專利名稱：通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及路車間通信中的道路一側(cè)的通信裝置。
背景技術(shù)：
隨著汽車導(dǎo)航裝置的普及 VICS[Vehicle Information Communication System也得以利用，作為VICS信息將擁堵信息等道 路交通信息提供給車輛側(cè)。為了將VICS信息提供給車輛側(cè)，而進(jìn)行路
車間通信及FM多路通信。在路車間通信的情況下，在道路側(cè)^:有光信
標(biāo)等，并在車輛上搭載有與光信標(biāo)等相對(duì)應(yīng)的接收裝置。在是光信標(biāo)的 情況下，分別在每個(gè)車道設(shè)有用于收發(fā)數(shù)據(jù)的頭，從各頭對(duì)各車道將全
部車道共用的VICS信息同時(shí)進(jìn)行下行傳輸。
進(jìn)而，為了進(jìn)行基于基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)服務(wù)的駕駛輔助，人們正在研究 對(duì)光信標(biāo)進(jìn)行利用。作為此利用了光信標(biāo)的基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)服務(wù)，例如在 車輛中基于來自光信標(biāo)的數(shù)據(jù)接收來進(jìn)行位置標(biāo)定，并通過此位置標(biāo)定 來運(yùn)算從車輛到停止線的距離。而且，在車輛中取得信號(hào)信息，并基于 到停止線的距離信息和信號(hào)信息來進(jìn)行各種駕駛輔助。信號(hào)信息是各色 信號(hào)及右轉(zhuǎn)指示信號(hào)的周期信息等，在直行車道及右轉(zhuǎn)車道等每個(gè)車道 上信息不同。因此，在進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)服務(wù)的情況下，就需要按每個(gè) 車道設(shè)定信息，并在光信標(biāo)中，從各頭將按每個(gè)車道不同的信息進(jìn)行下 行傳輸，以提供按每個(gè)車道不同的服務(wù)。
但是，光信標(biāo)的與各車道相對(duì)應(yīng)的頭的下行傳輸區(qū)域的一部分進(jìn)入 了鄰接車道內(nèi)。因此，在從各頭發(fā)送了按每個(gè)車道不同的數(shù)據(jù)的情況下， 因來自鄰接車道的泄漏而產(chǎn)生數(shù)據(jù)的干涉并產(chǎn)生接收錯(cuò)誤，而無法全部
接收所需要的數(shù)據(jù)。因而，在專利文獻(xiàn)1(日本國特開2000-1821卯號(hào)公 報(bào))所記載的通信裝置中，將全部車道中共用的共用數(shù)據(jù)對(duì)所有車道進(jìn) 行了發(fā)送以后，在對(duì)任意的車道發(fā)送每個(gè)車道的數(shù)據(jù)期間，對(duì)該車道的 鄰接車道停止數(shù)據(jù)發(fā)送(也就是說，車道間的時(shí)間分割發(fā)送)，以回避車 道間的數(shù)據(jù)干擾。在日本國特開平8-86662號(hào)公報(bào)中也公開了道路側(cè)的通信裝置。
當(dāng)以防止碰撞為目的進(jìn)行在交差路口的駕駛輔助時(shí)，需要高精度地求 得從車輛到停止線的距離，高精度地進(jìn)行位置標(biāo)定。但是，在上述的通信
裝置中，由于進(jìn)行了車道間的時(shí)間分割發(fā)送，所以當(dāng)車輛已ii^到光信標(biāo)
此，在下行傳輸區(qū)域中，在車輛側(cè)最初能^接收來自光信標(biāo)的數(shù)據(jù)^位置， 既存在是下行傳輸區(qū)域的入口邊緣的位置的情況，也存在是離開入口邊緣 靠近停止線的任意位置的情況，位置標(biāo)定復(fù)位的O點(diǎn)發(fā)生變動(dòng)。特別是， 由于每個(gè)車道的數(shù)據(jù)越大，已停止數(shù)據(jù)發(fā)送的期間也變得越長，所以0 點(diǎn)變動(dòng)的可能性變高，距0點(diǎn)的距離誤差也變大。其結(jié)果，位置標(biāo)定的 精度降低，從車輛到停止線的距離精度也降低。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的課題就是提供一種能夠在路車間通信中發(fā)送按每個(gè) 車道不同的信息并且能夠在車輛側(cè)進(jìn)行高精度的位置標(biāo)定的通信裝置。
本發(fā)明所涉及的通信裝置是一種被設(shè)置在道路側(cè)對(duì)多個(gè)車道發(fā)送 信息的通信裝置，其特征在于，包括多個(gè)發(fā)送單元，對(duì)多個(gè)車道分別 發(fā)送信息；以及控制單元，將共用信息通過多個(gè)發(fā)送單元對(duì)全部車道同 時(shí)發(fā)送，在不同時(shí)發(fā)送該共用信息的期間，通過多個(gè)發(fā)送單元中的針對(duì) 特定車道的發(fā)送單元將以該特定車道為對(duì)象的內(nèi)容的特定車道信息進(jìn) 行發(fā)送，并且使利用多個(gè)發(fā)送單元中的針對(duì)特定車道的鄰接車道的發(fā)送 單元的信息發(fā)送停止，其中，要同時(shí)發(fā)送的共用信息除全部車道上共用 的內(nèi)容的信息以外還包含特定車道信息中的可以識(shí)別車道的信息的至 少一部分。
此通信裝置，被設(shè)置在道路側(cè)，在與車輛側(cè)的裝置之間進(jìn)行路車間 通信。通信裝置，為了應(yīng)對(duì)與多個(gè)車道相對(duì)的路車間通信，而具備分別 對(duì)多個(gè)車道發(fā)送信息的多個(gè)發(fā)送單元和分別進(jìn)行多個(gè)發(fā)送單元的發(fā)送 控制的控制單元。在通信裝置中，通過借助于控制單元的發(fā)送控制，由 多個(gè)發(fā)送單元將共用信息對(duì)全部車道進(jìn)行同時(shí)發(fā)送。進(jìn)而，在通信裝置 中，通過借助于控制單元的發(fā)送控制，在不同時(shí)發(fā)送共用信息的期間， 由針對(duì)特定車道的發(fā)送單元來發(fā)送特定車道信息，并且停止利用針對(duì)特定車道的鄰接車道的發(fā)送單元的信息發(fā)送。也就是說，將共用信息對(duì)全 部車道進(jìn)行同時(shí)發(fā)送，在不進(jìn)行同時(shí)發(fā)送的期間將每個(gè)車道的特定車道 信息以車道間的時(shí)間分割的方式進(jìn)行發(fā)送。共用信息基本上是針對(duì)了全
部車道的共用的內(nèi)容的信息。特定車道信息基本上是以特定車道為對(duì)象 的內(nèi)容與其他車道不同的信息，按每個(gè)車道進(jìn)行設(shè)定。特別是，在特定
車道信息中包含可以識(shí)別車道的信息，在是此信息的情況下，能夠在車 輛側(cè)判別是針對(duì)哪個(gè)車道的信息。在通信裝置中，使特定車道信息的可 以識(shí)別車道的信息的至少一部分包含在要同時(shí)發(fā)送的共用信息之中，也 將特定車道信息的一部分作為共用信息同時(shí)發(fā)送給全部車道。由此，就 能夠削減以時(shí)間分割方式進(jìn)行發(fā)送的特定車道信息，能夠使進(jìn)行時(shí)間分 割的期間變短，進(jìn)而還能夠使時(shí)間分割下的信息發(fā)送的停止期間變短。 使特定車道信息的可以識(shí)別車道的信息越多包含在共用信息之中，就越 能夠使此信息發(fā)送停止期間變短。這樣就能夠使因時(shí)間分割所造成的信 息發(fā)送停止期間變短，所以，在車輛側(cè)，在進(jìn)行了位置標(biāo)定的情況下，
位置標(biāo)定復(fù)位的0點(diǎn)發(fā)生變動(dòng)的可能性就變低，即便在0點(diǎn)發(fā)生了變動(dòng)
的情況下，也能夠使距o點(diǎn)的距離誤差變小。其結(jié)果，能夠進(jìn)行高精度
的位置標(biāo)定，并能夠高精度地求得車輛的位置。進(jìn)而，通信裝置，通過 使進(jìn)行時(shí)間分割的期間變短，能夠使要進(jìn)行同時(shí)發(fā)送的期間變長，并能 夠使反復(fù)發(fā)送相同的共用信息的次數(shù)變多。其結(jié)果，車輛側(cè)的共用信息 (包含特定車道信息的一部分)的接收概率變高。
最好是在本發(fā)明的上述通信裝置中，將在未同時(shí)發(fā)送共用信息的期 間要進(jìn)行發(fā)送的信息設(shè)為特定車道信息之中的用于在車輛側(cè)識(shí)別行駛 車道的車道識(shí)別信息。
在此通信裝置中，將包含特定車道信息的可以識(shí)別車道的信息的共 用信息對(duì)全部車道進(jìn)行同時(shí)發(fā)送，在不進(jìn)行同時(shí)發(fā)送的期間，以時(shí)間分 割的方式發(fā)送用于在車輛側(cè)識(shí)別行駛車道的車道識(shí)別信息。在行駛于特 定車道的車輛側(cè)，若接收到此共用信息和車道識(shí)別信息，則根據(jù)車道識(shí) 別信息來識(shí)別正在行駛的車道，并能夠從共用信息中的可以識(shí)別車道的 信息之中抽取針對(duì)該已識(shí)別出的車道的信息。這樣，就能夠在車輛側(cè)從 共用信息之中簡單地抽取針對(duì)正在行駛的車道的特定車道信息。另外， 通信裝置，通過將要以時(shí)間分割的方式進(jìn)行發(fā)送的信息僅設(shè)成車道識(shí)別 信息，能夠使進(jìn)行時(shí)間分割的期間盡量變短，并能夠使因時(shí)間分割所造
5成的信息發(fā)送停止期間盡量變短。
在本發(fā)明的上述通信裝置中，優(yōu)選，還包括取得車輛的車輛ID的 車輛ID取得單元，其中，車道識(shí)別信息是將車輛ID取得單元所取得的 車輛ID和該車輛ID的車輛行駛中的車道信息對(duì)應(yīng)起來的信息。
在車輛側(cè)，將自身的車輛ID向道路側(cè)的通信裝置發(fā)送。在通信裝 置中，由車輛ID取得單元取得車輛ID。而且，在通信裝置中，在不進(jìn) 行同時(shí)發(fā)送的期間，以時(shí)間分割的方式發(fā)送作為車道識(shí)別信息的將車輛 ID和該車輛ID的車輛行駛中的車道信息對(duì)應(yīng)起來的信息。在行駛于特 定車道的車輛側(cè)，若接收到此車道識(shí)別信息，則能夠根據(jù)車輛ID來確 認(rèn)是否是針對(duì)本車輛的信息，并且，還能夠根據(jù)車道信息來識(shí)別正在行 駛的車道，并能夠從共用信息中的可以識(shí)別車道的信息之中抽取針對(duì)該 已識(shí)別出的車道的信息。這樣，能夠在車輛側(cè)，從共用信息之中簡單地 抽取針對(duì)正在行駛的車道的特定車道信息。


圖1是本實(shí)施方式所涉及的利用光信標(biāo)的路車間通信系統(tǒng)之構(gòu)成圖。
圖2是單側(cè)雙車道情況下的光信標(biāo)之俯視圖。 圖3是單側(cè)雙車道情況下的光信標(biāo)之正視圖。
圖4是在車道的各光信標(biāo)頭中進(jìn)行了同時(shí)發(fā)送時(shí)的每個(gè)車道的下行 傳輸數(shù)據(jù)之一例。
圖5是在雙車道的各光信標(biāo)頭中進(jìn)行了時(shí)間分割發(fā)送時(shí)的每個(gè)車道 的下行傳輸數(shù)據(jù)之一例。
圖6是在雙車道的各光信標(biāo)中在同時(shí)發(fā)送與同時(shí)發(fā)送之間進(jìn)行了時(shí) 間分割發(fā)送時(shí)的每個(gè)車道的下行傳輸數(shù)據(jù)之一例。
圖7是共用數(shù)據(jù)的幀信息之構(gòu)成。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖來說明本發(fā)明所涉及的通信裝置之實(shí)施方式。
在本實(shí)施方式中，將本發(fā)明所涉及的通信裝置適用于至少利用光信 標(biāo)進(jìn)行路車間通信的路車間通信系統(tǒng)上所利用的光信標(biāo)。本實(shí)施方式所
涉及的路車間通信系統(tǒng)，作為提供VICS信息的系統(tǒng)而發(fā)揮功能，并且
作為基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)系統(tǒng)而發(fā)揮功能。本實(shí)施方式所涉及的光信標(biāo)能夠在
與車載通信裝置之間收發(fā)信息，并將VICS信息以及基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)信息
提供給車輛側(cè)。
參照?qǐng)D1~圖3對(duì)路車間通信系統(tǒng)1進(jìn)行說明。圖1是本實(shí)施方式 所涉及的利用光信標(biāo)的路車間通信系統(tǒng)之構(gòu)成圖。圖2是單側(cè)雙車道情 況下的光信標(biāo)之俯視圖。圖3是單側(cè)雙車道情況下的光信標(biāo)之正視圖。
路車間通信系統(tǒng)1由被設(shè)置在道路側(cè)的光信標(biāo)10和被搭載于各車 輛的車載通信裝置20所組成。光信標(biāo)IO,在一般道路上被設(shè)置于距交 叉路口規(guī)定距離跟前的位置等。在路車間通信系統(tǒng)1中能夠在光信標(biāo)10 與車載通信裝置20之間借助于近紅外線來收發(fā)數(shù)據(jù)，將VICS信息和 基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)信息從光信標(biāo)10對(duì)車載通信裝置20進(jìn)行下行傳輸，將車 輛ID信息從車載通信裝置20對(duì)光信標(biāo)10進(jìn)行上行傳輸。
VICS信息是全車道共用的道路交通信息。道路交通信息，有擁堵信 息、交通管制信息、停車場信息等。M設(shè)施協(xié)調(diào)信息，有每個(gè)車道的信 號(hào)周期信息、全車道中共用的ili洛線形信息、停止線信息、限制速度信息 等。信號(hào)周期信息，為綠信號(hào)、黃信號(hào)、紅信號(hào)的各亮燈時(shí)間、右轉(zhuǎn)指示 信號(hào)的亮燈時(shí)間、當(dāng)前亮燈的信號(hào)和該信號(hào)亮燈后的經(jīng)過時(shí)間等。根據(jù)此 信號(hào)周期信息，例如判斷幾秒后變?yōu)榧t信號(hào)燈，在右轉(zhuǎn)車道的情況下，幾
秒后變?yōu)橛肄D(zhuǎn)指示，幾秒后結(jié)束。ii^線形信息，由節(jié)點(diǎn)(ii^的變化點(diǎn))
信息和連接節(jié)點(diǎn)間的縛^:信息組成。節(jié)點(diǎn)信息，為節(jié)點(diǎn)的位置信息等。路
段信息為珞艮的距離信息、坡度信息等。停止線信息為停止線的位置信息
等。根據(jù)此道路線形信息和停止線信息，得到從光信標(biāo)10 (下行傳輸區(qū)域 DLA的入口邊緣)到停止線SL的距離。
光信標(biāo)10的下行傳輸區(qū)域DLA是被設(shè)定在光信標(biāo)10的跟前 K(m)(例如，0.5m)，車道行進(jìn)方向?yàn)閰^(qū)域尺寸L(m)(例如，6.3m)的范圍，車道寬度方向是稍微寬于車道寬度的范圍。從而，鄰接車道間的下行傳
輸區(qū)域DLA，DLA重疊，而存在重復(fù)區(qū)IA。車載通信裝置20的上行傳 輸區(qū)域是被設(shè)定在光信標(biāo)10的跟前，車道行進(jìn)方向?yàn)镸(m)(例如，4.0m) 的范圍。上行傳輸區(qū)域與下行傳輸區(qū)域DLA入口邊緣為相同位置，比 下行傳輸區(qū)域DLA窄(L〉M)。此K(m)、 L(m)、 M(m)是按規(guī)格預(yù)先設(shè) 定的值。從而，決定了從光信標(biāo)10到下行傳輸區(qū)域DLA入口邊緣的距 離。
此外，由于存在重復(fù)區(qū)域IA，所以當(dāng)在鄰接車道間對(duì)不同數(shù)據(jù)同時(shí) 進(jìn)行下行傳輸?shù)那闆r下(參照?qǐng)D4)，數(shù)據(jù)向鄰接車道泄漏，并產(chǎn)生數(shù)據(jù) 干擾。但是，存在對(duì)鄰接車道的干擾的情況，只考慮了下行傳輸?shù)那闆r。 這是由于車載通信裝置20發(fā)送時(shí)的指向性，在上行傳輸中，是向窄的區(qū)域 發(fā)送，所以幾乎不向鄰接車道泄漏。
參照?qǐng)D1 ~圖7對(duì)光信標(biāo)10進(jìn)行說明。圖4是在雙車道的各光信標(biāo) 頭中進(jìn)行了同時(shí)發(fā)送時(shí)的每個(gè)車道的下行傳輸數(shù)據(jù)之一例。圖5是在雙 車道的各光信標(biāo)頭中進(jìn)行了時(shí)間分割發(fā)送時(shí)的每個(gè)車道的下行傳輸數(shù) 據(jù)之一例。圖6是在雙車道的各光信標(biāo)中在同時(shí)發(fā)送與同時(shí)發(fā)送之間進(jìn) 行了時(shí)間分割發(fā)送時(shí)的每個(gè)車道的下行傳輸數(shù)據(jù)之一例。圖7是共用數(shù) 據(jù)的幀信息之構(gòu)成。
光信標(biāo)10將VICS信息和基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)信息下行傳輸?shù)较滦袀鬏攨^(qū) 域DLA，并且從在上行傳輸區(qū)域中行駛中的車輛將車輛ID信息進(jìn)行上 行傳輸。特別是，在光信標(biāo)10中，在進(jìn)行下行傳輸之際，僅將控制信 道按每個(gè)車道以時(shí)間分割方式進(jìn)行下行傳輸，將除此以外的信息對(duì)全部 車道同時(shí)進(jìn)行下行傳輸。因此，光信標(biāo)10具備光信標(biāo)控制裝置11和每 個(gè)車道的光信標(biāo)頭12，…。
此外，在本實(shí)施方式中，光信標(biāo)控制裝置ll相當(dāng)于技術(shù)方案中所記 載的控制單元，每個(gè)車道的光信標(biāo)頭12，…相當(dāng)于技術(shù)方案中所記載的 多個(gè)發(fā)送單元以及車輛ID取得單元。
在對(duì)光信標(biāo)10的各部分進(jìn)行說明以前，就光信標(biāo)10中的下行傳輸 方法進(jìn)行說明。例如，在單側(cè)雙車道的情況下，當(dāng)如圖4所示那樣，將 左車道的下行傳輸數(shù)據(jù)LD和右車道的下行傳輸數(shù)據(jù)RD同時(shí)連續(xù)地進(jìn)
8行了下行傳輸時(shí)，則由于存在重復(fù)區(qū)域IA，所以在左車道和右車道上 不同的數(shù)據(jù)就會(huì)產(chǎn)生干擾。因此，若在車道間以時(shí)間分割方式進(jìn)行了下 行傳輸，在車輛到達(dá)了下行傳輸區(qū)域DLA的入口邊緣時(shí)，如圖5的箭 頭所示那樣，存在沒有時(shí)間分割數(shù)據(jù)DD的情況、是時(shí)間分割數(shù)據(jù)DD 的前頭的情況、是時(shí)間分割數(shù)據(jù)DD的途中的情況。也就是說，在車輛 到達(dá)了下行傳輸區(qū)域DLA的入口邊緣時(shí)，能夠在時(shí)間分割數(shù)據(jù)DD的 哪個(gè)位置進(jìn)行接收或者能否接收尚未確定。因此，在進(jìn)行了位置標(biāo)定復(fù) 位時(shí)，有時(shí)候O點(diǎn)從下行傳輸區(qū)域DLA的入口邊緣偏離，而產(chǎn)生距離 誤差。另外，在進(jìn)行了時(shí)間分割的情況下，能夠下行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量為(1/ 車道數(shù))，能夠下行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量減少。這樣，在進(jìn)行了時(shí)間分割的情 況下，數(shù)據(jù)效率較差，位置標(biāo)定精度也降低。
進(jìn)行下行傳輸?shù)男畔㈦m有如道路周期信息那樣按每個(gè)車道不同的 信息，但大部分是對(duì)全部車道共用的信息。因而，為了使以時(shí)間分割進(jìn) 行下行傳輸?shù)钠陂g變短，盡量將要進(jìn)行下行傳輸?shù)男畔⒆鳛閷?duì)全部車道 共用的共用數(shù)據(jù)CD，并將共用數(shù)據(jù)CD對(duì)全部車道同時(shí)進(jìn)行下行傳輸。 由于VICS信息、基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)信息的道路線形信息、停止線信息、限 速信息等原本就是共用的信息，所以將其設(shè)為共用數(shù)據(jù)CD。并且，也 將基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)信息的每個(gè)車道的信息即信號(hào)周期信息設(shè)為共用數(shù)據(jù) CD。因此，為了可以識(shí)別信號(hào)周期信息的各信息是針對(duì)哪條車道的信 息，而對(duì)信號(hào)周期信息的各信息分別賦予車道編號(hào)。而且，將這些信息 全部設(shè)為共用數(shù)據(jù)CD，并將此共用數(shù)據(jù)CD分割成幀F(xiàn)。圖7中表示 單側(cè)雙車道時(shí)的共用數(shù)據(jù)CD的幀F(xiàn)上所保存的信息構(gòu)成之一例，在幀 F的大部分區(qū)域上保存著道路線形信息等原本共用的共用信息CI，在剩 余的區(qū)域上保存著賦予了左車道的車道編號(hào)的信號(hào)周期信息LI和賦予 了右車道的車道編號(hào)的信號(hào)周期信息RI。
在車輛側(cè)有必要對(duì)共用數(shù)據(jù)CD中的信號(hào)周期信息的各信息識(shí)別是 否是行駛中的車道的信息。為此，需要在車輛側(cè)識(shí)別行駛中的車道。因 而，按每個(gè)車道生成在被上行傳輸?shù)能囕vID上加入了車道編號(hào)的控制 信道CC(車道識(shí)別信息)，并僅將此控制信道CC以車道間的時(shí)間分割方 式進(jìn)行下行傳輸。此控制信道CC作為數(shù)據(jù)量極小，僅用一幀而構(gòu)成。 幀時(shí)間為極小時(shí)間，例如，光信標(biāo)的規(guī)格上的lms。圖6表示單側(cè)雙車道時(shí)的下行傳輸之一例。通常，將共用數(shù)據(jù)CD 對(duì)全部車道反復(fù)進(jìn)行下行傳輸。而且，以規(guī)定的周期生成各車道的控制 信道CC,CC,并將控制信道CC,CC以時(shí)間分割方式僅下行傳輸一次。 從而，對(duì)于共用數(shù)據(jù)CD,同一數(shù)據(jù)被下行傳輸若干次。另外，以時(shí)間 分割方式進(jìn)行下行傳輸?shù)钠陂g非常短，下行傳輸停止期間也非常短。因 此，即便在正在進(jìn)行此時(shí)間分割時(shí)車輛到達(dá)下行傳輸區(qū)域DLA的入口 邊緣，并進(jìn)行了位置標(biāo)定復(fù)位的情況下，距離誤差也非常小，是能夠忽 視的程度。附帶指出，當(dāng)在對(duì)共用數(shù)據(jù)CD正進(jìn)行下行傳輸時(shí)車輛到達(dá) 下行傳輸區(qū)域DLA的入口邊緣，并進(jìn)行了位置標(biāo)定復(fù)位的情況下，當(dāng) 然沒有距離誤差。
此外，還可以考慮在共用數(shù)據(jù)CD之中也包含控制信道CC，對(duì)所 有信息同時(shí)進(jìn)行下行傳輸，但因以下的理由而僅將控制信道CC以時(shí)間 分割方式進(jìn)行下行傳輸。在將控制信道CC包含在共用數(shù)據(jù)CD之中的 情況下，需要在所有幀F(xiàn)上包含控制信道CC，在各幀F(xiàn)上能夠保存的 數(shù)據(jù)量就相應(yīng)地削減。因此，用于將共用數(shù)據(jù)CD進(jìn)行一次下行傳輸?shù)?幀數(shù)將會(huì)增加。其結(jié)果，能夠在下行傳輸區(qū)域DLA內(nèi)對(duì)共用數(shù)據(jù)CD 進(jìn)行下行傳輸?shù)拇螖?shù)就會(huì)減少，車輛側(cè)的接收概率就會(huì)低下。另外，由 于在所有幀F(xiàn)上包含相同的信息(控制信道CC)所以非常浪費(fèi)。
如以上那樣，使信息盡量共用化并作為共用數(shù)據(jù)CD同時(shí)反復(fù)下行 傳輸，僅將為了在車輛側(cè)識(shí)別行駛車道所需最低限度的控制信道CC以 時(shí)間分割方式進(jìn)行下行傳輸。以下對(duì)光信標(biāo)10的各部分具體地進(jìn)行說 明。
光信標(biāo)控制裝置11是由CPU[Central Processing Unit] 、 ROM [Read Only Memory] 、 RAM[Random Access Memory]等纟且成的電子控制單 元，對(duì)光信標(biāo)10進(jìn)行統(tǒng)一控制。在光信標(biāo)控制裝置11中，取得在vies 中心經(jīng)過編輯、處理的VICS信息，并且從前方存在的信號(hào)機(jī)的控制器
(未圖示)取得信號(hào)周期信息。另夕卜，在光信標(biāo)控制裝置ll中預(yù)先保持著
光信標(biāo)10周邊的道路線形信息、停止線信息、限速信息等。另外，在 光信標(biāo)控制裝置11中從光信標(biāo)頭12輸入上行傳輸數(shù)據(jù)(車輛ID)。
在光信標(biāo)控制裝置11中，對(duì)信號(hào)周期信息的各信息分別賦予相對(duì)應(yīng) 的車道的車道編號(hào)。而且，在光信標(biāo)控制裝置11中根據(jù)賦予了該車道
10編號(hào)的各信息和VIC s信息以及信號(hào)周期信息以外的基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)信息 生成共用數(shù)據(jù)CD，并對(duì)共用數(shù)據(jù)CD進(jìn)行幀分割。在光信標(biāo)控制裝置 11中，每隔規(guī)定時(shí)間，對(duì)被上行傳輸?shù)能囕vID上加入車道編號(hào)，而生 成每個(gè)車道的控制信道CC。規(guī)定時(shí)間既可以是固定時(shí)間，或者還可以 是考慮了車輛的通過量及車速等的可變時(shí)間。在尚未上行傳輸有車輛ID 的情況下，控制信道的車輛ID為空信息。
在光信標(biāo)控制裝置11中，通常為了對(duì)全部車道將共用數(shù)據(jù)CD進(jìn)行 下行傳輸而對(duì)全部車道的光信標(biāo)頭12,…進(jìn)行指令控制，并每當(dāng)共用數(shù) 據(jù)CD的一次下行傳輸結(jié)束就反復(fù)進(jìn)行相同指令控制。另外，在光信標(biāo) 控制裝置11中，每隔規(guī)定時(shí)間，為了對(duì)要進(jìn)行下行傳輸?shù)能嚨缹⒃撥?道的控制信道CC進(jìn)行下行傳輸而對(duì)該車道的光信標(biāo)頭12進(jìn)行指令控 制，并且為了停止對(duì)該車道的鄰接車道進(jìn)行下行傳輸而對(duì)該鄰接車道的 光信標(biāo)頭12進(jìn)行指令控制。例如，在單側(cè)雙車道的情況下在左車道與 右車道之間進(jìn)行時(shí)間分割，在是單側(cè)三車道的情況下，在中央車道和左 車道以及右車道之間進(jìn)行時(shí)間分割，在是單側(cè)四車道的情況下在第l車 道以及第3車道和第2車道以及第4車道之間進(jìn)行時(shí)間分割。
光信標(biāo)頭12是被設(shè)在每個(gè)車道上，可以收發(fā)近紅外線的頭。光信 標(biāo)頭12被配置在車道的中心線上方，下側(cè)的傾斜朝向后方而設(shè)置。通 常，在光信標(biāo)頭12中根據(jù)光信標(biāo)控制裝置11的指令，與其他光信標(biāo)頭 12同時(shí)將共用數(shù)據(jù)CD向下行傳輸區(qū)域DLA內(nèi)進(jìn)行下行傳輸。每隔規(guī) 定時(shí)間，在光信標(biāo)頭12中，根據(jù)光信標(biāo)控制裝置11的指令，進(jìn)行控制 信道CC針對(duì)下行傳輸區(qū)域DLA內(nèi)的下行傳輸和停止下行傳輸。另夕卜， 在光信標(biāo)頭12中，接收來自上行傳輸區(qū)域內(nèi)的上行傳輸數(shù)據(jù)(車輛ID 信息)，并將該上行傳輸數(shù)據(jù)輸出到光信標(biāo)控制裝置ll。
參照?qǐng)D1 ~圖7對(duì)車載通信裝置20進(jìn)行"^兌明。車載通信裝置20， 若進(jìn)入了下行傳輸區(qū)域DLA則被下行傳輸了全部車道共用的共用數(shù)據(jù) CD和按每個(gè)車道不同的控制信道CC，并且若進(jìn)入了上行傳輸區(qū)域則 將車輛ID數(shù)據(jù)進(jìn)行上行傳輸。在車載通信裝置20中基于下行傳輸區(qū)域 DLA中的數(shù)據(jù)接收來進(jìn)行位置標(biāo)定，以運(yùn)算從車輛到停止線的距離。 在車載通信裝置20中將VICS信息提供給導(dǎo)航裝置，并且將由到停止 線的距離和信號(hào)信息等所組成的基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)信息提供給駕駛輔助裝置20具備收發(fā)裝置21、車輪速度傳感器22以及 ECU[Electronic Control Unit23。收發(fā)裝置21是可以收發(fā)近紅外線的裝置。收發(fā)裝置21被配置在車 輛的規(guī)定位置上，上側(cè)的傾斜朝向前方而設(shè)置。在收發(fā)裝置21中，在 下行傳輸區(qū)域DLA內(nèi)接收下行傳輸數(shù)據(jù)，并將該下行傳輸數(shù)據(jù)輸出到 ECU23。另夕卜，在收發(fā)裝置21中依照ECU23的指令在上行傳輸區(qū)域內(nèi) 發(fā)送上行傳輸數(shù)據(jù)。車輪速度傳感器22被設(shè)在各車輪上，是對(duì)車輪速度脈沖進(jìn)行檢測 的傳感器。用車輪速度傳感器22檢測車輪速度脈沖，并將檢測出的車 輪速度脈沖輸出到ECU23。ECU23是由CPU、 ROM、 RAM等組成的電子控制單元，對(duì)車栽 通信裝置20進(jìn)行統(tǒng)一控制。在ECU23中，輸入來自收發(fā)裝置21的下 行傳輸數(shù)據(jù)(共用數(shù)據(jù)CD、控制信道CC),并且輸入來自各輪的車輪速 度傳感器22的車輪速度脈沖。而且，在ECU23中，基于各輪的車輪速 度脈沖來運(yùn)算車速V。另外，在ECU23中，若進(jìn)入了上行傳輸區(qū)域則 生成由車輛ID組成的上行傳輸數(shù)據(jù)，并對(duì)收發(fā)裝置21進(jìn)行指令控制以 將該上行傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行上行傳輸。若在收發(fā)裝置21中開始接收下行傳輸數(shù)據(jù)(若進(jìn)行了位置標(biāo)定復(fù) 位)，則在ECU23中對(duì)從數(shù)據(jù)接收開始起到直到基于位置標(biāo)定的停止線 為止的距離D的運(yùn)算結(jié)束為止的時(shí)間X進(jìn)行計(jì)數(shù)。另夕卜，在ECU23中， 從共用數(shù)據(jù)CD中抽取道路線形信息，并基于道路線形信息來運(yùn)算從下 行傳輸區(qū)域DLA的入口邊緣到停止線SL為止的距離S 。而且，在ECU23 中，利用通過運(yùn)算所求出的距離S以及車速V、所計(jì)數(shù)的時(shí)間X，來運(yùn) 算從當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)的車輛位置到停止線SL的距離D(=S-Xx V)。在ECU23中，若取得了控制信道CC,則根據(jù)車輛ID來確認(rèn)是否 是針對(duì)本車輛的信息。在是本車輛的信息的情況下，在ECU23中，從 控制信道CC中抽取車道編號(hào)，以識(shí)別行駛中的車道。而且，在ECU23 中，基于該車道編號(hào)進(jìn)行核對(duì)，并從共用數(shù)據(jù)CD中抽取行駛中的車道 的信號(hào)周期信息。另外，在ECU23中，從共用數(shù)據(jù)CD中抽取停止線 信息、限速信息等。而且，在ECU23中，將到停止線的距離D的信息12加入到這些已抽取出的信息中而生成基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)信息。而且，在ECU23中，將基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)信息發(fā)送給駕駛輔助裝置。另外，在ECU23中，從共用數(shù)據(jù)CD中抽取VICS信息。而且，在 ECU23中，將VICS信息發(fā)送給汽車導(dǎo)航裝置。參照?qǐng)D1~圖8對(duì)路車間通信系統(tǒng)1中的動(dòng)作進(jìn)行說明。在光信標(biāo)10的各光信標(biāo)頭12中，接收已被上行傳輸?shù)能囕vID數(shù) 據(jù)。而且，在光信標(biāo)控制裝置11中，每隔規(guī)定時(shí)間生成由已被上行傳 輸?shù)能囕vID和車道編號(hào)組成的控制信道CC。在光信標(biāo)控制裝置11中，對(duì)來自信號(hào)機(jī)的控制器的信號(hào)周期信息的 各信息賦予車道信息，并根據(jù)賦予了此車道信息的信號(hào)周期信息和來自 VICS中心的VICS信息以及所保持的道路線形信息、停止線信息、限 速信息等來生成共用數(shù)據(jù)CD，并對(duì)共用數(shù)據(jù)CD進(jìn)行幀分割。而且， 在光信標(biāo)控制裝置11中，反復(fù)對(duì)全部車道的光信標(biāo)頭12，…進(jìn)行指令控 制以使其將以幀為單位的共用數(shù)據(jù)CD進(jìn)行下行傳輸。在所有的光信標(biāo) 頭12,…中，將共用數(shù)據(jù)CD向下行傳輸區(qū)域DLA內(nèi)進(jìn)行下行傳輸。另外，在光信標(biāo)控制裝置11中，每隔規(guī)定時(shí)間，對(duì)要進(jìn)行下行傳輸 的車道的光信標(biāo)頭12進(jìn)行指令控制以使其將控制信道CC進(jìn)行下行傳 輸，并且對(duì)該車道的鄰接車道的光信標(biāo)頭12進(jìn)行指令控制以使其停止 下行傳輸。在被指令進(jìn)行下行傳輸?shù)墓庑艠?biāo)頭12中，將控制信道CC 向下行傳輸區(qū)域DLA內(nèi)進(jìn)行下行傳輸。另一方面，在被指令停止下行 傳輸?shù)墓庑艠?biāo)頭12中停止下行傳輸。由此，反復(fù)將共用數(shù)據(jù)CD同時(shí)對(duì)下行傳輸區(qū)域DLA進(jìn)行下行傳 輸，并在該共用數(shù)據(jù)CD的下行傳輸間歇中每隔規(guī)定時(shí)間，以極短期間 將每個(gè)車道的控制信道CC以時(shí)間分割方式進(jìn)行下行傳輸。在各輪的車輪速度傳感器22中，檢測車輪速度脈沖，并將車輪速 度脈沖信息發(fā)送給ECU23。在ECU23中，基于各輪的車輪速度脈沖來 運(yùn)算車速V。若搭載了車載通信裝置20的車輛進(jìn)入了下行傳輸區(qū)域DLA，則，13在收發(fā)裝置21中反復(fù)接收共用數(shù)據(jù)cd,并每次將共用數(shù)據(jù)cd輸出到 ecu23，并且接收控制信道cc一次，將控制信道cc輸出到ecu23。 另外，若進(jìn)入了上行傳輸區(qū)域，則在收發(fā)裝置21中，根據(jù)來自ecu23 的指令將車輛id數(shù)據(jù)進(jìn)行上行傳輸。在ecu23中，若開始了數(shù)據(jù)接收(位置標(biāo)定復(fù)位)，則對(duì)從該數(shù)據(jù)接 收開始時(shí)間點(diǎn)起的經(jīng)過時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)。而且，在ecu23中，從共用數(shù) 據(jù)cd中抽取道路線形信息，并基于道路線形信息來運(yùn)算從下行傳輸區(qū) 域dla的入口邊緣到停止線sl的距離s。另外，在ecu23中，根據(jù) 所計(jì)數(shù)的時(shí)間來掌握從數(shù)據(jù)接收開始起到位置標(biāo)定結(jié)束(當(dāng)前時(shí)間點(diǎn))為 止的時(shí)間x。而且，在ecu23中，利用從入口邊緣到停止線sl的距離 s、時(shí)間x、車速v，來計(jì)算當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)的從本車位置到停止線sl的距 離d。在ecu23中，若根據(jù)控制信道cc的車輛id確認(rèn)是針對(duì)本車輛的 信息，則，根據(jù)控制信道cc的車道編號(hào)來識(shí)別行駛中的車道。而且， 在ecu23中，基于該車道編號(hào)從共用數(shù)據(jù)cd中抽取行駛中的車道的 信號(hào)周期信息，并且，從共用數(shù)據(jù)cd中抽取停止線信息、限速信息等。 而且，在ecu23中，將在這些抽取出的信息中加入了到停止線sl的 距離d的信息后的基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)信息發(fā)送給駕駛輔助裝置。另外，在 ecu23中，從共用數(shù)據(jù)cd中抽取vics信息，并將該vics信息發(fā)送 給汽車導(dǎo)航裝置。若被提供了基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)信息，則，在駕駛輔助裝置中，在本車直 行的情況下，判斷在是紅信號(hào)燈時(shí)是否可停止于停止線sl上，或在右 轉(zhuǎn)的情況下，判斷在不是右轉(zhuǎn)指示信號(hào)時(shí)是否可停止于停止線sl，并 在判斷為無法停止時(shí)進(jìn)行注意提醒、報(bào)警、介入制動(dòng)控制等。根據(jù)此路車間通信系統(tǒng)1，能夠防止車道間的數(shù)據(jù)干擾并且能夠?qū)?按每個(gè)車輛不同的數(shù)據(jù)提供給車輛側(cè)，可以進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)服務(wù)。特別是，根據(jù)光信標(biāo)io，通過將控制信道cc以外的信息作為共用 數(shù)據(jù)cd,對(duì)全部車道同時(shí)將共用數(shù)據(jù)cd進(jìn)行下行傳輸，就能夠使要 進(jìn)行時(shí)間分割的期間成為極短時(shí)間，并能夠使時(shí)間分割下的下行傳輸停 止期間成為極短時(shí)間。由此，在車載通信裝置20中，在進(jìn)行了位置標(biāo)定的情況下，位置標(biāo)定復(fù)位的o點(diǎn)發(fā)生變動(dòng)的可能性變低，即便在o點(diǎn) 發(fā)生了變動(dòng)的情況下距o點(diǎn)的距離誤差也變得極小。其結(jié)果，就能夠進(jìn)行高精度的位置標(biāo)定，并能夠高精度地求得到停止線SL的距離D。其 結(jié)果就能夠進(jìn)行高質(zhì)量的基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)服務(wù)。進(jìn)而，根據(jù)光信標(biāo)IO,通過將控制信道CC以時(shí)間分割方式僅進(jìn)行 下行傳輸一次，能夠減少為了將共用數(shù)據(jù)CD進(jìn)行一次下行傳輸所需要 的幀數(shù)。由此，能夠在車載通信裝置20中在下行傳輸區(qū)域DLA內(nèi)更多 次數(shù)接收相同的共用數(shù)據(jù)CD，接收概率將改善。從而，即使在因遮蔽 物等而暫時(shí)無法接收的情況下，也能夠可靠地取得共用數(shù)據(jù)CD。另外，在光信標(biāo)10中，通過將要以時(shí)間分割方式進(jìn)行下行傳輸?shù)?信息僅設(shè)成控制信道CC,能夠使進(jìn)行時(shí)間分割的期間盡量變短，并能 夠使因時(shí)間分割所造成的下行傳輸停止期間盡量變短。另外，在光信標(biāo) 10中，通過將車道編號(hào)包含在控制信道CC中且對(duì)信號(hào)周期信息的各信 息對(duì)應(yīng)附加車道編號(hào)，能夠在車載通信裝置20中從共用數(shù)據(jù)CD之中 簡單地抽取針對(duì)行駛車道的信號(hào)周期信息。以上，就本發(fā)明所涉及的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明可以用各 種各樣的形態(tài)來實(shí)施而不限定于上述實(shí)施方式。例如，雖然在本實(shí)施方式中應(yīng)用于利用光信標(biāo)的路車間通信系統(tǒng)， 但也可以應(yīng)用于利用電波信標(biāo)等的其他路車間通信系統(tǒng)。另外，雖然作 為本發(fā)明的通信裝置應(yīng)用于光信標(biāo)，但也可以應(yīng)用于電波信標(biāo)等其他裝 置。另外，雖然在本實(shí)施方式中是從車輛側(cè)將車輛ID進(jìn)行上行傳輸， 在光信標(biāo)中接收該車輛ID，并將由該車輛ID和車道編號(hào)所組成的控制 信道以時(shí)間分割方式進(jìn)行下行傳輸?shù)臉?gòu)成，但也可以是不進(jìn)行車輛ID 的上行傳輸和接收，在光信標(biāo)中將用于在車輛側(cè)識(shí)別行駛車道的車道識(shí) 別信息(例如僅由車道編號(hào)組成的控制信道)以時(shí)間分割方式進(jìn)行下行傳 輸?shù)臉?gòu)成。另外，雖然在本實(shí)施方式中是作為特定車道信息僅將控制信道以時(shí) 間分割方式進(jìn)行下行傳輸?shù)臉?gòu)成，但在有其他需要以時(shí)間分割方式進(jìn)行下行傳輸?shù)男畔⒌那闆r下還可以將該信息也以時(shí)間分割方式進(jìn)行下行 傳輸。在此情況下，盡量減少以時(shí)間分割方式進(jìn)行下行傳輸?shù)男畔⒘繛?好。另外，雖然在本實(shí)施方式中是將相同的控制信道僅進(jìn)行下行傳輸一 次的構(gòu)成，但也可以為了改善車輛側(cè)的接收概率而空開間隔進(jìn)行下行傳 輸多次。另外，雖然在本實(shí)施方式中是每隔規(guī)定時(shí)間將控制信道進(jìn)行下行傳輸?shù)臉?gòu)成，但也可以是在取得了車輛ID后的時(shí)刻等進(jìn)行下行傳輸?shù)臉?gòu) 成。工業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明所涉及的通信裝置，通過將特定車道信息的一部分包含 在要同時(shí)發(fā)送的共用信息之中，能夠使要以時(shí)間分割方式進(jìn)行發(fā)送的期 間(特別是因時(shí)間分割所造成的信息發(fā)送停止期間)變短，能夠在路車間 通信中發(fā)送按每個(gè)車道不同的特定車道信息并且能夠在車輛側(cè)進(jìn)行高 精度的位置標(biāo)定。
權(quán)利要求
1.一種通信裝置，被設(shè)置在道路側(cè)，對(duì)多個(gè)車道發(fā)送信息，其特征在于，包括多個(gè)發(fā)送單元，對(duì)上述多個(gè)車道分別發(fā)送信息；以及控制單元，將共用信息通過上述多個(gè)發(fā)送單元對(duì)全部車道同時(shí)發(fā)送，在不同時(shí)發(fā)送該共用信息的期間，通過上述多個(gè)發(fā)送單元中的針對(duì)特定車道的發(fā)送單元將以該特定車道為對(duì)象的內(nèi)容的特定車道信息進(jìn)行發(fā)送，并且使利用上述多個(gè)發(fā)送單元中的針對(duì)特定車道的鄰接車道的發(fā)送單元的信息發(fā)送停止，上述要同時(shí)發(fā)送的共用信息除全部車道上共用的內(nèi)容的信息以外還包含上述特定車道信息中的可以識(shí)別車道的信息的至少一部分。
2. 按照權(quán)利要求l所記載的通信裝置，其特征在于，在未同時(shí)發(fā)送上述共用信息的期間要進(jìn)行發(fā)送的信息是上述特定 車道信息之中的用于在車輛側(cè)識(shí)別行駛車道的車道識(shí)別信息。
3. 按照權(quán)利要求2所記載的通信裝置，其特征在于，還包括 取得車輛的車輛ID的車輛ID取得單元，上述車道識(shí)別信息是將上述車輛ID取得單元所取得的車輛ID和該 車輛ID的車輛行駛中的車道信息對(duì)應(yīng)起來的信息。
全文摘要
本發(fā)明的課題是提供一種能夠在路車間通信中發(fā)送按每個(gè)車道不同的信息并且能夠在車輛側(cè)進(jìn)行高精度的位置標(biāo)定的通信裝置。一種被設(shè)置在道路側(cè)對(duì)多個(gè)車道發(fā)送信息的通信裝置(10)，其特征在于包括多個(gè)發(fā)送單元(12，…)，對(duì)多個(gè)車道分別發(fā)送信息；以及控制單元(11)，將共用信息通過多個(gè)發(fā)送單元(12，…)對(duì)全部車道同時(shí)發(fā)送，在不同時(shí)發(fā)送該共用信息的期間通過多個(gè)發(fā)送單元(12，…)中的針對(duì)特定車道的發(fā)送單元(12)將以該特定車道為對(duì)象的內(nèi)容的特定車道信息進(jìn)行發(fā)送，并且使利用多個(gè)發(fā)送單元(12，…)中的針對(duì)特定車道的鄰接車道的發(fā)送單元(12)的信息發(fā)送停止，其中，要同時(shí)發(fā)送的共用信息除全部車道共用的內(nèi)容的信息以外還包含特定車道信息中的可以識(shí)別車道的信息的至少一部分。
文檔編號(hào)H04B10/105GK101595511SQ20088000356
公開日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2008年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月2日
發(fā)明者青野浩之 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社