両側は駐停車車両情報によって、路上に複数配置された位置検出支援設備によって示される走行位置を、駐停車車両の横を通過することができるように、動的に変更しながら、車線逸脱の処理判断を行い、必要に応じて制御を行う。それによって、車の前方に存在する駐停車車両によって安全に走行可能な道幅が狭められている場合でも、常に、安全な走行位置を維持し、車線の逸脱防止を図ることができる。
【特許文献２】特許３６６５８１５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
道路側基地局と車両の間の狭域無線通信方式の想定されるシステムにおいて、悪天候または夜間には、車両に設けられたカメラおよびセンサによって得られる情報の信頼性が低下するであろう。従って、走行支援情報の信頼性は、天候に応じて変化し、悪天候においては、不適正な走行支援情報が車両に送信されることがあるであろう。一般的に、天候および路面状態が悪化するにしたがって走行支援情報の信頼性が低下するという関係があるであろう。走行支援情報の信頼性を上げるためには、設置されるセンサおよびカメラの数を増やす必要があり、そのコストが増大するであろう。
【０００７】
特開２００７−１９３６２４号公報のシステムでは、道路側に周波数の赤外線センサを設け、さらに車両側に赤外線の受信機を設ける必要があり、コストが高い。それらは車両位置検出専用であり、他のサービスは提供されない。また、このシステムでは、車両の運転手が意図的に車線を変更したかどうかは、識別できない。
【０００８】
特許３６６５８１５号のシステムでは、車両に設けた自車両位置検出センサの情報（走行速度および走行距離の測定）と道路側から送信される気象情報および道路線形情報とに基づいて、車両の装置が走行レーンの逸脱を検出する。このシステムでは、道路側に基地局に加えて気象情報および道路線形情報のデータベースおよびその情報を生成する機器が必要になり、コストが高い。また、このシステムでも、車両の運転手が意図的に車線を変更したかどうかは、識別できない。
【０００９】
発明者は、今後、ＩＴＳの進展により普及すると思われる無線路側装置と無線車載装置を利用して、気象情報または道路情報のデータベースを用いることなく、低コストで車両の走行状態を監視すると有益である、と認識した。また、発明者は、ドライバが意識的にまたは無意識に走行レーンを変更したのかどうかを識別する必要がある、と認識した。
【００１０】
本発明の目的は、無線路側装置と無線車載装置を用いた無線通信方式、特に、狭域無線通信方式による車両の走行支援システムを実現することである。
【００１１】
本発明の目的は、特に、車載器と基地局の間の無線通信による車両の走行状態の監視を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の特徴によれば、無線基地局装置は、ネットワークを介して別の無線基地局に接続され、車両に搭載される車載無線装置との間で通信可能であり、道路側に配置されるものであり、道路の所定の範囲において無線通信可能な無線送受信機と、接続管理部と、記憶部と、問い合わせ生成部と、データ解析部とを具える。前記問い合わせ生成部は、所定の時間間隔で、前記所定の範囲内にある車両の前記車載無線装置に対して、当該車両の走行状態問い合わせを前記無線送受信機を介して送信し、前記接続管理部は、前記走行状態問い合わせに対して応答を返した前記車両の前記車載無線装置との接続状態を管理し、前記問い合わせ生成部は、前記走行状態問い合わせに対して前記車載無線装置から応答を受信したとき、当該応答に含まれている車両識別情報および走行状態情報を取り出して前記記憶部に格納し、前記解析部は、前記車両識別情報に対応づけられた前記記憶部に蓄積された走行状態情報を解析して、前記車両の走行状態を判定する。前記車両識別情報に対応づけられた前記記憶部に蓄積された走行状態情報が、前記別の無線基地局から前記ネットワークを介して事前に受信した前記車両の走行状態情報を含み、所定数以上の車両識別情報に対応づけられた前記所定数以上の車両の走行状態が所定値より低い走行速度の情報を含む場合に、前記解析部が、交通渋滞に関する情報を、前記送受信機を介して、前記車両識別情報を有する前記車載無線装置に送信する。
【００１３】
また、本発明は、上述の走行支援システムを実現するための走行支援方法、および上述の走行支援システムに用いられる無線基地局装置に関する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、無線通信方式、特に、狭域無線通信方式による車両の走行支援システムを実現することができ、車載器と基地局の間の無線通信による車両の走行状態の監視を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図面において、同様の構成要素には同じ参照番号が付されている。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態による、走行支援システム１の構成を示している。走行支援システム１は、複数の狭域無線基地局装置（ＡＰ）１０、１２、．．．１６、管理センタ装置２０、および車両３０の車載器である走行支援端末３２を含んでいる。複数の狭域無線基地局装置１０〜１６および管理センタ装置２０は、有線ＬＡＮまたは無線ＬＡＮのようなネットワーク（ＮＷ）５を介して互いに接続されている。複数の狭域無線基地局装置１０〜１６は、道路の走行レーン（車線）に沿って分散配置されている。管理センタ装置２０は、狭域無線基地局装置の中の１つを兼ねていてもよい。
【００１７】
無線基地局装置１０は、プロセッサ１０２、プログラムおよびデータ等を格納するメモリ１０４、アンテナＡＮＴに結合された狭域無線送受信機（ＴＸ／ＲＸ）１１２、接続管理部１１４、データ解析部１１８、送受信データ記憶部１２０、データ比較部１２２、およびネットワーク５に接続されたネットワーク・インタフェース（ＮＷ／ＩＦ）１３０を具えている。接続管理部１１４はＤＳＲＣ部を構成する。送受信データ記憶部１２０は、メモリ１０４におけるメモリ領域であってもよい。プロセッサ１０２は、構成要素１０４〜１３０を制御する。メモリ１０４には、所要のプログラムと、道路のそれぞれのレーン（レーン識別情報）および通信領域（通信領域識別情報）に対応づけられた無線基地局装置１０およびその他の無線基地局の基地局識別情報（ＩＤ）等のデータとが格納されている。構成要素１１６、１１８および１２２の機能は、プロセッサ１０２において、集積回路のようなハードウェアの形態で実装されても、またはメモリ１０４に格納されたプログラムに従ってソフトウェアの形態で実装されてもよい。
【００１８】
狭域無線送受信機（ＴＸ／ＲＸ）１１２は、５．８ＧＨｚ帯の複数のチャネルの中の１つのチャネルで複数の車両のそれぞれの走行支援端末３２と通信を行う。その他の無線基地局装置１２〜１６も無線基地局装置１０と同様の構成を有し、５．８ＧＨｚ帯の複数のチャネルの中の対応するチャネルで複数の車両のそれぞれの走行支援端末３２と通信を行う。
【００１９】
管理センタ装置２０は、プロセッサ２０２、例えばＲＡＭ、ＲＯＭおよび磁気ディスクのような記憶装置、およびネットワーク５に接続されたネットワーク・インタフェース（ＮＷ／ＩＦ）２３０を具えている。管理センタ装置２０および無線基地局装置１０〜１６は、それぞれのネットワーク・インタフェース２３０、１３０を介してネットワーク５を介して相互に通信を行う。
【００２０】
車両３０に搭載された走行支援端末３２は、プロセッサ３０２、メモリ３０４、可視的または可聴的な表示器（ディスプレイまたはスピーカ）３０６、アンテナＡＮＴに結合された狭域無線送受信機（ＴＸ／ＲＸ）３１２、接続管理部３１４、応答作成部３１６および情報収集部３１８を具えている。走行支援端末３２は、車両内の有線ＬＡＮを介して、ＥＣＵ（エンジン・コントロール・ユニット）のような複数の制御部（ＣＵ）４０、４２、．．．に接続されている。制御部４０は、可視的または可聴的な表示器（ディスプレイまたはスピーカ）４８に結合されていてもよい。メモリ３０４には、所要のプログラムおよび車両３０の車両識別情報（ＩＤ）等のデータが格納されている。
【００２１】
走行支援端末３２の情報収集部３１８は、車両３０の制御部４０、４２等から車両３０の動作状態および周囲の状態等に関する情報を収集して、車両３０のその走行状態に関する情報を応答生成部３１６に供給する。応答生成部３１６は、その情報をその内部メモリまたはメモリ３０４に格納し、車両３０の車両識別情報とその走行状態に関する情報とを含む応答を生成し、送受信機３１２は、対応する無線基地局装置１０〜１６にその応答を搬送するＲＦ信号を送信する。構成要素３１６および３１８の機能は、プロセッサ３０２において、集積回路のようなハードウェアの形態で実装されても、またはメモリ１０４に格納されたプログラムに従ってソフトウェアの形態で実装されてもよい。
【００２２】
図２は、道路の走行レーンに対する狭域無線基地局装置１０〜１６の配置の例を示している。道路の各走行レーンに沿って複数の狭域無線基地局装置１０〜１６が間隔を置いて分散配置されている。図２において、狭域無線基地局装置（ＡＰ）１０は左側走行レーンＡにおける通信領域（スポットエリア）Ａを有し、狭域無線基地局装置１２は右側走行レーンＢにおける通信領域Ｂを有する。この場合、車両は、走行レーンＡおよびＢ上を同じ方向に走行する。但し、走行支援システム１は、車両が走行レーンＡおよびＢ上を互いに逆方向に走行する場合にも、同様に適用される。
【００２３】
狭域無線基地局装置１０〜１６と走行支援端末３２は、例えば、狭域無線通信ＤＳＲＣ（Dedicated Short-Range Communication）用の標準規格ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｔ７５およびＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｔ８８に従って互いに通信する。狭域無線基地局装置１０〜１６の各々は、例えば３ｍ〜４．５ｍの走行レーンの幅および例えば２０〜３０ｍのような長さの細長い狭い通信領域Ａ、Ｂにおいて無線通信を行う。走行支援端末３２は、そのような狭い各通信領域ＡまたはＢにおいて、対応する無線基地局装置１０〜１６のいずれかと無線通信を行う。
【００２４】
狭域無線のＤＳＲＣ路車間通信システムによる通信手順は、マスタ／スレーブ型であり、車載無線装置（走行支援端末３２）から自発的にデータを送信することはない。通信制御手順として、路側無線基地局装置は車載無線装置に対して送信データの有無を問い合せ、車載無線装置は送信データを保持している場合にこの問い合せに対する応答パケットにデータを格納して送信する。路側無線基地局装置は、応答パケットにデータが格納されている場合にそのデータを処理し、応答パケットにデータが格納されていない場合には、再び問い合せを送信する。路側無線基地局装置の送信問い合せに対して、車載無線装置は、送信データの有無に係わらず応答を返す。従って、路側無線基地局装置は、応答の有無に基づいて車載無線装置の存在／不存在を監視することができ、車載無線装置との通信が継続可能かどうかを判定できる。狭域無線システムでは、ＯＳＩ規格のレイヤ７上のアプリケーションに対して、通信接続の時間管理を行う。
【００２５】
図３Ａは、狭域無線にＤＳＲＣを使用した場合の無線基地局装置１０〜１６の各々と走行支援端末３２の間で送受信される、データ・スロット数８を有する半二重通信用のフレーム構成の例を示している。図３Ａにおいて、そのフレームは、フレーム・ヘッダ（ＦＣＭＳ）、データ送受信（ダウンリンク／アップリンク）用のメッセージ・データ・スロット（ＭＤＳ１〜ＭＤＳ８）、および車載無線装置との接続中に使用されるアクティベーション・コントロール・スロット（ＡＣＴＳ）の構成を有する。無線基地局装置１０〜１６の中の少なくとも互いに隣接する通信領域を有する基地局装置は、互いに異なる周波数チャネル（ＣＨ１、ＣＨ２、．．．、ＣＨ８）を使用する。各１つの走行支援端末データ・スロットは、１つの領域内の各１つの走行支援端末に割り当てられる。例えば、データ・スロットＭＤ１〜ＭＤ３が複数の車両の走行支援端末による送信（アップリンク）に使用され、データ・スロットＭＤ４〜ＭＤ８が無線基地局装置１０による送信（ダウンリンク）に使用されてもよい。
【００２６】
図３Ｂは、無線基地局装置１０〜１６の間でネットワーク５を介して送受信されるデータのフォーマットを示している。図３Ｂにおいて、各データ・フレームは、ＩＰヘッダと基地局間データの構成を有する。ＩＰヘッダまたはデータには送信元および宛先の無線基地局（１０〜１６）の識別情報が含まれている。
【００２７】
図３Ｃは、実施形態による、無線基地局装置１０〜１６からの走行状態の問い合わせ用のフォーマットを示している。問い合わせは、ＩＰヘッダ、および走行状態問い合わせメッセージ・データの構成を有する。ＩＰヘッダまたはデータには無線基地局（１０〜１６）の識別情報が含まれている。
【００２８】
図３Ｄは、基地局装置１０〜１６からの走行状態の問い合わせに対して、走行支援端末によって送信される応答フォーマットの例を示している。応答データは、車両識別情報（ＩＤ）、車速情報、方向指示器情報、その他の情報、およびダミーデータで構成されている。車両ＩＤは、各走行支援端末に割り当てられた一意的な固有ＩＤ（識別情報）である。車速情報は、車両の走行速度を表す。方向指示器情報は、車両の方向指示器の点灯の有無および点灯状態の情報を表す。例えば、走行速度５０ｋｍ、方向指示がなしの場合、車速情報として１６進数０ｘ３２が設定され、方向指示器情報として０が設定される。
【００２９】
基地局装置１０（〜１６）の接続管理部１１４は、外部から通信領域Ａ内に進入して来た車両３０の走行支援端末３２に対して、問い合わせを搬送するＲＦ信号を送信することによって接続処理を行い、進入して来た車両３０の走行支援端末３２から応答を搬送するＲＦ信号を受信することによって接続状態を確立して維持する。その接続状態の期間において、基地局装置１０（〜１６）のプロセッサ１０２または接続管理部１１４は、問い合わせ生成部１１６に、走行支援端末３２に対して車両の走行状態の問い合わせを生成させ、送受信機１１２に、その走行状態の問い合わせを搬送するＲＦ信号を送信させる。
【００３０】
図４は、基地局装置１０〜１６の各々によって実行される、走行支援端末３２から受信した図３Ｃのような車両３０の方向指示器情報に基づいて車両の走行状態を判定するための処理のフローチャートを示している。
【００３１】
図４を参照すると、基地局装置１０が進入車両３０の走行支援端末３２と接続を確立した（図示せず）後、ステップ４０２において、基地局装置１０の問い合わせ生成部１１６は、送受信機１１２を介して、走行支援端末３２に対して走行状態の問い合わせを送信する。ステップ４０４において、問い合わせ生成部１１６は走行支援端末３２から応答を受信して受信データをデータ解析部１１８に供給し、データ解析部１１８はその受信した応答から車両ＩＤおよび走行状態の情報を抽出する。
【００３２】
ステップ４０６において、データ解析部１１８は、データ記憶部１２０に格納されている登録または記録された車両のリストを参照して、車両３０の車両ＩＤが既に登録または記録されているかどうかを判定する。その車両ＩＤが登録されていないと判定された場合は、ステップ４１６において、データ解析部１１８はその車両ＩＤをデータ記憶部１２０のそのリストに接続中の走行支援端末の車両ＩＤとして登録または記録する。ステップ４２０において、登録リストにおけるその車両ＩＤの検出カウントＣをクリア（０にリセット）する。その後、手順は図４のルーチンを出る。
【００３３】
ステップ４０６においてその車両ＩＤが既に登録されていると判定された場合は、ステップ４０８において、データ解析部１１８は、走行状態の情報の中に方向指示器情報が０でないか（即ち、方向指示があるか）どうかを判定する。車両ＩＤが既に登録されているということは、前に（所定時間内の前の時間に）通信領域Ａをいったん出た後で通信領域Ａに再度進入して接続を確立したことを意味する。方向指示器情報が０でない（即ち、方向指示がある）と判定された場合は、手順はステップ４２０に進む。
【００３４】
ステップ４０８において方向指示器情報が０であると判定された場合は、ステップ４１０において、データ解析部１１８は車両３０の検出カウントＣを１だけカウントアップ（インクレメント）する（Ｃ＝Ｃ＋１）。この場合、方向指示器情報が０であるということは、方向指示器を点灯させずに車両３０が通信領域外から基地局装置１０の通信領域Ａに進入したことを示唆する。従って、方向指示器を点灯させずに車両３０が通信領域Ａ内に進入し接続管理部３１４がその車両３０の走行支援端末３２と接続を確立し次いで車両３０の方向指示器情報なしと判定するまでのそのプロセスの回数（即ち再進入回数）が、解析部１１８によってカウント（計数）される。
【００３５】
ステップ４２２において、データ解析部１１８は、車両３０の車両ＩＤの検出カウントＣが閾値ＣＴＨ（例えば、５）以上かどうかを判定する。方向指示器を点灯させずに通信領域Ａに所定回数（ＣＴＨ）以上繰り返し出入りする走行状態は、蛇行走行または暴走運転を表すと推定される。検出カウントＣが閾値ＣＴＨ以上であると判定された場合は、ステップ４２４において、データ解析部１１８は、車両３０が蛇行運転状態または蛇行走行状態であると判定して、そのような走行状態に対する警告情報を、管理センタ装置２０または車両３０の走行支援端末３２に送信して通知する。その後、手順は図４のルーチンを出る。
【００３６】
管理センタ装置２０は、そのような警告情報を受信すると、走行中の通信領域の基地局装置１０または対応する別の基地局装置を介して車両３０の走行支援端末３２に対して警告を送信してもよい。走行支援端末３２の応答生成部３１６は、そのような警告を受信すると、プロセッサ３０２を介して（プロセッサ３０２によって）表示器３０６にまたは制御部４０を介して（制御部４０によって）表示器４８に警告を表示または通知させる。蛇行運転状態または蛇行走行状態は、車両ドライバの居眠り運転、酒気帯び運転、意識喪失状態、悪天候による路面状態、等によって発生することがある。そのような警告の通知によって、交通事故が防止できる。
【００３７】
図５は、左カーブを有する道路の走行レーンに対する狭域無線基地局装置１０〜１６の配置の例を示している。道路の各走行レーンに沿って複数の狭域無線基地局装置１０〜１６が間隔を置いて分散配置されている。図５において、狭域無線基地局装置（ＡＰ）１０は左側走行レーンＡにおける通信領域Ａを有し、狭域無線基地局装置１２は右側走行レーンＢにおける通信領域Ｂを有する。この場合、通信領域ＡおよびＢは、道路の長さに沿って離して配置され、かつ異なる走行レーンに配置されている。この場合、車両は、走行レーンＡおよびＢ上を同じ方向に走行する。
【００３８】
車両３０の走行支援端末３２（応答生成部３１６）は、基地局装置１０の通信領域に進入したときに、図３Ｃのフォーマットを用いて、走行速度が時速３６ｋｍであることを基地局装置１０に送信し通知する。基地局装置１０は、有線ネットワーク５を介して接続された基地局装置１２に車両３０の車両ＩＤ、車速および現在の時刻（例えば、１２：１２．１２）を含む走行状態情報を送信し通知する。
【００３９】
基地局装置１２（プロセッサ１０２）は、メモリ１０に格納されている、走行レーンＡに沿った基地局装置１０の通信領域Ａの長さ（例えば、３０ｍ）、基地局装置１０の通信領域Ａと基地局装置１２の通信領域Ｂの間の道路に沿った距離（例えば、４０ｍ）、走行レーンＢに沿った基地局装置１２の通信領域Ｂの長さ（例えば、３０ｍ）、および２つの領域ＡおよびＢを含む道路の長さ（例えば、１００ｍ）、車両３０の時速３６ｋｍ（毎秒１０ｍ）のデータから、車両３０が基地局装置１２の通信領域に進入する時刻（例えば、７秒後の時刻、１２：１２．１９）および監視時間長（例えば、３秒間）を算出する。この場合、基地局装置１２の通信領域の位置する道路の走行レーンは、基地局装置１０の通信領域の位置する走行レーンに隣接している（同じレーンでない）。その監視時間期間に基地局装置１２の通信領域に車両３０が進入したとき、基地局装置１２（データ解析部１１８）は、車両３０が走行レーンを逸脱している、またはカーブの走行レーンをはみだして走行していると判定し、警告を車両３０の走行支援端末３２に送信する。
【００４０】
図６Ａおよび６Ｂは、図２または図５において、或る車両３０が最初の基地局装置１０の通信領域Ａを通過（走行）した後で方向指示器の点灯なしの状態で次の基地局装置１２の通信領域Ｂに進入した場合に、車両３０に警告を送信するための通信手順を示している。
【００４１】
図６Ａを参照すると、ステップ５０２において、基地局装置１０（接続管理部１１４）は、問い合わせを送信し応答を受信することによって、自己の通信領域Ａに進入した車両３０の走行支援端末３２との接続を確立する。ステップ５５２において、車両３０の走行支援端末３２（接続管理部３１４）は、問い合わせに対する応答を送信することによって基地局装置１０との接続を確立する。
【００４２】
ステップ５０４において、基地局装置１０（問い合わせ生成部１１６）は走行支援端末３２に対して走行状態の問い合わせを送信する。ステップ５５４において、走行支援端末３２はその問い合わせを受信する。ステップ５５６において、その問い合わせに応答して、走行支援端末３２（応答生成部３１６）は、車両３０の車両ＩＤ、走行速度および現在の時刻を含む走行状態情報を含む応答を基地局装置１０に送信する。基地局装置１０（問い合わせ生成部１１６）は、ステップ５０６においてその走行状態情報を含む応答を受信し、ステップ５０８において基地局装置１０の識別情報とともに車両３０の走行状態情報について有線ネットワーク５を介して次の基地局装置１２に送信する。ステップ５５８において車両３０が次の基地局装置１２の通信領域へ移動すると、ステップ５１０において基地局装置１０（接続管理部１１４）は車両３０の走行支援端末３２との接続を切断する。
【００４３】
図６Ｂを参照すると、次の基地局装置１２（データ解析部１１８またはプロセッサ１０２）は、ステップ５１４において前の基地局装置１０の識別情報とともに車両３０の走行状態情報を、ネットワーク５およびネットワーク・インタフェース１３０を介して前の基地局装置１０から受信し、ステップ５１４において車両３０の車両ＩＤおよび走行状態情報をデータ記憶部１２０中の登録車両のリストに登録する。
【００４４】
ステップ５２２において、基地局装置１２は自己の通信領域Ｂ内に進入した車両３０の走行支援端末３２との接続を確立する。ステップ５５２において、車両３０の走行支援端末３２は基地局装置１２との接続を確立する。
【００４５】
ステップ５２４において、基地局装置１２（問い合わせ生成部１１６）は走行支援端末３２に対して走行状態の問い合わせを送信する。テップ５６４において、走行支援端末３２（応答生成部３１６）はその問い合わせを受信する。ステップ５６６において、その問い合わせに応答して、走行支援端末３２（応答生成部３１６）は、車両３０の車両ＩＤ、走行速度および現在の時刻を含む走行状態情報を含む応答を基地局装置１２に送信する。基地局装置１２（問い合わせ生成部１１６）は、ステップ５２４においてその応答を受信する。
【００４６】
ステップ５２８において、基地局装置１２（データ解析部１１８）は、データ記憶部１２０の登録された車両のリストを参照して、データ比較部１２２を用いて車両３０の車両ＩＤが既に登録されているかどうかを判定する。その車両ＩＤが登録されていないと判定された場合は、ステップ５４０において、基地局装置１２（データ解析部１１８）はその車両ＩＤをそのリストに登録する。
【００４７】
ステップ５２８においてその車両ＩＤが既に登録されていると判定された場合は、ステップ５３２において、基地局装置１２（データ解析部１１８）は、受信した走行状態の情報の中の方向指示があるか（方向指示器情報が０でないか）どうかを判定する。方向指示がある（方向指示器情報が０でない）と判定された場合は、ステップ５４２において、基地局装置１２（データ解析部１１８）はその車両の走行状態情報についてネットワーク５を介して前の基地局装置１０および／または管理センタ装置２０に送信する。
【００４８】
ステップ５３２において方向指示がない（方向指示器情報が０である）と判定された場合は、ステップ５３４において、基地局装置１２（データ解析部１１８）は、基地局装置１０から受信したその基地局識別情報に基づいて（両基地局の対応するレーン識別情報を比較することによって）車両３０が方向指示なしで異なるレーンＡからレーンＢに車線を変更したと判定し、車両３０が走行レーンを逸脱していると判定して、走行レーンの逸脱の警告情報を走行支援端末３２に送信する。走行支援端末３２（応答生成部３１６）は、ステップ５６６においてその警告情報を受信し、ステップ５６８においてそのプロセッサ３０２または制御部４０は走行レーンの逸脱の警告と走行レーンの修正の指示を表示器３０６または４８に可視的にまたは可聴的に表示または通知させる。
【００４９】
ステップ５３６において、車両３０が走行レーンを修正して基地局装置１２の通信領域から出ると、基地局装置１２（接続管理部１１４）は車両３０の走行支援端末３２との接続を切断する。
【００５０】
図７は、図２において、或る車両３０が基地局装置１０の通信領域Ａと別の基地局装置１２の通信領域Ｂの間を繰り返し出入りした場合に、車両３０に警告を送信するための通信手順を示している。通信領域ＡとＢは、それぞれ、隣接した互いに異なるレーンＡおよびＢ（車線）にある。
【００５１】
ステップ７０２において、基地局装置１０（接続管理部１１４）は、自己の通信領域内に進入した車両３０の走行支援端末３２（接続管理部３１４）との間で接続を確立する。ステップ７０４において、基地局装置１０（問い合わせ生成部１１６）は走行支援端末３２に対して走行状態の問い合わせを送信する。ステップ７０６において、その問い合わせに応答して、走行支援端末３２（応答生成部３１６）は、車両３０の車両ＩＤ、車速および現在の時刻を含む走行状態情報を含む応答を基地局装置１０に送信する。
【００５２】
ステップ７０８において、基地局装置１０（問い合わせ生成部１１６）は、その応答を受信する。基地局装置１０（データ解析部１１８）は、方向指示がない（方向指示器情報が０である）ことを検出し、ステップ７１０において検出カウントＣＡを１だけカウントアップする。ステップ７１２において、基地局装置１０（データ解析部１１８またはプロセッサ１０２）は、自己の基地局（１０）の識別情報およびそのカウント値とともに車両３０の走行状態情報を有線ネットワーク５を介して次の基地局装置１２に送信する。基地局装置１２は、その基地局識別情報およびそのカウント値とともに車両３０の走行状態情報を、データ記憶部１２０の車両のリストに記録する。
【００５３】
ステップ７２２において、基地局装置１２（接続管理部１１４）は、自己の通信領域内に進入した車両３０の走行支援端末３２（接続管理部３１４）との間で接続を確立する。ステップ７２４において、基地局装置１２（問い合わせ生成部１１６）は走行支援端末３２に対して走行状態の問い合わせを送信する。ステップ７２６において、その問い合わせに応答して、走行支援端末３２（応答生成部３１６）は、車両３０の車両ＩＤ、車速および現在の時刻を含む走行状態情報を含む応答を基地局装置１２に送信する。
【００５４】
ステップ７２８において、基地局装置１２（問い合わせ生成部１１６）は、その応答を受信する。基地局装置１２（データ解析部１１８）は、受信した基地局識別情報（１０）に基づいて、データ記憶部１２０の車両のリストにおける走行支援端末３２からの最初の応答の最初の時刻を参照して、所定時間内に車両３０の走行支援端末３２がレーンＡからレーンＢに再進入しかつ方向指示がない（方向指示器情報が０である）ことを検出し、ステップ７３０において方向指示なしの車線変更を表す検出カウントＣＢを１だけカウントアップする。基地局装置１２（データ解析部１１８）は、車両３０の検出カウントＣＢに基地局装置１０から受信したカウントＣＡを加算して合計のカウント（ＣＡ＋Ｂ）を算出してもよい。ステップ７３２において、基地局装置１２は、自己の基地局（１２）の識別情報およびそのカウント値とともに車両３０の走行状態情報をネットワーク５を介して基地局装置１０に送信する。基地局装置１０は、その基地局識別情報およびそのカウント値とともに車両３０の走行状態情報を、データ記憶部１２０の車両のリストに記録する。
【００５５】
ステップ７４２〜７５０はステップ７０２〜７１０と同様である。ステップ７４８において、基地局装置１０（問い合わせ生成部１１６）は、応答を受信し、基地局装置１０（データ解析部１１８）は、受信した基地局識別情報（１２）に基づいて（両基地局の対応するレーン識別情報を比較することによって）、データ記憶部１２０の車両のリストにおける走行支援端末３２からの最初の応答の最初の時刻を参照して、所定時間内に車両３０の走行支援端末３２がレーンＡからレーンＢに再進入しかつ方向指示がない（方向指示器情報が０である）ことを検出し、ステップ７５０において検出カウントＣＡを１だけカウントアップする。基地局装置１０は、車両３０の検出カウントＡに基地局装置１０から受信したカウントＣＢを加算して合計のカウント（ＣＡ＋Ｂ）を算出してもよい。
【００５６】
ステップ７０２〜７５０は、所定時間内に車両３０が方向指示器の方向指示（点灯）なしでレーンＡとＢの間で車線変更を繰り返す限り、繰り返し実行される。カウントＣＡまたはＣＡ＋Ｂが所定の閾値ＣＴＨ以上であった場合は、基地局装置１０（データ解析部１１８）は、ステップ７５５において車両３０の走行レーンの逸脱または暴走運転を表す警告情報を走行支援端末３２に送信してもよい。それに加えてまたは代替構成として、基地局装置１０（データ解析部１１８）は、ステップ７５７において、車両３０の走行レーンの逸脱を表す警告情報を、ネットワーク５を介して管理センタ装置２０に送信してもよい。管理センタ装置２０（プロセッサ２０２）は、その警告を、車両３０が次に通過する基地局装置１２等にネットワーク５を介して送信する。基地局装置１２（データ解析部１１８）は、車両３０に対するその警告情報を受信すると、車両３０の走行支援端末３２との接続処理を行った後、警告情報を送信する。走行支援端末３２（プロセッサ３０２または制御部４０）は、警告および走行レーンを修正するよう指示する表示または通知を表示器３０６または４８を介して行う。
【００５７】
図７の通信手順によって、車両の蛇行走行または暴走運転をしないようドライバに警告を行うことができ、それによって交通事故を防止することができる。
【００５８】
図８は、基地局装置１２および１４の通信領域ＢおよびＣに複数の車両が位置する場合の状況を示している。
【００５９】
基地局装置１０は、その通信領域Ａに進入した車両３０の走行支援端末３２に対して、走行状態の問い合わせを行い、走行支援端末３２は走行速度を含む走行状態情報を含む応答を基地局装置１０に送信する。基地局装置１０は、その応答および応答受信時刻を含む走行状態情報を次の基地局装置１２および１４へネットワーク５を介して送信する。この手順は、図６Ａの手順に従う。
【００６０】
図９は、図８において、或る車両３０が最初の基地局装置１０の通信領域Ａを通過した後で渋滞している次の基地局装置１２の通信領域Ｂに進入した場合に、車両３０に渋滞情報を送信するための通信手順を示している。
【００６１】
図９を参照すると、ステップ５１４〜５４０は図６Ｂのものと同様である。ステップ５１４において、基地局装置１２および１４（データ解析部１１８）は、基地局装置１０から、基地局（１０）の識別情報とともに、車両の走行支援端末３２から受信した応答および応答送信時刻または応答受信時刻を含む走行状態情報を受信してデータ記憶部１２０の登録リストに格納する。
【００６２】
図１０は、基地局装置１２および１４の各々のデータ記憶部１２０に格納される車両ＩＤ、車両の走行速度および応答時刻等を含む登録リストの例を示している。
【００６３】
ステップ５８２において、基地局装置１２または１４（データ解析部１１８）は、その通信領域ＢまたはＣにおいて所定の範囲（例えば、２０分）内の応答受信時刻を有し走行速度５ｋｍ以下またはほぼ０を有する所定数（例えば、３台以上）の車両が存在するかどうかを判定する。そのような所定数の車両が存在しないと判定した場合は、手順はこのサブルーチンを出る。そのような所定数の車両が存在すると判定された場合は、ステップ５８４において、基地局装置１２または１４（データ解析部１１８）は通信領域ＢまたはＣを通過する車両に対して、道路の交通渋滞等の情報を知らせる情報を送信し、管理センタ装置２０に渋滞情報を送信する。従って、カメラまたはセンサを用いることなく交通渋滞が検出される。その渋滞等の情報は、基地局装置１２または１４からまたは管理センタ装置２０から前の基地局装置１０にも送信され、通信領域Ａを通る車両の運転手に対して通信領域ＢまたはＣにおける先の交通渋滞等の情報を通知することができる。
【００６４】
走行支援端末３２（応答生成部３１６）は、ステップ５６８においてその渋滞情報を受信し、ステップ５７０において、そのプロセッサ３０２または制御部４０は渋滞情報を表示器３０６または４８に可視的にまたは可聴的に表示または通知させる。
【００６５】
図１１は、トンネルの入口および出口付近に配置された基地局装置１０および１２の通信領域ＡおよびＢを車両３０が通過する場合の状況を示している。
【００６６】
基地局装置１０は、その通信領域Ａに進入した車両３０走行支援端末３２に対して、走行状態問い合わせを行い、車両３０の走行支援端末３２はヘッドライト点灯の状態を含む走行状態情報を含む応答を送信する。基地局装置１０は、自己の基地局（１０）の識別情報とともに、走行支援端末３２からの応答に含まれる走行状態情報を基地局装置１２にネットワーク５を介して送信する。
【００６７】
基地局装置１２は、その走行状態情報をデータ記憶部２０に格納する。基地局装置１２は、その格納した走行状態情報に基づいて、車両３０の走行支援端末３２から受信した走行状態情報にヘッドライト点灯の状態を示す情報が含まれているとき、走行支援端末３２にヘッドライト消し忘れの警告を送信する。その警告は、管理センタ装置２０から配信された天気情報かまたは基地局装置１２に設けられた周囲照度（明るさ）センサの照度情報を参照して、周囲の照度が所定の閾値より高い場合にだけ送信させてもよい。
【００６８】
図１２は、図１１において、トンネルの入口および出口付近に配置された基地局装置１０および１２の通信領域ＡおよびＢを車両３０が通過する場合に、車両３０にヘッドライト点灯の警告を送信するための通信手順を示している。
【００６９】
図１２を参照すると、ステップ５１４〜５４０は図６Ｂのものと同様である。ステップ５１４において、基地局装置１２および１４（データ解析部１１８）は、基地局装置１０から車両３０の走行支援端末３２から受信した応答およびヘッドライト点灯の有無を含む走行状態情報を受信してデータ記憶部１２０の登録リストに格納する。
【００７０】
ステップ５９２において、基地局装置１２または１４（データ解析部１１８）は、データ比較部１２２を用いて、その通信領域ＢまたはＣにおいて車両３０のヘッドライトが点灯状態であることを表す情報が存在するか（または、ヘッドライト情報が点灯状態であるか）どうかを判定する。ヘッドライトが点灯状態でないと判定した場合は、手順はこのサブルーチンを出る。ヘッドライトが点灯状態であると判定された場合は、ステップ５９４において、基地局装置１２または１４（データ解析部１１８）は通信領域ＢまたはＣを通過する車両３０の走行支援端末３２に対して、ヘッドライトの点灯を警告する情報を送信する。
【００７１】
走行支援端末３２（応答生成部３１６）は、ステップ５７２においてそのヘッドライトの点灯を警告する情報を受信し、ステップ５７４において、そのプロセッサ３０２または制御部４０はヘッドライトの点灯の消灯の指示を表示器３０６または４８に可視的にまたは可聴的に表示させまたは通知させる。
【００７２】
本発明の実施形態によれば、道路に多くのセンサまたはカメラを設けることを必要とすることなく、ＤＳＲＣ方式によって、無線基地局によって車両の走行支援端末から受信した走行状態情報に基づいて、無線基地局または管理センタ装置において適切な走行支援情報を生成して無線基地局から車両の車載無線装置に送信することができる。
【００７３】
以上説明した実施形態は典型例として挙げたに過ぎず、その各実施形態の構成要素を組み合わせること、その変形およびバリエーションは当業者にとって明らかであり、当業者であれば本発明の原理および請求の範囲に記載した発明の範囲を逸脱することなく上述の実施形態の種々の変形を行えることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】図１は、本発明の実施形態による、走行支援システムの構成を示している。
【図２】図２は、道路の走行レーンに対する狭域無線基地局装置の配置の例を示している。
【図３】図３Ａは、狭域無線にＤＳＲＣを使用した場合の無線基地局装置の各々と走行支援端末の間で送受信される、データ・スロットを有する半二重通信用のフレーム構成の例を示している。図３Ｂは、無線基地局装置の間でネットワークを介して送受信されるデータのフォーマットを示している。図３Ｃは、無線基地局装置からの走行状態の問い合わせ用のフォーマットを示している。図３Ｄは、基地局装置からの走行状態の問い合わせに対して、走行支援端末によって送信される応答フォーマットの例を示している。
【図４】図４は、各基地局装置によって実行される、走行支援端末から受信した図３Ｃのような車両の方向指示器情報に基づいて車両の走行状態を判定するための処理のフローチャートを示している。
【図５】図５は、左カーブを有する道路の走行レーンに対する狭域無線基地局装置の配置の例を示している。
【図６Ａ】図６Ａおよび６Ｂは、図２または図５において、或る車両が最初の基地局装置の通信領域を通過した後で方向指示器の点灯なしの状態で次の基地局装置の通信領域に進入した場合に、車両に警告を送信するための通信手順を示している。
【図６Ｂ】（図6Aで説明）
【図７】図７は、図２において、或る車両が基地局装置の通信領域と別の基地局装置の通信領域の間を繰り返し出入りした場合に、車両に警告を送信するための通信手順を示している。
【図８】図８は、基地局装置の通信領域に複数の車両が位置する場合の状況を示している。
【図９】図９は、図８において、或る車両が最初の基地局装置の通信領域を通過した後で渋滞している次の基地局装置の通信領域に進入した場合に、車両に渋滞情報を送信するための通信手順を示している。
【図１０】図１０は、各基地局装置のデータ記憶部に格納される車両ＩＤ、車両の走行速度および応答時刻等を含む登録リストの例を示している。
【図１１】図１１は、トンネルの入口および出口付近に配置された基地局装置の通信領域を車両が通過する場合の状況を示している。
【図１２】図１２は、図１１において、トンネルの入口および出口付近に配置された基地局装置の通信領域を車両が通過する場合に、車両にヘッドライト点灯の警告を送信するための通信手順を示している。
【符号の説明】
【００７５】
１  走行支援システム
１０、１２、１６  狭域無線通信用の無線基地局装置
２０  管理センタ装置
３０  車両
３２  狭域無線通信用の走行支援端末
１１２  無線送受信機
１１４  接続管理部
１１６  問い合わせ生成部
１１８  データ解析部
１２０  データ記憶部
３１２  無線送受信機
３１４  接続管理部
３１６  応答生成部
３１８  情報収集部
４０、４２  制御装置
【図１】
0005024108.tif 000002
【図２】
0005024108.tif 000003
【図３】
0005024108.tif 000004
【図４】
0005024108.tif 000005
【図５】
0005024108.tif 000006
【図６Ａ】
0005024108.tif 000007
【図６Ｂ】
0005024108.tif 000008
【図７】
0005024108.tif 000009
【図８】
0005024108.tif 000010
【図９】
0005024108.tif 000011
【図１０】
0005024108.tif 000012
【図１１】
0005024108.tif 000013
【図１２】
0005024108.tif 000014