JP2953908B2 - 極性判定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、路車間情報
システムの車載受信機において、路側送信機から送出さ
れる位置・走行方向判定用基準信号の極性を判定する極
性判定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】路車間情報システム（以下、「ＲＡＣ
Ｓ」という。）は、路側に設置された送信機（以下、
「ビーコン」という。）から送信される準マイクロ波帯
の変調波を車載受信機にて受信し、運転支援のための各
種情報を得ることを１つの目的としたシステムである。

【０００３】このＲＡＣＳにおいては、ビーコンから送
信される情報の多くは、ビーコンに対する車の走行方向
が車側で認識できないと利用することができない情報で
ある。また、このような情報以外にも、受信する車の現
在位置が正確に分かっていることが要求される情報もあ
る。

【０００４】このため、ビーコンから送信される電波に
は、上述した情報のほかに、車にその位置や走行方向を
認識させるための位置・走行方向判定用基準信号が含ま
れている。

【０００５】ここで、この位置・走行方向判定用基準信
号を用いて、車の位置や走行方向を判定するための方式
を説明する。

【０００６】ＲＡＣＳにおいては、運転支援のための各
種情報は、６４ｋｂｐｓのデータ列に並べられ、準マイ
クロ波帯の搬送波をＧＭＳＫ変調することにより、車側
へ送信される。車載受信機では、この変調波を復調する
ことにより、各種情報を入手することができる。

【０００７】これに対し、位置・走行方向判定用基準信
号は、上述した準マイクロ波帯の搬送波をＡＭ変調する
ことにより、車側に送信される。すなわち、位置・走行
方向判定用基準信号は、複合変調方式により、各種情報
と一緒に車側に送信される。

【０００８】この位置・走行方向判定用基準信号として
は、矩形波に近い１ｋＨｚの単一波が用いられる。この
位置・走行方向判定用基準信号は、図２に示すように、
ビーコン１１の複合アンテナ１１１から車道に沿った第
１の方向（図中、例えば、右方向）と、これとは反対の
第２の方向（図中、例えば、左方向）に送信される。

【０００９】この場合、この位置・走行方向判定用基準
信号は、右方向に送出される場合と左方向に送出される
場合とで、変調位相を１８０°変えて送出される。した
がって、車載受信機は、位置・走行方向判定用基準信号
の極性を判定することにより、車の位置や走行方向を判
定することができる。

【００１０】すなわち、図２の例の場合、位置・走行方
向判定用基準信号の極性が正相であれば、車がビーコン
１１の右側にいると判定することができ、負相であれ
ば、左側にいると判定することができる。また、極性が
反転した瞬間を検出することにより、車がビーコン１１
の直下にいると判定することができる。さらに、極性が
正相から負相に反転したか、あるいは負相から正相に反
転したかを判定することにより、車がビーコン１１に対
し、右から左に向かって走行しているのか、あるいは左
から右に向かって走行しているのかを判定することがで
きる。

【００１１】なお、位置・走行方向判定用基準信号の極
性は、例えば、図２に示すように、６４ｋｂｐｓのデー
タ列の先頭に位置するフレーム信号の先頭を基準として
判定される。

【００１２】以上が位置・走行方向判定用基準信号を用
いた車の位置及び走行方向の判定方式の概要である。

【００１３】図３は、ＲＡＣＳにおける車載受信機の構
成を示すブロック図である。

【００１４】図において、アンテナ２１により受信され
た準マイクロ波帯の電波は、ミキサ２２により中間周波
帯の信号に変換された後、中間周波帯域通過フィルタ２
３により雑音を除去される。

【００１５】この雑音を除去された信号は、ＡＧＣ増幅
器あるいはリミッタ増幅器（以下、「ＡＧＣ増幅器」と
して説明する。）２４により振幅レベルを一定化された
後、ＧＭＳＫ復調器２５により復調される。これによ
り、６４ｋｂｐｓのデータ列Ｓ１が再生される。

【００１６】通常、ＡＧＣ増幅器２４には、受信電界に
応じた直流電圧を出力する回路が設けられている。位置
・走行方向判定用基準信号Ｓ２は、この回路から出力さ
れる直流電圧信号、すなわち、受信電界強度信号（以
下、「ＲＳＳＩ信号」という。）Ｓ３に重畳された状態
で取り出される。

【００１７】この信号は、１ｋＨｚ帯域通過フィルタ２
６と低域通過フィルタ２７とにより、位置・走行方向判
定用基準信号Ｓ２とＲＳＳＩ信号Ｓ３に分離される。各
分離出力は、それぞれコンパレータ２８，２９によりデ
ジタル信号に変換された後、位置・走行方向判定回路３
０に供給される。

【００１８】これにより、位置・走行方向判定用基準信
号Ｓ２の極性が判定され、この判定結果に基づいて、車
の位置や走行方向が判定される。

【００１９】図４は、位置・走行方向判定回路３０の構
成を示すブロック図である。

【００２０】図示の位置・走行方向判定回路３０は、極
性判定部３０１と位置・走行方向判定部３０２から構成
される。

【００２１】極性判定部３０１は、サンプリング回路１
Ａと、サンプリングパルス発生回路２Ａと、極性判定回
路３Ａから構成される。位置・走行方向判定部３０２
は、位置判定回路１Ｂと、走行方向判定回路２Ｂから構
成される。

【００２２】サンプリング回路１Ａは、図３のコンパレ
ータ２８から出力される位置・走行方向判定用基準信号
Ｓ２を、その周波数と同じ周波数でサンプリングする。
サンプリングパルス発生回路２Ａは、ＧＭＳＫ復調回路
２５により復調された６４ｋｂｐｓのデータ列Ｓ１の先
頭に位置するフレーム信号の先頭を基準として、１ｋＨ
ｚのサンプリングパルスＳＰを生成する。極性判定回路
３Ａは、サンプリング回路１Ａのサンプリング値Ｘに基
づいて、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２の極性を判
定する。

【００２３】位置判定回路１Ｂは、極性判定回路３Ａの
判定結果に基づいて、車の位置を判定する。走行方向判
定回路２Ｂは、極性判定回路３Ａの判定結果に基づい
て、車の走行方向を判定する。

【００２４】上記構成において、図５を参照しながら動
作を説明する。

【００２５】図５において、（ａ）は、ＡＭ復調された
位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２を示す。（ｂ），
（ｃ）は、この位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２を、
その中間値Ｍでデジタル化した信号を示す。（ｄ）は、
復調された６４ｋｂｐｓのデータ列Ｓ１を示す。

【００２６】位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２は、６
４ｋｂｐｓのデータ列Ｓ１のフレーム信号の先頭を基準
として、１ｍｓｅｃの周期で、規則的にサンプリングさ
れる。このサンプリング値Ｘは、極性判定回路３Ａに供
給され、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２の極性判定
に供される。

【００２７】図５（ｂ）の場合、サンプリング回路２Ａ
のサンプリング値Ｘは、“Ｈ”（ハイ）レベルである。
したがって、この場合、極性判定回路３Ａでは、位置・
走行方向判定用基準信号Ｓ２の極性が正相であると判定
される。これにより、位置判定回路１Ｂでは、車がビー
コン１１の右側にいると判定される。

【００２８】これに対し、図５（ｃ）の場合、サンプリ
ング値Ｘは、“Ｌ”（ロウ）レベルである。したがっ
て、この場合、極性判定回路３Ａでは、位置・走行方向
判定用基準信号Ｓ２の極性は負相であると判定される。
これにより、位置判定回路１Ｂでは、車がビーコン１１
の左側にいると判定される。

【００２９】また、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２
の極性が図５の（ｂ）の極性から（ｃ）の極性に、ある
いは（ｃ）の極性から（ｂ）の極性に切り替わると、位
置判定回路１Ｂでは、車がビーコン１１の直下にいると
判定される。

【００３０】さらに、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ
１の極性が図５の（ｂ）の極性から（ｃ）の極性に変化
すると、走行方向判定回路２Ｂにより、車がビーコン１
１の右側から左側に向って走行していると判定される。
逆に、（ｃ）の極性から（ｂ）の極性に変化すると、車
がビーコン１１の左側から右側に向って走行していると
判定される。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来は、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２をその周波数
と同じ周波数でサンプリングし、このサンプリング値Ｘ
に基づいて、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２の極性
を判定するようになっている。

【００３２】しかしながら、このような構成の場合、電
波障害等が発生すると、極性判定回路３Ａが誤動作して
しまう場合があるという問題があった。

【００３３】すなわち、自車のわきを大きな車が併走し
たりすると、電波障害が発生する。この電波障害が発生
すると、受信電界が低くなり、受信機雑音が増える。こ
れにより、ＲＳＳＩ信号の中から位置・走行方向判定用
基準信号Ｓ２を正常に復調することができなくなる。

【００３４】位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２を正常
に復調することができなくなると、その復調レベルは、
回路の特性に応じて、“Ｈ”レベルか“Ｌ”レベルのい
ずれかに固定される。

【００３５】この復調レベルがそれまでのサンプリング
値Ｘと異なると、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２の
極性が変化していないにもかかわらず、極性判定回路３
０３の判定結果が変化してしまう。

【００３６】この様子を図６に示す。

【００３７】図６において、（ａ）は、位置・走行方向
判定用基準信号Ｓ２が正常に復調されている場合を示
す。これに対し、（ｂ）は、電波障害が発生したため
に、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２が正常に復調さ
れていない場合を示す。

【００３８】なお、この図６は、車がビーコン１１の右
側から左側に移動している場合を示す。すなわち、位置
・走行方向判定用基準信号Ｓ２の極性が正相から負相に
変化する場合を示す。また、この図６は、電波障害が発
生した場合、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２の復調
レベルが“Ｌ”レベルに設定される場合を示す。

【００３９】まず、正常時を考える。この場合、位置・
走行方向判定用基準信号Ｓ２のサンプリング値Ｘは、図
６（ａ）に示すように、車がビーコン１１を通過する前
は、“Ｈ”レベルとなり、ビーコン１１を通過すると、
“Ｌ”レベルに切り替わる。これにより、極性判定回路
３Ａの判定結果は、車がビーコン１１の直下を通過した
時点で、正相から負相に変化する。

【００４０】これに対し、車がビーコン１１を通過する
前に、上述したような電波障害が発生すると、図６
（ｂ）に示すように、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ
２のサンプリング値Ｘは、電波障害が発生した時点で、
“Ｌ”レベルに切り替わる。これにより、極性判定回路
３Ａの判定結果は、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２
の極性が変化していないにもかかわらず、電波障害が発
生した時点で、正相から負相に変化する。

【００４１】これを避ける方法として、ＲＳＳＩ信号Ｓ
３に基づいて、受信電界を判定し、この受信電界がある
値以下になったら、車の位置や走行方向の判定動作を停
止する方法が考えられる。すなわち、位置・走行方向判
定回路３０にスケルチ機能を設ける方法が考えられる。

【００４２】しかし、この方法では、受信電界を高速で
判定する必要があるという問題が新たに生じる。また、
この問題以外にも、スケルチ点の設定が非常に難しいと
いう問題も生じる。

【００４３】すなわち、受信電界が低くなる場合として
は、電波障害によって低くなる場合のほかにも、例え
ば、複数の車線が存在する道路において、車がビーコン
１１から最も離れた車線を走行しているために、低くな
る場合がある。

【００４４】後者のような場合には、受信電界が低くて
も、位置検出動作等を実行する必要がある。したがっ
て、スケルチ点を設定する場合は、電波障害によって受
信電界が低下した場合は、位置判定動作等を停止し、ビ
ーコン１１からの距離が大きいために受信電界が低下し
た場合は、位置判定動作等を実行するように設定する必
要がある。

【００４５】しかし、各場合で受信電界に明確な差は生
じない。したがって、上述したようなスケルチ動作を確
保するためには、スケルチ点の設定が難しくなるわけで
ある。

【００４６】本発明は、上記の事情に対処すべくなされ
たもので、受信電界が低い場合の極性判定動作の誤動作
を軽減することができる極性判定装置を提供することを
目的とする。

【００４７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、上述したような基準信号送受信システム
において、上記車載受信機で受信された上記基準信号の
極性を一定周期で判定する第１の極性判定手段と、この
第１の極性判定手段の判定結果が変化すると、予め定め
た判定時間内に、この変化後の極性の発生状態を監視す
ることにより、この極性が有効か否かを判定する第２の
極性判定手段と、上記判定時間の切替え要求に応じて、
この判定時間を切り替える判定時間切替え手段とを設け
るようにしたものである。

【００４８】

【作用】本発明においては、まず、基準信号の極性が一
定周期で、逐次、判定される。この状態で、極性の判定
結果が変化すると、予め定めた判定時間内に、この変化
後の極性の発生状態が監視される。その結果、この極性
の発生状態が予め定めた状態になれば、この極性が有効
とされる。

【００４９】これにより、電波障害等により、極性の判
定結果が一時的に変化しても、基準信号の極性が変化し
たと判定してしまうような誤動作を軽減することができ
る。

【００５０】また、この場合、上記判定時間を、例え
ば、車の走行速度に応じて切り替えるようにすれば、車
が高速で走行している場合において、極性変化点（ビー
コンの直下）とこの変化点の検出点との誤差が大きくな
るのを防止することができる。

【００５１】

【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明の実施例
を詳細に説明する。

【００５２】図１は、本発明の第１の実施例の構成を示
すブロック図である。なお、この図１も、図４と同様、
図３の位置・走行方向判定回路３０の内部構成を示すも
のである。

【００５３】図示の位置・走行方向判定回路３０も、図
４の位置・走行方向判定回路３０と同様に、極性判定部
３０１と位置・走行方向判定部３０２により構成され
る。

【００５４】極性判定部３０１は、２つのサンプリング
回路１Ｃ，２Ｃと、サンプリングパルス発生回路３Ｃ
と、位相反転回路４Ｃと、極性判定回路５Ｃから構成さ
れる。位置・走行方向判定部３０２は、位置判定回路１
Ｄと、走行方向判定回路２Ｄから構成される。

【００５５】各サンプリング回路１Ｃ，２Ｃは、図３の
コンパレータ２８から出力される位置・走行方向判定用
基準信号Ｓ２を１ｋＨｚでサンプリングする。但し、両
者のサンプリング位相は、後述するように、０．５ｍｓ
ｅｃだけ異なる。

【００５６】サンプリングパルス発生回路３Ｃは、図３
の復調回路２４から供給される６４ｋｂｐｓのデータ列
Ｓ１の先頭に位置するフレーム信号の先頭を基準とし
て、１ｋＨｚのサンプリングパルスＳＰ１を生成する。
このサンプリングパルスＳＰ１は、サンプリング回路１
Ｃに供給される。なお、このサンプリングパルスＳＰ１
の位相は、フレーム信号の先頭から０．５ｍｓｅｃの範
囲内、例えば、０．２５ｍｓｅｃに設定されている。

【００５７】位相反転回路４Ｃは、サンプリングパルス
ＳＰ１を反転する。この反転出力は、サンプリングパル
スＳＰ２として、サンプリング回路２Ｃに供給される。
これにより、サンプリング回路２Ｃのサンプリング位相
は、サンプリング回路１Ｃのサンプリング位相と０．５
ｍｓｅｃだけ異なることになる。

【００５８】極性判定回路５Ｃは、２つのサンプリング
回路１Ｃ，２Ｃのサンプリング値Ｘ１，Ｘ２の組合わせ
に基づいて、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２の極性
を判定する。

【００５９】位置判定回路１Ｄは、極性判定回路５Ｃの
判定結果に基づいて、車の位置を判定する。走行方向判
定回路２Ｄは、極性判定回路５Ｃの判定結果に基づい
て、車の走行方向を判定する。

【００６０】上記構成において、動作を説明する。

【００６１】位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２は、サ
ンプリング回路１Ｃ，２Ｃによりサンプリングされる。

【００６２】この場合、サンプリングパルスＳＰ１，Ｓ
Ｐ２は、周波数が同じで、位相が０．５ｍｓｅｃだけ異
なるパルスとなっている。したがって、位置・走行方向
判定用基準信号Ｓ２は、実質的にその周波数の２倍の周
波数でサンプリングされる。

【００６３】これにより、各サンプリング回路１Ｃ，２
Ｃのサンプリング値Ｘ１，Ｘ２の組合わせは、位置・走
行方向判定用基準信号Ｓ２の極性が正相で、かつ、この
信号Ｓ２が正常に復調されている場合は、図７（ａ）に
示すように、（“Ｈ”，“Ｌ”）となる。同様に、信号
Ｓ２の極性が負相で、かつ、この信号Ｓ２が正常に復調
されている場合は、図７（ｂ）に示すように、
（“Ｌ”，“Ｈ”）となる。

【００６４】これに対し、電波障害等により、位置・走
行方向判定用基準信号Ｓ２が正常に復調されないと、図
７（ｃ）に示すように、（“Ｈ”，“Ｈ”）あるいは
（“Ｌ”，“Ｌ”）となる。図には、（“Ｌ”，
“Ｌ”）となる場合を代表として示す。

【００６５】サンプリング回路１Ｃ，２Ｃのサンプリン
グ値Ｘ１，Ｘ２は、極性判定回路５Ｃに供給される。

【００６６】この極性判定回路５Ｃは、サンプリング値
Ｘ１，Ｘ２の組合わせが（“Ｈ”，“Ｌ”）の場合は、
位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２の極性を正相と判定
し、（“Ｌ”，“Ｈ”）の場合は、負相と判定する。こ
れに対し、（“Ｈ”，“Ｈ”）あるいは（“Ｌ”，
“Ｌ”）の場合は、不定と判定する。

【００６７】これにより、電波障害等が発生して、位置
・走行方向判定用基準信号Ｓ２のレベルが“Ｈ”レベル
あるいは“Ｌ”レベルに固定されても、極性判定回路５
Ｃの判定結果が、一方の極性から他方の極性に変化する
ことはない。

【００６８】極性判定回路５Ｃの判定結果は、位置判定
回路１Ｄと走行方向判定回路２Ｄに供給される。

【００６９】位置判定回路１Ｄは、極性判定回路５Ｃの
判定結果が正相である場合は、車がビーコン１１（図２
参照）の右側に位置すると判定し、負相である場合は、
左側に位置すると判定する。また、極性判定回路５Ｃの
判定結果が、一方の極性から他方の極性に変化すると、
車がビーコン１１の直下にあると判定する。さらに、極
性判定回路５Ｃの判定結果が不定である場合は、判定動
作を停止する。

【００７０】走行方向判定回路２Ｄは、極性判定回路５
Ｃの判定結果が正相から負相に変化すると、車がビーコ
ン１１に対して右から左に向かって走行していると判定
し、負相から正相に変化すると、左から右に向かって走
行していると判定する。また、極性判定回路５Ｃの判定
結果が不定であると、判定動作を中止する。

【００７１】以上詳述したこの実施例によれば、次のよ
うな効果が得られる。

【００７２】（１）まず、位置・走行方向判定用基準信
号Ｓ２をその２倍の周波数でサンプリングし、連続する
２つのサンプリング値Ｘ１，Ｘ２の組合わせにより、信
号Ｓ２の極性を判定するようにしたので、電波障害等が
発生しても、極性判定回路５Ｃが誤動作してしまうこと
を軽減することができる。

【００７３】（２）また、２つのサンプリング回路１
Ｃ，２Ｃを用いて位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２を
サンプリングするようにしたので、極性判定回路５Ｃ
は、１つのサンプリング回路を用いてサンプリングする
場合のように、サンプリング出力をＸ１とＸ２に区別す
る必要がない。これにより、極性判定回路５Ｃの構成を
簡単にすることができる。

【００７４】図８は、第２の実施例の構成を示すブロッ
ク図である。

【００７５】先の実施例では、位置・走行方向判定用基
準信号Ｓ２を１位相でサンプリングする場合を説明し
た。これに対し、この実施例は、複数位相でサンプリン
グし、各位相のサンプリング値の多数決をとることによ
り、信号Ｓ２の極性を判定するようにしたものである。

【００７６】図８は、例えば、３位相でサンプリングす
る場合を代表として示す。なお、図８において、図１と
同一部分には、同一符号を付して詳細な説明を省略す
る。

【００７７】図８に示す極性判定部３０１は、６つのサ
ンプリング回路１Ｅ〜６Ｅと、サンプリングパルス発生
回路７Ｅと、位相反転回路８Ｅと、遅延回路９Ｅ，１０
Ｅ，１１Ｅ，１２Ｅと、極性判定回路１３Ｅから構成さ
れる。

【００７８】サンプリング回路１Ｅ，２Ｅ，３Ｅは、位
置・走行方向判定用基準信号Ｓ１の各周期の前半をサン
プリングする。この場合、各サンプリング回路１Ｅ〜３
Ｅのサンプリング位相はτだけずれている。

【００７９】これに対し、サンプリング回路４Ｅ〜６Ｅ
は、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ１の各周期の後半
をサンプリングする。この場合も、各サンプリング回路
４Ｅ〜６Ｅのサンプリング位相はτだけずれている。

【００８０】サンプリングパルス発生回路７Ｅと、遅延
回路９Ｅ，１０Ｅは、サンプリング回路１Ｅ，２Ｅ，３
ＥのサンプリングパルスＳＰ１１，ＳＰ２１，ＳＰ３１
を生成する。位相判定回路８Ｅと、遅延回路１１Ｅ，１
２Ｅは、サンプリング回路４Ｅ，５Ｅ，６Ｅのサンプリ
ングパルスＳＰ１２，ＳＰ２２，ＳＰ３２を生成する。

【００８１】この場合、サンプリングパルス発生回路７
Ｅは、フレーム信号の先頭を基準として、１ｋＨｚのサ
ンプリング信号ＳＰ１１を生成する。位相反転回路８Ｅ
は、このサンプリングパルスＳＰ１１を反転してサンプ
リングパルスＳＰ１２を生成する。

【００８２】遅延回路９Ｅ，１０Ｅは、サンプリング信
号ＳＰ１１をτずつ遅延して、サンプリングパルスＳＰ
２１，ＳＰ３１を生成する。遅延回路１１Ｅ，１２Ｅ
は、サンプリング信号ＳＰ１２をτずつ遅延して、サン
プリングパルスＳＰ２２，ＳＰ３２を生成する。

【００８３】上記構成において、動作を説明する。

【００８４】サンプリングパルスＳＰ１１，ＳＰ２１の
位相は、０．５ｍｓｅｃだけ離れている。これにより、
位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２は、サンプリング回
路１Ｅ，４Ｅにより、その周波数の２倍の周波数でサン
プリングされる。

【００８５】同様に、この位置・走行方向判定用基準信
号Ｓ２は、サンプリング回路２Ｅ，５Ｅにより、その周
波数の２倍の周波数でサンプリングされ、サンプリング
回路３Ｅ，６Ｅにより、その周波数の２倍の周波数でサ
ンプリングされる。

【００８６】この場合、各サンプリング位相はτだけず
れている。したがって、位置・方向判定用基準信号Ｓ２
は、図９に示すように、τずつずれた３つの位相でサン
プリングされる。これにより、０．５ｍｓｅｃのサンプ
リング値の組合わせとして、（Ｘ１１，Ｘ１２），（Ｘ
２１，Ｘ２２），（Ｘ３１，Ｘ３２）の３つの組合わせ
が得られる。

【００８７】極性判定回路１３Ｅは、この３つの組合わ
せのうち、少なくとも、２つが（“Ｈ”，“Ｌ”）のと
き、位置・走行方向判定用基準信号Ｓ１の位相を正相と
判定し、少なくとも、２つが（“Ｌ”，“Ｈ”）のと
き、負相と判定する。そして、これ以外の場合は、不定
と判定する。

【００８８】以上詳述したこの実施例によれば、位置・
走行方向判定用基準信号Ｓ２を３つ位相でサンプリング
し、各位相のサンプリング結果の多数決をとることによ
り、信号Ｓ２の極性を判定するようにしたので、サンプ
リング動作の誤動作による極性判定動作の誤動作を防止
することができる。これにより、先の実施例により、極
性判定動作の誤動作をさらに軽減することができる。

【００８９】次に、本発明の第３の実施例を説明する。

【００９０】第１及び第２の実施例は、位置・走行方向
判定用基準信号Ｓ２をその２倍の周波数でサンプリング
し、連続する２つのサンプリング値の組合わせにより、
信号Ｓ２の極性を判定するものであった。

【００９１】これに対し、第３の実施例は、位置・走行
方向判定用基準信号Ｓ２の極性を一定周期で判定し、こ
の判定結果が一方の極性から他方の極性に変化すると、
予め定めた判定時間内に、この変化後の極性が発生状態
を監視し、この状態が予め定めた状態になったとき初め
て変化後の極性を有効と判定するようにしたものであ
る。

【００９２】また、この第３の実施例は、上記判定時間
をその切替え要求に応じて、切り替えることができるよ
うにしたものである。

【００９３】図１０は、第３の実施例の構成を示すブロ
ック図である。

【００９４】なお、この図１０も、図３の位置・走行方
向判定回路３０の内部構成を示す。

【００９５】図示の位置・走行方向判定回路３０は、第
１の極性判定部３０６と、第２の極性判定部３０７と、
判定時間切替部３０８と、位置・走行方向判定部３０９
から構成されている。

【００９６】第１の極性判定部３０６は、位置・走行方
向判定用基準信号Ｓ２の極性を一定の周期で逐次判定す
る。この極性判定部３０６は、例えば、図３の極性判定
部３０１と同じ構成を有する。したがって、この極性判
定部３０６において、極性判定部３０１と同一部分に
は、同一符号を付して詳細な説明を省略する。

【００９７】第２の極性判定部３０７は、第１の極性判
定部３０６の判定結果が一方の極性から他方の極性に変
化すると、この変化後の極性が予め定めた判定時間Ｔ内
に予め定めた頻度Ｐ（０＜Ｐ≦１）だけ発生した場合
に、この極性を有効と判定する。

【００９８】すなわち、この極性判定部３０７は、多数
決の論理により、第１の極性判定部３０６の判定結果が
有効か否かを判定する。この場合、判定時間Ｔが位置・
走行方向判定用基準信号Ｓ２のサンプリング数で表され
るものとすれば、極性判定部３０７は、変化後の極性が
判定時間Ｔ内に、Ｔ・Ｐ回発生した場合に、この極性を
有効と判定する。

【００９９】なお、この極性判定部３０７は、このよう
な判定を行なう回路を３つ有する。各極性判定回路１
Ｆ，２Ｆ，３Ｆの判定時間Ｔは、異なる値に設定されて
いる。いま、各極性判定回路１Ｆ，２Ｆ，３Ｆの判定時
間ＴをそれぞれＴ１，Ｔ２，Ｔ３とすると、これらは、
Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３となるように設定されている。

【０１００】判定時間切替部３０８は、例えば、車の走
行速度に応じて、上記３つの極性判定回路１Ｆ，２Ｆ，
３Ｆの判定結果を択一的に選択する。すなわち、判定時
間切替部３０８は、走行速度を高速、中速、低速に分
け、高速の場合は、極性判定回路１Ｆの判定結果を選択
し、中速の場合は、極性判定回路２Ｆの判定結果を選択
し、低速の場合は、極性判定回路３Ｆの判定結果を選択
する。

【０１０１】位置・走行方向判定部３０９は、判定時間
切替部３０８で選択された極性判定結果に基づいて、車
の位置や走行方向を判定する。この位置・走行方向判定
部３０９は、例えば、図３の位置・走行方向判定部３０
２と同じ構成を有する。したがって、この位置・走行方
向判定部３０９において、位置・走行方向判定部３０２
と同一部分には、同一符号を付して詳細な説明を省略す
る。

【０１０２】上記構成において、動作説明する。

【０１０３】位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２は、第
１の極性判定部３０６に供給され、１ｍｓｅｃの周期で
逐次極性が判定される。この判定結果は、第２の極性判
定部３０７の３つの極性判定回路１Ｆ，２Ｆ，３Ｆに供
給される。

【０１０４】極性判定回路１Ｆは、第１の極性判定部３
０６の判定結果が一方の極性から他方の極性に変化する
と、予め定めた判定時間Ｔ１内に、変化後の極性の発生
回数を計数し、この計数値がＴ１・Ｐ回に達した場合だ
け、この極性を有効と判定する。同様に、極性判定回路
２Ｆ，３Ｆは、それぞれ上記計数値がＴ２・Ｐ回，Ｔ３
・Ｐ回に達した場合だけ、この極性を有効と判定する。

【０１０５】極性判定回路１Ｆ，２Ｆ，３Ｆの判定結果
は、判定時間切替部３０８に供給される。この判定時間
切替部３０８は、車が高速で走行している場合は、極性
判定回路１Ｆの判定結果を選択する。これにより、この
場合、判定時間Ｔが最も短い極性判定回路の判定結果が
選択されることになる。

【０１０６】これに対し、車が低速で走行している場合
は、極性判定回路３Ｆの判定結果を選択する。これによ
り、この場合、判定時間Ｔが最も長い極性判定回路の判
定結果が選択されることになる。

【０１０７】また、車が中速で走行している場合は、極
性判定回路２Ｆの判定結果を選択する。これにより、こ
の場合、判定時間Ｔが中間の極性判定回路の判定結果が
選択されることになる。

【０１０８】判定時間切替部３０８の選択出力は、位置
・走行方向判定部３０９に供給される。これにより、車
の位置や走行方向が判定される。

【０１０９】以上詳述したこの実施例によれば、次のよ
うな効果が得られる。

【０１１０】（１）まず、第１の極性判定部３０６の判
定結果が一方の極性から他方の極性に変化しても、すぐ
には、この変化後の極性を有効とせず、この極性が予め
定めた判定時間Ｔ内に、予め定めた回数Ｔ・Ｐだけ発生
した場合だけ有効とするようにしたので、電波障害等に
より、極性判定部３０６の判定結果が一時的に変化して
も、これによって極性判定動作が誤動作する確率を軽減
することができる。

【０１１１】（２）また、車の走行速度に応じて、判定
時間Ｔを切り替えることができるようにしたので、車が
高速で走行している場合において、位置・走行方向判定
用基準信号Ｓ２の極性変化点（ビーコン１１の直下）と
この変化点の検出点との距離が大きくなるのを防止する
ことができる。

【０１１２】すなわち、極性判定動作の誤動作の軽減率
を高めるためには、判定時間Ｔを長くする方が好まし
い。しかし、判定時間Ｔを長くすると、車が高速で走行
している場合、車が位置・走行方向判定用基準信号Ｓ２
の極性変化点をかなり通過してから、この変化点が検出
されることになる。

【０１１３】ちなみに、その程度を計算すると、図１１
のようになる。図示の如く、判定時間Ｔを２００ｍｓｅ
ｃとすると、車が１００Ｋｍ／ｈで走行している場合、
極性変化点は、車がこの点を５．５ｍも通過してから検
出される。これにより、ビーコン１１から受信した各種
情報の利用に支障を来たす場合がある。

【０１１４】これに対し、この実施例では、車の走行速
度が高速になるほど、判定時間Ｔを短くするようになっ
ているので、車が高速で走行している場合であっても、
極性変化点とその検出点との誤差が大きくなるのを防止
することができる。一方、車が低速で走行している場合
は、極性判定動作が誤動作する確率を軽減することがで
きる。

【０１１５】本発明は、上述したような実施例に限定さ
れるものではない。

【０１１６】（１）例えば、第１及び第２の実施例にお
いては、２つのサンプリング回路を用いて、位置・走行
方向判定用基準信号Ｓ２をその２倍の周波数でサンプリ
ングする場合を説明した。しかし、この発明は、１つの
サンプリング回路を用いて、位置・走行方向判定用基準
信号Ｓ２をその２倍の周波数でサンプリングするように
してもよい。

【０１１７】（２）また、第３の実施例においては、車
速に応じて、極性の判定時間Ｔを切り替える場合を説明
した。しかし、この発明は、車速以外の情報に応じて切
り替えるようにしてもよい。例えば、予め、複数の判定
精度を用意し、要求される判定精度に応じて、切り替え
るようにしてもよい。

【０１１８】（３）また、第３の実施例においては、判
定時間Ｔの異なる複数の極性判定回路１Ｆ，２Ｆ，…を
設け、これらの判定結果を切り替えることにより、判定
時間を切り替える場合を説明した。しかし、この発明
は、判定時間Ｔを切り替え可能な１つの極性判定回路を
設け、この極性判定回路の判定時間を切り替えるように
してもよい。

【０１１９】（４）また、第３の実施例においては、判
定時間Ｔ内に、変化後の極性が予め定めた回数だけ発生
したか否かを判定することにより、最終的な極性判定を
行なう場合を説明した。しかし、この発明は、これ以外
の確率処理により、判定するようにしてもよい。例え
ば、判定時間Ｔ内に、変化後の極性が予めた回数だけ連
続して発生したかか否かを判定することにより、判定す
るようにしてもよい。

【０１２０】（５）また、第１〜第３の実施例において
は、本発明をＲＡＣＳの位置・走行方向判定用基準信号
送受信システムにおける極性判定装置に適用する場合を
説明した。しかし、本発明は、ＲＡＣＳ以外の位置・走
行方向判定用基準信号送受信システムの極性判定装置に
も適用することができる。

【０１２１】（６）また、第１〜第３の実施例において
は、本発明を位置・走行方向判定用の基準信号の送受信
システムにおける極性判定装置に適用する場合を説明し
た。しかし、本発明は、位置・走行方向判定用の基準信
号以外の基準信号の送受信システムの極性判定装置にも
適用することができる。

【０１２２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
受信電界が低い場合の極性判定動作の誤動作を軽減する
ことが可能な極性判定装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の構成を示すブロック図である。

【図２】位置・走行方向判定用基準信号による位置・走
行方向判定方式を説明するための図である。

【図３】車載受信機の構成を示すブロック図である。

【図４】位置・走行方向判定回路の構成を示すブロック
図である。

【図５】位置・走行方向判定信号の極性判定動作を示す
信号波形図である。

【図６】従来の極性判定の問題を説明するための信号波
形図である。

【図７】図１の動作を説明するための信号波形図であ
る。

【図８】第２の実施例の構成を示すブロック図である。

【図９】図８の動作を説明するための信号波形図であ
る。

【図１０】第３の実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【図１１】図１０の動作を説明するための図である。

【符号の説明】

３０１…極性判定部、３０２，３０９…位置・走行方向
判定部、３０６…第１の極性判定部、３０７…第２の極
性判定部、３０８…判定時間切替部、１Ａ，１Ｃ，２
Ｃ，１Ｅ〜６Ｅ…サンプリング回路、２Ａ，３Ｃ，７Ｅ
…サンプリングパルス発生回路、４Ｃ，８Ｅ…位相反転
回路、３Ａ，５Ｃ，１３Ｅ，１Ｆ〜３Ｆ…極性判定回
路、１Ｂ，１Ｄ…位置判定回路、２Ｂ，２Ｄ…走行方向
判定回路、９Ｅ〜１２Ｅ…遅延回路。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−68378ＪＰ，Ａ) 特開 平６−317641（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−289114（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−82541（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−100002（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−40898（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−26998（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−26997（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01S 1/00 - 1/68 G08G 1/09

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 路側送信機から車道に沿った第１の方向
   とこれとは反対の第２の方向に送出され、かつ、第１の
   方向に送出される場合と第２の方向に送出される場合と
   で、極性が逆となるように送出される基準信号を車載受
   信機で受信する基準信号送受信システムにおいて、 前記車載受信機で受信された前記基準信号の極性を一定
   周期で判定する第１の極性判定手段と、 この第１の極性判定手段の判定結果が変化すると、予め
   定めた判定時間内に、この変化後の極性の発生状態を監
   視することにより、この極性が有効か否かを判定する第
   ２の極性判定手段と、 前記判定時間の切替え要求に応じて、この判定時間を切
   り替える判定時間切替え手段とを具備したことを特徴と
   する極性判定装置。