JP2005303385A - Ｄｓｒｃ通信回路及び通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 データ受信のフレームの切り替わり時にユニークワード検出窓のタイミングと受信データのタイミングとがずれてもユニークワード検出エラーが起こるのを防ぐこと、及び、フレームタイミングに対してスロットタイミングがずれた場合にデータ送信タイミングを柔軟に調整できるようにすること。
【解決手段】 ビットカウンタ１１１はフレーム同期信号によりフレームタイミングを生成する。ビットカウンタ１１２はスロット同期信号を受けてスロットタイミングを生成する。フレームタイミングからユニークワード検出窓を生成され、スロットタイミングから受信データ演算タイミングとデータ受信タイミングとが生成される。また、セレクタ１２３にて選択されたフレームタイミングとスロットタイミングのいずれか一方に基づきデータ送信タイミングと送信データ演算タイミングとが生成される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、狭域通信（ＤＳＲＣ：Dedicated Short Range Communication）無線システムで用いるＤＳＲＣ通信回路及び通信方法に関する。

ＩＴＳ（Intelligent Transport Systems：高度道路交通システム）の一環として導入されたＥＴＣ（Electronic Toll Collection System：自動料金収受システム）では、標準規格ＡＩＲＢ−ＳＴＤ−Ｔ５５に準拠したＤＳＲＣ無線システムが採用されている。このＤＳＲＣ無線システムでの伝送フレームは、等幅の複数スロットで構成され、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access：時分割多元接続）方式の同期制御が行えるようになっている。また、近年、発行された標準規格ＡＩＲＢ−ＳＴＤ−Ｔ７５によるＤＳＲＣ無線システムでの伝送フレームは、１フレーム内のスロット毎に変調方式を違えることができるようになっている。

従来のＤＳＲＣ無線システムで用いられるＤＳＲＣ通信回路で採用されているタイミング生成方法は、１つのビットカウンタを用い、その１つのビットカウンタを受信スロット毎のユニークワード検出タイミングでスロット同期させ、このスロット同期したビットカウンタのカウント値から、ＣＲＣ演算や簡易秘話スクランブルなどの受信データの演算タイミング、演算後の受信データを受信バッファに取り込むデータ受信タイミング、次の受信スロットのユニークワード検出窓のタイミング、データ送信タイミング、ＣＲＣ演算や簡易秘話スクランブルなどの送信データの演算タイミングを生成するという方法である（例えば、特許文献１）。
特開平０９−２８９４９９号公報

しかしながら、従来のタイミング生成方法では、次のような問題がある。即ち、データ受信に関しては、受信スロットのユニークワード検出タイミングを用いてスロット同期を行い、次の受信スロットのユニークワード検出窓のタイミングを生成しているので、フレームタイミングに対してスロットタイミングがずれた場合には、受信スロットでのユニークワード検出タイミングもずれることが起こり、次の受信スロットでのユニークワード検出窓のタイミングにも、フレームタイミングとスロットタイミングのずれが反映される。

そのために、１フレームのデータ通信が完了し、次フレームの先頭スロットでデータ受信を行う場合、フレームが切り替わったことでフレームタイミングとスロットタイミングのずれの関係が変わっているにもかかわらず、前フレームのフレームタイミングとスロットタイミングのずれが反映されたユニークワード検出窓を生成してしまうことが起こる。その結果、受信データのタイミングとユニークワード検出窓のタイミングとが合わなくなるので、ユニークワード検出エラーが生じ、データ再送待ちやユニークワード連続受信などの処理を行わなくてはならなくなるという問題がある。

また、データ送信に関しては、データ受信の場合と同様に、１つのビットカウンタを用いて受信スロットのユニークワード検出タイミングでスロット同期を行い、そのスロット同期したビットカウンタのカウント値からデータ送信タイミングや、送信データの演算タイミングを生成しているので、フレームタイミングに対してスロットタイミングがずれていた場合には、スロット同期のタイミングもフレームタイミングに対してずれることが起こり、フレームタイミングに対してずれたタイミングでデータ送信タイミングや送信データ演算タイミングが生成されることになる。

その結果、様々なメーカーのＤＳＲＣ車載器と路側器間の通信ではいわゆる相性が合わず通信エラーが起こる問題に対処するためには、フレームタイミングに同期したデータ送信も行えることが必要であるが、従来では、フレームタイミングに同期したデータ送信を行うことができないので、改善が望まれている。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、データ受信のフレームの切り替わり時にユニークワード検出窓のタイミングと受信データのタイミングとがずれてもユニークワード検出エラーが起こるのを防ぐことが可能であるとともに、フレームタイミングに対してスロットタイミングがずれた場合にデータ送信タイミングを柔軟に調整することが可能であるＤＳＲＣ通信回路及び通信方法を提供することを目的とする。

かかる課題を解決するため、本発明のＤＳＲＣ通信回路は、フレームを構成する複数のスロットにおけるユニークワードをユニークワード検出窓に従ってそれぞれ検出するユニークワード検出手段と、前記ユニークワード検出手段が出力するフレーム先頭スロットにおけるユニークワードの検出信号を受けてフレーム同期を取り、次のフレーム先頭スロットにおけるユニークワードの検出信号が入力されるまでの期間をカウントしてフレームタイミングを生成する第１ビットカウンタと、前記ユニークワード検出手段が出力する前記先頭スロットを含む全てのスロットにおけるユニークワードの検出信号をそれぞれ受けて、ユニークワードの検出信号毎にスロット同期を取り、次のスロットにおけるユニークワードの検出信号が入力されるまでの期間をカウントしてスロットタイミングを生成する第２ビットカウンタと、前記フレームタイミングに基づき前記ユニークワード検出窓を生成し、前記スロットタイミングに基づき受信データの処理タイミングを生成し、前記フレームタイミングと前記スロットタイミングのいずれか一方に基づき送信データの処理タイミングを生成するタイミング生成手段と、を具備する構成を採る。

この構成によれば、データ受信のフレームの切り替わり時にユニークワード検出窓のタイミングと受信データのタイミングとがずれてもユニークワード検出エラーが起こるのを防ぐことが可能となる。また、フレームタイミングに対してスロットタイミングがずれた場合にデータ送信タイミングを柔軟に調整することが可能となる。

本発明のＤＳＲＣ通信回路は、上記の発明において、前記タイミング生成手段は、前記フレームタイミングと前記スロットタイミングとを選択設定する手段を具備する構成を採る。

この構成によれば、データ送信タイミングを、フレームタイミングとスロットタイミングとのどちらを用いて生成するかを任意に設定することができる。

本発明のＤＳＲＣ通信システムにおける通信方法は、フレームを構成する複数のスロットにおけるユニークワードをユニークワード検出窓に従ってそれぞれ検出する第１工程と、フレームを構成する複数のスロットのうち、フレーム先頭スロットにおけるユニークワードの検出信号を第１ビットカウンタに与えてフレーム同期を取り、次のフレーム先頭スロットにおけるユニークワードの検出信号が入力されるまでの期間を前記第１ビットカウンタにカウントさせてフレームタイミングを生成する第２工程と、前記先頭スロットを含む全てのスロットにおけるユニークワードの検出信号を第２ビットカウンタにそれぞれ与えてユニークワードの検出信号毎にスロット同期を取り、次のスロットにおけるユニークワードの検出信号が入力されるまでの期間を前記第２ビットカウンタにカウントさせてスロットタイミングを生成する第３工程と、前記フレームタイミングに基づき前記ユニークワード検出窓を生成し、前記スロットタイミングに基づき受信データの処理タイミングを生成する第４工程と、を具備するようにした。

この方法によれば、データ受信のフレームの切り替わり時にユニークワード検出窓のタイミングと受信データのタイミングとがずれてもユニークワード検出エラーが起こるのを防ぐことが可能となる。

本発明のＤＳＲＣ通信システムにおける通信方法は、フレームを構成する複数のスロットにおけるユニークワードをユニークワード検出窓に従ってそれぞれ検出する第１工程と、フレームを構成する複数のスロットのうち、フレーム先頭スロットにおけるユニークワードの検出信号を第１ビットカウンタに与えてフレーム同期を取り、次のフレーム先頭スロットにおけるユニークワードの検出信号が入力されるまでの期間を前記第１ビットカウンタにカウントさせてフレームタイミングを生成する第２工程と、前記先頭スロットを含む全てのスロットにおけるユニークワードの検出信号を第２ビットカウンタにそれぞれ与えてユニークワードの検出信号毎にスロット同期を取り、次のスロットにおけるユニークワードの検出信号が入力されるまでの期間を前記第２ビットカウンタにカウントさせてスロットタイミングを生成する第３工程と、前記フレームタイミングと前記スロットタイミングのいずれか一方に基づき送信データの処理タイミングを生成する第４工程と、を具備するようにした。

この方法によれば、フレームタイミングに対してスロットタイミングがずれた場合にデータ送信タイミングを柔軟に調整することが可能となる。

本発明のＤＳＲＣ通信システムにおける通信方法は、上記の発明において、前記第４工程は、前記フレームタイミングと前記スロットタイミングのいずれか一方に基づき送信データの処理タイミングを生成する工程、をさらに具備するようにした。

この方法によれば、データ受信のフレームの切り替わり時にユニークワード検出窓のタイミングと受信データのタイミングとがずれてもユニークワード検出エラーが起こるのを防ぐことが可能となる。併せて、フレームタイミングに対してスロットタイミングがずれた場合にデータ送信タイミングを柔軟に調整することが可能となる。

本発明のＤＳＲＣ通信システムにおける通信方法は、上記の発明において、前記第４工程は、前記フレームタイミングと前記スロットタイミングとを選択設定する工程、を含むようにした。

この方法によれば、データ送信タイミングを、フレームタイミングとスロットタイミングとのどちらを用いて生成するかを任意に設定することができる。

本発明によれば、データ受信のフレームの切り替わり時にユニークワード検出窓のタイミングと受信データのタイミングとがずれてもユニークワード検出エラーが起こるのを防ぐことが可能となるとともに、フレームタイミングに対してスロットタイミングがずれた場合にデータ送信タイミングを柔軟に調整することが可能となる。

本発明の骨子は、２つのビットカウンタを用いて、フレームタイミングへの同期とスロットタイミングへの同期を別々に行ってフレームタイミング及びスロットタイミングをそれぞれ生成し、フレームタイミングからはフレーム中の全受信スロットのユニークワード検出窓を生成し、スロットタイミングからは受信データの演算タイミングやデータ受信タイミングを生成することで、フレームタイミングとスロットタイミングのずれにより受信データとユニークワード検出窓のタイミングとがずれても、そのずれが次スロットに反映されないようにし、ユニークワード検出エラーが起きるのを防ぐことである。

また、本発明の骨子は、データの送信タイミングを受信データのフレームタイミングとスロットタイミングとのいずれを使って生成するかを選択できるようにし、様々なメーカーのＤＳＲＣ車載器と路側器間の通信でいわゆる相性が合わず通信エラーが起こる問題に対してより適切なタイミングでデータ送信が行えるように送信タイミングの調整が行えるようにすることである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は本発明の一実施の形態に係るＤＳＲＣ通信回路の構成を示すブロック図である。スロット内の受信データは、ＤＳＲＣ通信の規格上、ユニークワード以降のビット列に対して簡易秘話スクランブルなどの演算処理が施してあり、また、ＣＲＣ演算を行ってデータの整合性を確認する必要がある。また、データ受信の際には必要なデータを受信バッファに取り込む動作を行わなければならない。そのためデータ受信の場合、まずユニークワード検出を行い、受信データのタイミングを知る必要がある。

また、ユニークワード検出のためには、ユニークワードのビット列と通常の受信データのビット列が偶然一致し、誤ったタイミングでユニークワード検出を行うことがないように、ユニークワード検出窓のタイミングを生成し、ユニークワードと受信データのビット列を区別できるようにする必要がある。さらに、こうして検出したユニークワード以降のビット列と、データ受信回路の演算部に対して簡易秘話スクランブルやＣＲＣの演算を行うための受信データ演算タイミングと、それらの演算を行ったデータを受信バッファに取り込むためのデータ受信タイミングを生成しなければならない。

また、受信データのタイミング、つまりスロットタイミングは、ＤＳＲＣ通信の規格上はフレームタイミングに対して一定の関係を保つことになっているが、ＤＳＲＣ通信を行う環境の影響によって、フレームタイミングに対してスロットタイミングにずれが生ずる場合がある。そのため、データ受信を行うには、フレームタイミングとは無関係に、全ての受信スロットにおいてデータ受信のためのタイミング生成を行わなければならない。

さらに、送信処理では、様々なメーカーのＤＳＲＣ車載器と路側器間の通信でいわゆる相性が合わず通信エラーが起こる問題に対してより適切なタイミングでデータ送信が行えるように送信タイミングの調整が行えるようにする必要がある。

そこで、図１に示すＤＳＲＣ通信回路は、受信データが入力されるユニークワード検出部１０１と、受信データ処理部１０２と、データ受信バッファ１０３と、タイミング生成部１０４と、データ送信バッファ１０５と、送信データを生成処理して出力する送信データ処理部１０６とを備えている。

タイミング生成部１０４は、フレーム同期用ビットカウンタ１１１とスロット同期用ビットカウンタ１１２とタイミングデコード回路１１３とで構成される。タイミングデコード回路１１３は、受信タイミングデコード回路１２１と送信タイミングデコード回路１２２とで構成されている。

ユニークワード検出部１０１は、入力される各受信スロットでの受信データに含まれるユニークワードをタイミング生成部１０４にて生成されたユニークワード検出窓を用いて検出する。ユニークワード検出窓は、ユニークワードのビット列と通常の受信データのビット列が偶然一致し、誤ったタイミングでユニークワード検出を行うことがないようにするために設けられる所定幅のゲートである。

フレームの先頭スロットでユニークワードを検出した場合は、その検出信号はフレーム同期信号としてフレーム同期用ビットカウンタ１１１に与えられる。これによってフレーム同期が行われる。また、フレームの先頭スロットであるか否かにかかわらず、各スロットでのユニークワード検出信号はスロット同期用ビットカウンタ１１２に与えられる。これによってスロット同期が行われる。これら２つのビットカウンタが、フレーム同期後、スロット同期後に受信クロックでそれぞれカウントアップしていくことで、フレームタイミングとスロットタイミングとが生成されることになる（図２参照）。

受信データ処理部１０２は、タイミング生成部１０４にて生成された受信データ演算タイミングに従い、受信スロットにおけるユニークワード以降のビット列に施されたＤＳＲＣ通信の規格上定められている簡易秘話スクランブルの解除やＣＲＣ演算を行う。

データ受信バッファ１０３には、受信データ処理部１０２にて処理された受信データがタイミング生成部１０４にて生成されたデータ受信タイミングに従って格納される。

データ送信バッファ１０５では、格納されている送信データがタイミング生成部１０４にて生成されたデータ送信タイミングに従って読み出され、送信データ処理部１０６に送り込まれる。

送信データ処理部１０６は、タイミング生成部１０４にて生成された送信データ演算タイミングに従い、データ送信バッファ１０５から送られてくる送信データにおけるユニークワード以降のビット列にＤＳＲＣ通信の規格上定められている簡易秘話スクランブルの付与やＣＲＣ演算を施して送信データを生成する。

タイミング生成部１０４では、フレーム同期用ビットカウンタ１１１にてユニークワード検出部１０１から入力されるフレーム同期信号によってフレーム同期を取り、受信クロックをカウントしてフレームタイミングが生成され、またスロット同期用ビットカウンタ１１２にてユニークワード検出部１０１から入力されるスロット同期信号よってスロット同期を取り、受信クロックをカウントしてスロットタイミングが生成され、それぞれ、受信タイミングデコード回路１２１と送信タイミングデコード回路１２２とに入力される。

受信タイミングデコード回路１２１では、フレームタイミングからユニークワード検出部１０１に対するユニークワード検出窓が生成され、スロットタイミングから受信データ処理部１０２に対する受信データ演算タイミングとデータ受信バッファ１０３に対するデータ受信タイミングとが生成される。

送信タイミングデコード回路１２２では、フレームタイミングとスロットタイミングとがセレクタ１２３に入力される。セレクタ１２３では、予めいずれを選択するかを定められているので、その設定に従って選択されたフレームタイミング又はスロットタイミングから、データ送信バッファ１０５に対するデータ送信タイミング及び送信データ処理部１０６に対する送信データ演算タイミングが生成される。

以下、図１〜図５を参照して、タイミング生成部１０４でのタイミング生成動作について説明する。なお、図２は、２つのビットカウンタによって受信データからフレーム同期タイミングとスロット同期タイミングとを生成する動作を説明する図である。図３は、フレームタイミングを用いて受信データからユニークワード検出窓を生成する動作を説明する図である。図４は、スロットタイミングを用いて受信データから受信データ演算タイミングとデータ受信タイミングとを生成する動作を説明する図である。図５は、受信データから生成したフレームタイミングとスロットタイミングとを用いてデータ送信タイミングと送信データ演算タイミングとを生成する動作を説明する図である。

図２では、受信クロックと、フレーム同期用ビットカウンタ１１１のカウント値（フレームタイミング）と、各スロットの受信データとスロット同期用ビットカウンタ１１２のカウント値（スロットタイミング）との関係が示されている。

図２において、フレーム２０１は、送信スロットと受信スロットとの組み合わせからなる複数のスロット（図示例ではスロット２０２、２０３、２０４の３個）で構成される。但し、図２では、スロット２０２、２０３、２０４の全てが受信スロットであるとしている。なお、スロット２０５は、次フレームでの先頭スロットである。

各スロットは、プリアンブルＰＲＥとユニークワードＵＷとデータＤと誤りチェックＣＲＣとガードタイムＧとで構成される。そして、スロット２０２とスロット２０３との間には隙間２０６があり、またスロット２０３とスロット２０４との間には隙間２０７があることが示されている。

ユニークワード検出部１０１では、スロット２０２、２０３、２０４、２０５におけるユニークワードＵＷをユニークワード検出窓（図３参照）に従ってそれぞれ検出する。フレーム同期用ビットカウンタ１１１には、フレームの先頭スロット２０２、２０５のそれぞれにおけるユニークワード検出信号がフレーム同期信号として入力される。スロット同期用ビットカウンタ１１２には、スロット２０２、２０３、２０４、２０５のそれぞれにおけるユニークワード検出信号がスロット同期信号として入力される。

フレーム同期用ビットカウンタ１１１は、フレームの先頭スロット２０２におけるユニークワード検出信号であるフレーム同期信号が入力されるタイミングをフレーム同期タイミング２０８とし受信クロックに従って初期値からカウントアップ動作を行い、次フレームの先頭スロット２０５におけるユニークワード検出信号であるフレーム同期信号が入力されるタイミングをフレーム同期タイミング２０９とし受信クロックに従って再度初期値からカウントアップ動作を行うことを繰り返すので、そのカウント値はフレーム期間であるフレームタイミング２１０を与えることになる。

スロット同期用ビットカウンタ１１２は、各受信スロットにおいてスロット同期信号が入力されるタイミングをスロット同期タイミング２１１として受信クロックに従って初期値からカウントアップ動作を行うことを繰り返すので、そのカウント値はスロット期間であるスロットタイミング２１２を与えることになる。

受信データの処理期間を与えるスロットタイミング２１２は、ＤＳＲＣ通信の規格上はフレームタイミング２１０に対して一定の関係を保つことになっているが、ＤＳＲＣ通信を行う環境の影響によって、受信スロット間に隙間２０６、２０７が生ずることがある。この場合にはフレームタイミング２１０に対してスロットタイミング２１２にずれが生ずることになる。図２では、スロット２０２、２０３、２０４でのスロットタイミングは、同符号２１２を付してあるが、隙間２０６、２０７が生ずる場合には、同値ではない。

従来では、図２において、スロット２０２でのユニークワードＵＷの検出によって次スロット２０３でのユニークワードＵＷの検出窓を生成し、このスロット２０３でのユニークワードＵＷの検出によって次スロット２０４でのユニークワードＵＷの検出窓を生成するようにしていた。その結果、スロット２０３でのユニークワードＵＷの検出窓は、隙間２０６だけのずれを含んで生成され、またスロット２０４でのユニークワードＵＷの検出窓は、隙間２０７のずれに隙間２０６のずれを反映させて生成していた。

この方法では、次フレームの先頭スロットでのユニークワードＵＷの検出窓を前フレームの最終スロットでのユニークワードＵＷの検出によって生成するので、受信データにおけるユニークワードＵＷのタイミングとそのユニークワードＵＷを検出する窓のタイミングとが合わなくなり、ユニークワード検出エラーが起こる。

そこで、本実施の形態では、受信に関しては、ユニークワードＵＷを検出する窓をフレームタイミング２１０によって生成するようにし、スロットタイミングにずれが生じてもフレームタイミング間に反映されないようにしている（図３参照）。そして、フレームタイミング２１０とは無関係に、全ての受信スロットにおいてデータ受信処理のためのタイミングを生成するようにしている（図４参照）。

また、従来では、スロットタイミング２１２から送信タイミングを生成していたので、上記のようにフレームタイミング２１０に対してスロットタイミング２１２にずれが生じていると、そのずれたタイミングで送信処理が行われる。そのため、様々なメーカーのＤＳＲＣ車載器と路側器との間でいわゆる相性が合わず通信エラーが起こるという問題が生じていた。

そこで、本実施の形態では、送信処理に関しては、図１に示すように、フレームタイミングとスロットタイミングのいずれかをセレクタ１２３によって選択設定できるようにし、その選択したタイミングに従って送信処理のためのタイミングを生成するようにしている（図５参照）。

次に、図３では、受信クロックと、フレーム同期用ビットカウンタ１１１のカウント値（フレームタイミング）と、ユニークワード検出窓と、受信データとの関係が示されている。

図３において、フレーム同期用ビットカウンタ１１１のカウント値であるフレームタイミング２１０は、上記のようにフレームの先頭スロット２０２におけるユニークワード検出信号であるフレーム同期信号が入力されるフレーム同期タイミング２０８と、次フレームの先頭２０５におけるユニークワード検出信号であるフレーム同期信号が入力されるフレーム同期タイミング２０９との期間を受信クロックに従って生成したものであるので、通信開始の第１回目においては、存在しない。

そのため、通信開始の第１回目においては、ゲートを開けたユニークワード検出窓３０１を設定し、フレーム先頭の受信スロット２０２でのユニークワードＵＷが検出できるまで待ち続ける。フレーム先頭の受信スロット２０２でのユニークワードＵＷが検出できると、そのユニークワード検出タイミング３０２によって、ユニークワード検出窓３０１のゲートを閉じると同時に、フレーム同期用ビットカウンタ１１１をフレーム同期させ、受信クロックによってカウントアップして行くことでフレームタイミング２１０の生成が可能となる。

そして、フレーム同期用ビットカウンタ１１１がカウントアップして行く過程でのカウント値を用いて、その後における受信スロット２０３、２０４に対するユニークワード検出窓３０３のタイミング生成を行うようにしている。この先頭スロット以降のスロットに対するユニークワード検出窓３０３は、そのスロットのプリアンブル期間内で立ち上がりユニークワードＵＷ期間の終端で立ち下がるように生成される。

２回目以降のフレームの受信においては、１回目の受信で生成できたフレームタイミング２１０を用いてユニークワード検出窓を生成できるので、１回目の受信で生成したゲート幅の狭いユニークワード検出窓３０３を、そのフレーム先頭の受信スロットでのユニークワード検出窓として生成することが可能となる。そのため、２回目以降のフレームの受信においては、フレームタイミング２１０を用いて、フレーム先頭スロットを含めた全ての受信スロットにおいてユニークワード検出窓３０３のタイミング生成を行うようにしている。

これによって、スロット間に隙間２０６、２０７があり、フレームタイミング２１０に対してスロットタイミングにずれが生ずる場合でも、それに影響されることなく、ユニークワード検出窓のタイミング生成が可能になり、またフレームを跨ぐ場合でもフレームタイミング２１０に合ったユニークワード検出窓のタイミング生成が可能になる。

次に、図４では、受信クロックと、スロット同期用ビットカウンタ１１２のカウント値（スロットタイミング）と、受信データ演算タイミング及びデータ受信タイミングと、受信データとの関係が示されている。

図４において、スロット同期用ビットカウンタ１１２は、上記したように、各受信スロットのユニークワード検出タイミング４００をスロット同期タイミング２１１とし、受信クロックでカウントアップされていくことで各受信スロットでのスロットタイミング２１２を生成することが可能になっている。そして、そのスロットタイミング２１２を用いて受信データ演算タイミング、データ受信タイミング４０１の生成を行うようにしている。

受信データ演算タイミング及びデータ受信タイミング４０１は、ユニークワード検出タイミング４００から当該受信スロットの終端までの期間をカバーするように生成される。したがって、スロット間の隙間２０６、２０７が存在する場合でも、その期間に影響されることないので、受信データ処理部１０２では、ユニークワードＵＷ以降のビット列に施された簡易秘話スクランブルの解除やＣＲＣ演算を正しく実施できるようになる。

次に、図５では、受信データと、フレーム同期用ビットカウンタ１１１のカウント値（フレームタイミング）と、スロット同期用ビットカウンタ１１２のカウント値（スロットタイミング）と、データ送信タイミングと、送信データ演算タイミングと、送信データとの関係が示されている。

図５において、データ送信タイミング５０１及び送信データ演算タイミング５０２は、フレーム同期用ビットカウンタ１１１のカウント値であるフレームタイミング２１０を用いて生成される。一方、データ送信タイミング５０３及び送信データ演算タイミング５０４は、スロット同期用ビットカウンタ１１２のカウント値であるスロットタイミング２１２を用いて生成される。フレームタイミング２１０を用いるか、スロットタイミング２１２を用いるかの選択は、セレクタ１２３の設定に従って行われる。

これによって、フレームタイミング２１０を用いて生成したデータ送信タイミング５０１に従ってデータ送信バッファ１０５から送信データを取り出し、送信データ処理部１０６がフレームタイミング２１０を用いて生成した送信データ演算タイミング５０２に従って簡易秘話スクランブルやＣＲＣ演算を行って最終的な送信データとして送信することと、スロットタイミング２１２を用いて生成したデータ送信タイミング５０３に従って送信バッファ１０５から送信データを取り出し、送信データ処理部１０６がスロットタイミング２１２を用いて生成した送信データ演算タイミング５０４に従って簡易秘話スクランブルやＣＲＣ演算を行って最終的な送信データとして送信することとを選択することができる。

つまり、従来では、スロットタイミングのみによる送信方法であったが、本実施の形態では、フレームタイミング２１０に同期してデータ送信タイミング５０１及び送信データ演算タイミング５０２を生成するか、スロットタイミング２１２に同期してデータ送信タイミング５０３及び送信データ演算タイミング５０４を生成するかを選択、設定することができるので、様々なメーカー製のＤＳＲＣ車載器と路側器との通信で生ずるいわゆる相性が合わず通信エラーが起こる問題に対して、より適したタイミングでデータ送信が行えるように送信タイミングを設定できるようになる。

以上のように、本実施の形態によれば、２つのビットカウンタを持ち、データ受信に関しては、フレームタイミングへの同期とスロットタイミングへの同期とを別々に行って、フレームタイミングとスロットタイミングとをそれぞれ生成し、フレームタイミングからはフレーム中の全受信スロットのユニークワード検出窓を生成し、スロットタイミングからは受信データ演算タイミングやデータ受信タイミングを生成するようにしたので、フレームタイミングとスロットタイミングのずれにより、データ受信のフレーム切り替わり時に受信データとユニークワード検出窓のタイミングとがずれ、ユニークワード検出エラーが起きるのを防ぐことができ、データ通信の効率が落ちる頻度を低くすることが可能となる。

また、データ送信に関しては、受信データのフレームタイミングとスロットタイミングのいずれを使ってデータの送信タイミングを生成するかを選択できるようにしたので、様々なメーカー製のＤＳＲＣ車載器と路側器との通信で生ずるいわゆる相性の問題に対してより適したタイミングでデータ送信が行えるように送信タイミングを調整することができる。

本発明は、データ受信処理ではフレームの切り替わり時にユニークワード検出窓のタイミングと受信データのタイミングとがずれてもユニークワード検出エラーが起こるのを防ぐことが可能であるので、データ通信の効率が落ちる頻度を低くするのに有用であり、またデータ送信処理ではフレームタイミングに対してスロットタイミングがずれた場合にデータ送信タイミングを柔軟に調整するのに有用である。

したがって、本発明は、現在のＥＴＣのサービスで用いられているＤＳＲＣ通信の規格であるＴ５５規格だけでなく、１フレーム内のデータ送受信でスロット毎に変調方式が変わる仕様を含むＴ７５規格にも応用が可能である。また、Ｔ７５規格を拡張し、ＱＰＳＫ−ＶＰ（Varied Phase）の変調方式の仕様を追加した場合も、同様に応用することが可能である。さらに、ＤＳＲＣ通信が複数の路側器に跨って行われる場合も複数の路側器間で同期してデータ通信を行う仕様であれば、同様に適用することが可能である。そのため、今後ＤＳＲＣ通信を応用した様々なサービスが開始されても本発明は、有効に活用できると思われる。

本発明の一実施の形態に係るＤＳＲＣ通信回路の構成を示すブロック図 ２つのビットカウンタによって受信データからフレーム同期タイミングとスロット同期タイミングとを生成する動作を説明する図 フレームタイミングを用いて受信データからユニークワード検出窓を生成する動作を説明する図 スロットタイミングを用いて受信データから受信データ演算タイミングとデータ受信タイミングとを生成する動作を説明する図 受信データから生成したフレームタイミングとスロットタイミングとを用いてデータ送信タイミングと送信データ演算タイミングとを生成する動作を説明する図

符号の説明

１０１ ユニークワード検出部
１０２ 受信データ処理部
１０３ データ受信バッファ
１０４ タイミング生成部
１０５ データ送信バッファ
１０６ 送信データ処理部
１１１ フレーム同期用ビットカウンタ
１１２ スロット同期用ビットカウンタ
１１３ タイミングデコード回路
１２１ 受信タイミングデコード回路
１２２ 送信タイミングデコード回路
１２３ セレクタ
２０８、２０９ フレーム同期タイミング
２１０ フレームタイミング
２１１ スロット同期タイミング
２１２ スロットタイミング
３０１、３０３ ユニークワード検出窓
４００ ユニークワード検出タイミング
４０１ 受信データ演算タイミング、データ受信タイミング
５０１、５０３ データ送信タイミング
５０２、５０４ 送信データ演算タイミング

Claims (6)

1. フレームを構成する複数のスロットにおけるユニークワードをユニークワード検出窓に従ってそれぞれ検出するユニークワード検出手段と、前記ユニークワード検出手段が出力するフレーム先頭スロットにおけるユニークワードの検出信号を受けてフレーム同期を取り、次のフレーム先頭スロットにおけるユニークワードの検出信号が入力されるまでの期間をカウントしてフレームタイミングを生成する第１ビットカウンタと、前記ユニークワード検出手段が出力する前記先頭スロットを含む全てのスロットにおけるユニークワードの検出信号をそれぞれ受けて、ユニークワードの検出信号毎にスロット同期を取り、次のスロットにおけるユニークワードの検出信号が入力されるまでの期間をカウントしてスロットタイミングを生成する第２ビットカウンタと、前記フレームタイミングに基づき前記ユニークワード検出窓を生成し、前記スロットタイミングに基づき受信データの処理タイミングを生成し、前記フレームタイミングと前記スロットタイミングのいずれか一方に基づき送信データの処理タイミングを生成するタイミング生成手段と、を具備することを特徴とするＤＳＲＣ通信回路。
2. 前記タイミング生成手段は、前記フレームタイミングと前記スロットタイミングとを選択設定する手段を具備することを特徴とする請求項１記載のＤＳＲＣ通信回路。
3. フレームを構成する複数のスロットにおけるユニークワードをユニークワード検出窓に従ってそれぞれ検出する第１工程と、フレームを構成する複数のスロットのうち、フレーム先頭スロットにおけるユニークワードの検出信号を第１ビットカウンタに与えてフレーム同期を取り、次のフレーム先頭スロットにおけるユニークワードの検出信号が入力されるまでの期間を前記第１ビットカウンタにカウントさせてフレームタイミングを生成する第２工程と、前記先頭スロットを含む全てのスロットにおけるユニークワードの検出信号を第２ビットカウンタにそれぞれ与えてユニークワードの検出信号毎にスロット同期を取り、次のスロットにおけるユニークワードの検出信号が入力されるまでの期間を前記第２ビットカウンタにカウントさせてスロットタイミングを生成する第３工程と、前記フレームタイミングに基づき前記ユニークワード検出窓を生成し、前記スロットタイミングに基づき受信データの処理タイミングを生成する第４工程と、を具備することを特徴とするＤＳＲＣ通信システムにおける通信方法。
4. フレームを構成する複数のスロットにおけるユニークワードをユニークワード検出窓に従ってそれぞれ検出する第１工程と、フレームを構成する複数のスロットのうち、フレーム先頭スロットにおけるユニークワードの検出信号を第１ビットカウンタに与えてフレーム同期を取り、次のフレーム先頭スロットにおけるユニークワードの検出信号が入力されるまでの期間を前記第１ビットカウンタにカウントさせてフレームタイミングを生成する第２工程と、前記先頭スロットを含む全てのスロットにおけるユニークワードの検出信号を第２ビットカウンタにそれぞれ与えてユニークワードの検出信号毎にスロット同期を取り、次のスロットにおけるユニークワードの検出信号が入力されるまでの期間を前記第２ビットカウンタにカウントさせてスロットタイミングを生成する第３工程と、前記フレームタイミングと前記スロットタイミングのいずれか一方に基づき送信データの処理タイミングを生成する第４工程と、を具備することを特徴とするＤＳＲＣ通信システムにおける通信方法。
5. 前記第４工程は、前記フレームタイミングと前記スロットタイミングのいずれか一方に基づき送信データの処理タイミングを生成する工程、をさらに具備することを特徴とする請求項３記載のＤＳＲＣ通信システムにおける通信方法。
6. 前記第４工程は、前記フレームタイミングと前記スロットタイミングとを選択設定する工程、を含むことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のＤＳＲＣ通信システムにおける通信方法。

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