JPH1091900A - 車々間通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】通信を行う相手車両以外から発する光による干
渉を低減し、情報の伝送信頼性を向上する。 【解決手段】前方車両１の車両後部に送光装置３が取り
付けられている。この送光装置３に送信データ４を入力
し、この送信データ４を変調して送信装置３から車両後
方に投光ビーム５として発する。また、後方車両２の車
両前部に、受光装置６Ａが取り付けられている。この受
光装置６Ａは、追尾部１４、ビーム指向部１５、受光部
１６からなる。追尾部１４は、受光ビーム７ａを指向し
て前方車両１から発せられた投光ビーム５の入射方向を
計測し、得られた角度信号１７をビーム指向部１５に出
力する。このビーム指向部１５は角度信号１７に基づい
て受光ビーム７ｂを投光ビーム５の入射方向に指向し、
投光ビーム５を受光する。受光した光信号は受光部１６
に出力され、受光部１６で受信データ８に復調する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、群走行を行う車両
において、光波を用いた車々間データ通信に適用される
車々間通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は、従来の光波を用いた車々間通信
装置の構成を示す図であり、その一例として、前方車両
１から後方車両２への通信を行う場合を示す。まず、前
方車両１において、車両後部に取り付けられた送光装置
３は、送信データ４を光波に乗せ、すなわち送信データ
４を変調し、ビームとして後方車両２に向けて送出する
（この光波を、以下、投光ビーム５と称する）。

【０００３】上記投光ビーム５が後方車両２の車両前部
に取り付けられた受光装置６に入射すると、受光装置６
でこの投光ビーム５を受光し（この受光する際のビーム
を受光ビーム７と称する）、この受光した光信号を復調
して受信データ８として出力する。

【０００４】ここで、上記した受光ビーム７は、走行路
がカーブしている場合等、受光する角度が変化し、また
この場合、前方車両１から見た後方車両２の位置する角
度が変化する。このような場合でも投光ビーム５が受光
装置６で受光可能なように、投光ビーム５、受光ビーム
７ともに広いビーム幅で固定された光軸を有するように
設定されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の車々間
通信装置によれば、投光ビーム５、受光ビーム７ともに
広いビーム幅を有するため、走行路がカーブしていても
受光ビーム７の領域から投光ビーム５が外れることが少
なく、広い領域での車々間通信が可能である。

【０００６】しかしながら、受光装置６は、上記したよ
うに受光ビーム７のビーム幅が広いため、図５に示すよ
うに走行路９がカーブしている場合、前方車両１の発す
る投光ビーム５のみならず、道路脇にある外乱発生源１
０から発せられる外乱光１１も受光してしまう。また、
前方車両１とさらにその前方を走行している他車両１２
の間で車々間通信が行われている場合、他車両１２から
発する他車両投光ビーム１３も後方車両２の受光装置６
で受光してしまう。

【０００７】上記の場合、後方車両２が必要とする情報
は前方車両１の送光装置３が発する投光ビーム５による
情報のみであり、必要としない外乱光１１や他車両投光
ビーム１３の光波も受光してしまうと、投光ビーム５に
他の光波１１，１３が干渉して情報が正しく伝送されな
い事態が生じ、情報伝送の信頼性が低下する。

【０００８】このように情報伝送の信頼性が低下する
と、前方車両１の力行、すなわち加速、定速走行や、ブ
レーキによる減速等の正確な様子が伝わらないため、追
突する恐れがある。また、前方車両１の様子が正確に伝
わらないと、車両が群走行を行う場合において、整然と
した距離間を保った走行動作を妨げることとなる。

【０００９】本発明は、上記課題を解決するためなされ
たもので、その目的とするところは、通信を行う相手車
両以外から発する光波による干渉を低減し、情報の伝送
信頼性を向上することで整然とした群走行を行うととも
に追突等の回避も可能とする車々間通信装置を提供する
ことにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の車々間通信装置
は、第１の車両に取り付けられ該第１の車両と車々間通
信を行う第２の車両に向けて送信データを乗せた光波を
ビームとして送出する送光装置と、前記第２の車両に取
り付けられ前記光波が入射する方向を計測する追尾装置
と、前記第２の車両に取り付けられ前記追尾装置の計測
結果に基づいて前記光波の入射方向に狭い受光ビームを
指向させて前記光波を受光し該受光波から前記送信デー
タを抽出する受光装置とを具備することを特徴とする。

【００１１】本発明による車々間通信装置によれば、以
下の作用・効果を有する。第１の車両に取り付けられた
送光装置に送信データを入力する。この送信データは、
光波に乗せられ、すなわち変調されて、ビームとして第
２の車両に向けて送出される。

【００１２】ここで、第２の車両に取り付けられた追尾
装置により、第１の車両から送光される光波を受光し、
その光波の入射方向、すなわち第１の車両の送光装置の
方向を計測する。この追尾装置で得られた計測結果は、
角度信号として受光装置に出力される。受光装置は、得
られた角度信号に基づき第１の車両の送光装置の方向に
受光ビームを指向して前記光波を受光し、その受光した
光信号を復調して受信データとして出力する。

【００１３】このように、追尾装置で第１の車両から送
光される光波の入射方向、すなわち第１の車両の送光装
置の方向を追尾し、その方向に受光ビームを指向するこ
とにより、より正確に通信を行うことができ、また、受
光装置における受光部の受光可能領域を狭めることがで
きる。このため外乱光や他の車両による光波を受光して
干渉を起こすことなく、情報の伝送信頼性が向上し、整
然とした群走行が可能となる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の一実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態
に係る光波を用いた車々間通信装置の構成を示す図であ
り、その一例として、前方車両１から後方車両２への通
信を行う場合を示す。図１に示すように、前方車両１の
車両後部に、送光装置３が取り付けられている。この送
光装置３は、送信データ４を光波に乗せ、すなわち送信
データ４を変調して、ビームとして後方車両２に向けて
送出する（この光波を、以下、投光ビーム５と称す
る）。

【００１５】また、後方車両２の車両前部に、受光装置
６Ａが取り付けられている。この受光装置６Ａは、追尾
部１４、ビーム指向部１５、受光部１６からなる。追尾
部１４は、受光ビーム７ａを指向して前方車両１の送光
装置３から発せられた投光ビーム５の入射方向を計測
し、得られた角度信号１７をビーム指向部１５に出力す
る。このビーム指向部１５は、角度信号１７に基づいて
ビーム幅の狭い受光ビーム７ｂを投光ビーム５の入射方
向、すなわち前方車両１の送光装置３の方向へ指向させ
て、投光ビーム５を受光する。受光した光信号は受光部
１６に出力され、この受光部１６で受信データ８に復調
される。

【００１６】上記実施形態の動作を図１及び図２を参照
して説明する。図２に示すように、カーブした走行路９
を、前方車両１、後方車両２、他車両１２が同一の方向
に走行している。ここで、前方車両１と後方車両２とが
通信を行い、また他車両１２と前方車両１も同様に通信
を行う。

【００１７】まず、図１に示すように、前方車両１にお
いて、送光装置３は、後方車両２に伝えるべき送信デー
タ４を高周波の搬送波に乗せて、光波による投光ビーム
５を後方車両２に向けて発する。

【００１８】一方、後方車両２において、受光装置６Ａ
内の追尾部１４が受光ビーム７ａを指向して上記投光ビ
ーム５を受光する。追尾部１４は、この投光ビーム５の
受光により投光ビーム５の入射方向を計測して角度信号
１７を得る。この角度信号１７は、ビーム指向部１５に
出力される。

【００１９】ビーム指向部１５は、上記角度信号１７に
基づいて受光ビーム７ｂを前方車両１の送光装置３の方
向に指向させて投光ビーム５を受光する。この受光した
光信号は、受光部１６により復調され、受信データ８と
して出力される。

【００２０】このように前方車両１と後方車両２との車
々間通信を行う際において、図２に示すように、他車両
１２が前方車両１のさらに前方を走行して前方車両１と
車々間通信を行っている場合、上記した前方車両１と同
様に、他車両１２の車両後部に取り付けられた送光装置
から他車両投光ビーム１３が発せられる。この投光ビー
ム１３は広いビーム幅となっているため、前方車両１を
外れてその前方車両１の後方を走行する後方車両２の受
光装置６Ａまで届くことがある。

【００２１】この場合、後方車両２による受光ビーム７
ｂが受光装置６Ａ内のビーム指向部１５により前方車両
１の送光装置３の方向に指向され、さらにビーム幅が狭
くなっているため、投光ビーム５が受光装置６Ａまで届
いても受光装置６Ａで受光されず、投光ビーム５による
光波がこの他車両投光ビーム１３の干渉を受けることは
ない。

【００２２】また、道路脇に設置されている外乱発生源
１０があり、この外乱発生源１０が外乱光１１を発して
いた場合も、上記した他車両１２による他車両投光ビー
ム１３が受光装置６Ａで受光されないのと同様、この外
乱光１１も受光されることはない。

【００２３】上記したように投光ビーム５を最も高感度
で取り込むことのできる方向に受光ビーム７ｂを指向す
るため、この受光ビーム７ｂのビーム幅を狭くしても、
カーブした走行路９等において前方車両１が後方車両２
から見て左右に大きく運動する場合に受光可能領域から
外れることはない。

【００２４】なお、上記実施形態においては、前方車両
に送光装置が、後方車両に受光装置が設けられて、前方
車両から後方車両に向けて通信データが送信される場合
を示したが、例えば図３に示すように、前方車両に受光
装置が、後方車両に送光装置が設けられ、後方車両から
前方車両に向けて上記実施形態と同様に通信データが送
信されるものであってもよいことは勿論である。なお、
同図において前方車両と後方車両に取り付けられた送光
装置３と受光装置６Ａは、上記実施形態におけるそれと
全く同じ構成である。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、追
尾部で第１の車両の送光装置の方向を追尾して受光ビー
ムを指向するため、受光装置から指向される受光ビーム
の受光領域を狭めることができ、外乱光や他の車両によ
る投光ビームを受光して干渉を起こすことがない。この
ため、情報の伝送信頼性が向上し、群走行を行う際、整
然とした距離間を保った走行動作を行うことが可能とな
るとともに、追突等の回避も可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る車々間通信装置の構
成を示す図。

【図２】同実施形態における車々間通信装置の動作を説
明する図。

【図３】同実施形態における車々間通信装置の変形例の
構成を示す図。

【図４】従来の車々間通信装置の構成を示す図。

【図５】従来の車々間通信装置の動作を説明する図。

【符号の説明】 １ 前方車両 ２ 後方車両 ３ 送光装置 ４ 送信データ ５ 投光ビーム ６，６Ａ 受光装置 ７，７ａ，７ｂ 受光ビーム ８ 受信データ ９ 走行路 １０ 外乱発生源 １１ 外乱光 １２ 他車両 １３ 他車両投光ビーム １４ 追尾部 １５ ビーム指向部 １６ 受光部 １７ 角度信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/22 // Ｇ０１Ｓ 17/93 (72)発明者 持留 裕之 広島県三原市糸崎町5007番地 三菱重工業 株式会社三原製作所内 (72)発明者 佐伯 尋史 広島県三原市糸崎町5007番地 三菱重工業 株式会社三原製作所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の車両に取り付けられ、該第１の車
   両と車々間通信を行う第２の車両に向けて、送信データ
   を乗せた光波をビームとして送出する送光装置と、 前記第２の車両に取り付けられ、前記光波が入射する方
   向を計測する追尾装置と、 前記第２の車両に取り付けられ、前記追尾装置の計測結
   果に基づいて前記光波の入射方向に狭い受光ビームを指
   向させて前記光波を受光し、該受光波から前記送信デー
   タを抽出する受光装置とを具備することを特徴とする車
   々間通信装置。