JPH11331065A - 車車間通信システムにおける通信装置 - Google Patents
車車間通信システムにおける通信装置Info
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- JPH11331065A JPH11331065A JP10136834A JP13683498A JPH11331065A JP H11331065 A JPH11331065 A JP H11331065A JP 10136834 A JP10136834 A JP 10136834A JP 13683498 A JP13683498 A JP 13683498A JP H11331065 A JPH11331065 A JP H11331065A
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Abstract
信システムの通信装置を小型・軽量化すること。 【解決手段】 前後に並んだ車輌間で相互通信を行う車
車間通信システムに用いられる通信装置において、車輌
に搭載された車載レーダ装置のレーダ送信信号によりレ
ーダベースバンド信号と区別可能な通信ベースバンド信
号をアップコンバートして車載レーダ装置のアンテナか
ら送信する送信部と、車載レーダ装置のアンテナで受信
しレーダ送信信号を用いてダウンコンバートした信号か
ら通信ベースバンド信号を分離して取り出す受信部とを
備えたことを特徴とする。
Description
間における通信システムすなわち車車間通信システムに
用いる通信装置に関するものであり、特に、車輌に搭載
されたレーダ装置の一部を利用した通信装置に関するも
のである。
行い、前方車輌あるいは後方車輌から適宜走行情報を受
けて、追突事故の防止やスムーズな合流・分流を図ろう
とする試みがなされている。
開平9−293194号公報の「車両間の通信方式」が
挙げられる。この従来技術は、先導車と複数の追従車と
が隊列走行する車両間の通信方式に関するもので、運転
者が操縦する先導車が複数の追従車を引率走行させるも
のである。この公報には、各車輌にそれぞれ通信装置が
搭載され、光波やミリ波を用いて前後の車両間で走行情
報の授受を行うことが開示されている。
は、車輌にレーダ装置を搭載し、車輌の前方あるいは後
方の物体をこのレーダ装置で認識して走行制御情報とし
て利用する技術の開発が進んでいる。したがって、将来
は、車車間通信システム用の通信装置とレーダ装置を共
に搭載した車輌が出現することが予想される。
用いる通信装置は、いずれも電波を利用するものである
ことから、アンテナのように両装置に共通の構成要素が
存在する。
利用することにより、全体の構成を小型・軽量化するこ
とが求められている。
るために、本発明の車車間通信システム用の通信装置
は、車輌に搭載された車載レーダ装置のレーダ送信信号
によりレーダベースバンド信号と区別可能な通信ベース
バンド信号をアップコンバートして車載レーダ装置のア
ンテナから送信する送信部と、車載レーダ装置のアンテ
ナで受信しレーダ送信信号を用いてダウンコンバートし
た信号から通信ベースバンド信号を分離して取り出す受
信部とを備えたことを特徴とする。
をレーダ装置と共用できるため、レーダ装置と通信装置
とをそれぞれ独立に搭載した場合と比較して、小型・軽
量化を図ることができる。
ものであり、レーダ装置機能を備えた車車間通信システ
ム用通信装置の構成を示す図である。
の構成および動作を説明する。このレーダ装置は、連続
波(CW)に周波数変調(FM)を掛けた送信信号を用
いるFM−CWレーダ装置であり、且つ、受信信号に対
してディジタル・ビーム・フォーミング処理(DBF処
理)を施すDBFレーダ装置である。
Hzの電圧制御型発振器11と送信アンテナ12とを備
えている。電圧制御型発振器11は、図示省略した変調
用の直流電源から出力される制御電圧によって、周波数
f0の搬送波に対して周波数変調幅ΔFの三角波変調を
掛けた信号、すなわち、周波数f0±ΔF/2の被変調
波(送信信号)を出力する。この送信信号は図示省略し
たバッファアンプ等を介して送信アンテナ12から放射
される。
21−8からなるアレーアンテナ21を備える。各素子
アンテナ21−1〜21−8に対応するチャネルには、
それぞれミキサ22−1〜22−8およびFFT処理回
路23−1〜23−8が図示のように直列に接続されて
いる。FFT処理回路23−1〜23−8の各出力端子
は、DBF処理回路24に接続されており、DBF処理
回路24の出力端子はレーダ信号インターフェース回路
25に接続されている。
射したレーダ信号は各素子アンテナ21−1〜21−8
で受信される。これらの受信信号は各チャネルのミキサ
22−1〜22−8において方向性結合器(カプラ)2
6−1〜26−8で取り出された送信信号の一部とミキ
シングされる。このミキシングにより受信信号はダウン
コンバートされ、送信信号と受信信号との差信号である
ビート信号が生成される。
車輌から車車間通信における送信信号が含まれている可
能性がある。しかし、後述するように、車車間通信シス
テムにおける通信ベースバンド信号はレーダ装置のビー
ト信号と周波数帯域が重ならないように構成されるの
で、後段のDBF処理回路24において無視できる。
間通信システムにおける通信ベースバンド信号も含まれ
ている)はFFT処理回路23−1〜23−8に入力さ
れる。FFT処理回路23−1〜23−8は、それぞれ
A/D変換器を備えており、ビート信号をA/D変換し
た後に高速フーリエ変換処理を施して、ビート信号を周
波数の関数であるFFTデータに置換する。
FTデータを用いてビーム合成および走査を行い、その
結果はレーダ信号インターフェース回路25を介して図
示省略したレーダ信号処理回路に送られる。レーダ信号
処理回路では、DBF合成の結果から検出物体までの距
離や検出物体の速度を算出する。
信装置としての構成および動作を説明する。
部はレーダ装置の一部である発振器11、送信アンテナ
12を利用する。通信処理回路37でベースバンド変調
された通信ベースバンド信号は、通信インターフェース
回路33を介してミキサ32に供給される。通信ベース
バンド信号は、ミキサ32において方向性結合器34か
らのレーダ送信信号の一部とミキシングされてアップコ
ンバートされる。アップコンバートされた通信用の送信
信号は、方向性結合器35によりレーダ送信信号に重畳
され、送信アンテナ12から放射される。
ある素子アンテナ21−8、ミキサ22−8、FFT処
理回路23−8を利用する。前方あるいは後方を走行す
る他の車輌から送信された信号は素子アンテナ21−8
で受信される。この受信信号は、ミキサ22−8でダウ
ンコンバートされ、レーダ装置において利用するビート
信号と通信装置において利用する通信ベースバンド信号
を含む信号にダウンコンバートされる。
して用いる場合のビート信号(レーダベースバンド信
号)の周波数帯域と、通信装置として用いる場合の通信
ベースバンド信号の周波数帯域を示す特性図である。同
図において、横軸は周波数、縦軸はレベルであり、曲線
41はレーダベースバンド信号の周波数特性を示し、曲
線42は通信ベースバンド信号の周波数特性を示す。
ンド信号と通信ベースバンド信号の周波数帯域は明確に
分離されている。レーダベースバンド信号は、たとえ
ば、100m前方に対応するビート周波数を100kH
zとし、相対移動速度の±100km/hに相当するド
ップラ周波数を±10kHzとすると、極至近距離を意
味する直流成分から110kHz程度までの周波数帯域
がレーダベースバンド信号の周波数帯域となる。そこ
で、通信ベースバンド信号のレーダベースバンド信号か
らの分離を容易にするために、通信ベースバンド信号帯
域42がレーダベースバンド信号帯域41の外に来るよ
うに構成している。これにより、簡易なフィルタリング
で分離・重畳ができる。
るための符号方式としては、たとえば、CMI符号方式
がよく知られている。また、ディジタル変調では、PS
K系、MSK系等の多くの変調方式が適用できる。
された信号、すなわち、通信ベースバンド信号とレーダ
ベースバンド信号を含む信号は、FFT処理回路23−
8でA/D変換された後、周波数の関数に置き換えら
れ、DBF処理回路24とフィルタリングインターフェ
ース回路31に入力される。
では、FFT処理回路23−8からのFFTデータの中
から通信ベースバンド信号の成分のみを周波数で分離し
て抽出し、その通信ベースバンド信号に関するFFTデ
ータを通信インターフェース回路33を介して通信処理
回路37に送る。
して逆FFT処理を施して通信ベースバンド信号に戻
し、この通信ベースバンド信号から送信車輌からの情報
を読み取る。この情報は、図示省略した自動車制御部に
送られ、そこで、その情報に基づく必要な走行制御が行
われる。
インターフェース回路31を用いてFFTデータ形式の
状態で通信ベースバンド信号をレーダベースバンド信号
から分離しているが、これに代えて、ミキサ22−8で
ダウンコンバートした信号をバンドパスフィルタにかけ
ることにより通信ベースバンド信号を抽出してもよい。
その場合には、通信処理回路37における逆FFT処理
は不要となる。
21−8で受信したものを利用しているが、全素子アン
テナ21−1〜21−8からの信号を用いてDBF処理
した後の信号を利用することも可能である。その場合に
はビーム幅をDBF処理の際に調整することが可能であ
る。
レーダ装置兼通信装置を車輌に搭載したときの通信の様
子を示す図である。各車輌51〜54には、それぞれ前
方監視用のレーダ装置兼通信装置61〜64と後方監視
用のレーダ装置兼通信装置71〜74を備えている。
1との通信を行う際に、受信ビーム幅82を送信ビーム
幅81よりも広くしている様子を示している。
する送信ビーム幅83を後方車輌54の受信ビーム84
よりも広くしている様子を示している。
幅のいずれか一方を広く、他方を狭くすることにより、
通信品質を確保しつつ、十分に長い通信距離と十分に広
い通信範囲を得ることができる。そのため、分流・合流
時のよう前後の車輌が走行レーンの幅方向に大きくずれ
る場合や、前方の車輌が事故等で車両姿勢が大幅に偏移
している場合でも通信回線の確保がし易いという利点が
ある。
テムの通信装置によれば、車載用のレーダ装置の一部を
利用するので、通信装置専用の要素が少なくなり、全体
として装置の小型・軽量化を図ることができる。これに
より、大きさや重量の点で一般車輌に併設することが困
難と考えられていた車車間通信システム用通信装置と監
視用レーダ装置を共に配備することが容易となった。
ド信号帯域の関係を示す特性図。
車間通信の様子を示す図。
車間通信の様子を示す図。
受信アンテナ、21−1〜21−8…素子アンテナ、2
2−1〜22−8、32…ミキサ、23−1〜23−8
…FFT処理回路、24…DBF処理回路、26−1〜
26−8、34、35…方向性結合器、31…フィルタ
リングインターフェース回路、33…通信インターフェ
ース回路、51〜54…車輌、61〜64…前方監視用
のレーダ装置兼通信装置、71〜74…後方監視用のレ
ーダ装置兼通信装置。
Claims (3)
- 【請求項1】 前後に並んだ車輌間で相互通信を行う車
車間通信システムに用いられる通信装置において、 車輌に搭載された車載レーダ装置のレーダ送信信号によ
りレーダベースバンド信号と区別可能な通信ベースバン
ド信号をアップコンバートして前記車載レーダ装置のア
ンテナから送信する送信部と、 前記車載レーダ装置のアンテナで受信し前記レーダ送信
信号を用いてダウンコンバートした信号から前記通信ベ
ースバンド信号を分離して取り出す受信部と、を備えた
ことを特徴とする車車間通信システムにおける通信装
置。 - 【請求項2】 前記送信部においてアップコンバートさ
れる前記通信ベースバンド信号には自己の車輌の走行状
態を示す情報が載っていることを特徴とする請求項1に
記載の車車間通信システムにおける通信装置。 - 【請求項3】 前記通信ベースバンド信号は前記レーダ
ベースバンド信号から周波数帯域が分離していることを
特徴とする請求項1に記載の車車間通信システムにおけ
る通信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10136834A JPH11331065A (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | 車車間通信システムにおける通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10136834A JPH11331065A (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | 車車間通信システムにおける通信装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11331065A true JPH11331065A (ja) | 1999-11-30 |
Family
ID=15184604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10136834A Pending JPH11331065A (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | 車車間通信システムにおける通信装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11331065A (ja) |
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