СМОНТИРОВАННОЕ НА ТРАНСПОРТНОМ СРЕДСТВЕ УСТРОЙСТВО СВЯЗИ В ДИАПАЗОНЕ МИЛЛИМЕТРОВЫХ ВОЛН И СПОСОБ СВЯЗИ
COMMUNICATION DEVICE MOUNTED IN VEHICLE IN MILLIMETER WAVE RANGE AND COMMUNICATION METHOD

Уровень техники
Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение относится к связи в диапазоне миллиметровых волн, а более конкретно, относится к управлению связью, которое обеспечивает эффективную связь при связи между транспортными средствами.
Описание предшествующего уровня техники
[0002] Предлагается использование миллиметровых волн (полосы частот от 24 ГГц до 86 ГГц) для того, чтобы реализовывать связь с высокой пропускной способностью в системе мобильной связи следующего поколения (5G). Миллиметровая волна имеет высокую прямолинейность, и в силу этого необходимо надлежащим образом регулировать направление (направленность) связи, чтобы осуществлять связь.
[0003] Публикация заявки на патент Японии номер 2004-214864 (PTL1) описывает технологию, связанную с антенной связи для беспроводной LAN в полосе частот на 5,8 ГГц или на 2,4 ГГц, и раскрывает то, что качество связи поддерживается посредством изменения направленности антенны в зависимости от ситуации. В частности, PTL1 раскрывает то, что связь с партнером по связи разрешается с высоким качеством посредством регулирования направленности антенны даже в случае, если присутствует помеха.
[0004] Публикация заявки на патент Японии номер 2001-36444 (PTL2) раскрывает то, что для того, чтобы преодолевать такую проблему, что принимаемая мощность ослабляется вследствие помех между прямой волной и отраженной волной, отражаемой посредством поверхности дороги, множество антенн устанавливаются таким образом, что высоты антенн от земли отличаются друг от друга.
[0005] Тем не менее, при связи между транспортными средствами, позиция партнера по связи, которому должны передаваться радиоволны или от которого должны приниматься радиоволны, изменяется в зависимости от ситуации. В современном уровне техники, предполагается связь с партнером по связи, для которого позиция является фиксированной, или направление передачи антенны является фиксированным, и в силу этого невозможно изменять направление связи в зависимости от ситуации.
[0006] Патентный документ 1 (PTL 1): Публикация заявки на патент Японии номер 2004-214864
Патентный документ 2 (PTL 2): Публикация заявки на патент Японии номер 2001-36444
Сущность изобретения
[0007] Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы выполнять соответствующую связь, подходящую для различных ситуаций при связи в диапазоне миллиметровых волн для транспортных средств.
[0008] Первый аспект настоящего изобретения представляет собой смонтированное на транспортном средстве устройство связи в диапазоне миллиметровых волн, смонтированное на транспортном средстве и осуществляющее связь с возможностью временного изменения направления связи посредством использования антенного модуля, выполненного с возможностью изменения направленности, включающее в себя: модуль получения окружения движения, выполненный с возможностью получать окружение движения, включающее в себя, по меньшей мере, одно из состояния дороги для дороги, по которой движется данное транспортное средство, и состояния транспортного средства для данного транспортного средства; и модуль управления связью, выполненный с возможностью осуществлять управление таким образом, что выполняется связь, при которой время на осуществление связи, выделяемое для каждого направления связи, определяется в соответствии с окружением движения.
[0009] Направление, в котором должна выполняться связь, отличается в зависимости от окружения движения транспортного средства, и в силу этого, посредством выделения большего времени на осуществление связи для направления, в котором связь должна выполняться в зависимости от ситуации, появляется возможность более надежно обмениваться данными с партнером по связи, позиционированным в направлении.
[0010] Например, требуется обмениваться данными с партнерами по связи, позиционированными в прямом и обратном направлениях в случае, если транспортное средство движется по прямой дороге, и также необходимо обмениваться данными с партнером по связи, позиционированным в направлении, отличного от прямого и обратного направлений в случае, если транспортное средство движется по дороге около перекрестка. Чтобы разрешать эту проблему, модуль получения окружения движения может получать состояние дороги для дороги, по которой движется данное транспортное средство, в качестве окружения движения, и модуль управления связью может задавать время на осуществление связи, большее времени на осуществление связи, заданного для другого направления, для каждого из прямого и обратного направлений в случае, если транспортное средство движется по прямой дороге, и может задавать времена на осуществление связи для всех направлений как одинаковые в случае, если транспортное средство проезжает через перекресток.
[0011] Помимо этого, требуется осуществлять связь в прямом и обратном направлениях более надежно по мере того, как скорость движения транспортного средства становится более высокой. Чтобы разрешать эту проблему, модуль получения окружения движения может получать скорость движения транспортного средства в качестве окружения движения, и, в случае, если скорость движения не меньше порогового значения, модуль управления связью может задавать большее время на осуществление связи, которое превышает время на осуществление связи, заданное для другого направления, для каждого из прямого и обратного направлений, чем в случае, если скорость движения меньше порогового значения.
[0012] Дополнительно, на автомагистрали (включающей в себя скоростную автомагистраль), транспортное средство зачастую перемещается на высокой скорости, и автомагистраль зачастую представляет собой прямую дорогу. Следовательно, предпочтительно иметь возможность осуществлять связь в прямом и обратном направлениях более надежно, чем в случае, если транспортное средство движется по обычной дороге. Чтобы разрешать эту проблему, модуль получения окружения движения может получать состояние дороги для дороги, по которой движется данное транспортное средство, в качестве окружения движения, и в случае если транспортное средство движется по автомагистрали, модуль управления связью может задавать большее время на осуществление связи, которое превышает время на осуществление связи, заданное для другого направления, для каждого из прямого и обратного направлений, чем в случае, если транспортное средство движется по обычной дороге.
[0013] Помимо этого, в случае если транспортное средство движется посредством использования электрической мощности, накопленной в аккумуляторе, значимость связи в направлениях влево и вправо увеличивается таким образом, что транспортное средство может обмениваться данными с зарядной станцией, установленной на обочине. Эта значимость увеличивается по мере того, как оставшаяся мощность аккумулятора становится более низкой. Чтобы разрешать эту проблему, модуль получения окружения движения может получать индикатор относительно того, находится или нет транспортное средство в режиме движения, который использует аккумулятор в качестве источника питания, в качестве окружения движения, и в случае если транспортное средство находится в режиме движения, который использует аккумулятор в качестве источника питания, модуль управления связью может задавать времена на осуществление связи для всех направлений как более одинаковые, чем в случае, если транспортное средство не находится в режиме движения, который использует аккумулятор в качестве источника питания. Альтернативно, модуль получения окружения движения может получать оставшуюся мощность аккумулятора транспортного средства в качестве окружения движения, и в случае если оставшаяся мощность аккумулятора не превышает пороговое значение, модуль управления связью может задавать времена на осуществление связи для всех направлений как более одинаковые, чем в случае, если оставшаяся мощность аккумулятора превышает пороговое значение.
[0014] В настоящем аспекте, в случае, если определяется то, что время на осуществление связи, большее времени на осуществление связи, заданного для другого направления, задается для конкретного направления на основе окружения движения, модуль управления связью может осуществлять управление таким образом, что связь, при которой время на осуществление связи, большее времени на осуществление связи, заданного для другого направления, задается для конкретного направления, и связь, при которой времена на осуществление связи задаются для всех направлений как одинаковые, выполняются попеременно.
[0015] Можно надежно осуществлять связь в направлении, имеющем высокую значимость, с высокой пропускной способностью посредством выделения времен на осуществление связи таким образом, и можно поддерживать связь с другим партнером по связи (например, с новым партнером по связи) посредством задания времени на осуществление связи для другого направления.
[0016] В качестве антенного модуля в настоящем аспекте, можно использовать, например, множество стационарных антенн, направленных в различных направлениях. Хотя направленность каждой стационарной антенны не может регулироваться, модуль управления связью может регулировать направленность посредством выбора антенны, которая должна использоваться, и может изменять настройки времени на осуществление связи каждого направления посредством регулирования периода времени, в течение которого каждая стационарная антенна выбирается.
[0017] В качестве другого примера антенного модуля в настоящем аспекте, можно использовать поворотную антенну. Модуль управления связью может регулировать направленность посредством вращения антенны и может изменять настройки времени на осуществление связи каждого направления посредством регулирования скорости вращения под каждым углом (при каждой ориентации).
[0018] В качестве еще одного другого примера антенного модуля в настоящем аспекте, также можно использовать антенную решетку, имеющую несколько элементов. Модуль управления связью может регулировать направленность посредством формирования диаграммы направленности и может изменять настройки времени на осуществление связи каждого направления посредством регулирования направленности и направления направленности.
[0019] Следует отметить, что настоящее изобретение может рассматриваться в качестве смонтированного на транспортном средстве устройства связи в диапазоне миллиметровых волн, которое включает в себя, по меньшей мере, часть вышеуказанных модулей. Настоящее изобретение также может рассматриваться в качестве способа радиосвязи, который выполняет, по меньшей мере, часть вышеуказанных процессов. Помимо этого, настоящее изобретение также может рассматриваться в качестве компьютерной программы для инструктирования компьютеру осуществлять способ или компьютерно-читаемого носителя хранения данных, в котором компьютерная программа сохраняется некратковременным образом. Вышеописанные модули и процессы могут приспосабливаться в комбинации, если осуществимо, чтобы осуществлять настоящее изобретение.
[0020] Согласно настоящему изобретению, при связи в диапазоне миллиметровых волн для транспортных средств, можно реализовывать соответствующую связь, подходящую для различных ситуаций.
Краткое описание чертежей
[0021] Фиг. 1 является блок-схемой, показывающей конфигурацию смонтированного на транспортном средстве устройства связи в диапазоне миллиметровых волн согласно варианту осуществления;
Фиг. 2A-2C являются видами для пояснения конфигурации антенны в варианте осуществления;
Фиг. 3A-3D являются видами для пояснения модификаций конфигурации антенны;
Фиг. 4 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей процедуры процесса управления связью в варианте осуществления; и
Фиг. 5A-5C являются видами для пояснения примера выделения времени на осуществление связи в варианте осуществления.
Подробное описание вариантов осуществления
[0022]
Первый вариант осуществления
Настоящий вариант осуществления относится к смонтированному на транспортном средстве устройству связи в диапазоне миллиметровых волн, которое осуществляет связь посредством использования миллиметровых волн. Смонтированное на транспортном средстве устройство связи в диапазоне миллиметровых волн монтируется на транспортном средстве. В настоящем описании изобретения, транспортное средство, на котором монтируется смонтированное на транспортном средстве устройство связи в диапазоне миллиметровых волн, упоминается как рассматриваемое транспортное средство. В настоящем описании изобретения, "миллиметровые волны" означают радиоволны в полосе частот от 24 ГГц до 86 ГГц. Миллиметровая волна имеет высокую прямолинейность, и в силу этого необходимо надлежащим образом управлять направлением связи. В частности, позиционная взаимосвязь с партнером по связи часто изменяется в окружении транспортного средства. Настоящий вариант осуществления использует устройство связи и способ связи, подходящие, в частности, для такого окружения транспортного средства.
[0023]
Конфигурация
Фиг. 1 является видом, показывающим конфигурацию смонтированного на транспортном средстве устройства связи в диапазоне миллиметровых волн настоящего варианта осуществления. Как показано на фиг. 1, смонтированное на транспортном средстве устройство связи в диапазоне миллиметровых волн согласно настоящему варианту осуществления включает в себя антенный модуль 1, секцию 2 управления антенны, секцию 3 связи, секцию 4 обработки верхнего уровня и секцию 5 управления связью. Секция 5 управления связью выполнена с возможностью получения информации из различных датчиков 6, GPS-устройства 7 и навигационного устройства 8 в дополнение к секции 4 обработки верхнего уровня. Секция 5 управления связью также выполнена с возможностью получения информации, связанной с состоянием управления транспортного средства, из сети транспортного средства (например, сеть CAN) через бортовой шлюз 9.
[0024] В настоящем варианте осуществления, антенный модуль 1 включает в себя четыре стационарных антенны 1a-1d с микрополосковым излучателем. Хотя направленность каждой антенны с микрополосковым излучателем является фиксированной, можно изменять направление (направленность) связи всего антенного модуля посредством переключения антенны с микрополосковым излучателем, которая должна использоваться. Хотя направленность каждой антенны с микрополосковым излучателем является фиксированной, можно изменять выделение времени на осуществление связи для каждого направления связи посредством регулирования периода времени выбора каждой антенны с микрополосковым излучателем при управлении переключением посредством секции 2 управления антенны. Управление переключением антенны может выполняться с использованием физического переключателя или также может выполняться с использованием электронного переключателя (электрической или электронной схемы).
[0025] Как показано на фиг. 2A, антенный модуль 1 устанавливается на крыше транспортного средства, и четыре антенны 1a-1d с микрополосковым излучателем устанавливаются с возможностью быть направленными в прямом направлении, обратном направлении, направлении влево и направлении вправо. Каждая из антенн 1a-1d с микрополосковым излучателем охватывает диапазон углов в 90 градусов.
[0026] Фиг. 2B является видом, более конкретно показывающим конфигурацию антенного модуля 1. Антенны 1a-1d с микрополосковым излучателем имеют точки 11a-11d питания антенн, соответственно, и секция 2 управления антенны может управлять антенной таким образом, что она включается посредством переключения выбора точки 11 питания антенны, соединенной с контактом 12 устройства связи. Хотя направленность каждой антенны с микрополосковым излучателем является фиксированной, можно временно изменять направление связи посредством управления переключением посредством секции 2 управления антенны.
[0027] Хотя пример, в котором используются четыре антенны с микрополосковым излучателем, описывается на каждом из фиг. 2A и 2B, восемь антенн с микрополосковым излучателем также могут использоваться таким образом, что каждая антенна с микрополосковым излучателем охватывает диапазон углов в 45 градусов, как показано на фиг. 2C. Помимо этого, идентичное преимущество может получаться посредством установки антенн 1a-1d с микрополосковым излучателем в передней, задней, левой и правой стороне транспортного средства вместо установки их на крыше, как показано на фиг. 3A и 3B.
[0028] Дополнительно, как показано на фиг. 3C и 3D, связь в каждом направлении может реализовываться посредством установки поворотной антенны на крыше транспортного средства и физического вращения антенны с микрополосковым излучателем в горизонтальной плоскости в соответствии с инструкциями из секции 2 управления антенны. Число направлений, в которых связь может выполняться в течение любого периода времени, составляет одно, но время на осуществление связи каждого направления может регулироваться посредством управления скоростью вращения. Кроме того, посредством задания скорости вращения в конкретном направлении более низкой, чем в других направлениях, можно увеличивать время на осуществление связи для конкретного направления.
[0029] Дополнительно, направление связи может изменяться временно посредством использования адаптивной антенны, имеющей характеристики формирования диаграммы направленности, в качестве антенного модуля 1 и регулирования ее направленности.
[0030] Секция 3 связи выполняет, из процессов, связанных со связью, процессы, связанные с физическим уровнем и MAC-уровнем. Секция 3 связи включает в себя приемную секцию 3a и передающую секцию 3b. Приемная секция 3a выполняет обработку принимаемых радиоволн (преобразование с понижением частоты, аналого-цифровое (A/D) преобразование и т.п.) и демодуляцию для радиосигнала, принимаемого в полосе частот приема через антенный модуль 1, и выводит получаемый сигнал в секцию 4 обработки верхнего уровня. Передающая секция 3b выполняет модуляцию и обработку передаваемых радиоволн (преобразование с повышением частоты, цифро-аналоговое (D/A) преобразование и т.п.) для сигнала, сформированного посредством секции 4 обработки верхнего уровня, и передает сигнал через антенный модуль 1. Секция 3 связи выполняет передачу и прием в течение временного слота, определенного посредством секции 5 управления связью. В настоящем варианте осуществления, временная синхронизация по существу выполняется на основе GPS-времени (абсолютного времени), полученного из GPS-устройства 7.
[0031] Секция 4 обработки верхнего уровня выполняет протокольные процессы на уровнях выше MAC-уровня. Следовательно, секция 4 обработки верхнего уровня может определять тип контента связи (например, связь, связанная с управлением транспортным средством, связь, связанная с мультимедиа, или связь, связанная с обеспечением безопасности на дорогах) каждого партнера по связи на основе принимаемых данных, принимаемых из партнера по связи.
[0032] Секция 5 управления связью полностью управляет процессами, связанными со связью в диапазоне миллиметровых волн. В данном документе, из процессов, управляемых посредством секции 5 управления связью, главным образом описывается выделение (задание) времени на осуществление связи для каждого направления связи, соответствующего окружению движения. Секция 5 управления связью имеет подфункциональные секции в форме секции 51 получения состояний дороги, секции 52 получения состояний транспортного средства и секции 53 задания направлений связи в связи с управлением выделением времени на осуществление связи. Секция 51 получения состояний дороги и секция 52 получения состояний транспортного средства соответствуют модулю получения окружения движения в настоящем раскрытии сущности.
[0033] Секция 51 получения состояний дороги получает информацию, связанную с условиями дороги, по которой движется данное транспортное средство, в качестве части окружения движения. Примеры дорожных условий включают в себя форму дороги, такую как прямая дорога, кривая или перекресток, тип дороги, такой как автомагистраль, скоростная автомагистраль или обычная дорога, тип области, такой как городской район, пригородный район или сельская местность, число окружающих транспортных средств и число окружающих придорожных устройств.
[0034] Секция 51 получения состояний дороги может получать окружение движения из информации датчиков, полученной из датчиков 6. Примеры датчиков 6 включают в себя камеру, радар и лазер, смонтированные на транспортном средстве. Секция 51 получения состояний дороги может извлекать информацию, связанную с дорожными условиями, описанными выше, посредством выполнения обработки распознавания изображений для изображения, снятого посредством камеры.
[0035] Помимо этого, секция 51 получения состояний дороги может получать информацию, связанную с дорожными условиями, на основе текущей позиции рассматриваемого транспортного средства, полученной из GPS-устройства 7, и информации дороги, полученной из навигационного устройства 8. Навигационное устройство 8 имеет картографическую информацию, которая сохраняет фрагменты информации, такие как форма и тип дороги, в ассоциации с их позициями, и может предоставлять информацию, связанную с формой и типом дороги, соответствующей позиции рассматриваемого транспортного средства. Также можно получать число окружающих придорожных устройств из картографической информации. Также можно выяснять число окружающих транспортных средств и число окружающих придорожных устройств на основе беспроводной связи.
[0036] Секция 52 получения состояний транспортного средства получает управляющую информацию транспортного средства из бортовой сети через бортовой шлюз 9. Примеры управляющей информации транспортного средства включают в себя скорость (скорость движения) транспортного средства, ускорение, степень открытия педали акселератора, величину нажатия педали тормоза, режим движения (вождение вручную/автоматическое вождение, движение за счет мощности аккумулятора/топлива) и оставшийся объем топлива или электрическую мощность. Можно получать эти фрагменты информации из ECU управления транспортного средства в бортовой сети.
[0037] Секция 53 задания направлений связи определяет задание направления связи рассматриваемого транспортного средства на основе окружения движения, полученного из секции 51 получения состояний дороги и секции 52 получения состояний транспортного средства. Ниже описывается конкретный способ определения со ссылкой на блок-схему последовательности операций способа. Секция 53 задания направлений связи определяет временное выделение направления связи и выводит определенное выделение в секцию 2 управления антенны в качестве управляющей информации антенны. Секция 2 управления антенны управляет антенным модулем 1 согласно управляющей информации антенны, чтобы за счет этого переключать направление связи для каждого времени. Определение направления связи связано с определением партнера по связи. Следовательно, секция 53 задания направлений связи подает информацию задания направлений связи для каждого времени в передающую секцию 3b таким образом, что передающая секция 3b может выбирать временной слот и партнера по связи, которому должна передаваться информация в течение временного слота.
[0038] Каждая функциональная секция, описанная выше, может реализовываться посредством электрической или электронной схемы или также может реализовываться посредством выполнения программы, сохраненной в устройстве хранения данных, посредством центрального процессора (CPU), процессора цифровых сигналов (DSP) или программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA). Таким образом, смонтированное на транспортном средстве передающее устройство миллиметрового диапазона согласно настоящему варианту осуществления может реализовываться посредством комбинации компьютера и программного обеспечения, может реализовываться посредством аппаратной схемы или также может реализовываться посредством комбинации вышеозначенного.
[0039] Выше описываются датчики 6, навигационное устройство 8 и бортовой шлюз 9, и в силу этого их повторное описание опускается.
[0040] GPS-устройство 7 используется для того, чтобы получать информацию позиции относительно транспортного средства и текущее время. Следует отметить, что можно использовать любое устройство получения информации позиции и любое устройство получения информации времени, отличные от GPS-устройства, при условии, что устройства могут получать идентичную информацию. Например, в качестве устройства получения информации позиции, может использоваться устройство позиционирования, которое использует спутниковую систему позиционирования, отличную от GPS (глобальную навигационную спутниковую систему, такую как Galileo, ГЛОНАСС или Compass, или региональную навигационную спутниковую систему, такую как BDS или DORIS), либо устройство позиционирования посредством базовой станции.
[0041]
Процесс
Фиг. 4 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей процесс управления связью в настоящем варианте осуществления. Процесс, показанный на фиг. 4, многократно выполняется каждое предварительно определенное время (например, 1 секунду, 3 секунды или 5 секунд).
[0042] На этапе S101, секция 5 управления связью получает позицию рассматриваемого транспортного средства и информацию, связанную с окружением движения. Как описано выше, секция 51 получения состояний дороги получает информацию, связанную с дорожными условиями, и секция 52 получения состояний транспортного средства получает информацию, связанную с состоянием управления рассматриваемого транспортного средства.
[0043] На этапе S102, секция 53 задания направлений связи определяет то, требует или нет окружение движения изменения времени выделения направления связи относительно настройки по умолчанию. Когда окружение движения требует изменения времени выделения направления связи (S102: "Да"), процесс переходит к этапу S103, и секция 53 задания направлений связи выделяет время на осуществление связи, большее времен на осуществление связи, выделяемых другим направлениям, для направления, соответствующего окружению движения, и связь выполняется. С другой стороны, когда окружение движения не требует изменения времени выделения направления связи (S102: "Нет"), процесс переходит к этапу S104, и секция 53 задания направлений связи выделяет времена на осуществление связи, которые равны друг другу во всех направлениях, и связь выполняется.
[0044] На этапе S105, связь выполняется в течение предварительно определенного времени посредством использования выделения времени на осуществление связи, заданного на этапе S103 или S104. Когда истекает предварительно определенное время, процедуры от этапа S101 многократно выполняются. Следует отметить, что позиция рассматриваемого транспортного средства и информация окружения движения обновляются в любое время во время выполнения связи на основе заданного выделения времени на осуществление связи.
[0045]
Пример работы
В качестве окружения движения, в котором большое время на осуществление связи должно выделяться конкретному направлению, предполагаются следующие окружения.
[0046] В ходе движения по автомагистрали (включающей в себя скоростную автомагистраль) -большие времена на осуществление связи задаются для прямого и обратного направлений транспортного средства
В ходе движения по прямой дороге - большие времена на осуществление связи задаются для прямого и обратного направлений транспортного средства
В ходе движения на высокой скорости транспортного средства - большие времена на осуществление связи задаются для прямого и обратного направлений транспортного средства
В ходе движения по искривленной дороге - большое время на осуществление связи задается для направления вдоль кривой
В ходе проезда через перекресток - времена на осуществление связи задаются для всех направлений как одинаковые
В ходе вождения задним ходом - большое время на осуществление связи задается для обратного направления
В ходе помещения транспортного средства в гараж - большое время на осуществление связи задается для обратного направления
В ходе вождения вручную - большие времена на осуществление связи задаются для прямого и обратного направлений
В ходе автоматического вождения - времена на осуществление связи задаются для всех направлений как одинаковые
В ходе EV-движения - времена на осуществление связи задаются для всех направлений как одинаковые
[0047] В случае если транспортное средство движется по автомагистрали (включающей в себя скоростную автомагистраль) или по прямой дороге либо движется на высокой скорости транспортного средства, транспортные средства в прямом и обратном направлениях зачастую становятся партнерами по связи и представляют собой транспортные средства, с которыми должно плотно обмениваться рассматриваемое транспортное средство данными на предмет обеспечения безопасности на дорогах. Следовательно, предпочтительно задавать большие времена на осуществление связи для прямого и обратного направлений в такой ситуации. Помимо этого, по идентичной причине, большое время на осуществление связи должно задаваться для направления вдоль кривой в ходе движения по искривленной дороге, и большое время на осуществление связи должно задаваться для обратного направления в ходе вождения задним ходом или в ходе помещения транспортного средства в гараж. В ходе проезда через перекресток, рассматриваемое транспортное средство должно обмениваться данными с транспортными средствами и придорожными устройствами во всех направлениях вместо транспортного средства или придорожного устройства в конкретном направлении, и в силу этого предпочтительно задавать времена на осуществление связи для всех направлений как одинаковые.
[0048] Причина, по которой большие времена на осуществление связи задаются для прямого и обратного направлений в ходе вождения вручную, и времена на осуществление связи задаются для всех направлений как одинаковые в ходе автоматического вождения, заключается в том, что необходимо предоставлять информацию относительно прямого и обратного направлений, которая является более важной с точки зрения обеспечения безопасности на дорогах, большему числу водителей в ходе вождения вручную. В ходе автоматического вождения, даже когда времена на осуществление связи выделяются как одинаковые, можно выполнять безопасное управление.
[0049] Времена на осуществление связи задаются для направлений как одинаковые в ходе EV-движения (или в ходе движения в EV-режиме транспортного PHV-средства), чтобы обеспечивать возможность более надежного выполнения связи с зарядной станцией, установленной на обочине. Следует отметить, что даже в ходе EV-движения, времена на осуществление связи не могут выделяться всем направлениям как одинаковые в случае, если оставшаяся величина электрической мощности является достаточной, и времена на осуществление связи могут выделяться направлениям как одинаковые в случае, если оставшаяся величина электрической мощности не превышает пороговое значение.
[0050] Фиг. 5A является видом для пояснения случая, в котором времена на осуществление связи выделяются всем направлениям связи как одинаковые (процедура на этапе S104). В данном документе, ниже приводится описание посредством использования 10 миллисекунд в качестве одной единицы времени (цикла связи). В случае если времена на осуществление связи выделяются всем направлениям как одинаковые, 10 миллисекунд, служащих в качестве единицы времени, разделяются на четыре части, и 2,5 миллисекунды выделяется каждому из прямого направления, обратного направления, направления влево и направления вправо в качестве времени на осуществление связи. Посредством многократного использования этой базового слота, можно получать возможности связи как одинаковые с партнерами по связи во всех направлениях.
[0051] Фиг. 5B является видом для пояснения случая, в котором большие времена на осуществление связи выделяются прямому и обратному направлениям (пример процедуры на этапе S103). Например, движение по прямой дороге или движение на высокой скорости соответствуют этому случаю. В данном документе, период 61 времени выделения, состоящий из трех единичных периодов 62, 63 и 62 времени, используется в качестве одной единицы, и связь выполняется посредством повторения модуля. Секция 53 задания направлений связи задает времена на осуществление связи только для прямого и обратного направлений в течение периода 62 времени. В частности, 5 миллисекунд выделяются связи в каждом из прямого и обратного направлений как одинаковые. В течение следующего периода 63 времени, времена на осуществление связи выделяются всем направлениям как одинаковые. В целом, связь управляется таким образом, что период 62 времени, в течение которого большие времена на осуществление связи задаются для прямого и обратного направлений, и связь выполняется: и период 63 времени, в течение которого времена на осуществление связи задаются для всех направлений как одинаковые, и связь выполняется, попеременно задаются.
[0052] Фиг. 5C является видом для пояснения случая, в котором большое время на осуществление связи выделяется обратному направлению (пример процедуры на этапе S103). Например, вождение задним ходом для того, чтобы ставить транспортное средство в гараж, соответствует этому случаю. В этом примере, период 64 времени выделения состоит из периода 65 времени, в течение которого время на осуществление связи выделяется только обратному направлению, и периода 66 времени, в течение которого времена на осуществление связи выделяются всем направлениям как одинаковые.
[0053] Таким образом, в настоящем варианте осуществления, период (62, 65) времени, в течение которого время на осуществление связи выделяется только конкретному направлению, и период (63, 66) времени, в течение которого времена на осуществление связи выделяются всем направлениям как одинаковые, попеременно комбинируются. Вследствие этого, в целом, можно выделять время на осуществление связи, большее времен на осуществление связи, выделяемых другим направлениям для направления, в котором время на осуществление связи требуется в соответствии с окружением движения. Можно осуществлять связь, имеющую больший объем услуг связи, надежно за короткое время, посредством выделения большого времени на осуществление связи для важного направления, и можно поддерживать связь с другими партнерами по связи посредством выделения времен на осуществление связи для других направлений.
[0054] Соотношение времени между периодом времени, в течение которого время на осуществление связи выделяется только конкретному направлению, и периодом времени, в течение которого времена на осуществление связи выделяется всем направлениям как одинаковые, составляет от 2 до 1 в вышеприведенном примере, но может задаваться любое соотношение, отличное от вышеуказанного соотношения. Периоды времени могут задаваться равными друг другу, и период времени равного выделения может задаваться таким образом, что он превышает другой период времени.
[0055]
Преимущество настоящего варианта осуществления
Согласно настоящему варианту осуществления, при связи, которая использует миллиметровую волну, имеющую высокую прямолинейность, посредством выделения большего времени на осуществление связи для конкретного направления, соответствующего окружению движения, появляется возможность более надежно обмениваться данными с партнером по связи, позиционированным в направлении и выполнять связь с большим объемом трафика за короткое время. Дополнительно, поскольку времена на осуществление связи выделяются другим направлениям, можно поддерживать связь с партнерами по связи, позиционированными в других направлениях. Таким образом, можно увеличивать пропускную способность связи с партнером по связи в важном направлении, соответствующем окружению движения, при предоставлении возможности связи с партнерами по связи, присутствующими во всех направлениях, и появляется возможность получать как высокую эффективность, так и высокую доступность.
[0056] Чтобы обеспечивать возможность связи во всех направлениях, можно предоставлять антенну и секцию обработки радиосвязи в каждом направлении связи, но эта компоновка увеличивает число секций обработки радиосвязи и затраты. В настоящем варианте осуществления, посредством обработки связи в каждом направлении на основе временного разделения посредством использования одной секции обработки радиосвязи (секции связи), можно предотвращать увеличение затрат.
[0057]
Модификация
В вышеприведенном описании, описание приведено при условии, что выделяемое время на осуществление связи является фиксированным, когда выполняется связь, в которой большое время на осуществление связи выделяется конкретному направлению. Тем не менее, также предпочтительно варьировать выделение времени на осуществление связи в зависимости от ситуации. Например, уровень скорости транспортного средства может классифицироваться на три или более уровней посредством предоставления множества пороговых значений скорости транспортного средства, и время на осуществление связи, выделяемое каждому из прямого и обратного направлений, может задаваться большим по мере того, как уровень скорости транспортного средства становится выше.
[0058] Помимо этого, в вышеприведенном описании, описание приведено при условии, что выделение времени на осуществление связи для каждого направления связи задается на основе одного фрагмента информации окружения движения. Тем не менее, в вышеприведенном варианте осуществления, также предпочтительно задавать время на осуществление связи для каждого направления связи с учетом множества фрагментов информации, включенных в качестве информации окружения движения. Например, учитывается случай, в котором транспортное средство движется на высокой скорости в EV-режиме, и оставшаяся мощность аккумулятора является низкой. Высокая скорость транспортного средства поддерживает выделение времени на осуществление связи, в котором большие времена на осуществление связи выделяются прямому и обратному направлениям, но низкая оставшаяся мощность аккумулятора поддерживает выделение времени на осуществление связи, в котором времена на осуществление связи выделяются всем направлениям как более одинаковые. В такой ситуации, количественный показатель значимости может задаваться для каждой информации окружения движения, и время на осуществление связи, выделяемое каждому из прямого и обратного направлений, которое превышает времена на осуществление связи, выделяемые другим направлениям, может определяться согласно количественному показателю значимости. В данном документе, приведено описание процесса в примере, в котором сосуществуют случай, в котором прямое и обратное направления считаются важными, и случай, в котором все направления обрабатываются как одинаковые, и идентичный процесс может использоваться, например, когда сосуществуют случай, в котором которым прямое и обратное направления считаются важными, и случай, в котором направления влево и вправо считаются важными. Помимо этого, идентичный процесс может использоваться в выделении времени на осуществление связи на основе трех или более фрагментов информации окружения движения.
[0059] Помимо этого, в вышеприведенном описании, тогда как выделение времени на осуществление связи для каждого направления связи задается только на основе окружения движения (дорожных условий и состояния транспортного средства), выделение времени на осуществление связи также может задаваться с учетом других фрагментов информации. Например, большее время на осуществление связи может выделяться направлению, в котором присутствует партнер по связи.
[0060]
Другие
В вариантах осуществления, описанных выше, описываются пример, в котором переключаемо используются антенны, направленные в четырех или восьми направлениях, и пример, в котором антенна вращается. Тем не менее, можно приспосабливать конфигурации, отличные от вышеуказанных конфигураций. В случае если используются множество антенн, число антенн не ограничено четырьмя или восемью, и их число может быть больше или меньше четырех или восьми. Помимо этого, направленность может переключаться посредством использования адаптивной антенны, выполненной с возможностью изменения направленности посредством формирования диаграммы направленности. Дополнительно, направление связи может изменяться посредством использования как переключения антенны, которая должна использоваться, так и формирования диаграммы направленности посредством использования множества адаптивных антенн, которые направлены в различных направлениях.
[0061] Помимо этого, в вышеприведенном описании, выделение времени на осуществление связи определяется посредством использования периода времени на осуществление связи в 10 миллисекунд, состоящего из четырех слотов, имеющих 2,5 миллисекунды в качестве одной единицы, но определение выделения времени на осуществление связи не ограничено вышеуказанным режимом. Выделение времени на осуществление связи может изменяться посредством использования большей единицы.
[0062] Настоящее изобретение может надлежащим образом модифицироваться и реализовываться без отступления от объема технической идеи изобретения.