JP6459653B2 - Optical communication device - Google Patents
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Description
本発明は、消費電力を低下させることが可能な光通信装置に関する。 The present invention relates to an optical communication apparatus capable of reducing power consumption.
車輌及び路上に設置された光通信装置で光通信を行う路車間通信システムが知られている。路車間通信システムにおいて、路上に設置された光通信装置の光ビーコン路側機と、車輌に設置された光通信装置の光ビーコン車載器とは、近赤外線による光通信を利用して、双方向通信を行うことが可能である。例えば、特許文献1には光ビーコン車載器が記載されている。この光ビーコン車載器は、光ビーコン路側機からの光信号を受光する受光部と、光ビーコン路側機へ光信号を送出する発光部とを備える。また、光ビーコン車載器は、光ビーコン路側機からの情報が必要でない場合、発光部を発光させない。
A road-to-vehicle communication system that performs optical communication with a vehicle and an optical communication device installed on the road is known. In road-to-vehicle communication systems, the optical beacon roadside unit of the optical communication device installed on the road and the optical beacon vehicle-mounted device of the optical communication device installed on the vehicle use two-way communication using optical communication by near infrared rays. Can be done. For example,
また、特許文献2には光ビーコン路側機が記載されている。この光ビーコン路側機は、光ビーコン車載器からの光信号を受光する受光部と、複数の発光ダイオードを有する発光部とを備える。発光ダイオードの個数は光信号の光量が光ビーコン車載器により受光可能なレベルとするのに必要な個数よりも多く設定される。発光ダイオードが経年変化により劣化した際には、前記必要な個数を除く余分な発光ダイオードを点灯させ、通信に必要な光量を確保する。
近年、通信範囲の広域化に対応するため、従来の光通信装置より多くの発光ダイオードを搭載する必要があり、消費電力が増加する。特許文献1の光ビーコン車載器では、消費電力を低減するために、光ビーコン路側機からの情報が必要でない場合、発光部を発光させないが、光信号を送出する期間に、発光部が常に一定の光量で光信号を送出する。送出される光信号の必要光量が光通信距離の減少につれて減少するため、特許文献1の光ビーコン車載器には、必要以上の光量で光信号を送出することがある。
In recent years, in order to cope with a wide communication range, it is necessary to mount more light emitting diodes than a conventional optical communication device, and power consumption increases. In the optical beacon vehicle-mounted device of
特許文献2の光ビーコン路側機は、電力消費の低減について考慮しなかった。また、特許文献2の光ビーコン路側機は、予め余分な発光ダイオードを搭載する必要がある。
The optical beacon roadside device of
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、消費電力を低下させることが可能な光通信装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an optical communication apparatus capable of reducing power consumption.
本発明に係る光通信装置は、他装置へ光信号を送出する光通信装置において、複数個の発光素子を有し、該発光素子の点灯により前記光信号を送出する発光部と、該発光部により送出された光信号を受光する前記他装置までの距離に係る情報を取得する取得部と、該取得部により取得された情報に応じて、点灯させる発光素子の数を変化させることにより、前記発光部の光量を制御する発光制御部とを備え、前記発光制御部は、点灯させる発光素子と点灯させない発光素子とを入れ替えるようにしてあることを特徴とする。 An optical communication apparatus according to the present invention is an optical communication apparatus that transmits an optical signal to another apparatus, and includes a light emitting unit that has a plurality of light emitting elements and transmits the optical signal when the light emitting element is turned on, and the light emitting unit An acquisition unit that acquires information related to the distance to the other device that receives the optical signal transmitted by, and according to the information acquired by the acquisition unit, by changing the number of light emitting elements to be lit, and a light emission control unit for controlling the light intensity of the light emitting portion, the light emission control section is characterized Citea Rukoto to replace a light emitting element which does not light up the light-emitting element to be turned.
本発明にあっては、光通信装置が他の装置へ光信号を送出する。取得部は光通信装置と他の装置との距離に係る情報を取得する。取得部により取得された情報が示す距離の減少に伴って、発光部の光量が減少するように発光素子に供給する電流を制御する。このように、距離に係る情報に応じて、発光部の光量を調節して、必要光量で光信号を送出することができる。これにより、必要光量以上の光信号の送出を抑えることができ、消費電力を低減させることができる。また、発光制御部は複数の発光素子を夫々に点灯、又は消灯させることにより発光部の光量を調節する。このように、低コストで消費電力の低減を図ることができる。さらに、点灯させる発光素子と点灯させない発光素子とを入れ替えることにより、各発光素子の点灯時間を均一化させることができる。よって、発光素子の長寿命化を図ることができる。 In the present invention, the optical communication device sends an optical signal to another device. The acquisition unit acquires information related to the distance between the optical communication device and another device. The current supplied to the light emitting element is controlled so that the light amount of the light emitting unit decreases as the distance indicated by the information acquired by the acquiring unit decreases . In this manner, the light signal can be transmitted with the required light amount by adjusting the light amount of the light emitting unit according to the information related to the distance. As a result, it is possible to suppress the transmission of an optical signal exceeding the necessary light amount, and to reduce power consumption. The light emission control unit adjusts the light amount of the light emitting unit by turning on or off the plurality of light emitting elements. Thus, power consumption can be reduced at low cost. Furthermore, the lighting time of each light emitting element can be made uniform by exchanging the light emitting element to be turned on and the light emitting element not to be turned on. Therefore, the lifetime of the light emitting element can be extended.
本発明に係る光通信装置は、前記発光制御部は、前記各発光素子の点灯時間をカウントし、該点灯時間に基づいて、点灯させない発光素子を決定するようにしてあることを特徴とする。 The optical communication device according to the present invention is characterized in that the light emission control unit counts a lighting time of each light emitting element and determines a light emitting element that is not to be lighted based on the lighting time .
本発明にあっては、発光制御部は、各発光素子の点灯時間をカウントし、点灯時間に基づいて、点灯させない発光素子を決定する。これにより、発光素子夫々の点灯時間を確実に均一化させることができる。 In the present invention, the light emission control unit counts the lighting time of each light emitting element, and determines the light emitting elements that are not to be turned on based on the lighting time. Accordingly, it is Rukoto to ensure uniform the light emitting element each lighting time of.
本発明に係る光通信装置は、前記取得部が、前記距離に係る情報として、自装置及び前記他装置の相対速度又は相対加速度を取得するようにしてあることを特徴とする。 The optical communication apparatus according to the present invention is characterized in that the acquisition unit acquires a relative speed or a relative acceleration of the own apparatus and the other apparatus as the information relating to the distance.
本発明にあっては、光通信装置及び他の装置の相対速度又は相対加速度を取得する。このように、光通信装置が車輌に搭載された場合、他の機器を必要とせず、車輌の車速センサ又は加速度センサを利用すれば光通信装置と他の装置との距離に係る情報を取得することができるため、コストの増加を抑えることができる。 In the present invention, the relative speed or relative acceleration of the optical communication device and other devices is acquired. As described above, when the optical communication device is mounted on the vehicle, no other device is required, and information on the distance between the optical communication device and the other device is acquired by using the vehicle speed sensor or acceleration sensor of the vehicle. Therefore, an increase in cost can be suppressed.
本発明に係る光通信装置は、前記取得部が、前記距離に係る情報として、自装置又は前記他装置の位置情報を取得するようにしてあることを特徴とする。 The optical communication apparatus according to the present invention is characterized in that the acquisition unit acquires position information of the own apparatus or the other apparatus as the information related to the distance.
本発明にあっては、光通信装置又は他の装置の位置情報を取得する。このように、光通信装置が車輌に搭載された場合、他の機器を必要とせず、車輌のGPS(Global Positioning System)受信機を利用すれば光通信装置と他の装置との距離に係る情報を取得することができるため、コストの増加を抑えることができる。 In the present invention, position information of an optical communication device or another device is acquired. In this way, when the optical communication device is mounted on a vehicle, no other equipment is required, and if the vehicle GPS (Global Positioning System) receiver is used, information relating to the distance between the optical communication device and the other device. Therefore, an increase in cost can be suppressed.
本発明に係る光通信装置は、前記他装置からの光信号を受光する受光部を備え、前記取得部は、前記距離に係る情報として、前記受光部により受光された光信号の強度を取得するようにしてあることを特徴とする。 The optical communication device according to the present invention includes a light receiving unit that receives an optical signal from the other device, and the acquisition unit acquires the intensity of the optical signal received by the light receiving unit as information relating to the distance. It is characterized by the above.
本発明にあっては、受光部により受光された光信号の強度を取得する。このように、他の機器を必要とせず、光通信装置の受光部を利用すれば光通信装置と他の装置との距離に係る情報を取得することができるため、コストの増加を抑えるとともに配線の簡素化を図ることができる。 In the present invention, the intensity of the optical signal received by the light receiving unit is acquired. As described above, since information related to the distance between the optical communication device and the other device can be acquired by using the light receiving unit of the optical communication device without using other equipment, the increase in cost is suppressed and wiring is performed. Can be simplified.
本発明によれば、消費電力を低下させるとともに発光素子の長寿命化を図ることが可能な光通信装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the optical communication apparatus which can aim at the lifetime improvement of the light emitting element while reducing power consumption can be provided.
(実施の形態1)
図1は本発明の実施形態1に係る光ビーコン車載器1(光通信装置)の構成を示す模式図である。光ビーコン車載器1は、車輌10に搭載されており、光通信により、道路上に設置された他の光通信装置である光ビーコン路側機2との間で送受信を行う。光ビーコン車載器1は、受光部11、発光部12、受信回路13、駆動回路14、及び制御部15を備える。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an optical beacon vehicle-mounted device 1 (optical communication device) according to
受光部11は、例えばフォトセンサであり、光ビーコン路側機2から送信される近赤外線の光信号を受光する。受光部11は受信回路13に接続されている。受信回路13は、制御部15に接続されており、受光部11により受光された信号を増幅して制御部15へ出力する。
The
発光部12は、複数の発光素子を有し、発光素子の点灯により光ビーコン路側機2へ近赤外線の光信号を送出する。発光素子は例えば発光ダイオードである。発光部12には、駆動回路14が接続されている。駆動回路14は、発光部12の発光素子を点灯、消灯させる複数のスイッチ素子、及び発光部12の各発光素子に給電する電源装置を有する。スイッチ素子は例えばトランジスタである。電源装置は、例えば定電流回路を備える。
The
図2は発光部12の発光素子の配置例を示す模式図である。本実施の形態では、発光素子が12個である例について説明するが、発光素子の個数は、これらに限らず、必要に応じて任意に設定されてもよい。図2に示すように、発光部12は、発光ダイオードD1〜D12を備える。発光ダイオードD1〜D12は、上下2行、行ごとに6個設置されている。なお、発光ダイオードD1〜D12の配置はこれに限らず、必要に応じて任意に設定されてもよい。
FIG. 2 is a schematic view showing an arrangement example of the light emitting elements of the
図3は発光部12及び駆動回路14の簡略化した電気回路図である。図3に示すように、トランジスタT1〜T4が駆動回路14のスイッチ素子である。トランジスタT1〜T4夫々は、直列接続された3個の発光ダイオードに電流制限抵抗R1〜R4を介して直列接続されて、4個の直列接続体121〜124が構成されている。4個の直列接続体121〜124は、電源装置120の正極側及び負極側の間に並列に接続されている。
FIG. 3 is a simplified electrical circuit diagram of the
具体的には、直列接続体121において、発光ダイオードD1のアノードが電源装置120の正極側に接続されており、発光ダイオードD1のカソードが発光ダイオードD2のアノードに接続されており、発光ダイオードD2のカソードが発光ダイオードD3のアノードに接続されており、発光ダイオードD3のカソードが電流制限抵抗R1の一端に接続されており、電流制限抵抗R1の他端がトランジスタT1のコレクタに接続されており、トランジスタT1のエミッタが電源装置120の負極側に接続されている。
Specifically, in the
直列接続体122において、発光ダイオードD4のアノードが電源装置120の正極側に接続されており、発光ダイオードD4のカソードが発光ダイオードD5のアノードに接続されており、発光ダイオードD5のカソードが発光ダイオードD6のアノードに接続されており、発光ダイオードD6のカソードが電流制限抵抗R2の一端に接続されており、電流制限抵抗R2の他端がトランジスタT2のコレクタに接続されており、トランジスタT2のエミッタが電源装置120の負極側に接続されている。
In the
直列接続体123において、発光ダイオードD7のアノードが電源装置120の正極側に接続されており、発光ダイオードD7のカソードが発光ダイオードD8のアノードに接続されており、発光ダイオードD8のカソードが発光ダイオードD9のアノードに接続されており、発光ダイオードD9のカソードが電流制限抵抗R3の一端に接続されており、電流制限抵抗R3の他端がトランジスタT3のコレクタに接続されており、トランジスタT3のエミッタが電源装置120の負極側に接続されている。
In the
直列接続体124において、発光ダイオードD10のアノードが電源装置120の正極側に接続されており、発光ダイオードD10のカソードが発光ダイオードD11のアノードに接続されており、発光ダイオードD11のカソードが発光ダイオードD12のアノードに接続されており、発光ダイオードD12のカソードが電流制限抵抗R4の一端に接続されており、電流制限抵抗R4の他端がトランジスタT4のコレクタに接続されており、トランジスタT4のエミッタが電源装置120の負極側に接続されている。
In the
また、トランジスタT1〜T4夫々は、ベースが制御部15に接続されており、制御部15の指示に応じてオンオフする。
The bases of the transistors T1 to T4 are connected to the
制御部15は、例えばCPU、メモリ、信号処理部及びタイマー等から構成するコンピュータ装置であり、受信回路からの受信データ又は駆動回路14へ出力する送信データの処理、演算及び制御等を行う。制御部15には、車輌10の速度を検知する車速センサ3が接続されており、車速センサ3に検知された車速に基づいて、光通信距離即ち光ビーコン車載器1と光ビーコン路側機2との距離を算出する機能を有する。また、制御部15は、算出した距離に応じて、駆動回路14の複数のスイッチをオン又はオフさせて、発光部12の光量を制御する機能を有する。
The
光通信距離の減少に伴って、光通信に必要な最小光量(以下、必要光量と記す)が減少する。このため、制御部15は、光ビーコン車載器1と光ビーコン路側機2との距離に応じて発光部12の光量を制御することにより、必要光量以上の発光による消費電力の増加を抑えることができる。制御部15のメモリには、距離を算出してトランジスタT1〜T4のオンオフを制御するためのプログラム及びパラメータが記憶されている。制御部15は、プログラムをメモリから読出して実行することにより、その機能を実現することができる。
As the optical communication distance decreases, the minimum light amount required for optical communication (hereinafter referred to as “required light amount”) decreases. For this reason, the
図4は光ビーコン車載器1の動作を説明するための模式図である。図4には、ハッチング付きのほぼ三角形をなす領域が光ビーコン車載器1と光ビーコン路側機2との間で双方向通信を行うことが可能な領域Pである。領域Pには、光ビーコン路側機2により送出される光信号が光ビーコン車載器1にて受光でき、光ビーコン車載器1により送出される光信号が光ビーコン路側機2にて受光できる。
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the operation of the optical beacon vehicle-mounted
図4を参照して、車輌10が領域P以外の地点Aから、地点B,C,D,Eを経て走行する例について説明する。図5は駆動回路の状態を説明するための簡略電気回路図である。図6は発光部12の点灯数の変化図である。図5のA〜E夫々は図4における地点A〜Eを走行する際のトランジスタT1〜T4の状態を示す。図6のA〜E夫々は図4における地点A〜Eを走行する際の発光ダイオードD1〜D12の状態を示す。
An example in which the
光ビーコン路側機2は近赤外線の光信号を常に送出する。光ビーコン車載器1を搭載した車輌10が地点Aを走行する際に、光信号を送出しない。図5及び図6のAに示すように、トランジスタT1〜T4全てがオフとされ、発光ダイオードD1〜D12全てが消灯する。
The optical
車輌10は地点Bに達すると、領域Pに入る。地点Bでは、光ビーコン車載器1の受光部11は、光ビーコン路側機2からの光信号を受光する。受光信号は、受信回路13により増幅、復調され、制御部15に出力される。制御部15は、受信データに対して演算し、受信データに係る情報を例えばナビゲーション装置等、他の車載装置へ送信する。
When
また、制御部15は、信号処理部で光ビーコン路側機2へ送出すべき送信データに対して変調などの処理を行う。制御部15は、駆動回路14のトランジスタT1〜T4をオンさせて、発光部12を介して、処理が行われた送信データを光信号として送出する。このように、地点Bでは、図5及び図6のBに示すように、トランジスタT1〜T4全てがオンとされ、発光部12の発光ダイオードD1〜D12が全て点灯する。近赤外線の光信号が発光ダイオードD1〜D12により光ビーコン路側機2へ送出される。
In addition, the
制御部15は、車速センサ3を介して車輌10の車速を取得する。制御部15は、車輌10の車速に基づいて光ビーコン車載器1と光ビーコン路側機2との距離Sを算出する。
The
車輌10の走行方向における任意地点Qでの距離Sの算出方法について説明する。図4に示すように、領域Pの各頂点をM,N,Oとする。領域Pの辺MNの長さS0、辺MOの長さS3、及び∠Nの大きさθが予め測定される。制御部15のメモリには、距離を算出するためのパラメータとして、辺MNの長さS0及び∠Nの大きさθが予め記憶されている。制御部15は、地点Bから走行時間をタイマーで計時しながら、車速センサ3から車速を取得する。地点Bから地点Qまでの走行距離Xは式(1)によって算出される。
A method for calculating the distance S at the arbitrary point Q in the traveling direction of the
ここで、vは車輌10の車速であり、tは地点Bからの走行時間である。地点Qで、光ビーコン車載器1と光ビーコン路側機2との距離Sは、予め記憶されているS0及びθと、式(1)によって算出されたXとで、式(2)によって算出される。
Here, v is the vehicle speed of the
車輌10の走行中において、制御部15は、距離Sの減少に伴って、発光部12の発光素子の点灯数を減少させる。例えば、制御部15は、算出した距離Sと、記憶しておく複数の閾値と比較して、比較結果に基づいて駆動回路14のスイッチ素子を制御する。制御部15のメモリには、光量を制御するためのパラメータとして、例えば第1閾値S1、第2閾値S2、及び第3閾値S3が予め記憶されている。第3閾値S3が領域Pの辺MOの長さに等しく、かつS3<S2<S1<S0である。第1閾値S1は、9個の発光素子の点灯により送出された光信号が受光できる最大距離である。第2閾値S2は、6個の発光素子の点灯により送出された光信号が受光できる最大距離である。本実施の形態では、閾値が3つ設定されているが、閾値の数は、3に限らず、必要に応じて任意に設定されてもよい。なお、各閾値の大きさは、送出される光信号の光量と光通信距離との関係に基づいて任意に設定してもよい。
While the
制御部15は、算出した距離Sと第1閾値S1とを比較する。車輌10が地点Cに達した場合、制御部15は、算出した距離Sが第1閾値S1であると判定し、トランジスタT1をオフさせる。このように、地点Cでは、図5のCに示すように、トランジスタT1がオフとされ、トランジスタT2〜T4がオンとされている。また、図6のCに示すように、発光部12の発光ダイオードD1〜D12の内、発光ダイオードD1〜D3が消灯し、発光ダイオードD4〜D12が点灯している。光信号が発光ダイオードD4〜D12により光ビーコン路側機2へ送出される。
The
制御部15は、車速センサ3を介して車輌10の車速を取得する。制御部15は、車輌10の車速に基づいて光ビーコン車載器1と光ビーコン路側機2との距離Sを算出し、算出した距離Sと、記憶しておく第2閾値S2とを比較する。
The
車輌10が地点Dに達した場合、制御部15は、算出した距離Sが第2閾値S2であると判定し、トランジスタT2をオフさせる。このように、地点Dでは、図5のDに示すように、トランジスタT1及びT2がオフとされ、トランジスタT3及びT4がオンとされている。また、図6のCに示すように、発光部12の発光ダイオードD1〜D12の内、発光ダイオードD1〜D6が消灯し、発光ダイオードD7〜D12が点灯している。光信号が発光ダイオードD7〜D12により光ビーコン路側機2へ送出される。
When the
制御部15は、車速センサ3を介して車輌10の車速を取得する。制御部15は、車輌10の車速に基づいて光ビーコン車載器1と光ビーコン路側機2との距離Sを算出し、算出した距離Sと、記憶しておく第3閾値S3とを比較する。
The
車輌10が地点Eに達した場合、車輌10が領域Pから離れる。制御部15は、算出した距離Sが第3閾値S3であると判定し、トランジスタT3及びT4をオフさせる。このように、地点Eでは、図5及び図6のEに示すように、トランジスタT1〜T4全てがオフとされ、発光部12の発光ダイオードD1〜D12全てが消灯する。光ビーコン車載器1は、光ビーコン路側機2へ近赤外線の光信号を送出しない。
When the
図7は、制御部15が実行する処理の手順を示すフローチャートである。制御部15は、受光部11により光ビーコン路側機2からの光信号が受光された場合に発光制御処理を実行する。
FIG. 7 is a flowchart illustrating a procedure of processing executed by the
制御部15は、発光部12から光ビーコン路側機2へ光信号を送出するために、トランジスタT1〜T4全てをオンさせ(ステップS1)、光ビーコン車載器1と光ビーコン路側機2との距離Sを算出する(ステップS2)。
The
制御部15は、ステップS2にて算出した距離Sが第1閾値S1以下であるか否かを判定する(ステップS3)。距離Sが第1閾値S1以下ではないと判定した場合(ステップS3:NO)、制御部15は処理をステップS2へ戻す。
The
距離Sが第1閾値S1以下であると判定した場合(ステップS3:YES)、制御部15はトランジスタT1をオフさせ(ステップS4)、光ビーコン車載器1と光ビーコン路側機2との距離Sを算出する(ステップS5)。
When it determines with the distance S being below 1st threshold value S1 (step S3: YES), the
制御部15は、ステップS5にて算出した距離Sが第2閾値S2以下であるか否かを判定する(ステップS6)。距離Sが第2閾値S2以下ではないと判定した場合(ステップS6:NO)、制御部15は処理をステップS5へ戻す。
The
距離Sが第2閾値S2以下であると判定した場合(ステップS6:YES)、制御部15はトランジスタT2をオフさせ(ステップS7)、光ビーコン車載器1と光ビーコン路側機2との距離Sを算出する(ステップS8)。
When it determines with the distance S being below 2nd threshold value S2 (step S6: YES), the
制御部15は、ステップS8にて算出した距離Sが第3閾値S3以下であるか否かを判定する(ステップS9)。距離Sが第3閾値S3以下ではないと判定した場合(ステップS9:NO)、制御部15は処理をステップS8へ戻す。
The
距離Sが第3閾値S3以下であると判定した場合(ステップS9:YES)、制御部15はトランジスタT3及びT4をオフさせ(ステップS10)、処理を終了する。
When it is determined that the distance S is equal to or less than the third threshold value S3 (step S9: YES), the
このように、制御部15は、光ビーコン車載器1と光ビーコン路側機2との距離Sを算出し、距離Sの減少に伴って発光部12の発光ダイオードの点灯数を減らす。これにより、光通信距離に応じて必要光量で光信号を送出することができる。よって、送信期間の消費電力を低減させることができる。また、他の機器を必要とせず、車輌の車速センサ3を利用すれば距離Sを得ることができるため、コストの増加を抑えることができる。なお、本実施の形態では、車速センサ3の代わりに加速度センサを使用し、車輌10の加速度に基づいて走行距離Xを算出してもよい。
In this way, the
また、制御部15は、点灯させる発光ダイオードと点灯させない発光ダイオードとを入れ替えることが好ましい。例えば、1番目の光ビーコン路側機2との通信可能な領域Pには、トランジスタT1,T2をオフさせて発光部12の光量を減らすが、2番目の光ビーコン路側機2との通信可能な領域Pには、トランジスタT3,T4をオフさせて発光部12の光量を減らすように構成されてもよい。また、制御部15は、各直列接続体の発光ダイオードの点灯時間をカウントし、発光ダイオードを消灯しようとする場合、点灯している直列接続体の内、点灯時間が最も長い直列接続体におけるトランジスタをオフさせるように構成されてもよい。さらに、制御部15は、消灯しようとする発光ダイオードをランダムに決定してもよい。これにより、発光ダイオードD1〜D12夫々の点灯時間を均一化させることができ、発光ダイオードの寿命を延ばすことができる。
Moreover, it is preferable that the
(実施の形態2)
図8は本発明の実施形態2に係る光ビーコン車載器100の構成を示す模式図である。以下の説明において、実施の形態1と同様の構成については、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration of the optical beacon vehicle-mounted
光ビーコン車載器100では、図8に示すように、制御部15は、車輌10のGPS受信機4に接続されており、GPS受信機4から車輌10の位置情報を取得し、当該位置情報に基づいて車輌10の走行距離Xを算出し、光ビーコン車載器100と光ビーコン路側機2との距離Sを算出する機能を有する。
In the optical beacon vehicle-mounted
このように、制御部15は、実施の形態1と同様に、距離Sの減少に伴って発光部12の発光ダイオードの点灯数を減らすことにより、送信期間の消費電力を低減させることができる。他の機器を必要とせず、車輌のGPS受信機4を利用すれば前記距離を得ることができるため、コストの増加を抑えることができる。
As described above, similarly to the first embodiment, the
(実施の形態3)
図9は本発明の実施形態3に係る光ビーコン車載器101の構成を示す模式図である。以下の説明において、実施の形態1と同様の構成については、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
(Embodiment 3)
FIG. 9 is a schematic diagram showing a configuration of the optical beacon vehicle-mounted
光ビーコン車載器101では、制御部15は、受光部11が受光した光信号の強度、即ち受光強度に応じて光ビーコン車載器101と光ビーコン路側機2との距離Sを得る。図9に示すように、受光部11は光ビーコン路側機2からの光信号を受光すると、受光強度を制御部15に出力する。制御部15のメモリには、受光強度と光通信距離との関係を示すテーブルが予め記憶されている。光通信距離の減少に伴って、受光部11の受光強度が減少し、発光部12の必要光量も減少する。制御部15は、受光部11からの受光強度に基づいて、光ビーコン車載器101と光ビーコン路側機2との距離Sをテーブルから得ることができる。
In the optical beacon
このように、制御部15は、実施の形態1及び2と同様に、光ビーコン車載器101と光ビーコン路側機2との距離Sの減少に伴って発光部12の発光ダイオードの点灯数を減らすことにより、送信期間の消費電力を低減させることができる。また、他の機器を必要とせず、受光部12を利用すれば前記距離Sを得ることができるため、コストの増加を抑えるとともに配線の簡素化を図ることができる。
Thus, the
なお、受光強度の減少に伴って、発光部12の必要光量が減少するため、本実施の形態では、制御部15は、光ビーコン車載器101と光ビーコン路側機2との距離Sの代わりに、受光強度に応じて発光部12の光量を制御してもよい。受光強度と発光部12の必要光量との変化関係は予め測定される。このため、第1〜第3閾値S1〜S3の代わりに、1又は複数の受光強度を、光量を制御するためのパラメータとして制御部15のメモリに記憶しておけば、受光部11からの受光強度に応じてトランジスタT1〜T4のオンオフを制御することができる。このように、制御部15は、距離Sの算出を必要とせず、受光強度の減少に伴って発光部12の発光ダイオードの点灯数を減らすことにより、送信期間の消費電力を低減させることができる。
In addition, in this Embodiment, since the required light quantity of the
以上の各実施の形態では、光ビーコン車載器1,100,101と光ビーコン路側機2との距離Sは、制御部15によって算出されるが、これに限らず、ミリ波レーダー又はレーザー距離計等、距離を測定する装置を光ビーコン車載器1,100,101設けて、上記の距離Sを測定してもよく、他の方法で推定してもよい。なお、光ビーコン車載器1,100,101と光ビーコン路側機2との距離Sは、厳密な直線距離に限らず、誤差があってもよい。
In each of the above embodiments, the distance S between the optical beacon vehicle-mounted device 1,100, 101 and the optical
以上の各実施の形態では、直列接続体121〜124夫々に発光ダイオードを3個有する例について説明したが、各直列接続体における発光ダイオードの数は3に限らず、3以外の数であってもよい。直列接続体の個数は4以外の数であってもよい。また、各直列接続体における発光ダイオードの数は異なってもよい。
In each of the above embodiments, the example in which three light emitting diodes are provided in each of the
また、以上の各実施の形態では、光通信装置を光ビーコン車載器として使用される例について説明したが、光通信装置は光ビーコン路側機として使用されてもよい。光通信装置を光ビーコン路側機として使用する場合、車輌10の車速、又は位置情報を光ビーコン車載器から光ビーコン路側機へ送出し、光ビーコン路側機で距離Sを算出すればよい。また、光ビーコン車載器で走行距離X、又は距離Sを算出し、算出された走行距離X、又は算出された距離Sを光ビーコン路側機へ送出してもよい。なお、本願発明に係る光通信装置は車載装置間での光通信に適用されてもよく、車輌以外の光通信に適用されてもよい。
Moreover, although the above each embodiment demonstrated the example which uses an optical communication apparatus as an optical beacon vehicle equipment, an optical communication apparatus may be used as an optical beacon roadside machine. When the optical communication device is used as an optical beacon roadside device, the vehicle speed or position information of the
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。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time is to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the meanings described above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1、100、101 光ビーコン車載器(光通信装置)
10 車輌
11 受光部
12 発光部
13 受信回路
14 駆動回路
15 制御部(発光制御部、取得部)
2 光ビーコン路側機(光通信装置)
3 車速センサ
4 GPS受信機
1, 100, 101 Optical beacon vehicle-mounted device (optical communication device)
DESCRIPTION OF
2 Optical beacon roadside machine (optical communication equipment)
3 Vehicle speed sensor 4 GPS receiver
Claims (5)
複数個の発光素子を有し、該発光素子の点灯により前記光信号を送出する発光部と、
該発光部により送出された光信号を受光する前記他装置までの距離に係る情報を取得する取得部と、
該取得部により取得された情報に応じて、点灯させる発光素子の数を変化させることにより、前記発光部の光量を制御する発光制御部と
を備え、
前記発光制御部は、点灯させる発光素子と点灯させない発光素子とを入れ替えるようにしてあることを特徴とする光通信装置。 In an optical communication device that sends an optical signal to another device,
A light-emitting unit having a plurality of light-emitting elements and transmitting the optical signal when the light-emitting elements are turned on;
An acquisition unit for acquiring information relating to a distance to the other device that receives the optical signal transmitted by the light emitting unit;
A light emission control unit that controls the light amount of the light emitting unit by changing the number of light emitting elements to be turned on according to the information acquired by the acquisition unit ;
The light emission control unit, an optical communication apparatus according to claim Citea Rukoto to replace a light emitting element which does not light up the light-emitting element to be turned.
前記取得部は、前記距離に係る情報として、前記受光部により受光された光信号の強度を取得するようにしてあることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光通信装置。 A light receiving unit for receiving an optical signal from the other device;
The acquisition unit, the information relating to the distance, the optical communication apparatus according to claim 1 or claim 2, characterized in that you have to acquire the intensity of the received light signal by the light receiving unit.
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