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JP7582858B2 - Wireless communication device and wireless communication system - Google Patents
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Description

本発明は、無線通信装置、および、無線通信システムに関する。 The present invention relates to a wireless communication device and a wireless communication system.

近年、車両のコネクテッドカー化の進展に伴い、スマートフォン等のユーザ端末と車両に搭載された無線通信装置との間で無線通信が実行されることが発生してきた。この場合、5GやWiFi(IEEE802.ad)のような高周波数帯(準ミリ波帯やミリ波帯)を使用する通信方式が利用される場合がある。当該高周波数帯における通信では、低周波数帯を使用する通信方式に比較して空間伝播損失が増大するため、通信品質を向上させるように、アンテナに鋭い指向性を持たせ、アンテナ利得を向上させる技術が用いられている。この場合に、アンテナ利得を向上させることによって犠牲となる通信カバレッジを確保するために、アンテナの指向性の方向を制御する指向性制御技術が使用される場合がある。 In recent years, with the advancement of connected cars, wireless communication has been performed between user terminals such as smartphones and wireless communication devices installed in vehicles. In this case, a communication method using a high frequency band (quasi-millimeter wave band or millimeter wave band) such as 5G or Wi-Fi (IEEE802.ad) may be used. In communication in the high frequency band, spatial propagation loss increases compared to communication methods using low frequency bands, so technology is used to give the antenna a sharp directivity and improve the antenna gain to improve communication quality. In this case, directivity control technology may be used to control the direction of the antenna's directivity in order to secure communication coverage that would be sacrificed by improving the antenna gain.

例えば、特許文献1の車両における無線通信装置は、各座席位置に分けて指向性を切り替えることができる複数の無線アンテナを持ったブルートゥース(登録商標)通信部50を含む。携帯電話機の位置を探索するときは、各指向性アンテナを順に切り替えて携帯電話機と通信を試み、携帯電話機からの信号が最もよく感知された指向性アンテナに対応する領域に携帯電話機が位置していると特定する。運転席方向で信号が最もよく検知されたときはハンズフリー通話に自動的に設定される。また、その他の座席方向で信号が最もよく検知されたときはハンドセット通話に自動的に設定される。 For example, the wireless communication device in a vehicle in Patent Document 1 includes a Bluetooth (registered trademark) communication unit 50 with multiple wireless antennas that can switch directivity according to each seat position. When searching for the location of a mobile phone, each directional antenna is switched in turn to attempt communication with the mobile phone, and the mobile phone is identified as being located in the area corresponding to the directional antenna that best detects the signal from the mobile phone. When the signal is best detected in the direction of the driver's seat, the system is automatically set to hands-free calling. Also, when the signal is best detected in the direction of the other seats, the system is automatically set to handset calling.

特開2005-354312号公報JP 2005-354312 A

しかしながら、従来技術では、車内無線通信装置から放射される電波と車外の基地局から放射される電波が混在する場合には、車内無線通信装置から放射される電波が干渉波として作用し、ユーザ端末の通信不良の原因となる場合がある。例えば、基地局から放射される電波が充分な強度を有している場合には、車内無線通信装置から放射される電波は、いわば不要な電波であり、車内無線通信装置は電波放射によって電力を浪費することになる。また、従来技術の指向性制御技術では、乗員が着座していない座席に対しても、電波の放射処理を実行するので、消費電力が浪費されてしまうことになる。 However, in conventional technology, when radio waves emitted from an in-vehicle wireless communication device coexist with radio waves emitted from a base station outside the vehicle, the radio waves emitted from the in-vehicle wireless communication device may act as interference waves and cause communication problems for the user terminal. For example, when the radio waves emitted from the base station have sufficient strength, the radio waves emitted from the in-vehicle wireless communication device are, so to speak, unnecessary radio waves, and the in-vehicle wireless communication device wastes power by emitting radio waves. Furthermore, in conventional directional control technology, radio wave radiation processing is performed even for seats where no passenger is seated, resulting in wasted power consumption.

本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、通信品質を維持しながら、不要な電波の放射処理を抑制することによって、消費電力の浪費を抑制することが可能な無線通信装置および無線通信システムを提供することにある。 The present invention has been made in consideration of the problems inherent in the conventional technology. The object of the present invention is to provide a wireless communication device and a wireless communication system that can reduce wasteful power consumption by suppressing the emission of unnecessary radio waves while maintaining communication quality.

本発明の態様に係わる、電波の送受信方向の指向性を複数設定可能な無線通信装置において、前記無線通信装置と無線通信を実行すべき、前記無線通信装置が設置される移動体の内部に存在するユーザ端末を利用するユーザの位置情報を取得するユーザ位置情報取得部と、前記ユーザ端末が受信すべき、前記移動体の外部に設置された基地局から放射される電波の電波強度に関する電波強度情報を取得する電波強度情報取得部と、前記電波強度情報があらかじめ定められた閾値以下の場合に、前記指向性を前記ユーザの位置方向に設定する指向性制御部と、前記ユーザ端末と無線通信を実行するための送受信処理部と、を含み、前記電波強度情報が前記あらかじめ定められた閾値を超える場合に、前記ユーザ端末と無線通信するための指向性制御部および送受信処理部の動作を停止させることが好ましい。 In a wireless communication device according to an aspect of the present invention, which is capable of setting multiple directivities for the transmission and reception directions of radio waves, the device includes a user position information acquisition unit that acquires position information of a user using a user terminal that is present inside a mobile body in which the wireless communication device is installed and that is to perform wireless communication with the wireless communication device, a radio wave strength information acquisition unit that acquires radio wave strength information regarding the radio wave strength of radio waves emitted from a base station installed outside the mobile body and that is to be received by the user terminal, a directivity control unit that sets the directivity in the direction of the user's position when the radio wave strength information is equal to or less than a predetermined threshold, and a transmission and reception processing unit for performing wireless communication with the user terminal, and it is preferable that the operation of the directivity control unit and the transmission and reception processing unit for wireless communication with the user terminal is stopped when the radio wave strength information exceeds the predetermined threshold.

本発明によれば、通信品質を維持しながら、不要な電波の放射処理を抑制することによって、消費電力の浪費を抑制することが可能な無線通信装置および無線通信システムを提供することが可能となる。 The present invention makes it possible to provide a wireless communication device and a wireless communication system that can reduce wasteful power consumption by suppressing the emission of unnecessary radio waves while maintaining communication quality.

本実施形態に係わる無線通信装置を含む無線通信システムの実装の一例を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing an example of implementation of a wireless communication system including a wireless communication device according to an embodiment of the present invention; 本実施形態に係わる図1の後部左側座席の周辺を拡大した模式図である。FIG. 2 is an enlarged schematic diagram of the periphery of the rear left seat in FIG. 1 according to the present embodiment. 本実施形態に係わる無線通信装置の構成の一例を示すブロック図である。1 is a block diagram showing an example of a configuration of a wireless communication device according to an embodiment of the present invention; 本実施形態に係わる無線通信装置の動作の一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of the operation of the wireless communication device according to the present embodiment. 比較例に係わる全体構成の要部の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of a main part of an overall configuration according to a comparative example; 比較例に係わる動作の一例を示すフローチャートである。11 is a flowchart showing an example of an operation according to a comparative example. 比較例に係わる動作の一例を説明する模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram illustrating an example of an operation according to a comparative example.

以下、本実施形態に係わる無線通信装置、および、無線通信システムの一例について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下で説明する実施形態は、包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の設置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示に限定する主旨ではない。また、以下の実施形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。さらに、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率と異なる場合がある。 Below, an example of a wireless communication device and a wireless communication system according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. Note that the embodiments described below are comprehensive or specific examples. The numerical values, shapes, materials, components, installation positions and connection forms of the components, steps, and order of steps shown in the following embodiments are merely examples and are not intended to limit the present disclosure. Furthermore, among the components in the following embodiments, components that are not described in an independent claim that indicates a top-level concept will be described as optional components. Furthermore, the dimensional ratios in the drawings are exaggerated for the convenience of explanation and may differ from the actual ratios.

(無線通信システムの概要)
図1~図4を参照して本実施形態に係わる車内無線通信装置としての無線通信装置100を含む無線通信システム1000の動作例について説明する。なお、以下の説明において無線通信装置をノードと称する場合がある。
(Overview of wireless communication system)
An operation example of a wireless communication system 1000 including a wireless communication device 100 as an in-vehicle wireless communication device according to the present embodiment will be described with reference to Figures 1 to 4. In the following description, the wireless communication device may be referred to as a node.

図1は、無線通信装置100であるノードが移動体としての車両内のルーフ部分に設置される場合のイメージを示す模式図である。ノードは移動体内のユーザ端末200と無線通信を実行するばかりではなく、移動体外の基地局300とも無線通信を実行することが可能である。さらに、ユーザ端末200は移動体外の基地局300とも無線通信を実行することが可能である。 Figure 1 is a schematic diagram showing an image of a node, which is a wireless communication device 100, installed on the roof of a vehicle as a moving body. The node can perform wireless communication not only with a user terminal 200 inside the moving body, but also with a base station 300 outside the moving body. Furthermore, the user terminal 200 can perform wireless communication with a base station 300 outside the moving body.

一例として、ノードと移動体内のユーザ端末200は、映像情報、音楽情報、通話情報等のデータを送受信可能であり、いわゆるスマートフォンの機能をユーザ端末200は備えることが可能である。これらのデータは、移動体外の基地局300からノードが、一旦受信し、ノードからユーザ端末200にこれらのデータを再放射する場合がある。また、移動体内のユーザ端末200は、これらのデータを移動体外の基地局300と直接送受信することも可能である。 As an example, the node and the user terminal 200 inside the mobile body can transmit and receive data such as video information, music information, and call information, and the user terminal 200 can have the functions of a so-called smartphone. These data may be received by the node from a base station 300 outside the mobile body, and then re-emitted from the node to the user terminal 200. The user terminal 200 inside the mobile body can also transmit and receive these data directly to and from a base station 300 outside the mobile body.

車両に搭載された車内無線装置としての無線通信装置100とユーザ端末200とが無線通信する場合に、車両に搭載されたシートベルトリマインダ等のユーザ位置情報取得センサから取得されるユーザ位置情報を無線通信装置のアンテナの指向性制御に利用する。この構成によって、乗員が着座していない座席に対しては、電波の放射処理を実行することがないので、消費電力の浪費を抑制することが可能になる。 When wireless communication device 100, which is an in-vehicle wireless device mounted in a vehicle, communicates wirelessly with user terminal 200, user position information acquired from a user position information acquisition sensor such as a seat belt reminder mounted in the vehicle is used to control the directionality of the antenna of the wireless communication device. With this configuration, radio wave radiation processing is not performed for seats where no passenger is seated, making it possible to reduce waste of power consumption.

さらに、シートベルトのウェビング等にデータの無線通信に使用される電波の強度を測定できる電波強度取得部を取り付け、移動体外の基地局300からの電波強度を測定し、あらかじめ定められた電波強度と比較する。なお、本明細書ではウェビングをベルトと称する場合がある。移動体外の基地局300からの電波強度が、あらかじめ定められた閾値である電波強度よりも強い場合には、無線通信装置100はユーザ端末200との無線通信を実行しない。すなわち、基地局300から放射される電波が充分な強度を有している場合には、無線通信装置100から放射される電波は、いわば不要な電波であるので、無線通信装置100が電波放射を止めることによって電力浪費を抑制可能となる。 Furthermore, a radio wave intensity acquisition unit capable of measuring the intensity of radio waves used for wireless data communication is attached to the seat belt webbing or the like, and the radio wave intensity from the base station 300 outside the mobile body is measured and compared with a predetermined radio wave intensity. Note that in this specification, the webbing may be referred to as a belt. If the radio wave intensity from the base station 300 outside the mobile body is stronger than a predetermined threshold radio wave intensity, the wireless communication device 100 does not perform wireless communication with the user terminal 200. In other words, if the radio waves emitted from the base station 300 have sufficient intensity, the radio waves emitted from the wireless communication device 100 are, so to speak, unnecessary radio waves, and therefore, the wireless communication device 100 can stop emitting radio waves to reduce power waste.

また、移動体外の基地局300からの電波強度が、あらかじめ定められた閾値である電波強度よりも小さい場合には、無線通信装置100はユーザ位置に応じた指向性制御を実行し、ユーザ端末200との無線通信を開始または継続し、通信品質を維持する。 In addition, when the radio wave strength from the base station 300 outside the mobile body is less than a predetermined threshold value, the wireless communication device 100 performs directivity control according to the user position, starts or continues wireless communication with the user terminal 200, and maintains communication quality.

さらに、ユーザ位置情報取得部から新たなユーザ位置情報が取得される場合には、無線通信装置100はユーザ位置に応じた指向性制御を実行し、ユーザ端末200との無線通信を開始または継続し、通信品質を維持する。また、ユーザ位置情報取得部から新たなユーザ位置情報が取得されていない場合においても、あらかじめ定められた時間間隔またはあらかじめ定められたタイミングで、電波強度取得部において電波強度の測定を実行する。この場合に、基地局300からの電波強度が、あらかじめ定められた閾値である電波強度よりも大きい場合には、無線通信装置100の代わりに基地局300とユーザ端末200との無線通信に切り替える場合がある。無線通信の切り替え技術については既知の技術であるため、本明細書では詳細な説明を省略する。そして、基地局300からの電波強度が、あらかじめ定められた閾値である電波強度よりも小さい場合には、無線通信装置100はユーザ端末200との無線通信を実行する。 Furthermore, when new user location information is acquired from the user location information acquisition unit, the wireless communication device 100 executes directivity control according to the user location, starts or continues wireless communication with the user terminal 200, and maintains communication quality. Even when new user location information is not acquired from the user location information acquisition unit, the radio wave strength acquisition unit executes measurement of radio wave strength at a predetermined time interval or at a predetermined timing. In this case, when the radio wave strength from the base station 300 is greater than a predetermined threshold radio wave strength, the wireless communication device 100 may switch to wireless communication between the base station 300 and the user terminal 200 instead of the wireless communication device 100. Since the wireless communication switching technology is a known technology, a detailed description is omitted in this specification. Then, when the radio wave strength from the base station 300 is less than a predetermined threshold radio wave strength, the wireless communication device 100 executes wireless communication with the user terminal 200.

なお、電波強度取得部が電波強度の測定を実行する場合には、一時的に、無線通信装置の機能を停止、または、スリープ状態とし、無線通信装置から放射される電波をストップさせ、車外の基地局300からの放射電波の判別を容易にさせる場合がある。なお、車外の基地局300の識別は実行しなくともよいが、車外の基地局300の識別を制限するものではない。 When the radio wave intensity acquisition unit measures the radio wave intensity, it may temporarily suspend the function of the wireless communication device or put it into a sleep state to stop the radio waves emitted from the wireless communication device, making it easier to identify the radio waves emitted from the base station 300 outside the vehicle. It is not necessary to identify the base station 300 outside the vehicle, but this does not limit the identification of the base station 300 outside the vehicle.

(ユーザが後部左側座席に着座した状態の説明)
図2は、図1における後部左側座席に着座しているユーザ20を中心に、後部左側座席位置周辺を拡大した模式図である。
(Description of the state in which the user is seated in the rear left seat)
FIG. 2 is a schematic diagram showing an enlarged view of the area around the rear left seat in FIG. 1, with a user 20 seated in the rear left seat at the center.

後部左側座席に着座しているユーザ20は、シートベルト30を装着してユーザ端末200を操作している。ユーザ端末200は、図2において図示しない基地局300または移動体に搭載された無線通信装置100と無線通信を実行することが可能である。 A user 20 sitting in the rear left seat is fastening a seat belt 30 and operating a user terminal 200. The user terminal 200 is capable of performing wireless communication with a base station 300 (not shown in FIG. 2) or a wireless communication device 100 mounted on a mobile object.

ユーザ位置情報取得部160は、シートベルトリマインダと一体に形成されることが可能である。また後述するように、ユーザ位置情報取得部160は、シートベルトリマインダと分離して形成されることも可能である。一例として、ユーザ位置情報取得部160は、シートベルトリマインダ等に含まれる着座センサシステムによって実現することが可能である。例えば、着座センサシステムは座席に荷重が加わっていることをセンサで検知し、さらにシートベルト30がバックルに固定されると、当該シートベルト30が具備された座席にユーザが着座したことを示す情報をユーザ位置情報として出力する。当該情報には、座席の識別情報が含まれる場合と含まれない場合がある。また、当該情報には、移動体におけるユーザの座標情報が含まれるように構成されてもよい。 The user position information acquisition unit 160 can be formed integrally with the seat belt reminder. As described later, the user position information acquisition unit 160 can also be formed separately from the seat belt reminder. As an example, the user position information acquisition unit 160 can be realized by a seating sensor system included in the seat belt reminder. For example, the seating sensor system detects the application of a load to the seat using a sensor, and when the seat belt 30 is fastened to the buckle, outputs information indicating that the user is seated in the seat equipped with the seat belt 30 as user position information. The information may or may not include seat identification information. The information may also be configured to include coordinate information of the user on the moving object.

ユーザ位置情報を取得した無線通信装置100は、無線通信装置100の初期の電波ビーム方向B1を、ユーザ20が着座している後部左側座席に向かう電波ビーム方向B2に制御する。このように、無線通信装置100が電波ビームの指向性を制御することによって、無線通信装置100はユーザ端末200との無線通信の通信品質を良好に維持することが可能になる。しかし、この場合に、基地局300がユーザ端末200と無線通信を実行している場合には、無線通信装置100からの電波は干渉波ともなり得るので、無線通信装置100は電波のユーザ端末200への放射を止める必要がある。 The wireless communication device 100, which has acquired the user position information, controls the initial radio wave beam direction B1 of the wireless communication device 100 to a radio wave beam direction B2 directed toward the rear left seat where the user 20 is seated. In this way, the wireless communication device 100 controls the directivity of the radio wave beam, thereby enabling the wireless communication device 100 to maintain good communication quality of the wireless communication with the user terminal 200. However, in this case, when the base station 300 is performing wireless communication with the user terminal 200, the radio waves from the wireless communication device 100 may become interference waves, so the wireless communication device 100 needs to stop emitting radio waves to the user terminal 200.

そこで、無線通信装置100は、ユーザ端末200に近い位置で基地局300からの電波強度を測定する電波強度情報取得部170を動作させ、電波強度情報を取得する。この場合に、無線通信装置100から放射された電波を電波強度情報取得部170が測定しないように、無線通信装置100は電波の放射を停止させる。無線通信装置100は、取得した電波強度情報によって示される電波強度の値と、ユーザ端末200と基地局300との無線通信の品質を良好に維持可能なあらかじめ定められた閾値とを比較する。電波強度の値があらかじめ定められ閾値よりも大きい場合には、無線通信装置100はユーザ端末200との無線通信を実行しない。すなわち、無線通信装置100はユーザ端末200との無線通信を開始しない、または、中断する。電波強度の値があらかじめ定められ閾値よりも大きい場合には、無線通信装置100は、ユーザ位置情報から電波ビームの指向性を制御し、ユーザ端末200との無線通信を開始、再開、または、継続する。 The wireless communication device 100 operates the radio wave intensity information acquisition unit 170, which measures the radio wave intensity from the base station 300 at a position close to the user terminal 200, to acquire radio wave intensity information. In this case, the wireless communication device 100 stops emitting radio waves so that the radio wave intensity information acquisition unit 170 does not measure the radio waves emitted from the wireless communication device 100. The wireless communication device 100 compares the value of the radio wave intensity indicated by the acquired radio wave intensity information with a predetermined threshold value that can maintain good quality of wireless communication between the user terminal 200 and the base station 300. If the value of the radio wave intensity is greater than the predetermined threshold value, the wireless communication device 100 does not execute wireless communication with the user terminal 200. In other words, the wireless communication device 100 does not start wireless communication with the user terminal 200 or interrupts it. If the value of the radio wave intensity is greater than the predetermined threshold value, the wireless communication device 100 controls the directivity of the radio wave beam from the user position information, and starts, resumes, or continues wireless communication with the user terminal 200.

なお、後に詳述する電波強度を測定する電波強度情報取得部170は、シートベルト30と一体に形成されている。例えば、電波強度情報取得部170はシートベルト30の中に埋め込まれている。アンテナ材料に銅箔とフッ素樹脂を用いたアンテナは小型でフレキシブルな構造を有することが可能である。また、測定や伝送動作を実行する電子回路はマイクロチップ等の集積回路で実現することも可能である。このような、フレキシビリティを有する電波強度情報取得部170は、ウェビングと一体となって巻き取られることも可能である。なお、電波強度情報取得部170は、本実施形態においては、基地局300からの電波強度を測定するように構成される。 The radio wave intensity information acquisition unit 170, which measures radio wave intensity as described in detail below, is formed integrally with the seat belt 30. For example, the radio wave intensity information acquisition unit 170 is embedded in the seat belt 30. An antenna using copper foil and fluororesin as antenna materials can have a small and flexible structure. The electronic circuit that performs the measurement and transmission operations can also be realized with an integrated circuit such as a microchip. Such a flexible radio wave intensity information acquisition unit 170 can also be wound up integrally with the webbing. In this embodiment, the radio wave intensity information acquisition unit 170 is configured to measure the radio wave intensity from the base station 300.

なお、電波強度情報取得部170はシートベルトリマインダに含まれる構成とすることも可能である。例えば、上述したように電波強度情報取得部170はウェビングの中に含まれる構成とすることも可能である。この場合に、電波強度情報取得部170は電池駆動でもよいし、シートベルトリマインダシステムから電源が供給される構成であってもよい。また、電波強度情報取得部170は、シートベルトを着用したユーザの胸部に位置するように、ウェビングに含まれることも可能である。また、電波強度情報取得部170は、少なくともシートベルトを着用したユーザの前方のユーザ端末200と対向する体表面とユーザ端末200との間に位置するようにウェビング等に取り付け、または、含まれるように配置可能である。また、電波強度情報取得部170はシートベルトに複数含まれるように配置することも可能である。電波強度情報取得部170が複数含まれる場合には、電波強度情報制御部133は、受信した複数の電波強度情報の最大値、平均値、最小値等の処理情報を演算処理によって算出し、算出された処理情報のいずれか、または、組み合わせを使用することも可能である。例えば、電波強度情報に電波強度情報取得部170の位置情報が含まれる場合には、電波強度情報制御部133は、ユーザの周囲の電波強度を補完して推定し、ユーザ端末200が受信する電波強度を推定することも可能である。ユーザ端末200の位置は、着座位置に対応してあらかじめ定められた位置であってもよいし、無線通信装置100がユーザ端末200から受信した電波から推定する構成とすることも可能である。 The radio wave intensity information acquisition unit 170 can be included in the seat belt reminder. For example, as described above, the radio wave intensity information acquisition unit 170 can be included in the webbing. In this case, the radio wave intensity information acquisition unit 170 may be battery-powered or may be configured to be powered by the seat belt reminder system. The radio wave intensity information acquisition unit 170 can also be included in the webbing so as to be located on the chest of the user wearing the seat belt. The radio wave intensity information acquisition unit 170 can be attached to the webbing or the like so as to be located at least between the body surface facing the user terminal 200 in front of the user wearing the seat belt and the user terminal 200, or can be arranged so as to be included. The radio wave intensity information acquisition unit 170 can also be arranged so as to be included in multiple pieces in the seat belt. When multiple radio wave intensity information acquisition units 170 are included, the radio wave intensity information control unit 133 can calculate processing information such as the maximum value, average value, and minimum value of the multiple received radio wave intensity information by arithmetic processing, and use any one or a combination of the calculated processing information. For example, if the radio wave strength information includes the position information of the radio wave strength information acquisition unit 170, the radio wave strength information control unit 133 can supplement and estimate the radio wave strength around the user, and estimate the radio wave strength received by the user terminal 200. The position of the user terminal 200 may be a position that is determined in advance in correspondence with the seating position, or the wireless communication device 100 can be configured to estimate the position from the radio waves received from the user terminal 200.

また、電波強度情報取得部170の計測部の受信可能周波数範囲は、ユーザ端末200の受信可能周波数範囲をカバーし、当該受信可能周波数範囲で利得が平坦になるように周波数補正部が含まれていてもよい。 In addition, the receivable frequency range of the measurement unit of the radio wave intensity information acquisition unit 170 may cover the receivable frequency range of the user terminal 200, and may include a frequency correction unit so that the gain is flat within the receivable frequency range.

(無線通信装置の構成)
上記概要において説明した機能を有する無線通信装置100の構成の一例について、図3を参照して説明する。
(Configuration of wireless communication device)
An example of the configuration of a wireless communication device 100 having the functions outlined above will be described with reference to FIG.

無線通信装置100は、送受信処理部110、指向性制御部120、制御部130、記憶部140、I/F部150、ユーザ位置情報取得部160および電波強度情報取得部170を含む(I/F:InterFace)。指向性アンテナを構成するアンテナ部ANTおよび電子機器180は無線通信装置100に含まれる場合と含まれない場合があるオプションである。なお、ユーザ位置情報取得部160および電波強度情報取得部170は、I/F部150と有線または無線にて各種情報の送受信を実行することが可能である。 The wireless communication device 100 includes a transmission/reception processing unit 110, a directivity control unit 120, a control unit 130, a storage unit 140, an I/F unit 150, a user position information acquisition unit 160, and a radio wave intensity information acquisition unit 170 (I/F: Interface). An antenna unit ANT constituting a directional antenna and an electronic device 180 are options that may or may not be included in the wireless communication device 100. The user position information acquisition unit 160 and the radio wave intensity information acquisition unit 170 can transmit and receive various information to and from the I/F unit 150 via wired or wireless communication.

無線通信装置100は以上のブロックを含む一般的なコンピュータであり得る。一般的なコンピュータが制御プログラムを実行することにより、図3に示す機能を実現することが可能となる。以下、本実施形態における特徴に関連する部分についてのみ説明する。従って、無線通信装置100は、本実施形態における特徴に直接関係しない他の機能ブロックを備えることは勿論である。また、無線通信装置100は移動体の内部に位置するユーザ端末200と通信環境が良好、例えば、見通し線の確保が容易となる位置に配置されることが可能である。ユーザ端末200と通信環境が良好な位置の一例には、移動体の天井部分、車両であればルーフ部分が挙げられるが、これに限定されるわけではない。 The wireless communication device 100 may be a general computer including the above blocks. The general computer executes a control program to realize the functions shown in FIG. 3. Only the parts related to the features of this embodiment will be described below. Therefore, the wireless communication device 100 may of course include other functional blocks that are not directly related to the features of this embodiment. In addition, the wireless communication device 100 may be placed in a position that provides a good communication environment with the user terminal 200 located inside the mobile object, for example, where line of sight can be easily ensured. Examples of positions that provide a good communication environment with the user terminal 200 include the ceiling of a mobile object, or the roof of a vehicle, but are not limited to these.

なお、記憶部140は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random access memory)、ハードディスク等であり得る。記憶部140は、無線通信装置100が処理を実行するための入力データ、出力データおよび中間データなどの各種データを記憶することも可能である。なお、無線通信装置100の一部の機能は、CPU(Central Processing Unit)で実行されることが可能である。 The storage unit 140 may be a read only memory (ROM), a random access memory (RAM), a hard disk, etc. The storage unit 140 may also store various data such as input data, output data, and intermediate data for the wireless communication device 100 to execute processing. Some functions of the wireless communication device 100 may be executed by a central processing unit (CPU).

アンテナ部ANTは、複数の指向性を形成可能なアンテナであり、複数のアンテナ素子によって任意の方向に電波ビームを設定可能なアレーアンテナであってもよい。また、指向性を有する複数のアンテナの集合体であってもよい。アレーアンテナでは、複数のアンテナ素子から電波が同相で加わりあうように各アンテナの電流位相を調整することによって、アンテナ素子を固定した状態で、電波ビームの指向性を任意の方向に向けることが可能になる。なお、アンテナ部ANTの上記の説明は、ユーザ端末200と無線通信を実行する部分について説明したが、基地局300と無線通信するためのアンテナがアンテナ部ANTに含まれる場合もある。基地局300と無線通信するための当該アンテナは移動体の外部にアンテナだけで設けられてもよいし、アンテナカバーを伴って、移動体の外部に設けられてもよい。また、移動体の窓部分等の伝播損失が小さい部分に取り付けられる構成であってもよい。 The antenna unit ANT is an antenna capable of forming multiple directivities, and may be an array antenna capable of setting a radio wave beam in any direction using multiple antenna elements. It may also be a collection of multiple antennas with directivity. In an array antenna, by adjusting the current phase of each antenna so that radio waves from multiple antenna elements are added in phase, it is possible to direct the directivity of the radio wave beam in any direction while the antenna elements are fixed. Note that the above description of the antenna unit ANT has been about the part that performs wireless communication with the user terminal 200, but the antenna unit ANT may also include an antenna for wireless communication with the base station 300. The antenna for wireless communication with the base station 300 may be provided outside the mobile body as an antenna alone, or may be provided outside the mobile body together with an antenna cover. It may also be configured to be attached to a part with small propagation loss, such as a window part of the mobile body.

送受信処理部110は、情報を電波に乗せてアンテナ部ANTから送信するための変調処理、または、アンテナ部ANTにおいて受信した電波の復調処理等の処理を実行し、PHYフレームの生成、解析等の処理を実行する。変復調等の処理を実行するためのパラメータは記憶部140の送受信処理情報記憶部141に記憶されることが可能である。なお、送受信処理部110は、通信プロトコル(通信規約)を階層化したモデルにおける階層の物理層に該当する機能を実行することが可能である。 The transmission/reception processing unit 110 performs processes such as modulation processing for transmitting information via radio waves from the antenna unit ANT, or demodulation processing of radio waves received by the antenna unit ANT, and performs processes such as generating and analyzing PHY frames. Parameters for performing processes such as modulation and demodulation can be stored in the transmission/reception processing information storage unit 141 of the storage unit 140. The transmission/reception processing unit 110 can perform functions that correspond to the physical layer of a hierarchy in a model in which communication protocols (communication rules) are hierarchically organized.

指向性制御部120は、アンテナ部ANTのアンテナの種類に対応して、アンテナの指向性を制御するための指向性制御信号を生成する。例えば、アンテナ部ANTがアレーアンテナである場合には、指向性制御部120は、アンテナ素子毎に送信電波または受信電波の位相を設定する指向性制御位相信号を生成する。また、必要に応じて、指向性制御部120は、アレーアンテナのアンテナ素子毎に送信電波または受信電波の振幅を設定する指向性制御振幅信号を生成する。これらの指向性制御位相信号、および、必要に応じて生成される指向性制御振幅信号は、ユーザ位置情報制御部132から伝送される電波ビームの方向情報に対応して指向性制御部120が生成することが可能である。また、移動体内に複数のユーザが存在し、複数の電波ビームの方向情報が伝送される場合には、同時または伝送された順番に、指向性制御部120は複数の指向性制御信号を生成可能である。したがって、無線通信装置100は複数のユーザ端末200と同時に通信することも、順番に通信することも可能である。ユーザ端末200と同時または順番に通信する制御は、送受信制御部131において実行することが可能である。 The directivity control unit 120 generates a directivity control signal for controlling the directivity of the antenna in accordance with the type of antenna of the antenna unit ANT. For example, when the antenna unit ANT is an array antenna, the directivity control unit 120 generates a directivity control phase signal for setting the phase of the transmitted radio wave or the received radio wave for each antenna element. In addition, as necessary, the directivity control unit 120 generates a directivity control amplitude signal for setting the amplitude of the transmitted radio wave or the received radio wave for each antenna element of the array antenna. These directivity control phase signals and the directivity control amplitude signals generated as necessary can be generated by the directivity control unit 120 in accordance with the direction information of the radio wave beam transmitted from the user position information control unit 132. In addition, when there are multiple users in the mobile body and the direction information of multiple radio wave beams is transmitted, the directivity control unit 120 can generate multiple directivity control signals simultaneously or in the order of transmission. Therefore, the wireless communication device 100 can communicate with multiple user terminals 200 simultaneously or sequentially. The control of communicating with the user terminals 200 simultaneously or sequentially can be executed by the transmission/reception control unit 131.

また、アンテナ部ANTが相互に異なる指向性を有する複数のアンテナを含む場合には、指向性制御部120は、当該アンテナのいずれを使用するかを示す指向性制御選択信号を生成する。なお、位相器を使用しないその他の指向性制御方式については変形例において詳述する。 In addition, if the antenna unit ANT includes multiple antennas with mutually different directivities, the directivity control unit 120 generates a directivity control selection signal that indicates which of the antennas to use. Note that other directivity control methods that do not use a phase shifter will be described in detail in the modified examples.

また、無線通信装置100はユーザ端末200と無線通信を実行するので、最初に生成した指向性制御信号によって生成される方向の電波ビームを微調整してユーザ端末200との無線通信が最良となる方向の電波ビームを生成することも可能である。 In addition, since the wireless communication device 100 performs wireless communication with the user terminal 200, it is also possible to fine-tune the radio wave beam in the direction generated by the initially generated directional control signal to generate a radio wave beam in the direction that provides the best wireless communication with the user terminal 200.

制御部130は、送受信制御部131、ユーザ位置情報制御部132、電波強度情報制御部133および動作制御部134を含む。 The control unit 130 includes a transmission/reception control unit 131, a user position information control unit 132, a radio wave intensity information control unit 133, and an operation control unit 134.

送受信制御部131は、無線通信装置100と複数のユーザ端末200間において伝送媒体となる電波を共有するための多元接続制御等の処理を実行する。多元接続制御等の処理を実行するためのパラメータは記憶部140の送受信処理情報記憶部141に記憶されることが可能である。なお、送受信制御部131は、通信プロトコルを階層化したモデルにおける階層のMAC層に該当する機能を実行することが可能である。 The transmission/reception control unit 131 executes processes such as multiple access control for sharing radio waves, which serve as a transmission medium, between the wireless communication device 100 and multiple user terminals 200. Parameters for executing processes such as multiple access control can be stored in the transmission/reception processing information storage unit 141 of the storage unit 140. The transmission/reception control unit 131 can execute functions that correspond to the MAC layer of a hierarchy in a model in which communication protocols are hierarchical.

ユーザ位置情報制御部132は、ユーザ位置情報取得部160において取得されたユーザ位置情報をユーザ位置情報記憶部142に記憶し、ユーザ位置情報に基づいて指向性制御部120を制御する動作を実行する。例えば、ユーザ位置情報取得部160が、ユーザが移動体内の座席に着座したことを検出すると、ユーザ位置情報取得部160はユーザが着座した座席の位置情報をユーザ位置情報制御部132に有線または無線によって送信する。ユーザが着座した座席の位置情報を受信したユーザ位置情報制御部132は、当該位置情報をユーザ位置情報としてユーザ位置情報記憶部142に記憶する。なお、当該位置情報は、移動体内を既知の任意の座標系で区分することによって特定される位置を示す情報であってもよい。この場合には、当該座標系で示される無線通信装置100の位置情報も記憶部140に記憶されていることが可能である。したがって、ユーザ位置情報制御部132は、無線通信装置100の位置情報とユーザ位置情報とから無線通信装置100から放出される電波ビームの方向を決定し、決定された電波ビームの方向情報を指向性制御部120に伝送することが可能である。 The user position information control unit 132 stores the user position information acquired by the user position information acquisition unit 160 in the user position information storage unit 142, and performs an operation of controlling the directivity control unit 120 based on the user position information. For example, when the user position information acquisition unit 160 detects that the user has sat in a seat in the moving body, the user position information acquisition unit 160 transmits the position information of the seat where the user is seated to the user position information control unit 132 by wire or wirelessly. The user position information control unit 132, which has received the position information of the seat where the user is seated, stores the position information in the user position information storage unit 142 as user position information. The position information may be information indicating a position specified by dividing the inside of the moving body by any known coordinate system. In this case, the position information of the wireless communication device 100 indicated in the coordinate system may also be stored in the storage unit 140. Therefore, the user position information control unit 132 can determine the direction of the radio wave beam emitted from the wireless communication device 100 based on the position information of the wireless communication device 100 and the user position information, and transmit the determined direction information of the radio wave beam to the directivity control unit 120.

なお、ユーザ位置情報取得部160から伝送されたユーザ位置情報が、ユーザ位置情報記憶部142に記憶されたユーザ位置情報が異なる場合には、ユーザ位置情報制御部132は最新のユーザ位置情報をユーザ位置情報記憶部142に記憶する。そして、ユーザ位置情報制御部132は最新の電波ビームの方向情報を指向性制御部120に伝送することが可能である。 When the user position information transmitted from the user position information acquisition unit 160 differs from the user position information stored in the user position information storage unit 142, the user position information control unit 132 stores the latest user position information in the user position information storage unit 142. Then, the user position information control unit 132 can transmit the latest direction information of the radio wave beam to the directivity control unit 120.

また、複数のユーザが移動体内で着座する場合には、複数のユーザのそれぞれのユーザ位置情報がユーザ位置情報制御部132に伝送され、ユーザ位置情報記憶部142に記憶される。 In addition, when multiple users are seated in the vehicle, the user position information of each of the multiple users is transmitted to the user position information control unit 132 and stored in the user position information storage unit 142.

また、当該位置情報は、移動体内の特定の位置または領域を示す情報と対応付けられていてもよい。例えば、運転席を示す情報が「zaseki1」によって示される場合に、ユーザが運転席に着座すると、ユーザ位置情報が「zaseki1」として、ユーザ位置情報記憶部142に記憶されることも可能である。この場合には、座席識別情報である「zaseki1」に対応付けられて、電波ビームの方向情報がユーザ位置情報記憶部142に記憶されることも可能である。この場合には、一例として、ユーザ位置情報制御部132から座席識別情報が指向性制御部120に伝送されると、指向性制御部120はユーザ位置情報記憶部142から対応する電波ビームの方向情報を抽出することが可能である。 The position information may also be associated with information indicating a specific position or area within the vehicle. For example, if information indicating the driver's seat is indicated by "zaseki1", when the user sits in the driver's seat, the user position information may be stored as "zaseki1" in the user position information storage unit 142. In this case, the direction information of the radio beam may be stored in the user position information storage unit 142 in association with "zaseki1", which is the seat identification information. In this case, as an example, when the seat identification information is transmitted from the user position information control unit 132 to the directivity control unit 120, the directivity control unit 120 can extract the corresponding direction information of the radio beam from the user position information storage unit 142.

電波強度情報制御部133は、電波強度情報取得部170において取得された電波強度情報を電波強度関連情報記憶部143に記憶された、あらかじめ定められた電波強度情報に対応する情報の閾値と比較する。また、電波強度情報制御部133が電波強度情報取得部170から電波強度情報を取得する前に、動作制御部134はアンテナ部ANTから電波を放射しないように送受信処理部110および指向性制御部120を制御する。そのために、電波強度情報制御部133が電波強度情報取得部170から電波強度情報を取得する前に、電波強度情報制御部133は動作制御部134に電波強度情報の取得開始信号を伝送する。取得開始信号を受信した動作制御部134は、アンテナ部ANTから電波を放射しないように送受信処理部110および指向性制御部120を制御する。また、電波強度情報制御部133が電波強度情報取得部170から電波強度情報を取得した後に、電波強度情報制御部133は動作制御部134に電波強度情報の取得終了信号を伝送する。取得終了信号を受信した動作制御部134は、アンテナ部ANTから電波を放射または受信するように送受信処理部110および指向性制御部120を制御する。このように、電波強度情報取得部170が動作中は、無線通信装置100から不要な電波を放射しない構成とすることによって、電波強度情報取得部170が無線通信装置100からの電波強度情報を取得しないように構成することが可能になる。 The radio wave intensity information control unit 133 compares the radio wave intensity information acquired by the radio wave intensity information acquisition unit 170 with the threshold value of information corresponding to the predetermined radio wave intensity information stored in the radio wave intensity related information storage unit 143. Also, before the radio wave intensity information control unit 133 acquires radio wave intensity information from the radio wave intensity information acquisition unit 170, the operation control unit 134 controls the transmission/reception processing unit 110 and the directivity control unit 120 so as not to radiate radio waves from the antenna unit ANT. To this end, before the radio wave intensity information control unit 133 acquires radio wave intensity information from the radio wave intensity information acquisition unit 170, the radio wave intensity information control unit 133 transmits a radio wave intensity information acquisition start signal to the operation control unit 134. The operation control unit 134 that has received the acquisition start signal controls the transmission/reception processing unit 110 and the directivity control unit 120 so as not to radiate radio waves from the antenna unit ANT. Also, after the radio wave intensity information control unit 133 acquires radio wave intensity information from the radio wave intensity information acquisition unit 170, the radio wave intensity information control unit 133 transmits a radio wave intensity information acquisition end signal to the operation control unit 134. The operation control unit 134, which has received the acquisition end signal, controls the transmission/reception processing unit 110 and the directivity control unit 120 to emit or receive radio waves from the antenna unit ANT. In this way, by configuring the wireless communication device 100 not to emit unnecessary radio waves while the radio wave intensity information acquisition unit 170 is operating, it is possible to configure the radio wave intensity information acquisition unit 170 not to acquire radio wave intensity information from the wireless communication device 100.

電波強度情報制御部133が取得した電波強度情報があらかじめ定められた閾値よりも大きい場合には、移動体の外部の基地局300から良好な通信品質を有する電波がユーザ端末200に送信されていると電波強度情報制御部133が推定する。電波強度情報制御部133が良好な通信品質を有する電波が基地局300からユーザ端末200に送信されていると推定すると、無線通信装置100は当該ユーザ端末200との無線通信を中断する。 When the radio wave intensity information acquired by the radio wave intensity information control unit 133 is greater than a predetermined threshold, the radio wave intensity information control unit 133 estimates that radio waves with good communication quality are being transmitted to the user terminal 200 from a base station 300 outside the mobile body. When the radio wave intensity information control unit 133 estimates that radio waves with good communication quality are being transmitted from the base station 300 to the user terminal 200, the wireless communication device 100 interrupts wireless communication with the user terminal 200.

また、電波強度情報制御部133が取得した電波強度情報があらかじめ定められた閾値以下である場合には、移動体の外部の基地局300から良好な通信品質を有する電波がユーザ端末200に送信されてはいないと電波強度情報制御部133が推定する。電波強度情報制御部133が良好な通信品質を有しない電波が基地局300からユーザ端末200に送信されていないと推定すると、無線通信装置100は当該ユーザ端末200との無線通信を開始または再開する。例えば、ユーザ端末200が同一のコンテンツまたは通話を無線通信装置100または基地局300と送受信している場合には、通信品質をより良好に維持できる無線通信装置100または基地局300が選択されることが可能になる。 In addition, when the radio wave intensity information acquired by the radio wave intensity information control unit 133 is equal to or lower than a predetermined threshold, the radio wave intensity information control unit 133 estimates that radio waves having good communication quality are not being transmitted from the base station 300 outside the mobile body to the user terminal 200. When the radio wave intensity information control unit 133 estimates that radio waves not having good communication quality are not being transmitted from the base station 300 to the user terminal 200, the wireless communication device 100 starts or resumes wireless communication with the user terminal 200. For example, when the user terminal 200 is transmitting and receiving the same content or call with the wireless communication device 100 or the base station 300, it becomes possible to select the wireless communication device 100 or the base station 300 that can maintain better communication quality.

記憶部140は、送受信処理情報記憶部141、ユーザ位置情報記憶部142および電波強度関連情報記憶部143を含む。 The storage unit 140 includes a transmission/reception processing information storage unit 141, a user position information storage unit 142, and a radio wave intensity related information storage unit 143.

送受信処理情報記憶部141には、無線通信に必要な制御パラメータ値、無線通信装置100の識別情報、無線通信装置100の位置情報、無線通信の経路情報等の情報が記憶される。送受信処理部110および送受信制御部131は、送受信処理情報記憶部141を参照して、変復調処理、通信フレーム形成処理、多重通信処理等の処理を実行することが可能になる。 The transmission/reception processing information storage unit 141 stores information such as control parameter values required for wireless communication, identification information of the wireless communication device 100, location information of the wireless communication device 100, and route information for wireless communication. The transmission/reception processing unit 110 and the transmission/reception control unit 131 can refer to the transmission/reception processing information storage unit 141 to execute processing such as modulation/demodulation processing, communication frame formation processing, and multiplex communication processing.

ユーザ位置情報記憶部142には、ユーザ位置情報取得部160が取得したユーザ位置情報が記憶される。上述したように、ユーザ位置情報は、ユーザが乗車している移動体の座標情報である場合、ユーザが乗車している移動体の座席の識別情報等の情報である場合がある。また、ユーザ位置情報が、ユーザが乗車している移動体の座標情報ではない場合には、ユーザ位置情報に電波ビームの方向情報が対応付けられて記憶されていてもよい。また、ユーザ位置情報記憶部142には、無線通信装置100または無線通信装置100のアンテナ部ANTの座標情報が記憶されていてもよい。 The user position information storage unit 142 stores the user position information acquired by the user position information acquisition unit 160. As described above, the user position information may be coordinate information of the mobile body in which the user is riding, or may be information such as identification information of the seat of the mobile body in which the user is riding. In addition, if the user position information is not coordinate information of the mobile body in which the user is riding, the user position information may be stored in association with directional information of the radio wave beam. In addition, the user position information storage unit 142 may store coordinate information of the wireless communication device 100 or the antenna unit ANT of the wireless communication device 100.

電波強度関連情報記憶部143には、電波強度情報取得部170が取得した電波強度情報および電波強度情報に対するあらかじめ定められた閾値または閾値情報が記憶される。なお、取得される電波強度情報は、受信された電波の強度をRSSI(Received Signal Strength Indicator)等の情報に変換された情報であってもよい。なお、電波強度情報が通信品質情報として表現される場合には、BER(bit error rate)、PER(Packet Error Rate)等の情報が含まれてもよい。さらに、通信品質情報には、SNR(Signal to Noise Ration)、RCPI(Received Channel Power Indicator)等の情報が含まれてもよい。さらに、通信品質情報には通信遅延時間情報、遮蔽損失情報が含まれてもよい。また、通信品質情報は上記の各種の通信品質情報のいずれか一つであってもよい。ただし、電波強度情報を受信された電波の強度とすることによって、電波強度情報取得部170の構成を簡易、小型、低価格で実現することも可能になる。あらかじめ定められた閾値または閾値情報は、電波強度情報取得部170において、基地局300からの無線品質が良好となるレベルを示す数値または数値を示す情報である。 The radio wave strength related information storage unit 143 stores the radio wave strength information acquired by the radio wave strength information acquisition unit 170 and a predetermined threshold or threshold information for the radio wave strength information. The acquired radio wave strength information may be information obtained by converting the strength of the received radio wave into information such as RSSI (Received Signal Strength Indicator). When the radio wave strength information is expressed as communication quality information, information such as BER (bit error rate) and PER (Packet Error Rate) may be included. Furthermore, the communication quality information may include information such as SNR (Signal to Noise Ration) and RCPI (Received Channel Power Indicator). Furthermore, the communication quality information may include communication delay time information and shielding loss information. The communication quality information may be any one of the above various communication quality information. However, by making the radio wave strength information the strength of the received radio wave, it is possible to realize a simple, small, and low-cost configuration of the radio wave strength information acquisition unit 170. The predetermined threshold or threshold information is a numerical value or information indicating a numerical value that indicates a level at which the radio quality from the base station 300 is good in the radio wave intensity information acquisition unit 170.

I/F部150は、送受信される通信データおよび各種データの入出力インターフェースであり、無線通信装置100と接続されるセンサ等のデバイス、または、電子機器とのインターフェースである場合がある。なお、I/F部150に接続されるデバイス、または、電子機器によって、ECU(Electronic Control Unit)が構成されてもよい。電子機器には、車載機器としての車両制御機器、車両センシング機器、車両周辺情報取得機器、および、エンタテイメント機器等の電子機器が含まれてもよい。なお、車両制御機器にはナビゲーション機器や自動運転制御機器が含まれてもよい。 The I/F unit 150 is an input/output interface for communication data and various data to be transmitted and received, and may be an interface with devices such as sensors connected to the wireless communication device 100, or with electronic devices. An ECU (Electronic Control Unit) may be configured by the devices or electronic devices connected to the I/F unit 150. The electronic devices may include electronic devices such as vehicle control devices, vehicle sensing devices, vehicle surrounding information acquisition devices, and entertainment devices as in-vehicle devices. The vehicle control devices may include navigation devices and autonomous driving control devices.

ユーザ位置情報取得部160は、ユーザ位置情報を取得可能な任意のセンサによって実現することが可能である。一例として、ユーザ位置情報取得部160は、シートベルトリマインダ等に含まれる着座センサシステムによって実現することが可能である。例えば、着座センサシステムは座席に荷重が加わっていることをセンサで検知し、さらにウェビングがバックルに固定されると、当該シートベルトが具備された座席にユーザが着座したことを示す情報を出力する。当該情報に座席の識別情報が含まれる場合には、当該情報をユーザ位置情報として、ユーザ位置情報記憶部142に記憶することが可能である。また、当該情報に座席の識別情報が含まれない場合には、当該情報に座席の識別情報が含ませてユーザ位置情報として、ユーザ位置情報記憶部142に記憶することが可能である。また、当該情報が座標情報として表現される場合には、当該座標情報をユーザ位置情報として、ユーザ位置情報記憶部142に記憶することが可能である。なお、ユーザ位置情報取得部160の他の形態については、変形例において詳述する。 The user position information acquisition unit 160 can be realized by any sensor capable of acquiring user position information. As an example, the user position information acquisition unit 160 can be realized by a seating sensor system included in a seat belt reminder or the like. For example, the seating sensor system detects that a load is applied to the seat with a sensor, and when the webbing is fastened to the buckle, outputs information indicating that the user is seated in the seat equipped with the seat belt. If the information includes seat identification information, the information can be stored as user position information in the user position information storage unit 142. If the information does not include seat identification information, the information can include seat identification information and be stored as user position information in the user position information storage unit 142. If the information is expressed as coordinate information, the coordinate information can be stored as user position information in the user position information storage unit 142. Other forms of the user position information acquisition unit 160 will be described in detail in a modified example.

電波強度情報取得部170は、電波を受信する図示しないアンテナと、受信した電波の強度を計測する図示しない計測部によって実現することが可能である。アンテナは、無線通信装置100のアンテナ部ANTと受信可能範囲が同一、または、アンテナ部ANTの受信可能範囲を含むアンテナであることが好ましい。したがって、当該受信可能範囲を持つ任意の構造・指向性を有するアンテナであってもよい。なお、電波強度情報取得部170が移動体の座席に隣接して設置される場合には、座席の下方半球面、および、座席後方を受信可能範囲としないことも可能である。 The radio wave intensity information acquisition unit 170 can be realized by an antenna (not shown) that receives radio waves and a measurement unit (not shown) that measures the intensity of the received radio waves. The antenna is preferably an antenna whose receivable range is the same as that of the antenna unit ANT of the wireless communication device 100 or includes the receivable range of the antenna unit ANT. Therefore, it may be an antenna with any structure and directivity that has the receivable range. Note that when the radio wave intensity information acquisition unit 170 is installed adjacent to a seat of a moving object, it is also possible that the lower hemisphere of the seat and the rear of the seat are not included in the receivable range.

なお、電波強度情報取得部170はシートベルトリマインダに含まれる構成とすることも可能である。例えば、電波強度情報取得部170はシートベルトの中に含まれる構成とすることも可能である。この場合に、電波強度情報取得部170は電池駆動でもよいし、シートベルトリマインダシステムから電源が供給される構成であってもよい。また、電波強度情報取得部170は、ウェビングを着用したユーザの胸部に位置するように、ウェビングに含まれることも可能である。また、電波強度情報取得部170は、少なくともウェビングを着用したユーザの前方のユーザ端末200と対向する体表面とユーザ端末200との間に位置するようにウェビングに取り付け、または、含まれるように配置可能である。また、電波強度情報取得部170はシートベルトに複数含まれるように配置することも可能である。電波強度情報取得部170が複数含まれる場合には、電波強度情報制御部133は、受信した複数の電波強度情報の最大値、平均値、最小値等の処理情報を演算処理によって算出し、算出された処理情報のいずれか、または、組み合わせを使用することも可能である。例えば、電波強度情報に電波強度情報取得部170の位置情報が含まれる場合には、電波強度情報制御部133は、ユーザの周囲の電波強度を補完して推定し、ユーザ端末200が受信する電波強度を推定することも可能である。ユーザ端末200の位置は、着座位置に対応してあらかじめ定められた位置であってもよいし、無線通信装置100がユーザ端末200から受信した電波から推定する構成とすることも可能である。 The radio wave intensity information acquisition unit 170 can be included in the seat belt reminder. For example, the radio wave intensity information acquisition unit 170 can be included in the seat belt. In this case, the radio wave intensity information acquisition unit 170 may be battery-powered or may be configured to be powered by the seat belt reminder system. The radio wave intensity information acquisition unit 170 can also be included in the webbing so as to be located on the chest of the user wearing the webbing. The radio wave intensity information acquisition unit 170 can be attached to the webbing so as to be located at least between the body surface facing the user terminal 200 in front of the user wearing the webbing and the user terminal 200, or can be arranged so as to be included in the webbing. The radio wave intensity information acquisition unit 170 can also be arranged so as to be included in the seat belt in multiple units. When multiple radio wave intensity information acquisition units 170 are included, the radio wave intensity information control unit 133 can calculate processing information such as the maximum value, average value, and minimum value of the multiple received radio wave intensity information by arithmetic processing, and use any one or a combination of the calculated processing information. For example, if the radio wave strength information includes the position information of the radio wave strength information acquisition unit 170, the radio wave strength information control unit 133 can supplement and estimate the radio wave strength around the user, and estimate the radio wave strength received by the user terminal 200. The position of the user terminal 200 may be a position that is determined in advance in correspondence with the seating position, or the wireless communication device 100 can be configured to estimate the position from the radio waves received from the user terminal 200.

また、電波強度情報取得部170の計測部の受信可能周波数範囲は、ユーザ端末200の受信可能周波数範囲をカバーし、当該受信可能周波数範囲で利得が平坦になるように周波数補正部が含まれていてもよい。また、計測部は上述したように、受信された電波の強度をRSSI等の情報に変換してもよい。さらに、電波強度情報が通信品質情報として表現される場合には、BER、PER等の情報が計測される構成とすることがあってもよい。さらに、計測対象の通信品質情報には、SNR、RCPI、通信遅延時間情報、遮蔽損失情報が含まれてもよい。これらの情報を測定するために、電波強度情報取得部170は送受信処理情報記憶部141にアクセスすることが可能な構成であってもよい。 The receivable frequency range of the measurement unit of the radio wave strength information acquisition unit 170 may cover the receivable frequency range of the user terminal 200, and may include a frequency correction unit so that the gain is flat in the receivable frequency range. As described above, the measurement unit may convert the strength of the received radio wave into information such as RSSI. Furthermore, when the radio wave strength information is expressed as communication quality information, the configuration may be such that information such as BER and PER is measured. Furthermore, the communication quality information to be measured may include SNR, RCPI, communication delay time information, and shielding loss information. In order to measure this information, the radio wave strength information acquisition unit 170 may be configured to be able to access the transmission/reception processing information storage unit 141.

上記のような構成によれば、ユーザ端末の通信品質を維持しながら、無線通信装置100からの不要な電波の放射処理を抑制することによって、無線通信装置100の消費電力の浪費を抑制することが可能となる。 With the above configuration, it is possible to suppress the emission of unnecessary radio waves from the wireless communication device 100 while maintaining the communication quality of the user terminal, thereby suppressing waste of power consumption by the wireless communication device 100.

(乗員が搭乗している場合を考慮した無線通信装置の動作例)
図4は、乗員が搭乗している場合を考慮した無線通信装置の動作の一例を示すフローチャートである。
(Example of operation of wireless communication device when crew members are on board)
FIG. 4 is a flowchart showing an example of the operation of the wireless communication device when a passenger is on board.

ステップS401において、無線通信装置100のユーザ位置情報取得部160は、ユーザ位置情報を取得し、取得されたユーザ位置情報をユーザ位置情報制御部132に送信する。次に、無線通信装置100はステップS402に進む。 In step S401, the user position information acquisition unit 160 of the wireless communication device 100 acquires user position information and transmits the acquired user position information to the user position information control unit 132. Next, the wireless communication device 100 proceeds to step S402.

ステップS402において、無線通信装置100の動作制御部134は、電波強度情報制御部133から電波強度情報の取得開始信号を受信する。取得開始信号を受信した動作制御部134は、アンテナ部ANTから電波を放射しないように送受信処理部110および指向性制御部120を制御する。次に、無線通信装置100はステップS403に進む。 In step S402, the operation control unit 134 of the wireless communication device 100 receives a signal to start acquiring radio wave intensity information from the radio wave intensity information control unit 133. Having received the acquisition start signal, the operation control unit 134 controls the transmission/reception processing unit 110 and the directivity control unit 120 so as not to radiate radio waves from the antenna unit ANT. Next, the wireless communication device 100 proceeds to step S403.

ステップS403において、無線通信装置100の電波強度情報取得部170は、電波強度情報制御部133から電波強度情報の取得開始信号を受信し、電波強度を測定し、電波強度情報を生成し、生成された電波強度情報を電波強度情報制御部133に送信する。次に、無線通信装置100はステップS404に進む。 In step S403, the radio wave strength information acquisition unit 170 of the wireless communication device 100 receives a radio wave strength information acquisition start signal from the radio wave strength information control unit 133, measures the radio wave strength, generates radio wave strength information, and transmits the generated radio wave strength information to the radio wave strength information control unit 133. Next, the wireless communication device 100 proceeds to step S404.

ステップS404において、電波強度情報制御部133は、受信した電波強度情報によって示される電波強度の値が、電波強度関連情報記憶部143に記憶されていたあらかじめ定められていた閾値と比較する。電波強度情報によって示される電波強度の値が、あらかじめ定められていた閾値以上の場合(ステップS404:YES)には、無線通信装置100はステップS402に進む。すなわち、ユーザ端末200に基地局300から通信品質を良好に維持可能な電波が届いていると推定されるので、無線通信装置100はユーザ端末200との無線通信を停止する。電波強度情報によって示される電波強度の値が、あらかじめ定められていた閾値よりも小さい場合(ステップS404:NO)には、無線通信装置100はステップS405に進む。すなわち、ユーザ端末200に基地局300から通信品質を良好に維持可能な電波が届いていないと推定されるので、無線通信装置100はユーザ端末200との無線通信を開始または再開する。 In step S404, the radio wave intensity information control unit 133 compares the value of the radio wave intensity indicated by the received radio wave intensity information with a predetermined threshold value stored in the radio wave intensity related information storage unit 143. If the value of the radio wave intensity indicated by the radio wave intensity information is equal to or greater than the predetermined threshold value (step S404: YES), the wireless communication device 100 proceeds to step S402. That is, since it is estimated that the user terminal 200 is receiving radio waves from the base station 300 that can maintain good communication quality, the wireless communication device 100 stops wireless communication with the user terminal 200. If the value of the radio wave intensity indicated by the radio wave intensity information is smaller than the predetermined threshold value (step S404: NO), the wireless communication device 100 proceeds to step S405. That is, it is estimated that the user terminal 200 is not receiving radio waves from the base station 300 that can maintain good communication quality, so the wireless communication device 100 starts or resumes wireless communication with the user terminal 200.

ステップS405において、動作制御部134は、送受信処理部110および指向性制御部120の動作を開始させるように制御する。次に、無線通信装置100はステップS406に進む。 In step S405, the operation control unit 134 controls the transmission/reception processing unit 110 and the directivity control unit 120 to start operating. Next, the wireless communication device 100 proceeds to step S406.

ステップS406において、指向性制御部120は、ユーザ位置情報制御部132が生成した電波ビームの方向情報からアンテナ部ANTのアンテナの種類に適合する指向性制御情報を生成し、生成された指向性制御情報を出力する。次に、無線通信装置100はステップS407に進む。 In step S406, the directivity control unit 120 generates directivity control information that matches the type of antenna of the antenna unit ANT from the direction information of the radio wave beam generated by the user position information control unit 132, and outputs the generated directivity control information. Next, the wireless communication device 100 proceeds to step S407.

ステップS407において、無線通信装置100のユーザ位置情報取得部160は、ユーザ位置情報を取得し、取得されたユーザ位置情報をユーザ位置情報制御部132に送信する。次に、無線通信装置100はステップS408に進む。 In step S407, the user position information acquisition unit 160 of the wireless communication device 100 acquires user position information and transmits the acquired user position information to the user position information control unit 132. Next, the wireless communication device 100 proceeds to step S408.

ステップS408において、ユーザ位置情報制御部132は、ステップS401において取得したユーザ位置情報と、ステップS407において取得したユーザ位置情報とを比較し、ユーザ位置に変化があるか否かを判定する。ユーザ位置に変化がある場合(ステップS408:YES)には、無線通信装置100はステップS402に進む。ユーザ位置に変化がない場合(ステップS408:NO)には、無線通信装置100はステップS409に進む。 In step S408, the user position information control unit 132 compares the user position information acquired in step S401 with the user position information acquired in step S407, and determines whether or not there has been a change in the user position. If there has been a change in the user position (step S408: YES), the wireless communication device 100 proceeds to step S402. If there has been no change in the user position (step S408: NO), the wireless communication device 100 proceeds to step S409.

ステップS409において、無線通信装置100はユーザ端末200との無線通信処理を実行する。無線通信処理はセグメント、パケット、フレーム等の最小単位ごとに実行されてもよいし、複数の最小単位ごとに無線通信処理が実行されてもよい。次に、無線通信装置100はステップS401に戻る。 In step S409, the wireless communication device 100 executes wireless communication processing with the user terminal 200. The wireless communication processing may be executed for each minimum unit such as a segment, packet, or frame, or may be executed for each of a plurality of minimum units. Next, the wireless communication device 100 returns to step S401.

上記のような構成によれば、ユーザ端末の通信品質を維持しながら、無線通信装置100からの不要な電波の放射処理を抑制することによって、無線通信装置100の消費電力の浪費を抑制することが可能となる。 With the above configuration, it is possible to suppress the emission of unnecessary radio waves from the wireless communication device 100 while maintaining the communication quality of the user terminal, thereby suppressing waste of power consumption by the wireless communication device 100.

(変形例1)
上記実施形態における説明では、移動体として自動車を中心に説明した。そして移動体に設置された無線通信システム1000によって構築されるネットワークを一例として説明している。しかし、実施形態の移動体は自動車に限定されるものではなく、列車、飛行機、船舶等の移動体、家屋、工場等の構造体の内部などに構築されたネットワーク全般に適用することが可能である。
(Variation 1)
In the above embodiment, the mobile object is mainly an automobile. The network constructed by the wireless communication system 1000 installed in the mobile object is described as an example. However, the mobile object in the embodiment is not limited to an automobile, and can be applied to any network constructed inside a mobile object such as a train, an airplane, or a ship, or inside a structure such as a house or a factory.

(変形例2)
上記の実施形態において、指向性制御部120は、アンテナ素子に入力される位相の制御によって、指向性を制御することを中心に説明した。しかし、指向性制御部120がアンテナ素子に入力される位相および振幅の制御によって、指向性が制御されるアダプティブアレーアンテナをアンテナ部ANTに採用することも可能である。
(Variation 2)
In the above embodiment, the directivity control unit 120 has been described as controlling the directivity by controlling the phase input to the antenna elements. However, it is also possible to employ an adaptive array antenna in which the directivity is controlled by the directivity control unit 120 controlling the phase and amplitude input to the antenna elements, for the antenna unit ANT.

(変形例3)
上記の実施形態において、指向性制御部120には、位相器を使用して指向性を制御する場合を中心に説明した。しかし、指向性制御部120に、ロットマンレンズやバトラーマトリックス等のスイッチ回路を設けて、指向性制御信号を生成することも可能である。
(Variation 3)
In the above embodiment, the directivity control unit 120 mainly controls the directivity using a phase shifter. However, it is also possible to provide a switch circuit such as a Rotman lens or a Butler matrix in the directivity control unit 120 to generate a directivity control signal.

(変形例4)
上記の実施形態において、移動体のユーザの乗車状況に関する情報は、図示しないシートベルトリマインダシステムを利用することを中心に説明したが、エアバッグシステムの乗員検知センサをユーザ位置情報取得部160として採用することも可能である。また、ユーザ位置情報取得部160に撮像装置を含ませ、撮像情報から移動体内のユーザの有無およびユーザの位置をユーザ位置情報取得部160が推定するように構成することも可能である。また、電波強度情報取得部170がシートベルトに具備される場合に、電波強度情報取得部170はユーザの胸部付近に位置することに限定されず、ユーザの体表面に対向するいずれかの位置に具備される場合があり得る。
(Variation 4)
In the above embodiment, the information regarding the riding status of the user of the mobile body has been described mainly using a seat belt reminder system (not shown), but it is also possible to adopt an occupant detection sensor of an airbag system as the user position information acquisition unit 160. It is also possible to configure the user position information acquisition unit 160 to include an imaging device and estimate the presence or absence of a user in the mobile body and the user's position from the imaging information. In addition, when the radio wave intensity information acquisition unit 170 is provided in the seat belt, the radio wave intensity information acquisition unit 170 is not limited to being located near the user's chest, and may be provided at any position facing the surface of the user's body.

(変形例5)
上記実施形態における説明では、無線通信装置100は、車両のボディ等の車両内の周辺に設置する場合があるが、無線通信装置100の設置位置はこれらの位置に限定されるわけではない。例えば、車両のユーザ位置の影響を受けにくい電波環境を有する車両の床下、天井、窓ガラス等などに設置されてもよい。また、当該床下、当該天井は、ボディを構成する構成部材の車両内部の部材であることが可能である。
(Variation 5)
In the above embodiment, the wireless communication device 100 may be installed in the periphery of the vehicle, such as the body of the vehicle, but the installation position of the wireless communication device 100 is not limited to these positions. For example, the wireless communication device 100 may be installed under the floor, ceiling, window glass, etc. of the vehicle, which has a radio wave environment that is less affected by the user position of the vehicle. In addition, the underfloor and the ceiling may be components inside the vehicle that make up the body.

(変形例6)
指向性制御部120に図示しない電波到来方向推定部を含ませて、ユーザ位置情報によって指向性を制御するのではなく、推定された電波到来方向に指向性を制御し、ユーザ端末200と無線通信装置100とが無線通信を実行する構成とすることも可能である。このような構成とすることによって、より正確に指向性を制御し、通信品質を良好に維持することが可能になる場合がある。
(Variation 6)
It is also possible to configure the directivity control unit 120 to include a radio wave arrival direction estimation unit (not shown) so that, instead of controlling the directivity based on user position information, the directivity is controlled in the estimated radio wave arrival direction and wireless communication is performed between the user terminal 200 and the wireless communication device 100. By configuring in this way, it may be possible to control the directivity more accurately and maintain good communication quality.

(変形例7)
上記実施形態における説明では、無線通信装置100とユーザ端末200は見通し環境がよい無線通信によって、通信品質が良好に維持されることを想定していた。しかし、当該無線通信は、他の電波環境によって通信品質を良好に維持させることが可能になる場合があり得る。例えば、移動体の側面の少なくとも一部に、無線通信装置100からユーザの着座方向に電波が反射し易い電波反射板を設置し、無線通信装置100とユーザ端末200との通信品質を良好に維持する構成とすることも可能である。すなわち、例えば、無線通信装置100から電波反射板への電波入射角度と、電波反射板からユーザ端末200への電波放射角度とを誤差数パーセント以内で一致させることで、通信品質を良好に維持することも可能である。この場合に、電波反射板の表面は平坦であってもよいし、斜面を有する構造であってもよい。
(Variation 7)
In the above embodiment, it was assumed that the wireless communication device 100 and the user terminal 200 maintain good communication quality by wireless communication in a clear environment. However, there may be cases where the wireless communication can maintain good communication quality by other radio wave environments. For example, it is possible to install a radio wave reflector that easily reflects radio waves from the wireless communication device 100 in the direction of the user's seat on at least a part of the side of the moving object, thereby maintaining good communication quality between the wireless communication device 100 and the user terminal 200. That is, for example, it is also possible to maintain good communication quality by matching the radio wave incidence angle from the wireless communication device 100 to the radio wave reflector and the radio wave emission angle from the radio wave reflector to the user terminal 200 within an error of a few percent. In this case, the surface of the radio wave reflector may be flat or may have a structure with a slope.

(変形例8)
以上の実施形態の説明では、基地局300と無線通信装置100との通信データとして特定のデータについて説明していないが、アプリケーションについては限定されるわけではない。例えば、通信データは基地局300とユーザ端末200との間で無線通信される映像データ、音声データ、ゲーム等のアプリケーションデータ、ニュース情報等のデータであってもよい。この場合には、無線通信装置100は中継端末として動作することも可能である。また、基地局300とユーザ端末200との通信データと、無線通信装置100とユーザ端末200の通信データとは異なる通信データであってもよい。
(Variation 8)
In the above description of the embodiment, no specific data is described as the communication data between the base station 300 and the wireless communication device 100, but the application is not limited. For example, the communication data may be video data, audio data, application data such as games, news information, etc., wirelessly communicated between the base station 300 and the user terminal 200. In this case, the wireless communication device 100 can also operate as a relay terminal. In addition, the communication data between the base station 300 and the user terminal 200 may be different from the communication data between the wireless communication device 100 and the user terminal 200.

(比較例)
指向性が固定された指向性アンテナと接続されるハンズフリー装置400を含むハンズフリー通話システムである比較例について、図5から図7を用いて説明する。
Comparative Example
A comparative example, which is a hands-free telephone system including a hands-free device 400 connected to a directional antenna with fixed directivity, will be described with reference to FIGS. 5 to 7. FIG.

図5に示すように、指向性アンテナ61は運転席51の方向に指向性が固定され、指向性アンテナ62は後部右側座席52の方向に指向性が固定され、指向性アンテナ63は後部左側座席53の方向に指向性が固定されている。また、指向性アンテナ64は助手席54の方向に指向性が固定されている。指向性アンテナ61、62、63、64を含む無線アンテナを車両の中心に配置すれば車両全域に対して無線エリアを確保できるので車室内の携帯電話機の有無を調べることができる。また、各指向性アンテナに受信される信号強度を比較することにより携帯電話機がどの座席に有るのかを特定することができる。 As shown in FIG. 5, directional antenna 61 has a fixed directivity directed toward driver's seat 51, directional antenna 62 has a fixed directivity directed toward rear right seat 52, and directional antenna 63 has a fixed directivity directed toward rear left seat 53. Directional antenna 64 has a fixed directivity directed toward passenger seat 54. By arranging wireless antennas including directional antennas 61, 62, 63, and 64 in the center of the vehicle, a wireless area can be secured for the entire vehicle, making it possible to check whether or not a mobile phone is present inside the vehicle. Also, by comparing the signal strength received by each directional antenna, it is possible to identify which seat the mobile phone is in.

以下に比較例におけるハンズフリー通話システムの動作を図6のフローチャートを用いて説明する。 The operation of the hands-free calling system in the comparative example is explained below using the flowchart in Figure 6.

まずステップS610において携帯電話機の位置を探索する。探索方法については、指向性アンテナごとに携帯電話機との通信を試みることにより位置を特定する。そして、ステップS620において携帯電話機が検出されなかったときはハンズフリー通話に設定すべき携帯電話機が車室内に持ち込まれなかったと判断する。一方、携帯電話機を検出したときは、ステップS630へ処理を進める。 First, in step S610, the location of the mobile phone is searched for. The search method is to identify the location by attempting to communicate with the mobile phone using each directional antenna. Then, if a mobile phone is not detected in step S620, it is determined that a mobile phone that should be set to hands-free calling has not been brought into the vehicle. On the other hand, if a mobile phone is detected, the process proceeds to step S630.

ステップS630では、携帯電話機とハンズフリー装置400との間でブルートゥース(登録商標)接続を行う。以降、ハンズフリー装置400は、携帯電話機と1対1で通信を行うために携帯電話機の位置に対応する指向性アンテナを用いる。なお、ブルートゥース(登録商標)通信機能を有する携帯電話機が複数車室内に持ち込まれたときは、その中から一つの携帯電話機が選択されて接続されることになる。なお、当該選択方法としては、例えば、複数の携帯電話機が検出された旨を、スピーカ等を介して報知し、選択しない携帯電話機の電源をオフするようユーザに指示する。これにより、ハンズフリー装置400は、電源が継続して投入されている携帯電話機をユーザが選択したと認識できる。 In step S630, a Bluetooth (registered trademark) connection is established between the mobile phone and the hands-free device 400. Thereafter, the hands-free device 400 uses a directional antenna corresponding to the position of the mobile phone to communicate one-to-one with the mobile phone. When multiple mobile phones with Bluetooth (registered trademark) communication functions are brought into the vehicle, one mobile phone is selected from among them and connected. The selection method may, for example, be to notify the user via a speaker or the like that multiple mobile phones have been detected, and to instruct the user to turn off the power of the mobile phone that is not to be selected. This allows the hands-free device 400 to recognize that the user has selected a mobile phone that is continuously powered on.

ステップS640では、ステップS630でブルートゥース(登録商標)接続した携帯電話機が運転席に有るか否かを判定する。各指向性アンテナ61、62、63、64への受信信号の強度を比較することにより判断する。そして、携帯電話機が運転席に無いと判定されると、ステップS660へ処理を進め、通常のハンドセット通話・ハンズフリー通話のどちらでも使用可能とする。ハンドセット・ハンズフリーのどちらで通話するかを選択する方法として以下の方法が挙げられる。例えば、携帯電話機で電話するときは普段どおりにハンドセットですることができるようにする。携帯電話機に電話の呼び出しがあるときは、ハンズフリー装置400に表示部及びハンズフリー開始スイッチ等を設け、携帯電話機への着信を表示部で知らせる。ハンズフリー開始スイッチをユーザが押したときはハンズフリー通話をし、携帯電話機に備え付けられている通話開始スイッチ等をユーザが押したときはハンドセットで通話する。 In step S640, it is determined whether the mobile phone connected via Bluetooth (registered trademark) in step S630 is in the driver's seat. This is determined by comparing the strength of the signals received by the directional antennas 61, 62, 63, and 64. If it is determined that the mobile phone is not in the driver's seat, the process proceeds to step S660, and either normal handset calls or hands-free calls can be used. The following methods can be used to select whether to make a call using the handset or hands-free. For example, when making a call using the mobile phone, the handset can be used as usual. When there is a call on the mobile phone, a display unit and a hands-free start switch are provided in the hands-free device 400, and the incoming call to the mobile phone is notified on the display unit. When the user presses the hands-free start switch, a hands-free call is made, and when the user presses a call start switch or the like provided on the mobile phone, a call is made using the handset.

これにより、例えば、ドライバー以外の乗員が携帯電話機を持ち込んだ場合であっても、その乗員はいつもどおりにその携帯電話機を使うことができる。また、運転席以外で携帯電話機が検出された場合であってもあえてハンズフリーで通話をすることもできる。例えば、他の乗員がいない場合にドライバーが携帯電話機を助手席に置いて運転するようなときであってもハンズフリーで通話することができる。一方、ステップS640において携帯電話機が運転席に有ると判定される場合は、ステップS650へ処理を進める。 As a result, for example, even if a passenger other than the driver brings a mobile phone, that passenger can use the mobile phone as usual. Also, even if a mobile phone is detected in a place other than the driver's seat, the passenger can still make a call hands-free. For example, even if there are no other passengers and the driver drives with the mobile phone in the passenger seat, the driver can still make a call hands-free. On the other hand, if it is determined in step S640 that the mobile phone is in the driver's seat, the process proceeds to step S650.

ステップS650では、車両が走行中であるか否かが判定される。判定方法としては、エンジン始動で車両走行中であるとし、又は、実際に車速センサを検知して判定する方法などがある。車両走行中ではないと判定される場合は、ステップS660へ処理を進め通常のハンドセット通話・ハンズフリー通話のどちらでも使用可能となる。どちらで通話するかを選択する方法は前述と同様に携帯電話機への着信ごとにユーザがどちらのモードで通話するのか選択する方法などがある。これにより、運転席に携帯電話が持ち込まれた場合であっても、車両が動いていないときには通常のハンドセット通話が可能となる。また、車両が動いていないときであってもあえてハンズフリーで通話することもできる。例えば、交差点の信号待ちで一時的に車両が止まっているときに電話の呼び出しがある場合には、ドライバーはハンズフリーで通話をするこができる。一方、ステップS650において車両が走行中であると判定される場合は、ステップS670へ処理を進め、図示しない制御部は携帯電話機をハンズフリーでしか通話できなくする。 In step S650, it is determined whether the vehicle is moving. The determination method may be to determine that the vehicle is moving by starting the engine, or to actually detect the vehicle speed sensor and make the determination. If it is determined that the vehicle is not moving, the process proceeds to step S660, and either normal handset calls or hands-free calls can be used. As a method for selecting which mode to use for calls, the user may select which mode to use for each incoming call to the mobile phone, as described above. This allows normal handset calls to be made when the vehicle is not moving, even if the mobile phone is brought into the driver's seat. In addition, even if the vehicle is not moving, it is possible to make a call in hands-free mode. For example, if a call is made while the vehicle is temporarily stopped at a traffic light at an intersection, the driver can make a call in hands-free mode. On the other hand, if it is determined in step S650 that the vehicle is moving, the process proceeds to step S670, and a control unit (not shown) restricts the mobile phone to only hands-free calls.

ステップS680では、携帯電話機の位置を再探索するか否かを判定する。再探索するタイミングとしては、タイマーを設定して定期的に自動で再探索を行なわせても良い。再探索を行わないときは、ステップS640へ戻り、携帯電話機が運転席に有るか否かが判定される。なお、このステップS640では、携帯電話機の再探索を行っていないので前に探索した携帯電話機の位置情報が維持される。つまり、前に携帯電話機が運転席に有ると判定されたときはこのステップS640においても携帯電話機は運転席に有ると判定される。逆に前に運転席にはいないと判定されたときはこのステップS640においても運転席にいないとされる。これにより、一度携帯電話機が運転席以外に持ち込まれてハンドセット通話・ハンズフリー通話のどちらでも使用可能に設定されたときは、携帯電話機を再探索するまではこの状態が維持される。一方携帯電話機が運転席に持ち込まれてかつ車両走行中であるとしてハンズフリー通話に設定された場合であっても、その後車両を停止したときはステップS660の処理によりハンドセットで通話が可能となる。 In step S680, it is determined whether or not to search again for the location of the mobile phone. The timing of the re-search may be set to automatically search periodically by setting a timer. If the re-search is not to be performed, the process returns to step S640, where it is determined whether or not the mobile phone is in the driver's seat. In this step S640, the mobile phone is not re-searched, so the previously searched location information of the mobile phone is maintained. In other words, if it was previously determined that the mobile phone was in the driver's seat, it is also determined in step S640 that the mobile phone is in the driver's seat. Conversely, if it was previously determined that the mobile phone was not in the driver's seat, it is also determined in step S640 that the mobile phone is not in the driver's seat. As a result, once the mobile phone is brought to a place other than the driver's seat and set to be usable for both handset calls and hands-free calls, this state is maintained until the mobile phone is re-searched. On the other hand, even if the mobile phone is brought to the driver's seat and set to hands-free calls because the vehicle is running, when the vehicle is stopped after that, the handset can be used for calls by the process of step S660.

ステップS680において、携帯電話機の位置を再探索するときは、ステップS610に戻る。例えばタイマーを設定し定期的に再探索する。この場合には、最初に携帯電話機が運転席に持ち込まれてハンズフリー通話に設定された場合でも(ステップS670)、他の乗員がその携帯電話機を使うために位置を移動させたときは、自動的にハンドセット通話が可能となる(ステップS660)。また、ブルートゥース(登録商標)通信機能を備えた携帯電話機が複数車室内に持ち込まれた場合に、一つの携帯電話機をハンズフリー通話に設定しても、ステップS680で携帯電話機を再探索することにより、別の携帯電話機をハンズフリー通話に設定し直すことができる。 If, in step S680, it is necessary to search again for the location of the mobile phone, the process returns to step S610. For example, a timer is set to periodically search again. In this case, even if the mobile phone is first brought into the driver's seat and set to hands-free calling (step S670), when another passenger moves the mobile phone to use it, handset calling is automatically enabled (step S660). Also, when multiple mobile phones equipped with Bluetooth (registered trademark) communication functions are brought into the vehicle, even if one mobile phone is set to hands-free calling, another mobile phone can be re-set to hands-free calling by re-searching for the mobile phones in step S680.

図5は、携帯電話機の位置を検出するために複数の指向性アンテナ61、62、63、64を有する無線アンテナを用い、携帯電話機の位置を検出する状況を示す模式図である。運転席51の方向に指向性が固定された指向性アンテナ61が選択され、次に、後部右側座席52の方向に指向性が固定された指向性アンテナ62が選択される。次に、後部左側座席53の方向に指向性が固定された指向性アンテナ63が選択され、助手席54の方向に指向性が固定された指向性アンテナ64が選択される。各座席の方向に携帯電話機がある場合に、電波受信強度が大きくなることが図7から理解することが可能である。 Figure 5 is a schematic diagram showing a situation in which the position of a mobile phone is detected using a wireless antenna having multiple directional antennas 61, 62, 63, and 64 to detect the position of the mobile phone. Directional antenna 61 with a fixed directivity in the direction of the driver's seat 51 is selected, and then directional antenna 62 with a fixed directivity in the direction of the rear right seat 52 is selected. Next, directional antenna 63 with a fixed directivity in the direction of the rear left seat 53 is selected, and directional antenna 64 with a fixed directivity in the direction of the passenger seat 54 is selected. It can be seen from Figure 7 that when there is a mobile phone in the direction of each seat, the radio wave reception strength increases.

しかし、上記比較例によれば、ユーザがいない座席も探索対象となっているために、不要な処理が実行され、処理時間が増大し、また、消費電力も増大する可能性が高くなってしまう。 However, in the above comparative example, seats with no users are also searched for, which results in unnecessary processing being performed, increasing processing time and the likelihood of increased power consumption.

以下に、本実施形態の無線通信装置100および無線通信システム1000の特徴について記載する。 The following describes the features of the wireless communication device 100 and wireless communication system 1000 of this embodiment.

本開示の第1の態様に係わる、電波の送受信方向の指向性を複数設定可能な無線通信装置100は、ユーザ端末200を利用するユーザの位置情報を取得するユーザ位置情報取得部160を含むことが好ましい。ユーザ端末200は、無線通信装置100と無線通信を実行し、無線通信装置100が設置される移動体10の内部に存在することが好ましい。また、無線通信装置100は、ユーザ端末200が受信すべき、移動体10の外部に設置された基地局300から放射される電波の電波強度に関する電波強度情報を取得する電波強度情報取得部170を含むことが好ましい。さらに、無線通信装置100は、電波強度情報があらかじめ定められた閾値以下の場合に、指向性をユーザの位置方向に設定する指向性制御部120と、ユーザ端末200と無線通信を実行するための送受信処理部110と、を含むことが好ましい。また電波強度情報が前記あらかじめ定められた閾値を超える場合に、ユーザ端末200と無線通信するための指向性制御部120および送受信処理部110の動作を停止させることが好ましい。 The wireless communication device 100 according to the first aspect of the present disclosure, which is capable of setting multiple directivities of the transmission and reception directions of radio waves, preferably includes a user position information acquisition unit 160 that acquires position information of a user using the user terminal 200. The user terminal 200 preferably executes wireless communication with the wireless communication device 100 and is present inside the mobile body 10 in which the wireless communication device 100 is installed. In addition, the wireless communication device 100 preferably includes a radio wave intensity information acquisition unit 170 that acquires radio wave intensity information regarding the radio wave intensity of radio waves radiated from a base station 300 installed outside the mobile body 10 that should be received by the user terminal 200. Furthermore, the wireless communication device 100 preferably includes a directivity control unit 120 that sets the directivity in the user's position direction when the radio wave intensity information is equal to or less than a predetermined threshold, and a transmission and reception processing unit 110 for performing wireless communication with the user terminal 200. In addition, it is preferable to stop the operation of the directivity control unit 120 and the transmission and reception processing unit 110 for wireless communication with the user terminal 200 when the radio wave intensity information exceeds the predetermined threshold.

上記構成によれば、通信品質を維持しながら、不要な電波の放射処理を抑制することによって、消費電力の浪費を抑制することが可能になる。 The above configuration makes it possible to reduce wasteful power consumption by suppressing the emission of unnecessary radio waves while maintaining communication quality.

本開示の第2の態様に係わる無線通信装置100の電波強度情報取得部170は、移動体の外部に設置された基地局から放射される電波の電波強度に関する電波強度情報を取得することが好ましい。この場合に、無線通信装置100は、無線通信装置が設置される移動体10の内部に存在するすべてのユーザ端末200と無線通信装置100との無線通信を停止する動作制御部134を含むことが好ましい。 The radio wave intensity information acquisition unit 170 of the wireless communication device 100 according to the second aspect of the present disclosure preferably acquires radio wave intensity information related to the radio wave intensity of radio waves emitted from a base station installed outside the mobile body. In this case, the wireless communication device 100 preferably includes an operation control unit 134 that stops wireless communication between the wireless communication device 100 and all user terminals 200 present inside the mobile body 10 in which the wireless communication device is installed.

上記構成によれば、電波強度情報取得部170は、無線通信装置100からの不要な電波による電波強度を測定することがなくなるので、基地局300からの電波を適切に測定することが可能になる。 With the above configuration, the radio wave intensity information acquisition unit 170 does not measure the radio wave intensity due to unnecessary radio waves from the wireless communication device 100, so it becomes possible to properly measure the radio waves from the base station 300.

本開示の第3の態様に係わる無線通信装置100の電波強度情報取得部170は、ユーザ端末200が使用する周波数帯域において、受信した電波の受信強度が最も大きい値と、あらかじめ定められた閾値とを比較することが好ましい。この場合に、電波強度情報は、電波強度情報取得部170において受信した電波の受信強度を示すことが好ましい。 The radio wave intensity information acquisition unit 170 of the wireless communication device 100 according to the third aspect of the present disclosure preferably compares the maximum value of the reception intensity of the radio wave received in the frequency band used by the user terminal 200 with a predetermined threshold value. In this case, the radio wave intensity information preferably indicates the reception intensity of the radio wave received by the radio wave intensity information acquisition unit 170.

上記構成によれば、電波強度情報取得部170は、ユーザ端末200が使用する周波数帯域と同等の周波数帯域を有するので、基地局300からの電波を適切に測定することが可能になる。 With the above configuration, the radio wave intensity information acquisition unit 170 has a frequency band equivalent to the frequency band used by the user terminal 200, making it possible to properly measure radio waves from the base station 300.

本開示の第4の態様に係わる無線通信装置100のユーザ位置情報取得部160は、移動体に設けられたシートベルト30を含む座席にユーザが着座したか否かを示す着座判定装置、または、移動体に設けられた撮像装置であることが好ましい。 The user position information acquisition unit 160 of the wireless communication device 100 according to the fourth aspect of the present disclosure is preferably a seating determination device that indicates whether or not the user is seated in a seat including a seat belt 30 provided in a moving object, or an imaging device provided in the moving object.

上記構成によれば、ユーザ位置情報取得部160は、既設の着座判定装置によって、低コストかつ容易に実現可能になる。また、ユーザ位置情報取得部160は、既設または新たな撮像装置によって、ユーザ位置情報をリアルタイムに、より正確に把握することが可能になる。 According to the above configuration, the user position information acquisition unit 160 can be realized easily and at low cost using an existing seating determination device. In addition, the user position information acquisition unit 160 can grasp user position information more accurately in real time using an existing or new imaging device.

本開示の第5の態様に係わる無線通信装置100の電波強度情報取得部170は、着座判定装置が、ユーザが着座していると判定した場合、または、撮像装置によって移動体の内部にユーザが存在すると判定された場合に電波強度情報を取得することが好ましい。また、電波強度情報取得部170は、ユーザの位置情報の変化、または、割り当てられた無線通信処理期間ごとに、電波強度情報を更新することが好ましい。 The radio wave intensity information acquisition unit 170 of the wireless communication device 100 according to the fifth aspect of the present disclosure preferably acquires radio wave intensity information when the seating determination device determines that the user is seated, or when the imaging device determines that the user is present inside the moving object. In addition, the radio wave intensity information acquisition unit 170 preferably updates the radio wave intensity information when there is a change in the user's position information or for each assigned wireless communication processing period.

上記構成によれば、電波強度情報を取得するタイミングを規定することによって、無線通信装置100とユーザ端末200との通信を不必要に頻繁に遮断することなく、適切に電波強度情報を取得または更新することが可能になる。 According to the above configuration, by specifying the timing for acquiring radio wave intensity information, it becomes possible to appropriately acquire or update radio wave intensity information without unnecessarily and frequently interrupting communication between the wireless communication device 100 and the user terminal 200.

本開示の態様に係わる無線通信装置100の電波強度情報取得部170は、ユーザ端末200を所持するユーザのユーザ端末200と対向する体表面と、ユーザ端末200との間に設けられることが好ましい。 The radio wave intensity information acquisition unit 170 of the wireless communication device 100 according to the embodiment of the present disclosure is preferably provided between the user terminal 200 and the body surface of the user holding the user terminal 200 that faces the user terminal 200.

上記構成によれば、電波強度情報取得部170を適切な位置に取り付け、または、含ませることによって、基地局300からユーザ端末200への電波強度を適切に測定可能となる。 According to the above configuration, by attaching or including the radio wave intensity information acquisition unit 170 in an appropriate position, it becomes possible to appropriately measure the radio wave intensity from the base station 300 to the user terminal 200.

本開示の第6の態様に係わる無線通信装置100の電波強度情報取得部170は、ユーザがシートベルトを利用する場合には、シートベルトのウェビング、バックル、および、巻き取り装置の少なくとも1か所以上に取り付けられることが好ましい。電波強度情報取得部170がウェビングに取り付けられる場合にはウェビングの少なくとも1か所以上に電波強度情報取得部170が具備されることが好ましい。 When a user uses a seat belt, the radio wave intensity information acquisition unit 170 of the wireless communication device 100 according to the sixth aspect of the present disclosure is preferably attached to at least one of the webbing, buckle, and retractor of the seat belt. When the radio wave intensity information acquisition unit 170 is attached to the webbing, it is preferable that the radio wave intensity information acquisition unit 170 is provided at least one of the webbing.

上記構成によれば、電波強度情報取得部170を適切な位置に取り付け、または、含ませることによって、基地局300からユーザ端末200への電波強度を適切に測定可能となる。また、複数の電波強度情報取得部170の電波強度情報を組み合わせることによって、さらに、基地局300からユーザ端末200への電波強度を適切に測定可能となる場合がある。 According to the above configuration, by attaching or including the radio wave strength information acquisition unit 170 at an appropriate position, it becomes possible to appropriately measure the radio wave strength from the base station 300 to the user terminal 200. In addition, by combining the radio wave strength information of multiple radio wave strength information acquisition units 170, it may become possible to further appropriately measure the radio wave strength from the base station 300 to the user terminal 200.

本開示の第7の態様に係わる無線通信装置100の指向性制御部120は、アンテナ素子に入力される位相の制御、または、アンテナ素子に入力される位相の制御および振幅の制御によって、指向性を制御することが好ましい。 The directivity control unit 120 of the wireless communication device 100 according to the seventh aspect of the present disclosure preferably controls the directivity by controlling the phase input to the antenna element, or by controlling the phase and amplitude input to the antenna element.

上記構成によれば、フェーズドアレーアンテナだけではなく、アダプティブアレーアンテナによっても。通信品質を維持しながら、不要な電波の放射処理を抑制することによって、消費電力の浪費を抑制する構成を実現することが可能になる。 The above configuration can be achieved not only by using a phased array antenna, but also by using an adaptive array antenna. It is possible to realize a configuration that suppresses wasteful power consumption by suppressing the radiation of unnecessary radio waves while maintaining communication quality.

本開示の第8の態様に係わる無線通信システム1000は、第1の態様から第8の態様のいずれかの無線通信装置100と、無線通信装置100の指向性制御部120によって指向性が制御されるアンテナ部ANTと、を含むことが好ましい。 A wireless communication system 1000 according to an eighth aspect of the present disclosure preferably includes a wireless communication device 100 according to any one of the first to eighth aspects, and an antenna unit ANT whose directivity is controlled by a directivity control unit 120 of the wireless communication device 100.

上記構成によれば、アンテナの種類を適切に選択し、通信品質を維持しながら、不要な電波の放射処理を抑制することによって、消費電力の浪費を抑制することが可能になる。 The above configuration makes it possible to reduce wasteful power consumption by appropriately selecting the type of antenna and suppressing the emission of unnecessary radio waves while maintaining communication quality.

本開示の態様に係わる無線通信システム1000は移動体10をさらに含み、無線通信装置100と、ユーザ端末200と通信するアンテナ部ANTは移動体10に搭載されることが好ましい。 The wireless communication system 1000 according to the present disclosure further includes a mobile body 10, and it is preferable that the wireless communication device 100 and the antenna unit ANT that communicates with the user terminal 200 are mounted on the mobile body 10.

上記構成によれば、移動体内においても、ユーザ端末200は通信品質を維持することが可能であり、移動体内の無線通信装置は不要な電波の放射処理を抑制することによって、消費電力の浪費を抑制することが可能になる。 With the above configuration, the user terminal 200 can maintain communication quality even inside the mobile body, and the wireless communication device inside the mobile body can reduce wasteful power consumption by suppressing the emission of unnecessary radio waves.

上述した実施形態の説明に用いた図3のブロック構成図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロックは、ハードウェア及びソフトウェアの少なくとも一方の任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックを実現する方法は、特に限定されない。例えば、各機能ブロックは、物理的または論理的に結合した1つの装置を用いて実現されてもよいし、物理的または論理的に分離した2つ以上の装置を直接的または間接的に接続し、これら複数の装置を用いて実現されてもよい。機能ブロックは、1つの装置または複数の装置に、ソフトウェアを組み合わせて実現されてもよい。 The block diagram of FIG. 3 used to explain the above-mentioned embodiment shows functional blocks. These functional blocks are realized by any combination of at least one of hardware and software. The method of realizing each functional block is not particularly limited. For example, each functional block may be realized using one device that is physically or logically coupled, or may be realized using two or more devices that are physically or logically separated and directly or indirectly connected to each other. The functional blocks may be realized by combining software with one device or multiple devices.

無線通信装置100が、複数のハードウェア要素で構成される場合、各機能ブロックは、何れかのハードウェア要素、又は当該ハードウェア要素の組み合わせによって実現される。ハードウェア要素として、プロセッサ、メモリ、ストレージ、通信装置、入力装置、出力装置、バスなどが挙げられる。 When the wireless communication device 100 is composed of multiple hardware elements, each functional block is realized by any one of the hardware elements or a combination of the hardware elements. Examples of hardware elements include a processor, memory, storage, a communication device, an input device, an output device, a bus, etc.

また、この場合、無線通信装置100の各機能は、プロセッサ、メモリなどのハードウェア上に所定のソフトウェアまたはプログラムを読み込ませることによって実現される。具体的には、各機能は、ハードウェア上に所定のソフトウェアを読み込ませることにより、プロセッサが演算を行い、メモリ及びストレージにおけるデータの読み出し及び書き込みを制御することによって実現される。 In this case, each function of the wireless communication device 100 is realized by loading a specific software or program onto hardware such as a processor and memory. Specifically, each function is realized by loading specific software onto the hardware, causing the processor to perform calculations and control the reading and writing of data in the memory and storage.

実施形態につき、図面を参照して詳細に説明したが、以上の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、上記に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、上記に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。 Although the embodiments have been described in detail with reference to the drawings, the present invention is not limited to the contents described in the above embodiments. Furthermore, the components described above include those that a person skilled in the art would easily imagine and those that are substantially the same. Furthermore, the configurations described above can be combined as appropriate. Furthermore, various omissions, substitutions, or modifications of the configuration can be made without departing from the spirit of the present invention.

10 移動体
100 無線通信装置
110 送受信処理部
120 指向性制御部
130 制御部
131 送受信制御部
132 ユーザ位置情報制御部
133 電波強度情報制御部
134 動作制御部
140 記憶部
141 送受信処理情報記憶部
142 ユーザ位置情報記憶部
143 電波強度関連情報記憶部
150 I/F部
160 ユーザ位置情報取得部
170 電波強度情報取得部
180 電子機器
200 ユーザ端末
300 基地局
1000 無線通信システム
ANT アンテナ部
REFERENCE SIGNS LIST 10 Mobile body 100 Wireless communication device 110 Transmission/reception processing unit 120 Directivity control unit 130 Control unit 131 Transmission/reception control unit 132 User position information control unit 133 Radio wave intensity information control unit 134 Operation control unit 140 Storage unit 141 Transmission/reception processing information storage unit 142 User position information storage unit 143 Radio wave intensity related information storage unit 150 I/F unit 160 User position information acquisition unit 170 Radio wave intensity information acquisition unit 180 Electronic device 200 User terminal 300 Base station 1000 Wireless communication system ANT Antenna unit

Claims (6)

電波の送受信方向の指向性を複数設定可能な無線通信装置において、
前記無線通信装置と無線通信を実行すべき、前記無線通信装置が設置される移動体の内部に存在するユーザ端末を利用するユーザの位置情報を取得するユーザ位置情報取得部と、
前記ユーザ端末が受信すべき、前記移動体の外部に設置された基地局から放射される電波の電波強度に関する電波強度情報を取得する電波強度情報取得部と、
前記電波強度情報があらかじめ定められた閾値以下の場合に、前記指向性を前記ユーザの位置方向に設定する指向性制御部と、
前記ユーザ端末と無線通信を実行するための送受信処理部と、を含み、
前記電波強度情報が前記あらかじめ定められた閾値を超える場合に、前記ユーザ端末と無線通信するための指向性制御部および送受信処理部の動作を停止させ
前記ユーザ位置情報取得部は、前記移動体に設けられたシートベルトを含む座席に前記ユーザが着座したか否かを示す着座判定装置、または、前記移動体に設けられた撮像装置であり、
前記電波強度情報取得部は、前記着座判定装置によって前記ユーザが着座していると判定された場合、または、前記撮像装置によって前記移動体の内部に前記ユーザが存在すると判定された場合に前記電波強度情報を取得し、
前記ユーザの位置情報の変化、または、割り当てられた無線通信処理期間ごとに、前記電波強度情報取得部は前記電波強度情報を更新する無線通信装置。
In a wireless communication device capable of setting a plurality of directivities for transmitting and receiving radio waves,
a user position information acquisition unit that acquires position information of a user using a user terminal that is present inside a mobile body in which the wireless communication device is installed and that is to perform wireless communication with the wireless communication device;
a radio wave intensity information acquisition unit that acquires radio wave intensity information regarding the radio wave intensity of a radio wave radiated from a base station installed outside the mobile object to be received by the user terminal;
a directivity control unit that sets the directivity toward a position direction of the user when the radio wave intensity information is equal to or less than a predetermined threshold;
a transmission/reception processing unit for performing wireless communication with the user terminal,
When the radio wave intensity information exceeds the predetermined threshold, stopping operation of a directivity control unit and a transmission/reception processing unit for wireless communication with the user terminal ;
the user position information acquisition unit is a seating determination device that indicates whether the user is seated in a seat including a seat belt provided in the moving object, or an imaging device provided in the moving object,
the radio wave intensity information acquisition unit acquires the radio wave intensity information when the seating determination device determines that the user is seated or when the imaging device determines that the user is present inside the moving object,
The wireless communication device , wherein the radio wave strength information acquisition unit updates the radio wave strength information when the user's location information changes or for each allocated wireless communication processing period .
前記電波強度情報取得部が、前記移動体の外部に設置された基地局から放射される電波の電波強度に関する前記電波強度情報を取得する場合には、前記無線通信装置が設置される移動体の内部に存在するすべての前記ユーザ端末と前記無線通信装置との無線通信を停止する動作制御部を含む請求項1に記載の無線通信装置。 The wireless communication device of claim 1, further comprising an operation control unit that stops wireless communication between the wireless communication device and all of the user terminals present inside the mobile body in which the wireless communication device is installed when the radio wave strength information acquisition unit acquires the radio wave strength information regarding the radio wave strength of radio waves emitted from a base station installed outside the mobile body. 前記電波強度情報取得部は、前記電波強度情報が、前記電波強度情報取得部において受信した電波の受信強度を示す場合には、前記ユーザ端末が使用する周波数帯域において、前記受信した電波の受信強度が最も大きい値と、前記あらかじめ定められた閾値とを比較する請求項2に記載の無線通信装置。 The wireless communication device according to claim 2, wherein, when the radio wave strength information indicates the reception strength of the radio wave received by the radio wave strength information acquisition unit, the radio wave strength information acquisition unit compares the maximum value of the reception strength of the received radio wave in the frequency band used by the user terminal with the predetermined threshold value. 前記電波強度情報取得部は、前記ユーザがシートベルトを利用する場合には、前記シートベルトのウェビング、バックル、および、巻き取り装置の少なくとも1か所以上に取り付けられ、前記ウェビングに取り付けられる場合には前記ウェビングの少なくとも1か所以上に具備される請求項1または2に記載の無線通信装置。 The wireless communication device according to claim 1 or 2, wherein the radio wave intensity information acquisition unit is attached to at least one of the webbing, buckle, and retractor of the seat belt when the user uses the seat belt, and is provided at at least one of the webbing when attached to the webbing. 前記指向性制御部は、アンテナ素子に入力される位相の制御、または、アンテナ素子に入力される前記位相の制御および振幅の制御によって、前記指向性を制御する請求項1からのいずれか一項に記載の無線通信装置。 The wireless communication device according to claim 1 , wherein the directivity control unit controls the directivity by controlling a phase input to an antenna element, or by controlling the phase and amplitude input to an antenna element. 請求項1から請求項のいずれかに記載の無線通信装置と、
前記無線通信装置の前記指向性制御部によって前記指向性が制御されるアンテナ部と、を含む無線通信システム。
A wireless communication device according to any one of claims 1 to 5 ,
an antenna unit whose directivity is controlled by the directivity control unit of the wireless communication device.
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