JP6358653B2 - 光ビーコン - Google Patents

Description

本発明は、走行中の車両の車載機と光信号による無線通信を行う光ビーコンに関する。

路車間通信システムを利用した交通情報サービスとして、光ビーコン、電波ビーコン又はＦＭ多重放送を用いたいわゆるＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System：（財）道路交通情報通信システムセンターの登録商標）が既に展開されている。
このうち、光ビーコンは、近赤外線を通信媒体とした光通信を採用しており、車載機との双方向通信が可能である。具体的には、車両の保持するビーコン間の旅行時間情報等を含むアップリンク情報が車載機からインフラ側の光ビーコンに送信される。

逆に、光ビーコンからは、渋滞情報、区間旅行時間情報、事象規制情報及び車線通知情報等を含むダウンリンク情報が車載機に送信される（例えば、特許文献１参照）。
このため、光ビーコンは、車載機との間で光信号を投受光する投受光器（「ビーコンヘッド」ともいう。）を備えており、この投受光器の筐体内には、ダウンリンク光を道路に向けて送出する発光素子と、車載機が送出したアップリンク光を受信する受光素子とを有する光通信用の送受信ユニットが搭載されている。

また、この種の光ビーコンでは、光通信機能の他に、軽自動車以上の車両の通過台数をカウントする車両感知機能を併有するものがある（例えば、特許文献２及び３参照）。
かかる車両感知機能を有する光ビーコンでは、車載機がダウンリンク光を受信可能なダウンリンク領域の下流側にパルス光よりなる入射光を送出する発光素子と、入射光の反射光を受光する受光素子とを有する車両感知用のセンサユニットが、更に投受光器の筐体内に搭載されている。

特開２００５−２６８９２５号公報 特開２００８−２４２９１４号公報 特開２０１１−２４２８３５号公報

車載機が光ビーコンの通信領域を通過する間に行われる路車間通信の手順は、概ね次の通りである。なお、１つの下りフレームには、異なる情報種別は混在しない。
（ａ） 光ビーコンは、上りフレームの受信前から第１の下りフレームを繰り返し送信している。第１の下りフレームには、車両ＩＤの識別値が未格納である車線通知情報や、アップリンク情報の提供を条件としない基本情報などが含まれる。
（ｂ） 第１の下りフレームを受信した車載機は、自車両の車両ＩＤを格納した上りフレーム（路側に提供する情報がある場合はその情報も含む。）を送信する。

（ｃ） 上りフレームを受信した光ビーコンは、第２の下りフレームを所定時間（例えば２５０〜３５０ｍ秒）だけ繰り返し送信する。第２の下りフレームには、上記の基本情報の他に、取得した車両ＩＤの識別値を格納した車線通知情報などの付加情報や、所定のシステム情報の提供を条件とする特別情報などが含まれる。
（ｄ） 光ビーコンは、所定時間が経過すると（ａ）のステップに戻り、第１の下りフレームの繰り返し送信を再開する。

従来、アップリンク情報の提供を条件としない基本情報には、道路交通情報がパターン化された簡単な図形を含む情報である「簡易図形情報」が含まれている。従って、光ビーコンは、上りフレームの受信如何に関係なく、簡易図形情報を第１及び第２の下りフレームによりダウンリンク送信することができる。
この場合、車載機は、上りフレームを送信しなくても簡易図形情報を取得でき、車両に搭載されたナビゲーション装置は、下流側の交差点を含む道路構造などをディスプレイに表示させることができる。

上記のように、従来の光ビーコンでは、第１の下りフレームと第２の下りフレームの双方に簡易図形情報を含めることができる。
従って、例えば、幅員の狭い道路などで、ダウンリンク領域の道路幅方向の端部が対向車線にはみ出している道路では、対向車線を走行する車両（以下、「対向車両」ともいう。）が自車両にとって無関係である上流側の簡易図形情報を取得し、対向車両のナビゲーション装置が誤った道路交通情報をディスプレイに表示するおそれがあった。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑み、光ビーコンが提供する簡易図形情報を用いて対向車両が誤ったナビゲーションを行うのを防止することを目的とする。

（１） 本発明の一態様に係る光ビーコンは、走行中の車両の車載機と光信号による無線通信を行う光ビーコンであって、前記光信号よりなる上りフレームの受信と、前記光信号よりなる下りフレームの送信とを行う光送受信部と、下記に定義する第１の下りフレームに簡易図形情報を含めず、下記に定義する第２の下りフレームに簡易図形情報を含める通信制御部と、を備える。
第１の下りフレーム：車載機から上りフレームを受信するまで所定の送信周期で送信が継続される下りフレーム
第２の下りフレーム：車載機から上りフレームを受信した場合に所定時間だけ送信される下りフレーム
簡易図形情報：道路交通情報がパターン化された簡単な図形を含む情報

（４） 本発明の他の態様に係る光ビーコンは、走行中の車両の車載機と光信号による無線通信を行う光ビーコンであって、前記光信号よりなる上りフレームの受信と、前記光信号よりなる下りフレームの送信とを行う光送受信部と、前記第１及び第２の下りフレームのうち、前記簡易図形情報を格納する前記第１の下りフレームにデータのロック処理を施す通信制御部と、を備える。

本発明によれば、光ビーコンが提供する簡易図形情報を用いて対向車両が誤ったナビゲーションを行うのを防止することができる。

路車間通信システムの概略構成を示すブロック図である。 光ビーコンの設置部分を上から見た道路の平面図である。 光ビーコンの通信領域と入射領域を示す道路の側面図である。 上りフレーム（アップリンク情報）のフレーム構成図である。 下りフレーム（ダウンリンク情報）のフレーム構成図である。 ダウンリンク情報に含める提供情報の種別ごとの内容を示す表（現行規格表）である。 対向車両に下りフレームが提供される例を示す道路の平面図である。 第１実施形態に係る光ビーコンが行う路車間通信の手順を示すシーケンス図である。 ダウンリンク情報に含める提供情報の種別ごとの内容を示す表（変更表Ｔ０）である。 ダウンリンク情報に含める提供情報の種別ごとの内容を示す表（変更表Ｔ１）である。 ダウンリンク情報に含める提供情報の種別ごとの内容を示す表（変更表Ｔ２）である。

＜本発明の実施形態の概要＞
以下、本発明の実施形態の概要を列記して説明する。
（１） 本実施形態の光ビーコンは、走行中の車両の車載機と光信号による無線通信を行う光ビーコンであって、前記光信号よりなる上りフレームの受信と、前記光信号よりなる下りフレームの送信とを行う光送受信部と、下記に定義する第１の下りフレームに下記に定義する簡易図形情報を含めず、下記に定義する第２の下りフレームに前記簡易図形情報を含める通信制御部と、を備える。

第１の下りフレーム：車載機から上りフレームを受信するまで所定の送信周期で送信が継続される下りフレーム
第２の下りフレーム：車載機から上りフレームを受信した場合に所定時間だけ送信される下りフレーム
簡易図形情報：道路交通情報がパターン化された簡単な図形を含む情報

本実施形態の光ビーコンによれば、通信制御部が、第１の下りフレームに簡易図形情報を含めず、第２の下りフレームに簡易図形情報を含める通信制御を行うので、車載機から上りフレームを受信した場合にのみ、第２の下りフレームによって簡易図形情報がダウンリンク送信される。

このため、第１及び第２の下りフレームのいずれにも簡易図形情報を含める通信制御の場合に比べて、簡易図形情報がダウンリンク送信される期間が大幅に削減される。
従って、光ビーコンが提供する簡易図形情報を対向車両が受信する可能性が低減され、対向車両において誤ったナビゲーションが行われるのを防止できるようになる。

（２） 本実施形態の光ビーコンにおいて、前記通信制御部は、車両ＩＤの格納領域に当該車両ＩＤの識別値が格納されていない下記に定義する車線通知情報、及び下記に定義する渋滞リンク情報のみを、前記第１の下りフレームに含めることが好ましい。
車線通知情報：車両ＩＤと車線番号の格納領域を含む情報
渋滞リンク情報：渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報

その理由は、ダウンリンク情報に含める提供情報の内容を規定した現行規格表（図６参照）において、光ビーコンが無条件に車載機に提供する「基本情報」の中には、簡易図形情報と同様に、対向車両が取得すると好ましくないものがあり得るからである。
その一方、車両ＩＤの格納領域に識別値が格納されていない車線通知情報を、第１の下りフレームに含めないと、車載機が光ビーコンとの通信確立を判定できなくなるので、当該車線通知情報については第１の下りフレームに含める必要があるからである。

渋滞リンク情報を第１の下りフレームに含めてもよい理由は、渋滞リンク情報は、アップリンク情報が提供されなくても車載機に提供すべきものとして規定された情報であり（図６の「条件１」参照）、しかも、渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報が対向車両に提供されたとしても、対向車両に特に不都合が生じるとは考え難く、却って対向車両の経路探索精度の向上に寄与すると考えられるからである。

（３） 本実施形態の光ビーコンにおいて、前記通信制御部は、車両ＩＤの格納領域に当該車両ＩＤの識別値が格納されていない下記に定義する車線通知情報、下記に定義する渋滞リンク情報、及び下記に定義する現在位置情報のみを、前記第１の下りフレームに含めることにしてもよい。
車線通知情報：車両ＩＤと車線番号の格納領域を含む情報
渋滞リンク情報：渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報
現在位置情報：光ビーコンのビーコンヘッドの設置地点を示す位置情報

車両ＩＤの識別値が格納されていない車線通知情報と渋滞リンク情報の他に、現在位置情報を第１の下りフレームに含めてもよい理由は、現在位置情報は「基本情報」に分類されているものの（図６参照）、光ビーコンのビーコンヘッドの設置地点を示す位置情報が対向車両に提供されたとしても、対向車両に特に不都合が生じるとは考え難く、却って対向車両の現在位置の計測精度の向上に寄与すると考えられるからである。
また、第１の下りフレームによって現在位置情報を取得しないと、光ビーコンとの通信確立を判定できない車載機も存在するからである。

（４） 他の観点から見た本実施形態の光ビーコンは、走行中の車両の車載機と光信号による無線通信を行う光ビーコンであって、前記光信号よりなる上りフレームの受信と、前記光信号よりなる下りフレームの送信とを行う光送受信部と、前記第１及び第２の下りフレームのうち、前記簡易図形情報を格納する前記第１の下りフレームにデータのロック処理を施す通信制御部と、を備える。
ここで、データの「ロック処理」とは、車載機が、下りフレームの実データ部から情報を取り出せなくするデータ処理のことをいう。

本実施形態の光ビーコンによれば、通信制御部が、簡易図形情報を格納する第１の下りフレームに上記のロック処理を施すので、車載機は、第１の下りフレームに含まれる簡易図形情報を利用できず、第２の下りフレームに含まれる簡易図形情報のみを利用することができる。

このため、第１及び第２の下りフレームのいずれにも上記のロック処理を施さない通信制御の場合に比べて、車載機が簡易図形情報を光ビーコンから取得できる期間が大幅に削減される。
従って、光ビーコンが提供する簡易図形情報を対向車両が取得する可能性が低減され、対向車両において誤ったナビゲーションが行われるのを防止できるようになる。

（５） 本実施形態の光ビーコンにおいて、前記通信制御部は、前記簡易図形情報が分類に含まれる基本情報に分類されるすべての種類の情報について、当該情報を格納する前記第１の下りフレームに前記ロック処理を施すことが好ましい。

基本情報に分類される種類の情報を格納する第１の下りフレームにロック処理を施す理由は、ダウンリンク情報に含める提供情報の内容を規定した現行規格表（図６参照）において、光ビーコンが無条件に車載機に提供する「基本情報」の中には、簡易図形情報と同様に、対向車両が取得すると好ましくないものがあり得るからである。

（６） 本実施形態の光ビーコンにおいて、前記通信制御部は、前記簡易図形情報が分類に含まれる基本情報に分類される複数種類の情報のうち、下記に定義する現在位置情報以外の他の情報を格納する前記第１の下りフレームに前記ロック処理を施すことが好ましい。
現在位置情報：光ビーコンのビーコンヘッドの設置地点を示す位置情報

現在位置情報を格納する第１の下りフレームにロック処理を施さない理由は、現在位置情報は「基本情報」に分類されているものの（図６参照）、光ビーコンのビーコンヘッドの設置地点を示す位置情報が対向車両に提供されたとしても、対向車両に特に不都合が生じるとは考え難く、却って対向車両の現在位置の計測精度の向上に寄与すると考えられるからである。
また、第１の下りフレームによって現在位置情報を取得しないと、光ビーコンとの通信確立を判定できない車載機も存在するからである。

（７） 上述の（１）〜（６）に記載の光ビーコンにおいて、「簡易図形情報」、「車線通知情報」、「渋滞リンク情報」、「現在位置情報」、及び「基本情報」の内容は、光ビーコンに関する規格（例えば、後述する「高度化光ビーコン 近赤外線式ＡＭＩＳ用通信アプリケーション規格 版１」など）に準拠した内容、すなわち、当該規格によって定められた内容と実質的に同じ内容であればよい。

従って、上述の（１）〜（６）に記載の光ビーコンにおいて、例えば「簡易図形情報」の内容自体を定義しない場合は、「簡易図形情報」を「光ビーコンに関する規格で規定された簡易図形情報」と読み替えて解釈すればよい。他の情報についても同様である。
すなわち、「車線通知情報」は、光ビーコンに関する規格で規定された車線通知情報と読み替えることができ、「渋滞リンク情報」は、光ビーコンに関する規格で規定された渋滞リンク情報と読み変えることができる。「現在位置情報」は、光ビーコンに関する規格で規定された現在位置情報と読み変えることができ、「基本情報」は、光ビーコンに関する規格で規定された基本情報と読み変えることができる。

＜本発明の実施形態の詳細＞
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態の詳細を説明する。
なお、本実施形態では、車載機２から光ビーコン４に向けて送出する上りフレームを「アップリンク情報」又は「アップリンク信号」という場合がある。
また、光ビーコン４から車載機２に向けて送出される下りフレームを「ダウンリンク情報」又は「ダウンリンク信号」という場合がある。

〔システムの全体構成〕
図１は、本実施形態に係る路車間通信システムの概略構成を示すブロック図である。図２は、本実施形態の光ビーコン４の設置部分を上から見た道路Ｒの平面図である。
図１に示すように、本実施形態の路車間通信システムは、インフラ側の交通管制システム１と、道路Ｒを走行する車両２０（図３参照）に搭載された車載機２とを備えている。

交通管制システム１は、交通管制室等に設けられた中央装置３と、道路Ｒの各所に多数設置された光ビーコン（光学式車両感知器）４とを備えている。光ビーコン４は、近赤外線を通信媒体とした光通信によって車載機２との間で無線通信を行うことができる。
光ビーコン４は、通信制御などを行うビーコン制御機（通信制御部）７と、このビーコン制御機７のセンサ用インタフェースに接続された複数（図１の例では４つ）のビーコンヘッド（投受光器）８とを有する。

ビーコン制御機７は、インフラ側の通信部６に接続されており、通信部６は、電話回線等の通信回線５によって中央装置３と接続されている。
通信部６は、例えば、信号灯器の灯色を制御する交通信号制御機や、インフラ側における交通情報の中継処理を行う情報中継装置等より構成することができる。

本実施形態の光ビーコン４は、全二重通信方式を採用している。すなわち、ビーコン制御機７は、光通信用の発光ユニット１３に対するダウンリンク方向の送信制御と、通信用の受光ユニット１４に対するアップリンク方向の受信制御を同時に行う。
これに対して、本実施形態の車載機２は、半二重通信方式を採用している。すなわち、後述の車載制御機２１は、光送信部２３に対するアップリンク方向の送信制御と、光受信部２４に対するダウンリンク方向の受信制御とを同時には行わない。

〔光ビーコンの全体構成〕
光ビーコン４のビーコンヘッド８は、光通信用の送受信ユニット（光送受信部）１１と、車両感知用のセンサユニット１２とを筐体３１内に備えている（図１及び図３参照）。
このように、本実施形態の光ビーコン４では、１つビーコンヘッド８の筐体３１に、光通信と車両感知のための各ユニット１１，１２をそれぞれ組み込むことにより、光通信機能と車両感知機能とを併有した構造となっている。

送受信ユニット１１は、車載機２との間で光信号を無線で送受信する光トランシーバである。
図１に示すように、送受信ユニット１１は、ダウンリンク光ＤＯ（図３参照）を送出する光通信用の発光ユニット１３と、アップリンク光ＵＯ（図３参照）を受光して電気信号に変換する光通信用の受光ユニット１４とを有する。

光通信用の発光ユニット１３（以下、「通信用発光ユニット１３」ともいう。）は、ビーコン制御機７から送出される下りフレームを所定の伝送速度のシリアルな送信信号に変換する送信回路と、出力された送信信号をダウンリンク方向の光信号に変換する、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）からなる発光素子とを有する。
通信用発光ユニット１３の発光素子は、近赤外線の光信号であるダウンリンク光ＤＯを上流側に向かって斜め下方に送出する。

光通信用の受光ユニット１４（以下、「通信用受光ユニット１４」ともいう。）は、フォトダイオード（ＰＤ：Photo Diode）等からなる受光素子と、この受光素子が出力する電気信号を増幅してデジタル信号を生成する受信回路とを有する。
通信用受光ユニット１４の受光素子は、車載機２がビーコンヘッド８の手前で送出した近赤外線の光信号であるアップリンク光ＵＯを受光して電気信号に変換する。通信用受光ユニット１４の受信回路は、変換された電気信号から生成したデジタル信号をビーコン制御機７に送る。

センサユニット１２は、ビーコンヘッド８のほぼ直下を通過する車両２０の存在を非接触で感知するための光感知センサである。
図１に示すように、センサユニット１２は、入射光ＩＯ（図３参照）を送出する車両感知用の発光ユニット１５と、反射光ＲＯ（図３参照）を受光して電気信号に変換する車両感知用の受光ユニット１６とを有する。

車両感知用の発光ユニット１５（以下、「感知用発光ユニット１５」ともいう。）は、所定周期の光パルス信号である入射光ＩＯを下方向に送出する。
車両感知用の受光ユニット１６（以下、「感知用受光ユニット１６」ともいう。）は、上記入射光ＩＯの道路Ｒや車両２０に対する反射光ＲＯを受光し、受光した反射光ＲＯを電気信号に変換してビーコン制御機７に送る。

ビーコン制御機７は、信号処理部、ＣＰＵ及びメモリなどを有するコンピュータ装置よりなり、中央装置３との通信や所定の通信インタフェース規格に従って車載機２と路車間通信を行う通信制御部としての機能と、車両２０の感知制御部としての機能とを有する。
また、ビーコン制御機７は、通信制御や感知制御のためのコンピュータプログラムを記憶装置（図示せず）に格納しており、このプログラムをＣＰＵが読み出して実行することにより、当該ＣＰＵが上記通信制御部及び感知制御部としての機能を実現する。

例えば、ビーコン制御機７は、車両ＩＤの識別値（以下、「ＩＤ値」ともいう。）が未格納である車線通知情報を含むダウンリンク信号（第１の下りフレーム）や、所定の提供情報を含むダウンリンク信号（第１の下りフレーム）を通信用発光ユニット１３に所定周期で常に送出させている。
ビーコン制御機７は、上記ダウンリンク信号の送出を継続しつつ、そのダウンリンク信号の受信を契機として車載機２が送信するであろう、ＩＤ値を含むアップリンク信号（上りフレーム）の受信の有無を判定している。

ビーコン制御機７は、通信用受光ユニット１４によりアップリンク信号の受信を検出すると、そのアップリンク信号から抽出したＩＤ値と車線番号値を格納した車線通知情報と、当該車両２０向けの提供情報とを生成し、生成した各情報を含む１又は複数のダウンリンク信号（第２の下りフレーム）を、通信用発光ユニット１３に所定時間（例えば、２５０〜３５０ｍｓ）だけ送出させる。

そして、ビーコン制御機７は、上記所定時間が経過すると、ダウンリンク信号に含める提供情報の内容を元に戻して、次に到来する車両２０の車載機２からのアップリンク信号の受信を待機する。
なお、ビーコン制御機７は、車両２０の位置及び時刻などの走行軌跡よりなるプローブデータなど、交通信号制御に有用な情報がアップリンク信号に含まれておれば、その情報を中央装置３に転送する。

ビーコン制御機７は、所定波長の入射光ＩＯを感知用発光ユニット１５に一定の強度及びパルス周期で常に送出させており、感知用受光ユニット１６が受光する反射光ＲＯの受光強度が閾値以上か否かにより、車両２０の存在を感知する。
この閾値は固定値とは限らず、例えば、反射光ＲＯの受光強度に応じた追従処理によって変動することもある。すなわち、ビーコン制御機７は、感知用受光ユニット１６において閾値以上の反射光ＲＯの受光強度が検出された場合に、車両２０の感知信号を生成し、その感知信号を中央装置３に送信する。

〔光ビーコンの設置状態〕
図２に示すように、本実施形態の光ビーコン４は、同じ方向の複数（図例では４つ）の車線Ｒ１〜Ｒ４を有する道路Ｒに設置されている。
光ビーコン４は、各車線Ｒ１〜Ｒ４にそれぞれ対応して設けられた複数の前記ビーコンヘッド８と、これらのビーコンヘッド８を一括制御する通信制御部である１台の前記ビーコン制御機７とを備えている。

ビーコン制御機７は、道路Ｒの左側の歩道部分に立設した支柱１７に設置されている。また、各ビーコンヘッド８は、支柱１７から道路Ｒ側に水平に架設した架設バー（梁部材）１８に取り付けられ、道路Ｒの各車線Ｒ１〜Ｒ４の直上に配置されている。
各ビーコンヘッド８の通信用発光ユニット１３は、自機の直下よりも車両進行方向の上流側に向けてダウンリンク光ＤＯを発光している。これにより、車載機２との間で路車間通信を行うための通信領域Ａが当該ビーコンヘッド８の上流側に設定されている。

また、各ビーコンヘッド８の感知用発光ユニット１５は、自機の直下に向けて入射光ＩＯを発光している。これにより、道路Ｒの所定の車線Ｒ１〜Ｒ４を通行する車両２０の感知エリアである入射領域Ｂが当該ビーコンヘッド８のほぼ直下に設定されている。

〔光ビーコンの通信領域と入射領域〕
図３は、光ビーコン４の通信領域Ａと入射領域Ｂを示す道路Ｒの側面図である。
図３に示すように、送受信ユニット１１の通信領域Ａは、車載機２によるダウンリンク光ＤＯの受光可能範囲であるダウンリンク領域ＤＡ（実線のハッチング部分）と、ビーコンヘッド８によるアップリンク光ＵＯの受光可能範囲であるアップリンク領域ＵＡ（破線のハッチング部分）とからなる。

２００１年８月３日に策定されたＵＴＭＳ（Universal Traffic Management System）協会の「光学式車両感知器 近赤外線式インタフェース規格 版２」（以下、「旧インタフェース規格」という。）によれば、双方の領域ＤＡ，ＵＡの上流端ｃ０は互いに一致することとされている。
また、旧インタフェース規格における各領域ＤＡ，ＵＡの上下流端位置の規格値（一般道路の場合）を例示すると、次の通りである。ただし、この規格値は、道路面からの高さＨが１．０ｍでかつ投受光器８の直下位置（原点Ｏ）から上流方向を正の数とした場合の値である。

ダウンリンク領域ＤＡの下流端位置ａ０：＋１．３ｍ
アップリンク領域ＵＡの下流端位置ｂ０：ａ０＋２．１ｍ（＝３．４ｍ）
双方領域ＤＡ，ＵＡの上流端位置ｃ０ ：ｂ０＋１．６ｍ（＝５．０ｍ）

センサユニット１２の入射領域Ｂは、感知用発光ユニット１５が道路Ｒに向けて入射する入射光ＩＯの照射範囲である。
入射領域Ｂの道路幅方向の中心は、ビーコンヘッド８に対応する車線Ｒ１〜Ｒ４の道路幅方向の中心とほぼ等しい位置にある。なお、入射光ＩＯの発光方向Ｖ１は、通常、鉛直方向に対して所定角度α（例えば、４．５°）だけ上流側（プラス側）に指向させるが、鉛直方向に対して所定角度だけ下流側（マイナス側）に指向させてもよい。

〔車載機の構成〕
図３に示すように、本実施形態の車載機２は、車載制御機２１と車載ヘッド２２とを備えている。車載ヘッド２２の内部には、光送信部２３と光受信部２４が収容されている。
このうち、光送信部２３は、近赤外線よりなるアップリンク光ＵＯ（アップリンク方向の光信号）を発光する発光素子を有し、光受信部２４は、ダウンリンク領域ＤＡに送出された近赤外線よりなるダウンリンク光ＵＯ（ダウンリンク方向の光信号）を受光する受光素子を有する。

光送信部２３は、車載制御機２１から出力される上りフレームを所定の伝送速度のシリアルな送信信号に変換する送信回路と、出力された送信信号をアップリンク方向の光信号に変換する、発光ダイオード等よりなる発光素子とを有する。
光受信部２４は、ダウンリンク方向の光信号を光電変換して電気信号を出力するフォトダイオード等よりなる受光素子と、出力された電気信号を増幅してデジタルの受信信号を生成する受信回路とを有する。

ＵＴＭＳ協会の旧インタフェース規格によれば、車載機２の光送信部２３が送信するアップリンク光ＵＯの伝送速度は６４ｋｂｐｓであり、車載機２の光受信部２４が受信するダウンリンク光ＤＯの伝送速度は１０２４ｋｂｐｓである。
なお、２０１３年５月７日に策定されたＵＴＭＳ協会の「高度化光ビーコン 近赤外線式インタフェース規格 版２」（以下、「新インタフェース規格」という。）では、アップリンク速度が高低２種類のマルチレート（低速が６４ｋｂｐｓでかつ高速が２５６ｋｂｐｓ）に変更されている。

本実施形態の光ビーコン４及び車載機２は、上述の旧インタフェース規格及び新インタフェース規格のうちのいずれに従うものであってもよい。
新インタフェース規格に従う光ビーコン４は、従来通りの低速のアップリンク受信と、新たな高速アップリンク受信とが可能なマルチレート対応の光ビーコン（以下、「新光ビーコン」ともいう。）である。また、新インタフェース規格に従う車載機２は、従来通りの低速のアップリンク送信と、新たな高速アップリンク送信とが可能なマルチレート対応の車載機（以下、「新車載機」ともいう。）である。

なお、以下の説明において、光ビーコン４の新旧を区別する必要がある場合には、新光ビーコンを「新光ビーコン４Ａ」と記載し、旧光ビーコンを「旧光ビーコン４Ｂ」と記載することがある。
また、車載機２の新旧を区別する必要がある場合には、新車載機を「新車載機２Ａ」と記載し、旧車載機を「旧車載機２Ｂ」と記載することがある。

車載制御機２１は、信号処理部、ＣＰＵ及びメモリなどを有するコンピュータ装置よりなり、光ビーコン４との路車間通信を行う通信制御部としての機能を有する。
また、車載制御機２１は、通信制御のためのコンピュータプログラムを記憶装置（図示ぜず）に格納しており、このプログラムをＣＰＵが読み出して実行することにより、当該ＣＰＵが上記通信制御部として機能する。

車載制御機２１は、アップリンクデータとして、自車両の走行データ（例えば、通過位置と通過時刻を時系列に並べた走行軌跡データであるプローブ情報など）を生成して、光送信部２３にアップリンク送信させる機能も有する。
この場合、新インタフェース規格のようにアップリンク速度を高速化すれば、より多くのプローブ情報（走行軌跡を記録する道路区間を長くしたり、同一道路区間における通過位置と通過時刻の記録密度を高くしたりした情報）を送信することが可能になる。

なお、本実施形態の車載制御機２１は、上記ＣＰＵを含む本体制御部とは別に、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit ）等を含む簡易制御部を設けた回路構成であってもよい。
この簡易制御部は、例えば、光受信部２４が何らかの下りフレームを受信した場合に、自車両の車両ＩＤを含む上りフレーム（従来の伝送速度６４ｋｂｐｓの上りフレーム）を１つだけ、光送信部２３にアップリンク送信させる機能を有する。

図３に示すように、車両２０にはナビゲーション装置２５が搭載されている。ナビゲーション装置２５は、目的地まで通行する場合の最適経路を探索する経路探索部と、搭乗者が経路探索部に入力するための操作部と、演算結果である最適経路を画像や音声で搭乗者に案内するディスプレイ及びスピーカなどを有する。
経路探索部は、リンクコストが最小となる最小コスト経路を特定の経路探索ロジックによって算出するのが一般的である。この経路探索ロジックとしては、例えばダイクストラ法やポテンシャル法が利用される。

ナビゲーション装置２５は、ＧＰＳ信号から現在時刻を取得する時刻同期機能と、ＧＰＳ信号から自車両の現在位置（緯度、経度及び高度）を計測する位置検出機能と、方位センサによって自車両の方位及び角速度を計測する方位検出機能などを有する。
ナビゲーション装置２５は、道路地図データが格納された記憶装置（図示せず）も備えている。道路地図データは、経路探索部による探索処理に際して自車両の位置情報をマップマッチングするために使用される。

車載制御機２１は、通行規制に関する情報（例えば、図６中の「事象規制リンク情報」）や、ナビゲーションに有用な情報（例えば、図６中の「簡易図形情報」）がダウンリンク信号に含まれている場合には、その情報をナビゲーション装置２５に出力する。
ナビゲーション装置２５は、例えば、簡易図形情報を車載制御機２１から取得すると、その図形情報をディスプレイに表示させる。これにより、車両２０の搭乗者は、ビーコンヘッド８の下流側にある交差点付近の道路交通情報を示す簡易な画像などを予め視認することができる。

〔上りフレームのフレーム構成〕
図４は、上りフレーム（アップリンク情報）のフレーム構成図である。
図４に示すように、上りフレームの格納領域には、先頭から順に、受信側と同期を取るための同期用の伝送制御部（以下、「同期部」という。）、ヘッダ部、実データ部、及びＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check ）用の伝送制御部（以下、「ＣＲＣ部」という。）が含まれる。

上りフレームでは、同期部に１バイトが割り当てられ、ヘッダ部に１０バイトが割り当てられ、実データ部に最大５９バイトが割り当てられ、ＣＲＣ部には４バイト（１バイトのアイドル部＋２バイトのＣＲＣ＋１バイトの最終同期部）が割り当てられている。
上りフレームのヘッダ部には、「サブシステムキー情報数」、「車両ＩＤ」、「車載機種別」、「情報種別」及び「最終フレームフラグ」などの格納領域が含まれる。

「サブシステムキー情報数」（以下、「情報数」と略記することがある。）には、実データ部の先頭から順に格納する「サブシステムキー情報」の数が格納される。
すなわち、情報数がゼロの場合は、実データ部に「サブシステムキー情報」が含まれず、情報数が「１」の場合は、実データ部に１つの「サブシステムキー情報」が含まれ、情報数が「ｎ」の場合は、実データ部にｎ個の「サブシステムキー情報」が含まれる。

上記の「サブシステムキー情報」は、光ビーコン４が、公共車両優先システム（ＰＴＰＳ）、車両運行管理システム（ＭＯＣＳ）、現場急行支援システム（ＦＡＳＴ）及び安全運転支援システム（ＤＳＳＳ）などのダウンリンク情報の付加情報を選択するためのキー情報である。
車載機２は、自車両がＵＴＭＳ規格のどのシステムに対応しているかに応じて、「サブシステムキー情報数」と「サブシステムキー情報」の内容を決定する。

例えば、車載機２は、自車両がＵＴＭＳ規格の１つのシステムに対応する場合は、ヘッダ部の「サブシステムキー情報数」の値を「１」に設定し、当該１つのシステムの規格に従った内容の「サブシステムキー情報（１）」を、実データ部に格納する。
また、車載機２は、自車両がＵＴＭＳ規格の２つのシステムに対応する場合は、ヘッダ部の「サブシステムキー情報数」の値を「２」に設定し、当該２つのシステムの規格にそれぞれ従った内容の「サブシステムキー情報（１）」及び「サブシステムキー情報（２）」を、実データ部に格納する。

「サブシステムキー情報」のデータ形式は、各々のシステムの規格によって相違するので詳細は割愛するが、例えば、安全運転支援システム（ＤＳＳＳ）の場合には、ブレーキ状態、ターンシグナル状態、ハザード状態、車速、進行方向、加減速度及びアクセルペダル位置などの情報が含まれる。

一方、光ビーコン４は、アップリンク情報に含まれる「サブシステムキー情報」の種別により、車載機２が、ＵＴＭＳ規格に含まれるどのシステムに対応するかを判断し、当該システムの規格に応じた提供情報を、下りフレームに格納してダウンリンク送信する。この提供情報は、規格上は「特別情報」（図６参照）と呼ばれる。
このように、光ビーコン４は、「サブシステムキー情報」の種別に基づいて、アップリンク受信後のダウンリンク情報に含める「特別情報」の種類を決定する。

「車両ＩＤ」は、車載機２が自身で生成した、或いは、光ビーコン４が自動生成して車載機２に通知した車両ＩＤの識別値（数値でも記号でもよい。）を格納する領域である。車載機２は、アップリンク送信時に記憶する車両ＩＤの値を、上りフレームのヘッダ部の車両ＩＤに格納する。
「車載機種別」は、車載機２の種別を格納する領域である。「情報種別」は、アップリンク情報の種別を格納する領域である。新インタフェース規格では、これらの領域の値により、アップリンク送信主体の新旧と、アップリンク情報が高速か低速かを表す。

具体的には、新車載機２Ａは、低速の上りフレームを送信する場合は、「車載機種別」に新車載機２Ａを示す所定値（例えば、「６」）を格納し、「情報種別」に所定値（例えば、「１」）を格納する。
また、新車載機２Ａは、高速の上りフレームを送信する場合は、「車載機種別」に新車載機２Ａを示す所定値（例えば、「６」）を格納し、「情報種別」に所定値（例えば、「４」）を格納する。

従って、新光ビーコン４Ａは、受信した上りフレームの車載機種別の値が「６」でかつ情報種別の値が「１」の場合は、新車載機２Ａからの低速フレームであると判定でき、受信した上りフレームの車載機種別の値が「６」でかつ情報種別の値が「４」の場合は、新車載機２Ａからの高速フレームであると判定できる。
なお、旧車載機２Ｂの場合は、車載機種別の値を「６」以外に設定するので、新光ビーコン４Ａは、「車載機種別」の値が「６」以外の上りフレームを受信した場合は、通信相手が高速アップリンク送信に非対応の旧車載機２Ｂであると判定できる。

「最終フレームフラグ」は、車載機２（新旧いずれでもよい。）が複数の上りフレームよりなる上りフレーム群を送信する場合に、その上りフレーム群のどれが最終フレームであるかを示すための格納領域である。
すなわち、車載機２は、上りフレーム群を構成する複数の上りフレームのうち、最終フレームの「最終フレームフラグ」にのみ所定のフラグ値（例えば、「１」）を格納し、それ以外の上りフレームにはそのフラグ値を格納しない。

〔下りフレームのフレーム構成〕
図５は、下りフレーム（ダウンリンク情報）のフレーム構成図である。
図５に示すように、下りフレームの格納領域にも、上りフレームのフレーム構成（図４）の場合と同様に、先頭から順に、同期部、ヘッダ部、実データ部、及びＣＲＣ部が含まれる。

下りフレームでは、同期部に１バイトが割り当てられ、ヘッダ部に５バイトが割り当てられ、実データ部に１２３バイトが割り当てられ、ＣＲＣ部に４バイト（１バイトのアイドル部＋２バイトのＣＲＣ＋１バイトの最終同期部）が割り当てられている。
下りフレームの実データ部に含める車載機２への提供情報は、光ビーコン４が車載機２から上りフレームを受信する前と後とで情報の種別が変化し得る。

すなわち、光ビーコン４は、上りフレームの受信前後において車載機２に対する提供情報の内容を切り替えることができる。
具体的には、光ビーコン４は、車載機２から上りフレームを受信する前（アップリンク受信前）にダウンリンク送信する下りフレーム（以下、「第１の下りフレーム」という。）には、２０１３年５月７日に策定されたＵＴＭＳ協会の「高度化光ビーコン 近赤外線式ＡＭＩＳ用通信アプリケーション規格 版１」（以下、「通信アプリケーション規格（版１）」という。）において、アップリンク情報の提供を条件としないと規定された情報（図６の「基本情報」など）を実データ部に含めることができる。

また、光ビーコン４は、車載機２から上りフレームを受信した後（アップリンク受信後）にダウンリンク送信する下りフレーム（以下、「第２の下りフレーム」という。）には、通信アプリケーション規格（版１）においてアップリンク情報の提供を条件としないと規定された情報（図６の「基本情報」など）だけでなく、通信アプリケーション規格（版１）においてアップリンク情報の提供を条件とすると規定された情報（図６の「付加情報」など）についても、実データ部に含めることができる。

光ビーコン４は、車載機２への単一情報種別の提供情報が実データ部の容量（１２３バイト）に収まる場合は、１つの下りフレームにより提供情報を車載機２に提供する。
光ビーコン４は、車載機２への単一情報種別の提供情報が実データ部の容量（１２３バイト）に収まらない場合は、複数の下りフレーム（下りフレーム群）に分けて送信することより、提供情報を車載機２に提供する。従って、１つの下りフレームに異なる情報種別が混在することはない。

図５に示すように、第１の下りフレームに含める提供情報の例としては、例えば、「車線通知情報」（ただし、車両ＩＤの識別値が未格納のもの。）や「現在位置情報」などがある。「車線通知情報」は、車両２０が走行する車線番号を通知するための情報であり、「現在位置情報」は、ビーコンヘッド８の設置地点の位置情報（緯度及び経度）である。
「車線通知情報」の格納領域には、「車両ＩＤ」、「車線番号」及び「ビーコン識別フラグ」が含まれる。光ビーコン４は、アップリンク受信前の下りフレームに含める車線通知情報には、「車両ＩＤ」にその識別値を格納していない。

光ビーコン４は、車両ＩＤの識別値（ＩＤ値）を含む上りフレームを車載機２から受信すると、取得したＩＤ値を車線通知情報の「車両ＩＤ」に格納した下りフレーム（以下、この下りフレームを「折り返しフレーム」ともいう。）を生成し、生成した折り返しフレームを所定間隔おきにダウンリンク送信する。
従って、車載機２は、受信した折り返しフレームの車線通知情報に自車両のＩＤ値が含まれているか否かにより、光ビーコン４との通信確立を判定することができる。

また、光ビーコン４は、アップリンク情報を取得したビーコンヘッド８に対応する車線番号値を、折り返しフレームに含まれる車線通知情報の「車線番号」に記す。
従って、車載機２は、受信した折り返しフレームの車線通知情報に含まれる車線番号値から、自車両がどの車線を走行中かを判定することができる。

「ビーコン識別フラグ」は、自機が高速アップリンク受信に対応するか否かを示す格納領域である。
光ビーコン４は、自機が新光ビーコン４Ａである場合は、下りフレームの「ビーコン識別フラグ」に所定のフラグ値（例えば、「０１」）を格納し、自機が旧光ビーコン４Ｂの場合は、下りフレームの「ビーコン識別フラグ」にそれ以外の値（例えば、「００」）を格納する。

従って、新車載機２Ａは、下りフレームの「車線通知情報」に含まれる「ビーコン識別フラグ」の値により、通信相手の光ビーコン４が、新光ビーコン４Ａであるか旧光ビーコン４Ｂであるかを判定することができる。

アップリンク受信後に光ビーコン４の送受信ユニット１１が繰り返し送信する下りフレーム群は、１〜８０個の下りフレームで構成され、旧インタフェース規格の場合には、その繰り返し送信の送信可能時間は２５０ｍｓである。
また、下りフレームは、ダウンリンク方向に送出すべきデータ量に応じた任意数のフレームで構成され、上記の送信可能時間の範囲内で繰り返し送信され、下りフレームの送信周期は約１ｍｓである。

従って、例えば、３つの下りフレームで１つの有意なデータ（提供情報）を構成する場合は、その送信周期が約３ｍｓになるので、そのデータは所定の送信可能時間（２５０ｍｓ）内に約８０回繰り返して送信されることになる。
もっとも、新インタフェース規格の光ビーコン４Ａでは、ダウンリンク領域ＤＡがビーコンヘッド８の直下付近まで拡大しているので、１〜８０個の下りフレームで構成される下りフレーム群を繰り返し送信する回数を増加させることができる。

図５に示すように、第２の下りフレームに含める提供情報の例としては、例えば、「路線信号情報」や「旅行速度リンク情報」などがある。なお、これらの情報の内容については後述する。

〔提供情報の具体例〕
図６は、ダウンリンク情報に含める提供情報の種別ごとの内容を示す表である。
この表は、前述の通信アプリケーション規格（版１）に規定された「ダウンリンク情報の提供情報種別」の表（以下、「現行規格表」という。）から、「分類」、「情報種別」、「概要（目的）」、及び「提供条件」の欄を抜き出して作成した表である。
図６の「分類」の欄に示すように、ダウンリンク情報に含める提供情報は、「一般情報」と「特別情報」に大別される。一般情報は更に「基本情報」と「付加情報」に分類され、付加情報は更に「共通情報」と「個別情報」に分類される。

「一般情報」とは、一般ユーザ（特定ユーザ以外）と特定ユーザに対して提供を行う情報のことをいう。
「基本情報」とは、アップリンク情報の提供にかかわらず、すべてのユーザに対して提供を行う情報のことをいう。すなわち、車載機２からのアップリンク情報の提供を条件とせずに、車載機２に提供することができる情報である。

「付加情報」とは、アップリンク情報の有無により、ユーザに対して提供を行う情報のことをいう。すなわち、車載機２からのアップリンク情報の提供を条件として、車載機２に提供することができる情報である。
「共通情報」とは、すべての情報提供対象ユーザに対して内容が同一（画一的）な付加情報のことをいう。

「個別情報」とは、情報提供対象ユーザに対して内容が個々に異なる付加情報（個々の近赤外線式車載通信機からのリクエストによって、光ビーコンから提供する情報が個々に異なる情報）のことをいう。
「特別情報」とは、予め交通管理者が認めた特定ユーザ（有資格者）に対して提供を行う情報のことをいう。

図６の「情報種別」の欄に示すように、「基本情報」には、「現在位置情報」、「接続ネットワーク情報」、「緊急メッセージ」、「注意警戒情報」、「メッセージ情報」、「簡易図形情報１」、「簡易図形情報２」、「駐車場情報」、「事象規制リンク情報」、「障害情報」、「区間旅行時間情報」、及び「センタネットワーク障害通知情報」の１２種類の情報が含まれる。これらの情報の内容は、図６の「概要」の欄に記載の通りである。

上記の１２種類の情報は「基本情報」に含まれるので、図６の「提供条件」の欄が「なし」となっている。すなわち、これらの１２種類の情報は、車載機２からのアップリンク情報の提供を条件としないので、現行規格表に従う光ビーコン４は、第１及び第２の下りフレームの双方によってこれらの１２種類の情報をダウンリンク送信することができる。
基本情報に含まれる情報のうち、「現在位置情報」は、具体的には、ビーコンヘッド８の設置地点の位置情報（緯度及び経度）である。

「簡易図形情報１」は、道路交通情報等がパターン化された簡単な図形や文字よりなる情報のうち、可変の情報である。可変の情報とは、例えば、渋滞中の道路について赤色や文字等によりその旨を表示する情報のことである。
「簡易図形情報２」は、道路交通情報等がパターン化された簡単な図形や文字よりなる情報のうち、固定の情報である。固定の情報とは、例えば、道路の線形や行き先方面などの情報のことである。

簡易図形情報１と簡易図形情報２に分離されているのは、渋滞などの交通状況は曜日や時間帯によって変動し易いことを考慮し、可変の情報と固定の情報を分離することによってダウンリンク情報に含めるデータ量を削減するためである。
なお、本実施形態において、単に「簡易図形情報」という場合には、少なくとも「簡易図形情報２」が含まれており、「簡易図形情報１」については包含／非包含のどちらでもよいことを意味する。

図６の「基本情報」は、これに分類される１２種類の情報を光ビーコン４が必ず提供することを担保するものではない。従って、光ビーコン４の設置地点などの状況に応じて、１２種類未満の情報種別しか提供されない場合もある。

図６の「情報種別」の欄に示すように、「共通情報」には、「渋滞リンク情報」、「渋滞・旅行時間リンク情報」、「旅行速度リンク情報」、及び「路線信号情報」の４種類の情報がある。これらの情報の具体的な内容は、図６の「概要」の欄に記載の通りである。
例えば、共通情報に含まれる情報のうち、「渋滞リンク情報」は、渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報である。「渋滞・旅行時間リンク情報」は、渋滞リンク情報に含まれるリンクに対して、当該リンクの旅行時間情報を加えた情報である。

上記の４種類の情報のうち、「渋滞リンク情報」は、図６の「提供条件」の欄が「条件１」（＝車載機２がアップリンク情報を提供していないとき）となっている。また、「渋滞・旅行時間リンク情報」は、図６の「提供条件」の欄が「条件２」（＝車載機２がアップリンク情報を提供しているとき）となっている。
従って、現行規格表に従う光ビーコン４は、渋滞リンク情報をアップリンク受信前に車載機２に提供し、渋滞・旅行時間リンク情報をアップリンク受信後に車載機２に提供する。

具体的には、現行規格表に従う光ビーコン４は、アップリンク受信前にダウンリンク送信する第１の下りフレームに、「渋滞リンク情報」を含める。
また、現行規格表に従う光ビーコン４は、その後に上りフレームをアップリンク受信した場合には、渋滞リンク情報に旅行時間情報を含めた「渋滞・旅行時間リンク情報」を生成し、生成した情報を第２の下りフレームに含めてダウンリンク送信する。

「旅行速度リンク情報」は、図６の「提供条件」の欄が「条件３」（＝車載機２が旅行時間計測詳細情報のアップリンク情報を提供しているとき）となっている。「旅行時間計測詳細情報」とは、車両２０が過去に通過してきた道路の狭域リンク番号と、車載機２で所持するタイマ値とを対にして生成された旅行時間の詳細情報のことをいう。
従って、現行規格表に従う光ビーコン４は、「旅行速度リンク情報」については、第２の下りフレームに含めてダウンリンク送信する。

具体的には、現行規格表に従う光ビーコン４は、アップリンク受信前の第１の下りフレームには、「旅行速度リンク情報」を含めない。
また、現行規格表に従う光ビーコン４は、その後に旅行時間計測詳細情報を含む上りフレームをアップリンク受信した場合には、「旅行速度リンク情報」を第２の下りフレームに含めてダウンリンク送信する。

「路線信号情報」は、図６の「提供条件」の欄が「条件４」（＝車載機２が車両計測情報２のアップリンク情報を提供しているとき）となっている。「車両計測情報２」とは、車両２０のプローブデータのうちで、所定時間および所定距離ごとの軌跡点を基本として計測された情報のことを意味する。
従って、現行規格表に従う光ビーコン４は、「路線信号情報」については、アップリンク受信後に車載機２に提供する。

具体的には、現行規格表に従う光ビーコン４は、アップリンク受信前の第１の下りフレームには、「路線信号情報」を含めない。
また、現行規格表に従う光ビーコン４は、上記のプローブデータよりなる車両計測情報２を含む上りフレームをアップリンク受信した場合には、「路線信号情報」を第２の下りフレームに含めてダウンリンク送信する。

図６の「情報種別」の欄に示すように、「個別情報」には、「車線通知情報」のみが含まれる。車線通知情報は、車両２０に車線番号を提供するための情報である。
「車線通知情報」は、図６の「提供条件」の欄が「なし」となっている。従って、現行規格表に従う光ビーコン４は、車線通知情報を第１及び第２の下りフレームの双方によってダウンリンク送信することができる。

もっとも、車線通知情報は、ユーザに対して内容が個々に異なる付加情報（個別情報）でもあり、アップリンク受信の前後によって内容が変化する。
具体的には、現行規格表に従う光ビーコン４は、アップリンク受信前の第１の下りフレームには、ＩＤ値と車線番号値が未格納の車線通知情報を含める。また、現行規格表に従う光ビーコン４は、アップリンク受信後の第２の下りフレームには、上りフレームから抽出したＩＤ値と上りフレームを取得したビーコンヘッド８に対応する車線番号値とを格納した車線通知情報を含める。

図６の「情報種別」の欄に示すように、「特定情報」とは、特定ユーザごとに定義された情報のことを意味する。
特別情報には、例えば、車両運行管理システム（ＭＯＣＳ）、公共車両優先システム（ＰＴＰＳ）、安全運転支援システム（ＤＳＳＳ）などのシステムの規格に準拠した情報が含まれる。

現行規格表に従う光ビーコン４は、上記のいずれかのシステムの規格に準拠する「サブシステムキー情報」（図４参照）を含む上りフレームを受信したことを条件として、各システムの規格に応じた提供情報を含む第２の下りフレームをダウンリンク送信する。
このように、特別情報は、車載機２によるアップリンク情報（＝サブシステムキー情報）の提供を条件として、第２の下りフレームによって車載機２に提供される。

〔対向車両に関する光ビーコンの問題点〕
図７は、対向車両２０Ｂに下りフレームが提供される例を示す道路Ｒの平面図である。
図７に示す例では、交差点Ｊの東側が「Ｘ方面」、交差点Ｊの西側が「Ｙ方面」、交差点Ｊの南側が「Ｚ方面」、交差点Ｊの北側が「Ｑ方面」であると仮定する。なお、各方面の前に付したＸ、Ｙ、Ｚ及びＱには、例えば東京や大阪などの地名が入る。

また、交差点Ｊに西側（Ｙ方面）から流入する上り道路ＲＬ１と、交差点Ｊから西側（Ｙ方面）に流出する下り道路ＲＬ２は、中央分離帯なしの状態で黄線によって区分されており、各道路ＲＬ１，ＲＬ２はそれぞれ片側２車線であるとする。
更に、光ビーコン４のビーコンヘッド８は、上り道路ＲＬ１における交差点Ｊの西側（Ｙ方面）に隣接する交差点（図示省略）の流出路に設置されており、上り道路ＲＬ１を通行する車両２０（以下、「通信車両２０Ａ」という。）がビーコンヘッド８の通信領域Ａにおいて光ビーコン４と路車間通信する。

上述の通り、現行規格表では、簡易図形情報は車載機２によるアップリンク情報の提供を条件としない「基本情報」（図６参照）に分類されている。
従って、通信車両２０Ａの車載機２は、光ビーコン４に上りフレームをアップリンク送信しなくても、光ビーコン４から東側（Ｘ方面）の簡易図形情報を取得できる。このため、通信車両２０Ａのナビゲーション装置２５は、図７の上側のナビ画面に例示する、交差点Ｊに対応する道路部分の簡易図形をディスプレイに表示させることができる。

ところで、旧インタフェース規格及び新インタフェース規格では、ダウンリンク領域ＤＡ（図３）の道路幅方向の範囲は、車線の中心を原点として左右方向に±１．７５ｍの位置において、所定値（＝４．５μＷ／ｃｍ^２）以上のダウンリンク光量が得られる範囲であると規定されている。
従って、中央分離帯なしで対向する道路ＲＬ１，ＲＬ２において、例えば、上り道路ＲＬ１の右側車線幅が比較的小さい場合には、ビーコンヘッド８の通信領域Ａの一部が対向車線である下り道路ＲＬ２の右側車線にはみ出るおそれがある。

そして、通信アプリケーション規格（版１）の現行規格表では、簡易図形情報はアップリンク受信を条件としない「基本情報」に属するので、現行規格表に従う光ビーコン４は、下り道路ＲＬ１を走行する車両２０が通信領域Ａを通過していない期間中でも、簡易図形情報を含む第１の下りフレームを送信しなければならない。
このため、下り道路ＲＬ２の右側車線を西側（Ｙ方面）に向かって走行する車両２０（以下、「対向車両２０Ｂ」と記載する。）が、光ビーコン４から東側（Ｘ方面）の簡易図形情報を含む第１の下りフレームを受信する可能性がある。

この場合、例えば図７の下側のナビ画面に例示するように、対向車両２０Ｂのナビゲーション装置２５が、対向車両２０Ｂが既に通過した東側（Ｘ方面）の道路部分の簡易図形をディスプレイに表示してしまい、対向車両２０Ｂの搭乗者に誤ったナビゲーションが行われることになる。

〔第１実施形態：提供条件の変更による解決策〕
そこで、第１実施形態では、光ビーコン４が第１の下りフレームに簡易図形情報を含めない通信制御を実行できるようにすることにより、対向車両２０Ｂが自車両に無関係の簡易図形情報を取得する可能性を低減させ、これによって上述の問題点を解決する。
かかる通信制御は、現行規格表（図６）のダウンリンク情報の提供条件を、例えば図９に示す表のように変更することによって達成することができる。

図９は、第１実施形態の光ビーコン４に適用する、ダウンリンク情報に含める提供情報の種別ごとの内容を示す表である。
具体的には、図９の表（以下、「変更表Ｔ０」という。）は、第１の下りフレームに簡易図形情報を含めない通信制御を光ビーコン４が実行できるようにするために、現行規格表（図６）に変更を加えた表である。なお、図９にハッチングを施した部分が、現行規格表（図６）に対して変更を加えた情報種別と提供条件の部分である。

図６と図９を対比すれば明らかなように、図９の変更表Ｔ０では、「簡易図形情報１」と「簡易図形情報２」に関する「提供条件」の内容が、「なし」から「条件２」（＝車載機２がアップリンク情報を提供しているとき）に変更されている。
従って、変更表Ｔ０に従う本実施形態の光ビーコン４は、簡易図形情報（＝簡易図形情報１及び２の総称）を、第１の下りフレームでは車載機２に提供せず、上りフレーム（アップリンク情報のデータ内容は不問）の受信を条件として、第２の下りフレームによって車載機２に提供する。

以下、図８を参照しつつ、変更表Ｔ０に従う本実施形態の光ビーコン４が車載機２との間で実行する路車間通信について説明する。
図８は、第１実施形態に係る光ビーコン４が行う路車間通信の手順を示すシーケンス図である。
図８において、「車両ＩＤあり」とは、車両ＩＤの識別値がフレームの所定の格納領域に格納されていることを意味し、「車両ＩＤなし」とは、車両ＩＤの識別値がフレームの所定の格納領域に格納されていないことを意味する。

また、白丸を付した下りフレームは、車両ＩＤなしの車線通知情報を含む下りフレームを示し、黒丸を付した上りフレームは、車両ＩＤありのヘッダ部を含む上りフレームを示し、黒丸を付した下りフレームは、車両ＩＤありの車線通知情報を含む下りフレーム（折り返しフレーム）を示す。

「ＤＬ１」は、光ビーコン４がアップリンク受信前にダウンリンク送信する「第１の下りフレーム」を意味し、「ＵＬ１」は、車載機２が通信領域Ａを通行する間にアップリンク送信する「上りフレーム」を意味し、「ＤＬ２」は、光ビーコン４がアップリンク受信後にダウンリンク送信する「第２の下りフレーム」を意味する。

以下の路車間通信の説明では、動作主体が光ビーコン４及び車載機２となっているが、実際の通信制御は、光ビーコン４のビーコン制御機（通信制御部）７と、車載機２の車載制御機（通信制御部）２１が実行する。

図８に示すように、光ビーコン４は、車線Ｒ１〜Ｒ４ごとに設けられた各ビーコンヘッド８から、第１の下りフレームＤＬ１を所定の送信周期で送信し続けている。
本実施形態の光ビーコン４は、変更表Ｔ０（図９）に基づいて動作する。従って、光ビーコン４は、第１の下りフレームＤＬ１に含める提供情報として、車両ＩＤなしの車線通知情報と、簡易図形情報以外の基本情報と、共通情報のうちの渋滞リンク情報を採用する。このように、本実施形態の光ビーコン４は、車載機２から上りフレームＵＬ１を受信する前の第１の下りフレームＤＬ１には、簡易図形情報を含めない。

車両２０がダウンリンク領域ＤＡに入ると、車載機２は、車両ＩＤなしの車線通知情報を含む第１の下りフレームＤＬ１、或いは、簡易図形情報以外の基本情報などを含む第１の下りフレームＤＬ１を受信する。
これにより、車載機２は、自機が搭載された車両２０が光ビーコン４の通信領域Ａの内部に入ったことを察知する。

この際、車載機２は、ヘッダ部に自車両のＩＤ値を格納した上りフレームＵＬ１（以下、「ＩＤ格納フレーム」ともいう。）を生成し、自機の通信をいったん受信から送信に切り替える。そして、生成したＩＤ格納フレームをアップリンク送信し、その後、自機の通信を送信から受信に戻す。
車載機２は、旅行時間情報などの光ビーコン４に提供すべき情報がある場合には、ＩＤ格納フレームの実データ部にそれらの情報を格納する。

光ビーコン４は、受信フレームのＣＲＣチェック等を経てＩＤ格納フレームを正規に受信すると、遅くとも１０ｍ秒以内に、アップリンク受信後に提供する提供情報の判定を行い、判定した提供情報を含む第２の下りフレームＤＬ２の繰り返し送信を開始する。
第２の下りフレームＤＬ２には、先頭部分で繰り返し送信される複数の折り返しフレーム（黒丸付きの下りフレームＤＬ２）の他、その後に繰り返し送信される共通情報（渋滞リンク情報を除く。）、特別情報及び基本情報などがある。

すなわち、折り返しフレーム以外の第２の下りフレームＤＬ２は、共通情報（渋滞リンク情報を除く。）、特別情報あるいは基本情報が実データ部に格納された第２の下りフレームＤＬ２である。
変更表Ｔ０（図９）では、簡易図形情報の提供条件が「条件２」（＝車載機２がアップリンク情報を提供しているとき）となっているから、簡易図形情報は第１の下りフレームＤＬ１によっては送信されないが、第２の下りフレームＤＬ２によって送信される。

第２の下りフレームＤＬ２の繰り返し送信は、所定時間（例えば２５０〜３５０ｍ秒）内において可能な限り繰り返される。
図８に示すように、折り返しフレーム（黒丸付きの下りフレームＤＬ２）は、所定の送信期間中に繰り返し送信される一連の下りフレームＤＬ２（図例では５個の下りフレームＤＬ２）のうちの１つであり、一連の下りフレームＤＬ２の先頭にのみにおいて繰り返し（図例では５フレームごと）送信される。

旧インタフェース規格及び新インタフェース規格では、１種類の提供情報を最大８０個までの下りフレームＤＬ２に格納できる。このため、折り返しフレーム（黒丸付きの下りフレームＤＬ２）は、最も少ない頻度の場合には８０フレームに１つの割合でダウンリンク送信される。
車載機２は、光ビーコン４から複数の第２の下りフレームＤＬ２を受信し、受信した第２の下りフレームＤＬ２の中で、自車両の車両ＩＤが記された車線通知情報を含むものがあるか否かを判定する。

車載機２は、その判定結果が肯定的である場合に、自車両の車両ＩＤのループバックが成功したことを確認し、この時点で自機の通信を受信のままに維持する。
逆に、車載機２は、その判定結果が否定的である間は、自車両の車両ＩＤのループバックが成功していないと判断し、自機の通信を受信から送信に切り替えて、車両ＩＤありの上りフレームＵＬ１を再送する。

この場合、車載機２は、例えば、車両ＩＤありの上りフレームＵＬ１を送信してから所定時間（例えば３０ｍｓ）が経過した後に、再び車両ＩＤありの上りフレームＵＬ１を送信する。車載機２は、この上りフレームＵＬ１の再送動作を、車両ＩＤのループバックが成功するまで繰り返す。

〔第１実施形態の光ビーコンの効果〕
第１実施形態の光ビーコン４によれば、ビーコン制御機７が、車載機２から上りフレームＵＬ１を受信する前の第１の下りフレームＤＬ１に「簡易図形情報」を含めず、車載機２から上りフレームＵＬ１を受信した後の第２の下りフレームＤＬ２に「簡易図形情報」を含める通信制御を行うので、車載機２から上りフレームＵＬ１を受信した場合にのみ、第２の下りフレームＤＬ２によって簡易図形情報がダウンリンク送信される。

換言すると、正規の方向から通信領域Ａに流入する車両２０（例えば、図７に示す通信車両２０Ａ）が、通信領域Ａにおいて光ビーコン４と路車間通信する間だけ、光ビーコン４が簡易図形情報を含む第２の下りフレームＤＬ２をダウンリンク送信するが、それ以外の期間に恒常的にダウンリンク送信される第１の下りフレームＤＬ１により、簡易図形情報が外部に提供されることはない。

このため、第１及第２の下りフレームＤＬ１，ＤＬ２の双方に簡易図形情報を含める通信制御（現行規格表に従う光ビーコン４が行う通信制御）の場合に比べて、簡易図形情報がダウンリンク送信される期間を大幅に削減することができる。
よって、光ビーコン４が提供する簡易図形情報を対向車両２０Ｂが受信する可能性が低減され、対向車両２０Ｂにおいて誤ったナビゲーションが行われるのを未然に防止することができる。

〔第１実施形態の変形例１〕
上述の第１実施形態では、対向車両２０Ｂが取得すると悪影響が及ぶ情報として「簡易図形情報」に着目し、図６の現行規格表において提供条件が「なし」（＝アップリンク情報の提供が不要）と規定されていた簡易図形情報について、この提供条件を「条件２」（＝アップリンク情報を提供しているとき）に変更することにより、簡易図形情報を第１の下りフレームＤＬ１による提供対象から除外している（図９の変更表Ｔ０参照）。

しかし、現行規格表（図６）の「基本情報」に含まれる１２種類の情報は、正規の方向に走行する車両２０（図７におけるＸ方面に走行する通信車両２０Ａ）が光ビーコン４と通信することを想定して規定された情報である。
このため、簡易図形情報の場合ほどではないが、基本情報に含まれる１２種類の情報を対向車両２０Ｂが取得すると、対向車両２０Ｂのナビゲーション装置２５に何らかの不具合を発生させる可能性もあり得る。

そこで、光ビーコン４が準拠すべき提供情報の規定として、図１０の表（以下、「変更表Ｔ１」という。）を採用することにしてもよい。図１０にハッチングを施した部分が、現行規格表（図６）に対して変更を加えた情報種別と提供条件の部分である。
図６と図１０を対比すれば明らかなように、図１０の変更表Ｔ１では、「簡易図形情報１」と「簡易図形情報２」だけでなく、「基本情報」に分類されている１２種類の情報のすべての「提供条件」の内容が、「なし」から「条件２」」（＝車載機２がアップリンク情報を提供しているとき）に変更されている。

この場合、「基本情報」に分類されている１２種類の情報がすべて第１の下りフレームＤＬ１による提供対象から除外され、上りフレーム（アップリンク情報のデータ内容は不問）の受信を条件として、第２の下りフレームＤＬ２によってダウンリンク送信されることになる。

一方、車線通知情報は、「車両ＩＤ」の格納領域に識別値が格納されているか否かによって、車載機２が光ビーコン４との通信確立を判定するのに使用される。
従って、車両ＩＤの格納領域にその識別値が格納されていない車線通知情報を、第１の下りフレームＤＬ１に含めないと、車載機２が光ビーコン４との通信確立を判定できなくなる。このため、かかる車線通知情報については、第１の下りフレームＤＬ１によりダウンリンク送信する必要がある。

そこで、図１０の変更表Ｔ１において、車線通知情報の「提供条件」を現行通りの「なし」としており、車両ＩＤなしの車線通知情報が第１の下りフレームＤＬ１による提供対象として残されている。
なお、図１０の変更表Ｔ１において、渋滞リンク情報の「提供条件」も現行通りの「条件１」（＝車載機２がアップリンク情報を提供していないとき）のままであり、渋滞リンク情報も第１の下りフレームＤＬ１による提供対象として残されている。

その理由は、従来、渋滞リンク情報は、アップリンク情報が提供されなくても車載機２に提供すべきものとして積極的に規定された情報であり（図６の「条件１」参照）、基本情報の場合とは異なり、第１の下りフレームＤＬにより提供する要請が高いからである。
また、渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報が対向車両２０Ｂに提供されたとしても、対向車両２０Ｂに特に不都合が生じるとは考え難く、却って対向車両２０Ｂの経路探索精度の向上に寄与すると考えられるからである。

〔第１実施形態の変形例２〕
上述の第１実施形態の変形例１では、「基本情報」に含まれる１２種類の情報の「提供条件」をすべて「条件２」に変更し、これらの情報を第１の下りフレームＤＬ１による提供対象から除外している。

しかし、基本情報のうち、「現在位置情報」は光ビーコン４のビーコンヘッド８の設置地点の位置情報であって、かかる現在位置情報が対向車両２０Ｂに提供されたとしても、特に不都合が生じるとは考え難く、却って対向車両２０Ｂの現在位置の計測精度の向上に寄与すると言える。
また、第１の下りフレームＤＬ１により「現在位置情報」を取得しないと、光ビーコン４との通信確立を判定できない車載機２も存在する。

そこで、光ビーコン４が準拠すべき提供情報の規定として、図１１の表（以下、「変更表Ｔ２」という。）を採用することにしてもよい。なお、図１１にハッチングを施した部分が、現行規格表（図６）に対して変更を加えた情報種別と提供条件の部分である。
図６と図１１を対比すれば明らかなように、図１１の変更表Ｔ２では、「基本情報」に分類されている１２種類の情報のうち、「現在位置情報」の「提供条件」の内容を「なし」のまま踏襲し、その他の１１種類の情報の「提供条件」の内容が、「なし」から「条件２」」（＝車載機２がアップリンク情報を提供しているとき）に変更されている。

この場合、現在位置情報以外の１１種類の情報は、すべて第１の下りフレームＤＬ１による提供対象から除外され、上りフレーム（アップリンク情報のデータ内容は不問）の受信を条件として、第２の下りフレームＤＬ２によってダウンリンク送信される。
しかし、現在位置情報は、第１の下りフレームＤＬ１による提供対象から除外されず、現行通り第１及び第２の下りフレームＤＬ１，ＤＬ２によってダウンリンク送信される。

なお、図１１の変更表Ｔ２においても、車線通知情報の「提供条件」を現行通りの「なし」としており、車両ＩＤなしの車線通知情報が第１の下りフレームＤＬ１による提供対象として残されている。
また、図１１の変更表Ｔ２においても、渋滞リンク情報の「提供条件」も現行通りの「条件１」（＝車載機２がアップリンク情報を提供していないとき）のままであり、渋滞リンク情報も第１の下りフレームＤＬ１による提供対象として残されている。

〔第２実施形態：データのロック処理による問題解決〕
上述の第１実施形態では、光ビーコン４が、対向車両２０Ｂに悪影響となり得る情報のうち、少なくとも簡易図形情報を第１の下りフレームＤＬ１に含めない通信制御を行うことにより、対向車両２０Ｂが簡易図形情報を取得する可能性を低減させている。
しかし、かかる通信制御では、図９〜図１１の変更表Ｔ０〜Ｔ２に示すように、現行規格表（図６）の提供条件に変更を加える必要がある。

そこで、第２実施形態では、現行規格表（図６）に則った通信制御を行うことを前提として、光ビーコン４のビーコン制御機７が、実データ部に簡易図形情報を格納する第１の下りフレームＤＬ１については、車載機２が、第１の下りフレームＤＬ１の実データ部から情報を取り出せなくなるデータのロック処理（以下、単に「ロック処理」という。）を施した上で、ダウンリンク送信する。

上記のロック処理を施せば、車載機２は、簡易図形情報が格納された下りフレームＤＬ１を何らかの信号として受信できたとしても、簡易図形情報を取り出せないため利用できなくなり、アップリンク受信前の下りフレームＤＬ１の送信期間中は、車載機２が簡易図形情報を利用できなくなる。
すなわち、第２実施形態の光ビーコン４によれば、ビーコン制御機７が、簡易図形情報を格納する第１の下りフレームＤＬ１に上記のロック処理を施すので、車載機２は、第１の下りフレームＤＬ１に含まれる簡易図形情報を利用できず、第２の下りフレームＤＬ２に含まれる簡易図形情報のみを利用することができる。

換言すると、正規の方向から通信領域Ａに流入する車両２０（例えば、図７に示す通信車両２０Ａ）が、通信領域Ａにおいて光ビーコン４と路車間通信する間だけ、簡易図形情報を取り出せる第２の下りフレームＤＬ２が送信される。
しかし、それ以外の期間に恒常的にダウンリンク送信される第１の下りフレームＤＬ１のうち、簡易図形情報を格納する第１の下りフレームＤＬ１には、ロック処理が施されているために、車載機２は簡易図形情報を利用することができない。

このため、第１及び第２の下りフレームＤＬ１，ＤＬ２のいずれにもロック処理を施さない従来の通信制御の場合に比べて、車載機２が簡易図形情報を光ビーコン４から取得できる期間が大幅に削減される。
従って、光ビーコン４が提供する簡易図形情報を対向車両２０Ｂが取得する可能性が低減され、対向車両２０Ｂにおいて誤ったナビゲーションが行われるのを防止できるようになる。

光ビーコン４のビーコン制御機７が第１の下りフレームＤＬ１に施すロック処理の具体例としては、例えば以下に例示する処理がある。
１） 簡易図形情報などの対向車両２０Ｂに利用させない情報（以下、「利用回避情報」という。）を格納する下りフレームＤＬ１については、「ＣＲＣ部」（図５参照）に本来のＣＲＣ値とは異なる値（例えば、「0x0000」など）を格納する。この場合、車載機２は、受信した下りフレームＤＬ１を破棄する。
なお、このロック処理を解除するには、ＣＲＣ部に正しい値を格納すればよい。

２） 利用回避情報を格納する下りフレームＤＬ１については、「ヘッダ部」（図５参照）に定義されている「規格フラグ」の値を「１」（＝ＵＴＭＳ規格外）とする。この場合、ＵＴＭＳ規格に従う車載機２は、受信した下りフレームＤＬ１を破棄する。
なお、このロック処理を解除するには、「規格フラグ」の値を「０」（＝ＵＴＭＳ規格内）に戻せばよい。

３） 利用回避情報を格納する下りフレームＤＬ１については、「ヘッダ部」（図５参照）に定義されている「情報フラグ」の値を「１」（＝テストデータ）とする。この場合、車載機２は、下りフレームＤＬ１を道路管理者などがテスト用に送信したフレームであると判断し、利用回避情報を利用しなくなる。
なお、このロック処理を解除するには、「情報フラグ」の値を「０」（＝運用データ）に戻せばよい。

４） 利用回避情報を格納する下りフレームＤＬ１については、「ヘッダ部」（図５参照）に定義されている「情報種別」の値を規定範囲外の値（＝１〜６３以外）とする。この場合、車載機２は、下りフレームＤＬ１に含まれる提供情報の種別が規定範囲外であると判断し、利用回避情報を利用しなくなる。
なお、このロック処理を解除するには、「情報種別」の値を規定範囲内の正しい値に戻せばよい。

５） 利用回避情報を格納する下りフレームＤＬ１については、「ヘッダ部」（図５参照）の「同一情報種別内フレーム番号」の値を規定範囲外の値（１〜８０以外）とする。この場合、車載機２は、利用回避情報を格納した下りフレームＤＬ１のフレーム番号が不正であると判断し、利用回避情報を利用しなくなる。
なお、このロック処理を解除するには、「同一情報種別内フレーム番号」の値を規定範囲内の正しい値に戻せばよい。

６） 利用回避情報を格納する下りフレームＤＬ１については、「ヘッダ部」（図５参照）の「フレームデータ有効データ長」の値を本来のデータ長と異なる値とする。この場合、車載機２は、下りフレームＤＬ１に含まれる情報のデータ長が不正であると判断し、利用回避情報を利用しなくなる。
なお、このロック処理を解除するには、「フレームデータ有効データ長」の値を本来の正しいデータ長の値に戻せばよい。

７） １）〜６）のロック処理では、いずれも、車載機２が受信しても意味をなさないデータ値を下りフレームＤＬ１のヘッダ部などに格納する方策を採用しているが、下りフレームＤＬに対するデータのロック処理は、これに限られるものではない。
例えば、データのロック処理は、車載機２が復号化できない特殊な暗号化を下りフレームＤＬ１の所定部分に施す処理や、車載機２が同期できない符号化をプリアンブル部に施す処理などであってもよい。

〔第２実施形態の変形例１〕
上述の第２実施形態では、対向車両２０Ｂが取得すると悪影響が及ぶ情報として「簡易図形情報」に着目し、簡易図形情報を格納する第１の下りフレームＤＬ１についてのみ、データのロック処理を施している。

しかし、第１実施形態の変形例１において述べた通り、簡易図形情報の場合ほどではないが、基本情報に含まれる１２種類の情報を対向車両２０Ｂが取得すると、対向車両２０Ｂのナビゲーション装置２５に何らかの不具合を発生させる可能性もあり得る。
そこで、第１実施形態の変形例１の場合と同様に、「基本情報」に含まれる１２種類の情報（図６参照）を対向車両２０Ｂが取得し難くするため、それらの情報を格納する第１の下りフレームＤＬ１については、すべてロック処理を施すことにしてもよい。

〔第２実施形態の変形例２〕
上述の第２実施形態の変形例１では、「基本情報」に含まれる１２種類の情報（図６参照）のすべてについて、その情報を格納する第１の下りフレームＤＬ１にロック処理を施すようにしている。
しかし、第１実施形態の変形例２において述べた通り、「現在位置情報」が対向車両２０Ｂに提供されても特に不都合はなく、現在位置情報を取得しないと光ビーコン４との通信確立を判定できない車載機２もある。

そこで、第１実施形態の変形例２の場合と同様に、「基本情報」に分類される１２種類の情報のうち、「現在位置情報」を格納する下りフレームＤＬ１については、ロック処理を行う対象から除外し、その他の１１種類の情報を格納する下りフレームＤＬ１について、ロック処理を施すことにしてもよい。

〔その他〕
今回開示された実施の形態はすべ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。本発明の権利範囲は、上述の実施形態の内容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その範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

例えば、上述の第１実施形態（変形例１及び２を含む。）では、「渋滞リンク情報」が第１の下りフレームＤＬ１による提供対象となっているが（図９〜図１１の「条件１」参照）、渋滞リンク情報を第１の下りフレームＤＬ１による提供対象から除外することにして、アップリンク受信前の第１の下りフレームＤＬ１の送信期間中は、渋滞リンク情報を車載機２に提供しないことにしてもよい。

また、上述の第２実施形態（変形例１及び２を含む。）では、「渋滞リンク情報」を格納する第１の下りフレームＤＬ１がデータのロック処理の対象となっていないが、渋滞リンク情報を格納する第１の下りフレームＤＬ１にデータのロック処理を施すことにし、アップリンク受信前の第１の下りフレームＤＬ１の送信期間中は、渋滞リンク情報を車載機２に利用させないことにしてもよい。

１ 交通管制システム
２ 車載機
３ 中央装置
４ 光ビーコン
５ 通信回線
６ 通信部
７ ビーコン制御機（通信制御部）
８ ビーコンヘッド（投受光器）
１１ 送受信ユニット（光送受信部）
１２ センサユニット
１３ 通信用の発光ユニット
１４ 通信用の受光ユニット
１５ 感知用の発光ユニット
１６ 感知用の受光ユニット
１７ 支柱
１８ 梁部材
２０ 車両
２０Ａ 通信車両
２０Ｂ 対向車両
２１ 車載制御機
２２ 車載ヘッド
２３ 光送信部
２４ 光受信部
２５ ナビゲーション装置
３１ 筐体
ＵＬ１ 上りフレーム
ＤＬ１ 第１の下りフレーム
ＤＬ２ 第２の下りフレーム

Claims (6)

1. 走行中の車両の車載機と光信号による無線通信を行う光ビーコンであって、
   前記光信号よりなる上りフレームの受信と、前記光信号よりなる下りフレームの送信とを行う光送受信部と、
   下記に定義する第１の下りフレームに下記に定義する簡易図形情報を含めず、下記に定義する第２の下りフレームに前記簡易図形情報を含める通信制御部と、を備える光ビーコン。
   第１の下りフレーム：車載機から上りフレームを受信するまで所定の送信周期で送信が継続される下りフレーム
   第２の下りフレーム：車載機から上りフレームを受信した場合に所定時間だけ送信される下りフレーム
   簡易図形情報：道路交通情報がパターン化された簡単な図形を含む情報
2. 前記通信制御部は、車両ＩＤの格納領域に当該車両ＩＤの識別値が格納されていない下記に定義する車線通知情報、及び下記に定義する渋滞リンク情報のみを、前記第１の下りフレームに含める請求項１に記載の光ビーコン。
   車線通知情報：車両ＩＤと車線番号の格納領域を含む情報
   渋滞リンク情報：渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報
3. 前記通信制御部は、車両ＩＤの格納領域に当該車両ＩＤの識別値が格納されていない下記に定義する車線通知情報、下記に定義する渋滞リンク情報、及び下記に定義する現在位置情報のみを、前記第１の下りフレームに含める請求項１に記載の光ビーコン。
   車線通知情報：車両ＩＤと車線番号の格納領域を含む情報
   渋滞リンク情報：渋滞の位置及び度合いをリンク単位で表した情報
   現在位置情報：光ビーコンのビーコンヘッドの設置地点を示す位置情報
4. 走行中の車両の車載機と光信号による無線通信を行う光ビーコンであって、
   前記光信号よりなる上りフレームの受信と、前記光信号よりなる下りフレームの送信とを行う光送受信部と、
   下記に定義する第１及び第２の下りフレームのうち、下記に定義する簡易図形情報を格納する前記第１の下りフレームにデータのロック処理を施す通信制御部と、を備える光ビーコン。
   第１の下りフレーム：車載機から上りフレームを受信するまで所定の送信周期で送信が継続される下りフレーム
   第２の下りフレーム：車載機から上りフレームを受信した場合に所定時間だけ送信される下りフレーム
   簡易図形情報：道路交通情報がパターン化された簡単な図形を含む情報
5. 前記通信制御部は、前記簡易図形情報が分類に含まれる基本情報に分類されるすべての種類の情報について、当該種類の情報を格納する前記第１の下りフレームに前記ロック処理を施す請求項４に記載の光ビーコン。
6. 前記通信制御部は、前記簡易図形情報が分類に含まれる基本情報に分類される複数種類の情報のうち、下記に定義する現在位置情報以外の他の情報を格納する前記第１の下りフレームに前記ロック処理を施す請求項４に記載の光ビーコン。
   現在位置情報：光ビーコンのビーコンヘッドの設置地点を示す位置情報

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