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JP6727109B2 - Communication control device, communication control method, and communication control program - Google Patents
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JP6727109B2 - Communication control device, communication control method, and communication control program - Google Patents

Communication control device, communication control method, and communication control program Download PDF

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Description

車両と通信を行うアンテナを選択する技術に関する。 The present invention relates to a technique for selecting an antenna that communicates with a vehicle.

例えば、ETC(Electronic Toll Collection)システムでは、料金所の近傍に配置されているアンテナと車両に搭載されている車載器との間の無線通信により課金処理に必要な情報が送受信される。
3車線道路のような幅の広い道路では1台のアンテナで道路の全域をカバーすることができないため、2つのアンテナを用いる場合がある。
例えば、左に設置するアンテナで道路の左車線と中央車線左側をカバーし、右に設置するアンテナで右車線と中央車線右側をカバーする。この時、左側アンテナと右側アンテナは異なる周波数で通信を行う。
左側に設置したアンテナからは左車線及び中央車線左側に強い電波が到達する。また、右側に設置したアンテナからは右車線及び中央車線右側に強い電波が到達する。これら強い電波が到来する領域を通信領域という。
また、左側に設置したアンテナからは右車線にも弱い電波が到達する。更に、右側に設置したアンテナからは左車線にも弱い電波が到達する。この弱い電波が到来する領域を不安定領域という。
車載器の周波数選定のタイミングの影響により、車載器が弱い方の電波(不安定領域の電波)と通信する場合がある。この場合に、電波が弱いために通信エラーが発生してしまうことがある。
このような通信エラーを回避するために、特許文献1及び特許文献2では、図6に例示するように、隣接車線を走行している車両と通信させないために道路端に電波吸収体を設置することで対策している。
For example, in an ETC (Electronic Toll Collection) system, information necessary for a billing process is transmitted and received by wireless communication between an antenna arranged near a tollgate and an on-vehicle device mounted in a vehicle.
On a wide road such as a three-lane road, two antennas may be used because one antenna cannot cover the entire road.
For example, the antenna installed on the left covers the left lane and the left side of the central lane of the road, and the antenna installed on the right covers the right lane and the right side of the central lane. At this time, the left antenna and the right antenna communicate at different frequencies.
From the antenna installed on the left side, strong radio waves reach the left lane and the left side of the central lane. In addition, strong radio waves reach the right lane and the right side of the central lane from the antenna installed on the right side. The area where these strong radio waves arrive is called the communication area.
Also, weak radio waves reach the right lane from the antenna installed on the left side. Furthermore, weak radio waves reach the left lane from the antenna installed on the right side. The region where this weak radio wave arrives is called the unstable region.
Due to the influence of the timing of frequency selection of the vehicle-mounted device, the vehicle-mounted device may communicate with weaker radio waves (radio waves in the unstable region). In this case, a weak radio wave may cause a communication error.
In order to avoid such a communication error, in Patent Document 1 and Patent Document 2, as illustrated in FIG. 6, a radio wave absorber is installed at the road edge to prevent communication with a vehicle traveling in an adjacent lane. I am taking measures against it.

特開2003−123111号公報JP, 2003-123111, A 特開2003−218581号公報JP, 2003-218581, A

しかしながら、特許文献1及び特許文献2に開示の電波吸収体は素材、設置工事を含めて費用が高いという課題がある。
また、経年劣化により電波吸収体を交換する必要があるという課題がある。
However, the radio wave absorbers disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 have a problem that the cost is high including the material and installation work.
Further, there is a problem that it is necessary to replace the electromagnetic wave absorber due to deterioration over time.

本発明は、このような課題を解決することを主な目的としており、電波吸収体を用いることなく、アンテナと車両との間の通信エラーを回避することを主な目的とする。 The present invention has as its main object to solve such a problem, and has as its main object to avoid a communication error between an antenna and a vehicle without using a radio wave absorber.

本発明に係る通信制御装置は、
道路を走行する車両から送出された電波の水平方向の到来角度を推定する第1のアンテナから、前記第1のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第1の到来角度を通知され、前記第1のアンテナと異なる位置に配置され、前記電波の水平方向の到来角度を推定する第2のアンテナから、前記第2のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第2の到来角度を通知され、通知された前記第1の到来角度と前記第2の到来角度とに基づき、前記車両の位置を推定する車両位置推定部と、
前記車両位置推定部により推定された前記車両の位置に基づき、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナのうち、前記車両との通信における通信品質がより良好なアンテナを選択するアンテナ選択部とを有する。
The communication control device according to the present invention,
From the first antenna for estimating the horizontal arrival angle of the radio wave transmitted from the vehicle traveling on the road, the first arrival angle that is the horizontal arrival angle of the radio wave estimated by the first antenna is calculated. From the second antenna that is notified and is arranged at a position different from that of the first antenna and that estimates the horizontal arrival angle of the radio wave, the horizontal arrival angle of the radio wave estimated by the second antenna A vehicle position estimation unit that is notified of a certain second arrival angle and that estimates the position of the vehicle based on the notified first arrival angle and the second arrival angle,
An antenna selection unit that selects, from the first antenna and the second antenna, an antenna having better communication quality in communication with the vehicle, based on the position of the vehicle estimated by the vehicle position estimation unit; Have.

本発明では、各アンテナで推定された到来角度に基づき車両の位置を推定し、車両の推定位置に基づき、通信品質がより良好なアンテナを選択する。このため、本発明によれば、電波吸収体を用いることなく、アンテナと車両との間の通信エラーを回避することができる。 In the present invention, the position of the vehicle is estimated based on the arrival angle estimated by each antenna, and the antenna having better communication quality is selected based on the estimated position of the vehicle. Therefore, according to the present invention, it is possible to avoid a communication error between the antenna and the vehicle without using the radio wave absorber.

実施の形態1に係る通信制御装置、アンテナ、レーン及び車両の位置関係を説明する図。FIG. 3 is a diagram illustrating a positional relationship among a communication control device, an antenna, a lane, and a vehicle according to the first embodiment. 実施の形態1に係る通信領域及び不安定領域を説明する図。FIG. 3 is a diagram illustrating a communication area and an unstable area according to the first embodiment. 実施の形態1に係る通信制御装置の構成例を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of a communication control device according to the first embodiment. 実施の形態1に係る車両位置の推定原理を説明する図。FIG. 3 is a diagram illustrating a vehicle position estimation principle according to the first embodiment. 実施の形態1に係る通信制御装置の動作例を示すフローチャート。3 is a flowchart showing an operation example of the communication control device according to the first embodiment. アンテナ、電波吸収体、通信領域及び不安定領域の位置関係を説明する図。The figure explaining the positional relationship of an antenna, a radio wave absorber, a communication area, and an unstable area. 車両位置の推定方法を説明する図。The figure explaining the estimation method of a vehicle position. 車両位置の推定方法を説明する図。The figure explaining the estimation method of a vehicle position. 車両位置の推定方法を説明する図。The figure explaining the estimation method of a vehicle position. 車両位置の推定方法を説明する図。The figure explaining the estimation method of a vehicle position.

以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。以下の実施の形態の説明及び図面において、同一の符号を付したものは、同一の部分または相当する部分を示す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the embodiments and the drawings, the same reference numerals denote the same or corresponding portions.

実施の形態1.
***構成の説明***
図1は、本実施の形態に係る通信制御装置100、アンテナA201、アンテナB202、レーン及び車両300の位置関係を示す。
以下では、図1に示す3車線道路を例にして説明を行う。図1に示す3車線道路では、レーン1、レーン2及びレーン3という3つの走行レーンがある。
図1では、レーン3を車両300が走行している。車両300には車載器が搭載されている。車載器は、アンテナA201又はアンテナB202と通信する。なお、車載器がアンテナA201又はアンテナB202と通信することを、車両がアンテナA201又はアンテナB202と通信するともいう。
図1の3車線道路では2つのアンテナ(アンテナA201、アンテナB202)で道路の全幅をカバーしている。つまり、アンテナA201とアンテナB202が異なる位置に配置され、アンテナA201は、レーン1とレーン2の左側をカバーし、アンテナB202はレーン2の右半分とレーン3をカバーする。
アンテナA201の通信領域である通信領域A、アンテナB202の通信領域である通信領域B、アンテナA201の不安定領域である不安定領域A、アンテナB202の不安定領域Bは、図2に示すように分布している。
通信領域内では品質のよい通信が可能である。不安定領域では車載器により通信できたり、できなかったりする。つまり、不安定領域では、十分な通信品質が確保できない。
Embodiment 1.
***Composition explanation***
FIG. 1 shows the positional relationship among the communication control device 100, antenna A201, antenna B202, lane, and vehicle 300 according to the present embodiment.
In the following, the three-lane road shown in FIG. 1 will be described as an example. In the three-lane road shown in FIG. 1, there are three traveling lanes, lane 1, lane 2, and lane 3.
In FIG. 1, the vehicle 300 is traveling in the lane 3. An in-vehicle device is mounted on the vehicle 300. The vehicle-mounted device communicates with the antenna A201 or the antenna B202. The communication of the vehicle-mounted device with the antenna A201 or the antenna B202 is also referred to as the communication of the vehicle with the antenna A201 or the antenna B202.
In the three-lane road of FIG. 1, two antennas (antenna A201 and antenna B202) cover the entire width of the road. That is, the antenna A201 and the antenna B202 are arranged at different positions, the antenna A201 covers the left side of the lane 1 and the lane 2, and the antenna B202 covers the right half of the lane 2 and the lane 3.
The communication area A which is the communication area of the antenna A201, the communication area B which is the communication area of the antenna B202, the unstable area A which is the unstable area of the antenna A201, and the unstable area B of the antenna B202 are as shown in FIG. It is distributed.
Good quality communication is possible within the communication area. In unstable areas, communication may or may not be possible with onboard equipment. That is, sufficient communication quality cannot be secured in the unstable region.

レーン3を走行している車両300はアンテナ2と通信するのが望ましいが、レーン3には不安定領域Aも存在するため、周波数選択などのタイミングにより車両300は不安定領域AでアンテナA201と通信してしまう場合がある。
この場合に、車両300は、アンテナA201との間で十分な通信品質が確保できずに、通信エラーとなる場合がある。
Although it is desirable that the vehicle 300 running in the lane 3 communicate with the antenna 2, the lane 3 also has an unstable area A. There may be communication.
In this case, the vehicle 300 may fail to secure sufficient communication quality with the antenna A201, resulting in a communication error.

本実施の形態に係るアンテナA201及びアンテナB202は、それぞれ、走行する車両300から送出された電波の水平方向の到来角度を推定する。アンテナA201により推定された到来角度を角度A(第1の到来角度の例)といい、アンテナB202により推定された到来角度を角度B(第2の到来角度の例)という。
アンテナA201及びアンテナB202は、それぞれ推定した到来角度を角度情報として通信制御装置100に通知する。
通信制御装置100は、角度情報に基づき、車両300の位置を推定する。そして、通信制御装置100は、車両300の推定位置に基づき、アンテナA201とアンテナB202との中から、車両300との通信における通信品質がより良好なアンテナを選択する。より具体的には、通信制御装置100は、通信領域に車両300の推定位置が含まれるアンテナを選択する。
そして、通信制御装置100は、選択したアンテナに車両300との通信を許可する通信制御指示を送信する。また、通信制御装置100は、選択しなかったアンテナに車両300との通信を禁止する通信制御指示を送信する。
この結果、通信制御装置100により選択されたアンテナのみが車両300と通信を行う。
なお、通信制御装置100により行われる動作は、通信制御方法及び通信制御プログラムに相当する。
Antenna A201 and antenna B202 according to the present embodiment each estimate the arrival angle in the horizontal direction of the radio wave transmitted from traveling vehicle 300. The arrival angle estimated by the antenna A201 is called an angle A (first arrival angle example), and the arrival angle estimated by the antenna B202 is called an angle B (second arrival angle example).
The antenna A 201 and the antenna B 202 notify the communication control device 100 of the estimated arrival angles as angle information.
The communication control device 100 estimates the position of the vehicle 300 based on the angle information. Then, the communication control device 100 selects an antenna having better communication quality in communication with the vehicle 300 from the antennas A201 and B202 based on the estimated position of the vehicle 300. More specifically, communication control device 100 selects an antenna in which the estimated position of vehicle 300 is included in the communication area.
Then, the communication control device 100 transmits a communication control instruction for permitting communication with the vehicle 300 to the selected antenna. Further, the communication control device 100 transmits a communication control instruction for prohibiting communication with the vehicle 300 to the antenna not selected.
As a result, only the antenna selected by the communication control device 100 communicates with the vehicle 300.
The operation performed by the communication control device 100 corresponds to a communication control method and a communication control program.

図3は、本実施の形態に係る通信制御装置100の構成例を示す。
通信制御装置100はコンピュータであり、ハードウェア構成として、プロセッサ91と記憶装置92を備える。
また、通信制御装置100は、機能構成として、通信部A101、通信部B102、車両位置推定部103及びアンテナ選択部104を備える。
記憶装置92には、通信部A101、通信部B102、車両位置推定部103及びアンテナ選択部104の機能を実現するプログラムが記憶されている。
そして、プロセッサ91がこれらプログラムを実行して、後述する通信部A101、通信部B102、車両位置推定部103及びアンテナ選択部104の動作を行う。
図3では、プロセッサ91が通信部A101、通信部B102、車両位置推定部103及びアンテナ選択部104の機能を実現するプログラムを実行している状態を模式的に表している。
FIG. 3 shows a configuration example of the communication control device 100 according to the present embodiment.
The communication control device 100 is a computer, and includes a processor 91 and a storage device 92 as a hardware configuration.
Further, the communication control device 100 includes a communication unit A101, a communication unit B102, a vehicle position estimation unit 103, and an antenna selection unit 104 as functional configurations.
The storage device 92 stores programs that realize the functions of the communication unit A101, the communication unit B102, the vehicle position estimation unit 103, and the antenna selection unit 104.
Then, the processor 91 executes these programs to operate the communication unit A101, the communication unit B102, the vehicle position estimation unit 103, and the antenna selection unit 104, which will be described later.
FIG. 3 schematically shows a state in which the processor 91 is executing a program that realizes the functions of the communication unit A101, the communication unit B102, the vehicle position estimation unit 103, and the antenna selection unit 104.

通信部A101は、アンテナA201から角度情報を受信し、また、アンテナA201に通信制御指示を送信する。
通信部B102は、アンテナB202から角度情報を受信し、また、アンテナB202に通信制御指示を送信する。
The communication unit A101 receives angle information from the antenna A201, and also transmits a communication control instruction to the antenna A201.
The communication unit B102 receives the angle information from the antenna B202, and also transmits a communication control instruction to the antenna B202.

車両位置推定部103は、アンテナA201で推定された角度AとアンテナB202で推定された角度Bとに基づき、車両300の位置を推定する。より具体的には、図4に示すように、車両位置推定部103は、アンテナA201の位置から角度Aで引かれた直線とアンテナB202の位置から角度Bで引かれた直線との交点を、車両300の位置と推定する。角度A及び角度Bは、前述のように、車両300から送出された電波の水平方向の到来角度である。
車両位置推定部103により行われる動作は、車両位置推定ステップに相当する。
The vehicle position estimation unit 103 estimates the position of the vehicle 300 based on the angle A estimated by the antenna A201 and the angle B estimated by the antenna B202. More specifically, as shown in FIG. 4, the vehicle position estimating unit 103 defines an intersection of a straight line drawn at an angle A from the position of the antenna A201 and a straight line drawn at an angle B from the position of the antenna B202, The position of the vehicle 300 is estimated. The angles A and B are the arrival angles in the horizontal direction of the radio waves transmitted from the vehicle 300, as described above.
The operation performed by the vehicle position estimation unit 103 corresponds to the vehicle position estimation step.

アンテナ選択部104は、車両位置推定部103により推定された車両300の位置に基づき、アンテナA201とアンテナB202との中から、車両300との通信における通信品質がより良好なアンテナを選択する。より具体的には、車両位置推定部103により推定された道路の幅方向での車両300の位置により近いアンテナを選択する。つまり、道路の幅方向での車両300の位置に近い位置に配置されているアンテナであれば、車両300と通信領域で通信を行うことができるので、道路の幅方向での車両300の位置に近い位置に配置されているアンテナを選択することで、より通信品質が良好なアンテナを選択することができる。図1の例では、車両300の幅方向の位置に対してはアンテナB202の方が近いので、アンテナ選択部104は、アンテナB202の方が通信品質が良好と判断して、アンテナB202を選択する。
そして、アンテナ選択部104は、選択されたアンテナに車両300との通信を許可する通信制御指示を送信し、選択されなかったアンテナに車両300との通信を禁止する通信制御指示を送信する。
図1のケースの場合は、アンテナ選択部104は、アンテナA201に車両300との通信を禁止する通信制御指示を送信し、アンテナA201に車両300との通信を許可する通信制御指示を送信する。この結果、車両300は、アンテナB202との間で十分な通信品質を確保することができる。
なお、アンテナ選択部104により行われる動作は、アンテナ選択ステップに相当する。
The antenna selection unit 104 selects an antenna having better communication quality in communication with the vehicle 300 from the antennas A201 and B202 based on the position of the vehicle 300 estimated by the vehicle position estimation unit 103. More specifically, the antenna closer to the position of the vehicle 300 in the width direction of the road estimated by the vehicle position estimation unit 103 is selected. That is, if the antenna is located near the position of the vehicle 300 in the width direction of the road, it is possible to communicate with the vehicle 300 in the communication area. By selecting the antennas that are arranged close to each other, the antenna having better communication quality can be selected. In the example of FIG. 1, since the antenna B202 is closer to the position of the vehicle 300 in the width direction, the antenna selection unit 104 determines that the antenna B202 has better communication quality and selects the antenna B202. ..
Then, antenna selection section 104 transmits a communication control instruction that permits communication with vehicle 300 to the selected antenna, and transmits a communication control instruction that prohibits communication with vehicle 300 to the antenna that is not selected.
In the case of FIG. 1, the antenna selection unit 104 transmits a communication control instruction for prohibiting communication with the vehicle 300 to the antenna A201 and a communication control instruction for permitting communication with the vehicle 300 to the antenna A201. As a result, the vehicle 300 can secure sufficient communication quality with the antenna B202.
The operation performed by the antenna selection unit 104 corresponds to the antenna selection step.

***動作の説明***
図5は、本実施の形態に係る通信制御装置100の動作例を示す。
以下、図5を参照して、通信制御装置100の動作例を説明する。
***Description of operation***
FIG. 5 shows an operation example of the communication control device 100 according to the present embodiment.
Hereinafter, an operation example of the communication control device 100 will be described with reference to FIG.

先ず、通信部A101がアンテナA201から、角度Aが示される角度情報を受信する(ステップS501)。通信部A101は受信した角度情報を車両位置推定部103に出力する。
次に、通信部B102がアンテナB202から、角度Bが示される角度情報を受信する(ステップS502)。通信部B102は受信した角度情報を車両位置推定部103に出力する。
なお、ここでは、通信部A101がアンテナA201から角度情報を受信した後に通信部B102がアンテナB202から角度情報を受信する例を示すが、通信部B102が先にアンテナB202から角度情報を受信してもよい。また、通信部A101と通信部B102が同時に角度情報を受信してもよい。
First, the communication unit A101 receives angle information indicating the angle A from the antenna A201 (step S501). The communication unit A101 outputs the received angle information to the vehicle position estimation unit 103.
Next, the communication unit B102 receives the angle information indicating the angle B from the antenna B202 (step S502). The communication unit B102 outputs the received angle information to the vehicle position estimation unit 103.
Note that, here, although an example in which the communication unit B101 receives the angle information from the antenna B202 after the communication unit A101 receives the angle information from the antenna A201, the communication unit B102 first receives the angle information from the antenna B202. Good. Further, the communication unit A101 and the communication unit B102 may simultaneously receive the angle information.

次に、車両位置推定部103は、アンテナA201からの角度情報に示される角度Aと、アンテナB202からの角度情報に示される角度Bとに基づき、車両300の位置を推定する(ステップS504)。
つまり、図4に示すような幾何計算を行って、車両300の位置を推定する。
車両位置推定部103は、車両300の推定位置をアンテナ選択部104に出力する。
Next, the vehicle position estimation unit 103 estimates the position of the vehicle 300 based on the angle A indicated by the angle information from the antenna A201 and the angle B indicated by the angle information from the antenna B202 (step S504).
That is, the position of the vehicle 300 is estimated by performing the geometric calculation as shown in FIG.
The vehicle position estimation unit 103 outputs the estimated position of the vehicle 300 to the antenna selection unit 104.

次に、アンテナ選択部104は、車両位置推定部103により得られた車両300の推定位置に基づき、車両300と通信するアンテナを選択する(ステップS504)。
アンテナ選択部104は、アンテナA201を選択した場合(ステップS505でYES)は、アンテナA201の通信を許可する通信制御指示を通信部A101からアンテナA201に送信する(ステップS506)。
また、アンテナ選択部104は、アンテナB202の通信を禁止する通信制御指示を通信部B102からアンテナB202に送信する(ステップS507)。
一方、アンテナB202を選択した場合(ステップS505でNO)は、アンテナ選択部104は、アンテナB202の通信を許可する通信制御指示を通信部B102からアンテナB202に送信する(ステップS508)。
また、アンテナ選択部104は、アンテナA201の通信を禁止する通信制御指示を通信部A101からアンテナA201に送信する(ステップS509)。
Next, the antenna selection unit 104 selects an antenna that communicates with the vehicle 300 based on the estimated position of the vehicle 300 obtained by the vehicle position estimation unit 103 (step S504).
When the antenna A201 is selected (YES in step S505), the antenna selection unit 104 transmits a communication control instruction permitting communication of the antenna A201 from the communication unit A101 to the antenna A201 (step S506).
Further, the antenna selection unit 104 transmits a communication control instruction to prohibit the communication of the antenna B202 from the communication unit B102 to the antenna B202 (step S507).
On the other hand, when the antenna B202 is selected (NO in step S505), the antenna selection unit 104 transmits a communication control instruction permitting communication of the antenna B202 from the communication unit B102 to the antenna B202 (step S508).
Further, the antenna selection unit 104 transmits a communication control instruction to prohibit the communication of the antenna A201 from the communication unit A101 to the antenna A201 (step S509).

ここで、ステップS504における車両300の位置の推定方法を説明する。 Here, a method of estimating the position of the vehicle 300 in step S504 will be described.

例えば角度推定を各アンテナ内の位相差を用いて推定する場合は図7の座標系で考えると位相差△αに対して以下の関係となる。
sinθ・sinφ=△α・λ/2π/d 式1
(d:各アンテナ内部で使用しているアンテナ間距離)
y軸にd離れたアンテナ間の光路差は以下となる。
光路差:d・sinθ・sinφ(Rが大とした場合の近似値)
ここで、図10に示すように、アンテナに対して車両300(車載器)の位置は4〜5m下に位置する。よって4≦Z≦5の範囲となる。また、アンテナの通信領域は最大でも20m以下(x軸方向)で4mの位置では通信を開始している必要があること、道路幅が約3.5m(y軸方向)を考慮するとθは80°〜30°の範囲になる。
最初に電波をとらえるのはθが大きい時であるからθが80°、70°とした場合に、まず、式1からφ1(アンテナ1)、φ2(アンテナ2)を求める。
そうするとx、y、zは以下となる。
y=(tan(π/2−φ2)+tan(π/2−φ1))/(tan(π/2−φ2)−tan(π/2−φ1))
x=tan(π/2−φ1)(y−D/2)
z=r/tanθ
この式でθを変えてzが4〜5mの位置になるところを求めることで車両300(車載器)の位置を推定することができる。
For example, when the angle estimation is estimated by using the phase difference in each antenna, the following relationship is given to the phase difference Δα when considering the coordinate system of FIG. 7.
sin θ·sin φ=Δα·λ/2π/d Equation 1
(D: Distance between antennas used inside each antenna)
The optical path difference between the antennas separated by d on the y-axis is as follows.
Optical path difference: d·sin θ·sin φ (approximate value when R is large)
Here, as shown in FIG. 10, the position of the vehicle 300 (vehicle-mounted device) is located 4 to 5 m below the antenna. Therefore, the range is 4≦Z≦5. In addition, considering that the communication area of the antenna is 20 m or less at the maximum (x-axis direction) and communication must be started at the position of 4 m, and the road width is about 3.5 m (y-axis direction), θ is 80. It is in the range of ° to 30 °.
Since it is when θ is large that the radio wave is first captured, when θ is 80° and 70°, φ1 (antenna 1) and φ2 (antenna 2) are first obtained from Expression 1.
Then, x, y, and z are as follows.
y=(tan(π/2−φ2)+tan(π/2−φ1))/(tan(π/2−φ2)−tan(π/2−φ1))
x=tan(π/2−φ1)(y−D/2)
z=r/tan θ
The position of the vehicle 300 (vehicle-mounted device) can be estimated by changing θ in this equation and determining where z is at a position of 4 to 5 m.

例1
アンテナ1とアンテナ2の距離を3.5mとした場合に、車載器の位置が(x、y、z)=(15,5,5)の場合には、θは、図8の範囲となる。
θが77.5°〜70°の範囲でyは約5mと推定できる。
Example 1
When the distance between the antenna 1 and the antenna 2 is 3.5 m and the position of the vehicle-mounted device is (x, y, z)=(15, 5, 5), θ is in the range of FIG. ..
It can be estimated that y is about 5 m when θ is in the range of 77.5° to 70°.

例2
アンテナ1とアンテナ2の距離を3.5mとした場合に、車載器の位置が(x、y、z)=(10,5,5)の場合には、θは、図9の範囲となる。
θが72.5°〜62.5°の範囲でyは約4.8mと推定できる。
Example 2
When the distance between the antenna 1 and the antenna 2 is 3.5 m and the position of the vehicle-mounted device is (x, y, z)=(10, 5, 5), θ is in the range of FIG. 9. ..
When θ is in the range of 72.5° to 62.5°, y can be estimated to be about 4.8 m.

***実施の形態の効果の説明***
以上のように、本実施の形態では、各アンテナで推定された到来角度の交点が電波の発射点=車両と推定することができる。そして、車両の推定位置に基づき、通信エラーが生じないアンテナを選択することができる。従って、本実施の形態によれば、電波吸収体を用いることなく、アンテナと車両との間の通信エラーを回避することができる。
なお、到来角度を推定する方法として、1つのアンテナで水平と垂直の2つの方向の角度を推定することもできるが、この場合は、それぞれの角度精度が必要となる。しかしながら、本実施の形態のように離れた場所で水平方向の到来角度を推定することで角度精度に対する要求を小さくしても車両の位置推定精度を上げることが可能となる。
***Explanation of the effect of the embodiment***
As described above, in the present embodiment, the intersection of the arrival angles estimated by the antennas can be estimated as the radio wave emission point=vehicle. Then, it is possible to select an antenna that does not cause a communication error based on the estimated position of the vehicle. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to avoid a communication error between the antenna and the vehicle without using the radio wave absorber.
As a method of estimating the arrival angle, it is possible to estimate the angles in two directions, horizontal and vertical, with one antenna, but in this case, the angle accuracy of each is required. However, by estimating the arrival angle in the horizontal direction at a distant place as in the present embodiment, it is possible to improve the position estimation accuracy of the vehicle even if the demand for the angle accuracy is reduced.

100 通信制御装置、101 通信部A、102 通信部B、103 車両位置推定部、104 アンテナ選択部、201 アンテナA、202 アンテナB、300 車両。 100 communication control device, 101 communication unit A, 102 communication unit B, 103 vehicle position estimation unit, 104 antenna selection unit, 201 antenna A, 202 antenna B, 300 vehicle.

Claims (7)

道路を走行する車両から送出された電波の水平方向の到来角度を推定する第1のアンテナから、前記第1のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第1の到来角度を通知され、前記第1のアンテナと異なる位置に配置され、前記電波の水平方向の到来角度を推定する第2のアンテナから、前記第2のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第2の到来角度を通知され、前記第1のアンテナの位置から前記第1の到来角度で引かれた直線と前記第2のアンテナの位置から前記第2の到来角度で引かれた直線との交点を、前記車両の位置推定する車両位置推定部と、
前記車両位置推定部により推定された前記車両の位置に基づき、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナのうち、前記車両との通信における通信品質がより良好なアンテナを選択するアンテナ選択部とを有する通信制御装置。
From the first antenna for estimating the horizontal arrival angle of the radio wave transmitted from the vehicle traveling on the road, the first arrival angle that is the horizontal arrival angle of the radio wave estimated by the first antenna is calculated. From the second antenna that is notified and is arranged at a position different from that of the first antenna and that estimates the horizontal arrival angle of the radio wave, the horizontal arrival angle of the radio wave estimated by the second antenna It is notified certain second arrival angle, a straight line drawn at the second arrival angle from the position of the first of said first arrival angle drawn straight line and the second antenna from the position of the antenna A vehicle position estimating unit that estimates the intersection of the position of the vehicle,
An antenna selection unit that selects, from the first antenna and the second antenna, an antenna having better communication quality in communication with the vehicle, based on the position of the vehicle estimated by the vehicle position estimation unit; A communication control device having.
道路を走行する車両から送出された電波の水平方向の到来角度を推定する第1のアンテナから、前記第1のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第1の到来角度を通知され、前記第1のアンテナと異なる位置に配置され、前記電波の水平方向の到来角度を推定する第2のアンテナから、前記第2のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第2の到来角度を通知され、通知された前記第1の到来角度と前記第2の到来角度とに基づき、前記車両の位置を推定する車両位置推定部と、
前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナのうち、前記車両位置推定部により推定された前記道路の幅方向での前記車両の位置により近いアンテナを選択するアンテナ選択部とを有する通信制御装置。
From the first antenna for estimating the horizontal arrival angle of the radio wave transmitted from the vehicle traveling on the road, the first arrival angle that is the horizontal arrival angle of the radio wave estimated by the first antenna is calculated. From the second antenna that is notified and is arranged at a position different from that of the first antenna and that estimates the horizontal arrival angle of the radio wave, the horizontal arrival angle of the radio wave estimated by the second antenna A vehicle position estimation unit that is notified of a certain second arrival angle and that estimates the position of the vehicle based on the notified first arrival angle and the second arrival angle,
Said first antenna and one of the second antenna, the communication control device having a said antenna selecting unit for selecting a closer antenna to the position of the vehicle in the width direction of the road estimated by the vehicle position estimating section ..
前記アンテナ選択部は、
選択されたアンテナに前記車両との通信を許可する通信制御指示を送信し、選択されなかったアンテナに前記車両との通信を禁止する通信制御指示を送信する請求項1又は2に記載の通信制御装置。
The antenna selection unit,
The communication control according to claim 1 or 2 , wherein a communication control instruction for permitting communication with the vehicle is transmitted to the selected antenna, and a communication control instruction for prohibiting communication with the vehicle is transmitted to the antenna not selected. apparatus.
コンピュータが、道路を走行する車両から送出された電波の水平方向の到来角度を推定する第1のアンテナから、前記第1のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第1の到来角度を通知され、前記第1のアンテナと異なる位置に配置され、前記電波の水平方向の到来角度を推定する第2のアンテナから、前記第2のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第2の到来角度を通知され、前記第1のアンテナの位置から前記第1の到来角度で引かれた直線と前記第2のアンテナの位置から前記第2の到来角度で引かれた直線との交点を、前記車両の位置推定する車両位置推定ステップと、
前記コンピュータが、前記車両位置推定ステップにより推定された前記車両の位置に基づき、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナのうち、前記車両との通信における通信品質がより良好なアンテナを選択するアンテナ選択ステップとを有する通信制御方法。
A computer estimates a horizontal arrival angle of a radio wave transmitted from a vehicle traveling on a road from a first antenna to a first arrival angle which is a horizontal arrival angle of the radio wave estimated by the first antenna; From the second antenna which is notified of the arrival angle and is arranged at a position different from that of the first antenna and estimates the horizontal arrival angle of the radio wave, the horizontal direction of the radio wave estimated by the second antenna is detected. A second arrival angle, which is an arrival angle, is notified , and a straight line drawn at the first arrival angle from the position of the first antenna and a second arrival angle drawn from the position of the second antenna are drawn. A vehicle position estimation step of estimating the intersection with the straight line as the position of the vehicle,
The computer selects, from the first antenna and the second antenna, an antenna having a better communication quality in communication with the vehicle, based on the position of the vehicle estimated by the vehicle position estimating step. A communication control method comprising: an antenna selecting step.
コンピュータが、道路を走行する車両から送出された電波の水平方向の到来角度を推定する第1のアンテナから、前記第1のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第1の到来角度を通知され、前記第1のアンテナと異なる位置に配置され、前記電波の水平方向の到来角度を推定する第2のアンテナから、前記第2のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第2の到来角度を通知され、通知された前記第1の到来角度と前記第2の到来角度とに基づき、前記車両の位置を推定する車両位置推定ステップと、
前記コンピュータが、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナのうち、前記車両位置推定ステップにより推定された前記道路の幅方向での前記車両の位置により近いアンテナを選択するアンテナ選択ステップとを有する通信制御方法。
A computer estimates a horizontal arrival angle of a radio wave transmitted from a vehicle traveling on a road from a first antenna to a first arrival angle which is a horizontal arrival angle of the radio wave estimated by the first antenna; From the second antenna which is notified of the arrival angle and is arranged at a position different from that of the first antenna and estimates the horizontal arrival angle of the radio wave, the horizontal direction of the radio wave estimated by the second antenna is detected. A vehicle position estimation step of notifying a second arrival angle that is an arrival angle, and estimating the position of the vehicle based on the notified first arrival angle and the second arrival angle,
The computer is, among the first antenna and the second antenna, and an antenna selection step of selecting a closer antenna to the position of the vehicle in the width direction of the road estimated by the vehicle position estimating step A communication control method having.
道路を走行する車両から送出された電波の水平方向の到来角度を推定する第1のアンテナから、前記第1のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第1の到来角度を通知され、前記第1のアンテナと異なる位置に配置され、前記電波の水平方向の到来角度を推定する第2のアンテナから、前記第2のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第2の到来角度を通知され、前記第1のアンテナの位置から前記第1の到来角度で引かれた直線と前記第2のアンテナの位置から前記第2の到来角度で引かれた直線との交点を、前記車両の位置推定する車両位置推定ステップと、
前記車両位置推定ステップにより推定された前記車両の位置に基づき、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナのうち、前記車両との通信における通信品質がより良好なアンテナを選択するアンテナ選択ステップとをコンピュータに実行させる通信制御プログラム。
From the first antenna for estimating the horizontal arrival angle of the radio wave transmitted from the vehicle traveling on the road, the first arrival angle that is the horizontal arrival angle of the radio wave estimated by the first antenna is calculated. From the second antenna that is notified and is arranged at a position different from that of the first antenna and that estimates the horizontal arrival angle of the radio wave, the horizontal arrival angle of the radio wave estimated by the second antenna It is notified certain second arrival angle, a straight line drawn at the second arrival angle from the position of the first of said first arrival angle drawn straight line and the second antenna from the position of the antenna A vehicle position estimation step of estimating the intersection point of the vehicle position and the vehicle position;
An antenna selecting step of selecting, from the first antenna and the second antenna, an antenna having a better communication quality in communication with the vehicle, based on the position of the vehicle estimated in the vehicle position estimating step; A communication control program that causes a computer to execute.
道路を走行する車両から送出された電波の水平方向の到来角度を推定する第1のアンテナから、前記第1のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第1の到来角度を通知され、前記第1のアンテナと異なる位置に配置され、前記電波の水平方向の到来角度を推定する第2のアンテナから、前記第2のアンテナで推定された前記電波の水平方向の到来角度である第2の到来角度を通知され、通知された前記第1の到来角度と前記第2の到来角度とに基づき、前記車両の位置を推定する車両位置推定ステップと、
前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナのうち、前記車両位置推定ステップにより推定された前記道路の幅方向での前記車両の位置により近いアンテナを選択するアンテナ選択ステップとをコンピュータに実行させる通信制御プログラム。
From the first antenna for estimating the horizontal arrival angle of the radio wave transmitted from the vehicle traveling on the road, the first arrival angle that is the horizontal arrival angle of the radio wave estimated by the first antenna is calculated. From the second antenna that is notified and is arranged at a position different from that of the first antenna and that estimates the horizontal arrival angle of the radio wave, the horizontal arrival angle of the radio wave estimated by the second antenna A vehicle position estimation step of notifying a certain second arrival angle, and estimating the position of the vehicle based on the notified first arrival angle and the second arrival angle,
Among the first antenna and the second antenna, to perform the antenna selection step of selecting a closer antenna to the position of the vehicle in the width direction of the road estimated by the vehicle position estimation step in the computer Communication control program.
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JP3388540B2 (en) * 1999-06-25 2003-03-24 日本電気株式会社 Bit error rate measuring method and its measuring device
JP2006005825A (en) * 2004-06-21 2006-01-05 Mitsubishi Electric Corp Roadside radio apparatus and communication method
JP2009212771A (en) * 2008-03-04 2009-09-17 Mitsubishi Electric Corp Road side device and onboard unit
JP6369824B2 (en) * 2013-10-23 2018-08-08 三菱重工機械システム株式会社 Vehicle detection device, lane control system, vehicle detection method, and program

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