無線通信装置およびこれを用いた車車間通信システム
【課題】ＰＩＡＡが用いられる受信方式と用いられない受信方式の何れかを、状況に応じて適切に採用することが可能となる無線通信装置を提供する。
【解決手段】特定の周波数帯を用いて送信された所望信号を無線受信する無線通信装置であって、該特定の周波数帯に隣接した周波数帯についての受信電力を検出する受信状況検出部と、該検出の結果に基づいて、前記無線受信の方式を、ＰＩＡＡが用いられるＰＩＡＡ受信方式と、ＰＩＡＡが用いられない非ＰＩＡＡ受信方式と、の何れかに設定する受信方式設定部と、を備えた無線通信装置とする。
【解決手段】特定の周波数帯を用いて送信された所望信号を無線受信する無線通信装置であって、該特定の周波数帯に隣接した周波数帯についての受信電力を検出する受信状況検出部と、該検出の結果に基づいて、前記無線受信の方式を、ＰＩＡＡが用いられるＰＩＡＡ受信方式と、ＰＩＡＡが用いられない非ＰＩＡＡ受信方式と、の何れかに設定する受信方式設定部と、を備えた無線通信装置とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信を行う無線通信装置、およびこれを用いた車車間通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
交通事故の抑制などを目的として、２０１２年頃を目処に、車車間通信システムのサービス開始が予定されている。車車間通信システムは、ＩＴＳ［Intelligent Transport Systems：高度道路交通システム］を構築するため、走行中の車同士で位置情報などの交換を可能とするものである。これにより、周辺の他の車の走行状況が把握されるため、衝突事故などを極力回避することが可能となる。
【０００３】
なお、車車間通信システムで使用される周波数帯としては、図８に示すように、７１５〜７２５ＭＨｚの周波数帯が予定されている。また、車車間通信システムの使用周波数帯の低域側は、５ＭＨｚのガードバンドを挟んで、地上デジタルテレビジョン放送（以下「ＤＴＶ放送」と称すことがある）システムの使用周波数帯が隣接しており、同じく高域側には、５ＭＨｚのガードバンドを挟んで、電気通信システム（上り回線）の使用周波数帯が隣接している。
【０００４】
このように、車車間通信システムの使用周波数帯の両端には、他システムの使用周波数帯が近接している。そのため、これらの他システムから受ける干渉波（被干渉）によって、車車間通信システムの受信性能が劣化するということが懸念される。
【０００５】
一般的に干渉波の抑圧に関しては、従来、アダプティブアレイアンテナの技術が有効とされてきた。また非特許文献２や非特許文献３には、パワーインバージョンアダプティブアレイ（ＰＩＡＡ）についての言及がなされている。ＰＩＡＡによれば、干渉波の電力に応じてアダプティブアレイアンテナの指向性を制御し、干渉波に対してヌルを形成することによって、被干渉を効果的に抑圧することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２７１２４０号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】菊間信良著，「アダプティブアンテナ技術」，第１版，株式会社オーム社，平成１５年１０月１０日，ｐ．３５−３７
【非特許文献２】菊間信良著，「アダプティブアンテナ技術」，第１版，株式会社オーム社，平成１５年１０月１０日，ｐ．８５−９０
【非特許文献３】笹岡秀一著，「移動通信」，第１版，株式会社オーム社，平成１０年５月２５日，ｐ．２９１−２９３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したＰＩＡＡを用いれば、車車間通信システムのように、他システムが近接している無線通信システムであっても、他システムによる被干渉を効果的に抑圧することが可能と考えられる。しかしながらＰＩＡＡの性質上、干渉波の電力が比較的小さい状況下では、ＰＩＡＡが用いられることによって、却って受信品質が低下することがある。そのためこのような状況では、ＰＩＡＡが用いられないことが望ましい。
【０００９】
本発明は上述した問題点に鑑みて、ＰＩＡＡが用いられる受信方式と用いられない受信方式の何れかを、状況に応じて適切に採用することが可能となる無線通信装置、および車車間通信システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る無線通信装置は、特定の周波数帯を用いて送信された所望信号を無線受信する無線通信装置であって、該特定の周波数帯に隣接した周波数帯についての受信電力（「干渉波電力」とする）を検出する受信状況検出部と、該検出の結果に基づいて、前記無線受信の方式を、ＰＩＡＡが用いられるＰＩＡＡ受信方式と、ＰＩＡＡが用いられない非ＰＩＡＡ受信方式と、の何れかに設定する受信方式設定部と、を備えた構成とする。
【００１１】
本構成によれば、干渉波電力に応じて、無線受信の方式が、ＰＩＡＡ受信方式と非ＰＩＡＡ受信方式の何れかに設定される。そのため、ＰＩＡＡが用いられる受信方式と用いられない受信方式の何れかを、状況に応じて適切に採用することが可能となる。
【００１２】
また上記構成としてより具体的には、前記受信状況検出部は、前記特定の周波数帯についての受信電力（「希望波電力」とする）をも検出し、前記受信方式設定部は、希望波電力と干渉波電力との比を算出し、該算出の結果に基づいて、前記無線受信の方式を、ＰＩＡＡ受信方式と非ＰＩＡＡ受信方式の何れかに設定する構成としてもよい。
【００１３】
また上記構成としてより具体的には、前記所望信号は、車車間通信を行うための信号であり、前記隣接した周波数帯の一つは、該車車間通信システムの使用周波数帯と、地上デジタル放送システムの使用周波数帯との間に介在するガードバンドである構成としてもよい。
【００１４】
また上記構成としてより具体的には、前記所望信号は、車車間通信を行うための信号であり、前記隣接した周波数帯の一つは、該車車間通信システムの使用周波数帯と、電気通信システムの使用周波数帯との間に介在するガードバンドである構成としてもよい。
【００１５】
また上記構成としてより具体的には、前記非ＰＩＡＡ受信方式は、複数のアンテナ素子を用いるダイバーシティ受信方式、または、単一のアンテナ素子を用いるシングル受信方式である構成としてもよい。
【００１６】
また本発明に係る車車間通信システムは、上記構成の無線通信装置を複数有し、該無線通信装置の各々は、互いに７１５ＭＨｚから７２５ＭＨｚまでの周波数帯を用いた車車間通信を実行する構成とする。
【００１７】
本構成によれば、地上デジタル放送システム、もしくは電気通信システムによる被干渉
を抑圧し、良好な車車間通信を実現することが可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
上述した通り、本発明に係る無線通信装置によれば、干渉波電力に応じて、無線受信の方式が、ＰＩＡＡ受信方式と非ＰＩＡＡ受信方式の何れかに設定される。そのため、ＰＩＡＡが用いられる受信方式と用いられない受信方式の何れかを、状況に応じて適切に採用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る無線通信装置の構成図である。
【図２】当該無線通信装置の使用状態に関する説明図である。
【図３】当該無線通信装置における他車情報受信部の構成図である。
【図４】当該他車情報受信部におけるＲＦ信号処理部の構成図である。
【図５】当該他車情報受信部におけるＲＦ信号処理部の別の構成図である。
【図６】本実施形態に係る各フィルタのフィルタ特性に関する説明図である。
【図７】当該無線通信装置におけるデジタル信号処理部の構成図である。
【図８】車車間通信システム等の使用周波数帯に関する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施形態について、車車間通信を実行する無線通信装置を例に挙げ、以下に説明する。当該無線通信装置は、四輪自動車などの車に搭載されて使用されるものであり、車車間通信、すなわち、自機を搭載した車（自車）の走行状況等を表す自車情報の送信や、自車の近くを走行する他の車（他車）の走行状況等を表す他車情報の受信などを実行する。
【００２１】
何れかの無線通信装置が自車情報を送信すると、他の無線通信装置は、当該情報を他車情報として受信することになる。なお車車間通信システムの使用周波数帯は、７１５ＭＨｚから７２５ＭＨｚまでの周波数帯となっている。
【００２２】
図１は、当該無線通信装置の構成図である。本図に示すように、無線通信装置９は、他車情報受信部１、自車情報送信部２、演算制御部３、走行状況検出部４、および情報表示部５などを備えている。また無線通信装置９は、図２に示すように、各車両９ａに１台ずつ搭載されて用いられる。
【００２３】
他車情報受信部１は、アンテナを介して、外部から他車情報の信号を受信する。そして当該信号に所定の処理を施して、演算制御部３に伝送する。他車情報受信部１のより詳細な構成や動作内容等については、改めて説明する。
【００２４】
自車情報送信部２は、演算制御部３から受取った自車情報の信号に、変調処理（例えば、ＯＦＤＭ変調）等を施し、アンテナを用いて、この信号を外部（他車に搭載された無線通信装置）に向けて送信する。なお、自車情報送信部２で用いられるアンテナは、他車情報受信部１で用いられるアンテナと共通になっていても構わない。
【００２５】
演算制御部３は、例えばＣＰＵによって形成されており、各種情報に基づいた演算や、無線通信装置９における各部の制御を行う。これにより、無線通信装置９の機能を発揮するために必要な各種処理が実行される。例えば演算制御部３は、他車情報受信部１から受取った他車情報、および走行状況検出部４の検出結果に基づいて、他車や自車の走行状況等を情報表示部５に表示させる。また演算制御部３は、走行状況検出部４の検出結果に基づいて自車情報を生成し、この自車情報を自車情報送信部２に送出する。
【００２６】
走行状況検出部４は、ＧＰＳシステムや加速度センサなどを備えており、演算制御部３の指示に応じて、自車の走行状況に関わる各種の情報を検出する。なお、検出される情報としては、自車の走行速度や現在位置の情報などが挙げられる。これらの情報が、自車情報に含まれることとなる。
【００２７】
情報表示部５は、ディスプレイを備えており、演算制御部３の指示に応じて、自車および他車の走行状況に関わる情報を表示する。より具体的には、自車および他車の現在位置を示す地図情報や、走行速度および走行方向を示す文字情報などを表示する。これにより運転者は、例えば衝突事故のおそれがある危険な状況を、事前に察知して回避することができ、より安全な運転を行うことが可能となる。またこれらの走行状況に関わる情報が、音声等として出力されるようにしても構わない。
【００２８】
次に、他車情報受信部１のより詳細な構成について、図３などを参照しながら、以下に説明する。図３に示すように、他車情報受信部１は、アンテナ１０、ＲＦ信号処理部１１、Ａ／Ｄ変換部１２、ＬＰＦ［Low Pass Filter］１３、ＢＰＦ［Band Pass Filter］１４、ウェイト乗算器１５、ウェイト制御部１６、加算器１７、ＬＰＦ１８、受信方式制御部１９、およびデジタル信号処理部２０などを備えている。
【００２９】
なお、他車情報受信部１における前段の部分（アンテナ１０からウェイト乗算器１５まで）は、複数の系列（ここでは図３に示すように、第１系列と第２系列）からなっているが、それぞれ同等の構成となっている。また本実施形態では２系列が設けられているが、３系列以上が設けられるようにしても良い。
【００３０】
ＲＦ信号処理部１１は、図４に示すように、ＲＦフィルタ３１、ＬＮＡ［Low Noise Amplifier］３２、ＲＦフィルタ３３、ミキサ３４、およびＬＰＦ３５を有している。アンテナ１０によって受取られたＲＦ［Radio Frequency］信号（他車情報を含む信号）は、ＲＦフィルタ３１（挿入損の小さい、比較的緩いフィルタ）を通った後、ＬＮＡ３２によって増幅され、さらにＲＦフィルタ３３（比較的急峻なフィルタ）を通る。
【００３１】
なおこれらのＲＦフィルタ（３１、３３）は、希望波成分Ｃ（車車間通信システムの使用周波数帯の成分）以外の成分が減衰するようなフィルタ特性を有している。しかし、ＤＴＶ放送システムや電気通信システムの電波が強いような場合は、これらの電波が干渉波としてガードバンドに漏れ込むことがある。その結果、干渉波成分Ｉ（ガードバンドの成分）が除去されきれずにＲＦフィルタ（３１、３３）を通過し、後段側に伝送されることがある。
【００３２】
そしてＲＦフィルタ３３を通過した信号は、ミキサ３４による周波数変換処理によってＢＢ信号に変換され、ＬＰＦ３５によってフィルタ処理がなされる。このようにしてＲＦ信号処理部１１は、アンテナ１０によって受取られたＲＦ信号をＢＢ信号に変換する。なお上述したＲＦ信号処理部１１の構成は、ダイレクトコンバージョンの手法が適用された場合の構成例であり、スーパーヘテロダインの手法が適用された場合の構成例は、図５に示す通りとなる。
【００３３】
すなわちＲＦ信号処理部１１は、ＲＦフィルタ３１、ＬＮＡ３２、ＲＦフィルタ３３、ミキサ３４、ＩＦフィルタ３６、およびミキサ３７を有する。アンテナ１０によって受取られたＲＦ信号は、ＲＦフィルタ３１（挿入損の小さい、比較的緩いフィルタ）を通った後、ＬＮＡ３２によって増幅され、さらにＲＦフィルタ３３（比較的急峻なフィルタ）を通る。
【００３４】
そしてＲＦフィルタ３３を通過した信号は、ミキサ３４による周波数変換処理によってＩＦ（中間周波数）信号に変換され、ＩＦフィルタ３６によってフィルタ処理がなされた後、ミキサ３７による周波数変換処理によってＢＢ信号に変換されることになる。なお、ダイレクトコンバージョンおよびスーパーヘテロダインの何れの手法が用いられる場合も、ＢＢ信号は、ＩとＱの信号（Ｉ軸とＱ軸の信号）として生成される。
【００３５】
図３に戻り、Ａ／Ｄ変換部１２は、ＲＦ信号処理部１１から伝送されたアナログ信号（ＢＢ信号）を、デジタル信号に変換する。変換されたＢＢ信号は、ＬＰＦ１３、ＢＰＦ１４、およびウェイト乗算器１５の各々に伝送される。
【００３６】
ＬＰＦ１３は、伝送されてきたＢＢ信号から希望波成分Ｃのみを抜き出すための、デジタルフィルタである。ＬＰＦ１３によって抜き出された希望波成分Ｃは、受信方式制御部１９およびデジタル信号処理部２０に伝送される。またＢＰＦ１４は、伝送されてきたＢＢ信号から干渉波成分Ｉのみを抜き出すための、デジタルフィルタである。ＢＰＦ１４によって抜き出された干渉波成分Ｉは、ウェイト制御部１６および受信方式制御部１９に伝送される。
【００３７】
ここで、ＢＢ信号について、正の周波数および負の周波数の概念を用いた周波数配置は、図６に示す通りとなる。車車間通信システムの使用周波数帯の低域側は、ガードバンドを介して、ＤＴＶ放送システムの使用周波数帯が隣接しており、同じく高域側は、ガードバンドを介して、電気通信システム（上り回線）の使用周波数帯が隣接している。なお現実の世界では、負の周波数は折り返されて、正の周波数に重なっている。
【００３８】
そしてＬＰＦ１３のフィルタ特性は、概ね、図６にＣLPFで示す通りとなり、ＢＰＦ１４のフィルタ特性は、概ね、図６にＣBPFで示す通りとなる。ＬＰＦ１３およびＢＰＦ１４は、それぞれ、実数係数のＦＩＲフィルタ等をＩとＱの信号に適用することで、このようなフィルタ特性を実現し、希望波成分Ｃおよび干渉波成分Ｉを抜き出すことができる。
【００３９】
ウェイト制御部１６は、各系列のＢＰＦ１４から伝送された干渉波成分Ｉに基づいて、干渉波成分Ｉを最小にするように、各系列に対するウェイト（係数）を決定する。より具体的には、パワーインバージョンアダプティブアレイ（ＰＩＡＡ）（非特許文献２及び３参照）に従って、例えば、以下の評価関数Ｊ1が最小となるように、各ウェイトが決定される。
Ｊ1＝Ｅ［α｜０−ｗHＸ｜2＋β｜０−ｗHＹ｜2］
なお、Ｘは、高域側のガードバンド信号（干渉波成分Ｉ）のベクトルを、Ｙは、低域側のガードバンド信号（干渉波成分Ｉ）のベクトルを、ｗは、求めるウェイトベクトルを、それぞれ表している。
【００４０】
また上式における、αとβは、それぞれ定数を表している。例えば、α＝１、β＝０とするときは、車車間通信システムの使用周波数帯域（７１５ＭＨｚ〜７２５ＭＨｚ）の高域側に隣接するガードバンド（７２５ＭＨｚ〜７３０ＭＨｚ）の信号の２乗の期待値である評価関数Ｊ1が最小になるようにウェイトが決定され、車車間通信システムの使用周波数帯域（７１５ＭＨｚ〜７２５ＭＨｚ）の高域側に隣接するガードバンド帯域（７２５ＭＨｚ〜７３０ＭＨｚ）の信号電力が最小となる。
【００４１】
なおウェイトを決定する処理においては、第１系列に対するウェイトの初期値をＷ１（＝１＋ｊ０）、第２系列に対するウェイトの初期値をＷ２（＝１＋ｊ０）としておくとともに、Ｗ１を固定（拘束条件）とし、Ｗ２のみを変化させるようにしても構わない。また決定された各ウェイトは、対応する系列のウェイト乗算器１５に伝送されることとなる。
【００４２】
ウェイト乗算器１５は、Ａ／Ｄ変換部１２から伝送されたＢＢ信号と、ウェイト制御部１６から伝送されたウェイトとを乗算する。また加算器１７は、各ウェイト乗算器１５の出力を加算して合成し、ＬＰＦ１８に伝送する。
【００４３】
ＬＰＦ１８は、ＬＰＦ１３と同等の機能を有するデジタルフィルタであり、加算器１７から伝送された信号から希望波成分Ｃのみを抜き出す。ＬＰＦ１８によって抜き出された希望波成分Ｃは、デジタル信号処理部２０に伝送される。
【００４４】
受信方式制御部１９は、各系列のＬＰＦ１３から伝送された希望波成分Ｃと、各系列のＢＰＦ１４から伝送された干渉波成分Ｉの電力を検出する。なお希望波成分Ｃの電力は、車車間通信システムの使用周波数帯についての受信電力を、干渉波成分Ｉの電力は、ガードバンドについての受信電力を、それぞれ表していると言える。そして受信方式制御部１９は、これらの検出結果に基づいて、他車情報受信部１における受信動作の方式（受信方式）を設定する。
【００４５】
より具体的には、希望波成分Ｃと干渉波成分Ｉとの電力の比（ＣＩＲ）が、所定の閾値より小さい場合は、受信方式を、ＰＩＡＡを用いたもの（ＰＩＡＡ受信方式）に設定する。逆に、ＣＩＲが、所定の閾値より大きい場合は、受信方式を、ＰＩＡＡを用いないもの（非ＰＩＡＡ受信方式）に設定する。
【００４６】
なお、ＣＩＲの大きさだけでなく、ＣＩＲもしくは干渉波成分Ｉの時間的変化の度合も考慮して、受信方式が決定されるようにしても良い。例えば、ＣＩＲが所定の閾値より小さく、かつ、ＣＩＲの時間的変化が所定条件よりも緩やかである場合には、受信方式がＰＩＡＡ受信方式に設定され、そうでない場合は、受信方式が非ＰＩＡＡ受信方式に設定されるようにしても良い。
【００４７】
また、希望波成分Ｃの電力を考慮せずに、受信方式が決定されるようにしても良い。例えば、干渉波成分Ｉの電力が所定の閾値より大きい場合に、受信方式がＰＩＡＡ受信方式に設定され、そうでない場合は、受信方式が非ＰＩＡＡ受信方式に設定されるようにしても良い。この手法が採用される場合は、希望波成分Ｃの電力を検出するための装置や処理を、省略することが可能である。
【００４８】
また受信方式制御部１９は、現在設定されている受信方式を実現させるための制御信号を、デジタル信号処理部２０に送出する。これによりデジタル信号処理部２０は、以下に説明するように、現在設定されている受信方式に応じた動作を実行する。
【００４９】
デジタル信号処理部２０は、図７に示すように、同期処理部（４１ａ〜４１ｃ）、伝送路推定処理部４２、デインタリーブ処理部４３、およびビタビ復号処理部４４等を備えている。
【００５０】
そしてＰＩＡＡ受信方式の設定時において、同期処理部４１ａは、ＬＰＦ１８から出力された信号を受取る。一方、非ＰＩＡＡ受信方式の設定時においては、同期処理部４１ｂは、第１系列のＬＰＦ１３から出力された信号を受取り、同期処理部４１ｃは、第２系列のＬＰＦ１３から出力された信号を受取る。
【００５１】
そして何れの同期処理部（４１ａ〜４１ｃ）も、受取った信号に対して、ＡＧＣ［Automatic Gain Control］制御、パケット検出、シンボル同期、および周波数同期などの処理を実行する。また同期処理部（４１ａ〜４１ｃ）は、これらの処理を実行した後、高速フーリエ変換によって、時間軸信号を周波数軸信号に変換する処理をも実行し、変換後の信号を、伝送路推定処理部４２に送出する。
【００５２】
伝送路推定処理部４２は、ＰＩＡＡ受信方式の設定時においては、同期処理部４１ａから送出された信号に関して、伝送路推定およびと等化の処理を実行する。その後、当該信号は後段側に送出される。また伝送路推定処理部４２は、非ＰＩＡＡ受信方式の設定時においては、同期処理部４１ｂおよび同期処理部４１ｃから送出された各信号に関して、伝送路推定、等化、および最大比合成（ダイバーシティ受信方式を実現するためのもの）の処理を実行する。その後、当該信号は後段側に送出される。
【００５３】
デインタリーブ処理部４３は、伝送路推定処理部４２から送出された信号（他車情報の送信側においてインタリーブが施されている）に対して、デインタリーブを施した後、当該信号を後段側に送出する。またビタビ復号処理部４４は、デインタリーブ処理部４３から送出された信号（送信側において畳み込み符号化が施されている）に対して、ビタビ復号を施した後、当該信号を演算制御部３に送出する。その結果、演算制御部３は、他車情報を取得することが可能となる。
【００５４】
上述した構成の他車情報受信部１によれば、干渉波の受信電力が比較的高い状況（つまり、ＰＩＡＡの適用が好ましい状況）では、被干渉を効果的に抑圧し得るＰＩＡＡを用いて、他車情報の受信が実現される。その一方で、干渉波の受信電力が比較的低い状況（つまり、ＰＩＡＡの適用が好ましくない状況）では、ＰＩＡＡ以外の受信方式によって、他車情報の受信が実現される。このように無線通信装置９においては、そのときの電波受信状況に応じて、適切な受信動作の方式が自動的に決定されて、採用されることになる。
【００５５】
また、受信方式が非ＰＩＡＡ受信方式に設定されている場合、他車情報受信部１は、複数のアンテナ素子を用いるダイバーシティ受信方式による受信動作を実行するようになっているが、これ以外の方式によって受信動作が実行されるようにしても構わない。例えば、単一のアンテナ素子を用いるシングル受信方式によって、受信動作が実行されるようにしても構わない。この場合、シングル受信方式による受信動作が実現されるように、デジタル信号処理部２０などが構成される。
【００５６】
一般的に、ダイバーシティ受信方式とシングル受信方式とを比較すると、ダイバーシティ受信方式は、受信品質の面で優れており、シングル受信方式は、省電力の面で優れているといえる。従って製品設計等の段階において、受信品質を重視する場合は、非ＰＩＡＡ受信方式をダイバーシティ受信方式とし、省電力を重視する場合は、非ＰＩＡＡ受信方式をシングル受信方式とすれば良い。また同一の無線受信装置９において、ダイバーシティ受信方式の機能とシングル受信方式の機能の両方を備えるようにしておき、非ＰＩＡＡ受信方式として何れの受信方式を採用するかが、ユーザによって指定可能であるようにしても良い。
【００５７】
なお無線通信装置９では、ガードバンドに干渉波の漏れ込みがある場合に、この漏れ込みの度合に応じて、受信方式が適切に設定されるようになっている。ここで、ガードバンドに希望波成分Ｃの漏れ込みがある場合を想定すると、希望波成分Ｃの電力レベルは、干渉波成分Ｉの電力レベルより十分大きいと考えられるため、希望波成分Ｃと干渉波成分Ｉとの電力の比（ＣＩＲ）も比較的大きくなり、受信方式は非ＰＩＡＡ方式に設定されることとなる。このように、無線通信装置９では、ガードバンドに希望波成分Ｃの漏れ込みがある場合であっても、受信方式を適切に設定することが可能となっている。
【００５８】
以上に説明した通り、無線通信装置９は、７１５〜７２５ＭＨｚの周波数帯を用いて送信された車車間通信を行うための信号を無線受信するものであって、当該周波数帯に隣接した各ガードバンドについての受信電力（干渉波成分Ｉの電力＝干渉波電力）、および、当該周波数帯についての受信電力（希望波成分Ｃの電力＝希望波電力）を検出する機能部（受信状況検出部）と、希望波電力と干渉波電力との比を算出し、該算出の結果に基づいて、車車間通信における無線受信の方式を、ＰＩＡＡ受信方式と非ＰＩＡＡ受信方式の何れかに設定する機能部（受信方式設定部）を備えている。
【００５９】
そのため無線通信装置９によれば、ＰＩＡＡが用いられる受信方式と用いられない受信方式の何れかを、状況に応じて適切に採用することが可能となっている。つまり、干渉波電力が比較的大きい場合に、ＰＩＡＡが用いられる受信方式が採用され、そうでない場合は、ＰＩＡＡが用いられない受信方式が採用されるようになっている。
【００６０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、車車間通信を行う無線通信装置などに利用することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１ 他車情報受信部
２ 自車情報送信部
３ 演算制御部
４ 走行状況検出部
５ 情報表示部
９ 無線通信装置
９ａ 車両
１１ ＲＦ信号処理部
１２ Ａ／Ｄ変換部
１３ ＬＰＦ
１４ ＢＰＦ
１５ ウェイト乗算器
１６ ウェイト制御部
１７ 加算器
１８ ＬＰＦ
１９ 受信方式制御部
２０ デジタル信号処理部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信を行う無線通信装置、およびこれを用いた車車間通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
交通事故の抑制などを目的として、２０１２年頃を目処に、車車間通信システムのサービス開始が予定されている。車車間通信システムは、ＩＴＳ［Intelligent Transport Systems：高度道路交通システム］を構築するため、走行中の車同士で位置情報などの交換を可能とするものである。これにより、周辺の他の車の走行状況が把握されるため、衝突事故などを極力回避することが可能となる。
【０００３】
なお、車車間通信システムで使用される周波数帯としては、図８に示すように、７１５〜７２５ＭＨｚの周波数帯が予定されている。また、車車間通信システムの使用周波数帯の低域側は、５ＭＨｚのガードバンドを挟んで、地上デジタルテレビジョン放送（以下「ＤＴＶ放送」と称すことがある）システムの使用周波数帯が隣接しており、同じく高域側には、５ＭＨｚのガードバンドを挟んで、電気通信システム（上り回線）の使用周波数帯が隣接している。
【０００４】
このように、車車間通信システムの使用周波数帯の両端には、他システムの使用周波数帯が近接している。そのため、これらの他システムから受ける干渉波（被干渉）によって、車車間通信システムの受信性能が劣化するということが懸念される。
【０００５】
一般的に干渉波の抑圧に関しては、従来、アダプティブアレイアンテナの技術が有効とされてきた。また非特許文献２や非特許文献３には、パワーインバージョンアダプティブアレイ（ＰＩＡＡ）についての言及がなされている。ＰＩＡＡによれば、干渉波の電力に応じてアダプティブアレイアンテナの指向性を制御し、干渉波に対してヌルを形成することによって、被干渉を効果的に抑圧することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２７１２４０号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】菊間信良著，「アダプティブアンテナ技術」，第１版，株式会社オーム社，平成１５年１０月１０日，ｐ．３５−３７
【非特許文献２】菊間信良著，「アダプティブアンテナ技術」，第１版，株式会社オーム社，平成１５年１０月１０日，ｐ．８５−９０
【非特許文献３】笹岡秀一著，「移動通信」，第１版，株式会社オーム社，平成１０年５月２５日，ｐ．２９１−２９３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したＰＩＡＡを用いれば、車車間通信システムのように、他システムが近接している無線通信システムであっても、他システムによる被干渉を効果的に抑圧することが可能と考えられる。しかしながらＰＩＡＡの性質上、干渉波の電力が比較的小さい状況下では、ＰＩＡＡが用いられることによって、却って受信品質が低下することがある。そのためこのような状況では、ＰＩＡＡが用いられないことが望ましい。
【０００９】
本発明は上述した問題点に鑑みて、ＰＩＡＡが用いられる受信方式と用いられない受信方式の何れかを、状況に応じて適切に採用することが可能となる無線通信装置、および車車間通信システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る無線通信装置は、特定の周波数帯を用いて送信された所望信号を無線受信する無線通信装置であって、該特定の周波数帯に隣接した周波数帯についての受信電力（「干渉波電力」とする）を検出する受信状況検出部と、該検出の結果に基づいて、前記無線受信の方式を、ＰＩＡＡが用いられるＰＩＡＡ受信方式と、ＰＩＡＡが用いられない非ＰＩＡＡ受信方式と、の何れかに設定する受信方式設定部と、を備えた構成とする。
【００１１】
本構成によれば、干渉波電力に応じて、無線受信の方式が、ＰＩＡＡ受信方式と非ＰＩＡＡ受信方式の何れかに設定される。そのため、ＰＩＡＡが用いられる受信方式と用いられない受信方式の何れかを、状況に応じて適切に採用することが可能となる。
【００１２】
また上記構成としてより具体的には、前記受信状況検出部は、前記特定の周波数帯についての受信電力（「希望波電力」とする）をも検出し、前記受信方式設定部は、希望波電力と干渉波電力との比を算出し、該算出の結果に基づいて、前記無線受信の方式を、ＰＩＡＡ受信方式と非ＰＩＡＡ受信方式の何れかに設定する構成としてもよい。
【００１３】
また上記構成としてより具体的には、前記所望信号は、車車間通信を行うための信号であり、前記隣接した周波数帯の一つは、該車車間通信システムの使用周波数帯と、地上デジタル放送システムの使用周波数帯との間に介在するガードバンドである構成としてもよい。
【００１４】
また上記構成としてより具体的には、前記所望信号は、車車間通信を行うための信号であり、前記隣接した周波数帯の一つは、該車車間通信システムの使用周波数帯と、電気通信システムの使用周波数帯との間に介在するガードバンドである構成としてもよい。
【００１５】
また上記構成としてより具体的には、前記非ＰＩＡＡ受信方式は、複数のアンテナ素子を用いるダイバーシティ受信方式、または、単一のアンテナ素子を用いるシングル受信方式である構成としてもよい。
【００１６】
また本発明に係る車車間通信システムは、上記構成の無線通信装置を複数有し、該無線通信装置の各々は、互いに７１５ＭＨｚから７２５ＭＨｚまでの周波数帯を用いた車車間通信を実行する構成とする。
【００１７】
本構成によれば、地上デジタル放送システム、もしくは電気通信システムによる被干渉
を抑圧し、良好な車車間通信を実現することが可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
上述した通り、本発明に係る無線通信装置によれば、干渉波電力に応じて、無線受信の方式が、ＰＩＡＡ受信方式と非ＰＩＡＡ受信方式の何れかに設定される。そのため、ＰＩＡＡが用いられる受信方式と用いられない受信方式の何れかを、状況に応じて適切に採用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る無線通信装置の構成図である。
【図２】当該無線通信装置の使用状態に関する説明図である。
【図３】当該無線通信装置における他車情報受信部の構成図である。
【図４】当該他車情報受信部におけるＲＦ信号処理部の構成図である。
【図５】当該他車情報受信部におけるＲＦ信号処理部の別の構成図である。
【図６】本実施形態に係る各フィルタのフィルタ特性に関する説明図である。
【図７】当該無線通信装置におけるデジタル信号処理部の構成図である。
【図８】車車間通信システム等の使用周波数帯に関する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施形態について、車車間通信を実行する無線通信装置を例に挙げ、以下に説明する。当該無線通信装置は、四輪自動車などの車に搭載されて使用されるものであり、車車間通信、すなわち、自機を搭載した車（自車）の走行状況等を表す自車情報の送信や、自車の近くを走行する他の車（他車）の走行状況等を表す他車情報の受信などを実行する。
【００２１】
何れかの無線通信装置が自車情報を送信すると、他の無線通信装置は、当該情報を他車情報として受信することになる。なお車車間通信システムの使用周波数帯は、７１５ＭＨｚから７２５ＭＨｚまでの周波数帯となっている。
【００２２】
図１は、当該無線通信装置の構成図である。本図に示すように、無線通信装置９は、他車情報受信部１、自車情報送信部２、演算制御部３、走行状況検出部４、および情報表示部５などを備えている。また無線通信装置９は、図２に示すように、各車両９ａに１台ずつ搭載されて用いられる。
【００２３】
他車情報受信部１は、アンテナを介して、外部から他車情報の信号を受信する。そして当該信号に所定の処理を施して、演算制御部３に伝送する。他車情報受信部１のより詳細な構成や動作内容等については、改めて説明する。
【００２４】
自車情報送信部２は、演算制御部３から受取った自車情報の信号に、変調処理（例えば、ＯＦＤＭ変調）等を施し、アンテナを用いて、この信号を外部（他車に搭載された無線通信装置）に向けて送信する。なお、自車情報送信部２で用いられるアンテナは、他車情報受信部１で用いられるアンテナと共通になっていても構わない。
【００２５】
演算制御部３は、例えばＣＰＵによって形成されており、各種情報に基づいた演算や、無線通信装置９における各部の制御を行う。これにより、無線通信装置９の機能を発揮するために必要な各種処理が実行される。例えば演算制御部３は、他車情報受信部１から受取った他車情報、および走行状況検出部４の検出結果に基づいて、他車や自車の走行状況等を情報表示部５に表示させる。また演算制御部３は、走行状況検出部４の検出結果に基づいて自車情報を生成し、この自車情報を自車情報送信部２に送出する。
【００２６】
走行状況検出部４は、ＧＰＳシステムや加速度センサなどを備えており、演算制御部３の指示に応じて、自車の走行状況に関わる各種の情報を検出する。なお、検出される情報としては、自車の走行速度や現在位置の情報などが挙げられる。これらの情報が、自車情報に含まれることとなる。
【００２７】
情報表示部５は、ディスプレイを備えており、演算制御部３の指示に応じて、自車および他車の走行状況に関わる情報を表示する。より具体的には、自車および他車の現在位置を示す地図情報や、走行速度および走行方向を示す文字情報などを表示する。これにより運転者は、例えば衝突事故のおそれがある危険な状況を、事前に察知して回避することができ、より安全な運転を行うことが可能となる。またこれらの走行状況に関わる情報が、音声等として出力されるようにしても構わない。
【００２８】
次に、他車情報受信部１のより詳細な構成について、図３などを参照しながら、以下に説明する。図３に示すように、他車情報受信部１は、アンテナ１０、ＲＦ信号処理部１１、Ａ／Ｄ変換部１２、ＬＰＦ［Low Pass Filter］１３、ＢＰＦ［Band Pass Filter］１４、ウェイト乗算器１５、ウェイト制御部１６、加算器１７、ＬＰＦ１８、受信方式制御部１９、およびデジタル信号処理部２０などを備えている。
【００２９】
なお、他車情報受信部１における前段の部分（アンテナ１０からウェイト乗算器１５まで）は、複数の系列（ここでは図３に示すように、第１系列と第２系列）からなっているが、それぞれ同等の構成となっている。また本実施形態では２系列が設けられているが、３系列以上が設けられるようにしても良い。
【００３０】
ＲＦ信号処理部１１は、図４に示すように、ＲＦフィルタ３１、ＬＮＡ［Low Noise Amplifier］３２、ＲＦフィルタ３３、ミキサ３４、およびＬＰＦ３５を有している。アンテナ１０によって受取られたＲＦ［Radio Frequency］信号（他車情報を含む信号）は、ＲＦフィルタ３１（挿入損の小さい、比較的緩いフィルタ）を通った後、ＬＮＡ３２によって増幅され、さらにＲＦフィルタ３３（比較的急峻なフィルタ）を通る。
【００３１】
なおこれらのＲＦフィルタ（３１、３３）は、希望波成分Ｃ（車車間通信システムの使用周波数帯の成分）以外の成分が減衰するようなフィルタ特性を有している。しかし、ＤＴＶ放送システムや電気通信システムの電波が強いような場合は、これらの電波が干渉波としてガードバンドに漏れ込むことがある。その結果、干渉波成分Ｉ（ガードバンドの成分）が除去されきれずにＲＦフィルタ（３１、３３）を通過し、後段側に伝送されることがある。
【００３２】
そしてＲＦフィルタ３３を通過した信号は、ミキサ３４による周波数変換処理によってＢＢ信号に変換され、ＬＰＦ３５によってフィルタ処理がなされる。このようにしてＲＦ信号処理部１１は、アンテナ１０によって受取られたＲＦ信号をＢＢ信号に変換する。なお上述したＲＦ信号処理部１１の構成は、ダイレクトコンバージョンの手法が適用された場合の構成例であり、スーパーヘテロダインの手法が適用された場合の構成例は、図５に示す通りとなる。
【００３３】
すなわちＲＦ信号処理部１１は、ＲＦフィルタ３１、ＬＮＡ３２、ＲＦフィルタ３３、ミキサ３４、ＩＦフィルタ３６、およびミキサ３７を有する。アンテナ１０によって受取られたＲＦ信号は、ＲＦフィルタ３１（挿入損の小さい、比較的緩いフィルタ）を通った後、ＬＮＡ３２によって増幅され、さらにＲＦフィルタ３３（比較的急峻なフィルタ）を通る。
【００３４】
そしてＲＦフィルタ３３を通過した信号は、ミキサ３４による周波数変換処理によってＩＦ（中間周波数）信号に変換され、ＩＦフィルタ３６によってフィルタ処理がなされた後、ミキサ３７による周波数変換処理によってＢＢ信号に変換されることになる。なお、ダイレクトコンバージョンおよびスーパーヘテロダインの何れの手法が用いられる場合も、ＢＢ信号は、ＩとＱの信号（Ｉ軸とＱ軸の信号）として生成される。
【００３５】
図３に戻り、Ａ／Ｄ変換部１２は、ＲＦ信号処理部１１から伝送されたアナログ信号（ＢＢ信号）を、デジタル信号に変換する。変換されたＢＢ信号は、ＬＰＦ１３、ＢＰＦ１４、およびウェイト乗算器１５の各々に伝送される。
【００３６】
ＬＰＦ１３は、伝送されてきたＢＢ信号から希望波成分Ｃのみを抜き出すための、デジタルフィルタである。ＬＰＦ１３によって抜き出された希望波成分Ｃは、受信方式制御部１９およびデジタル信号処理部２０に伝送される。またＢＰＦ１４は、伝送されてきたＢＢ信号から干渉波成分Ｉのみを抜き出すための、デジタルフィルタである。ＢＰＦ１４によって抜き出された干渉波成分Ｉは、ウェイト制御部１６および受信方式制御部１９に伝送される。
【００３７】
ここで、ＢＢ信号について、正の周波数および負の周波数の概念を用いた周波数配置は、図６に示す通りとなる。車車間通信システムの使用周波数帯の低域側は、ガードバンドを介して、ＤＴＶ放送システムの使用周波数帯が隣接しており、同じく高域側は、ガードバンドを介して、電気通信システム（上り回線）の使用周波数帯が隣接している。なお現実の世界では、負の周波数は折り返されて、正の周波数に重なっている。
【００３８】
そしてＬＰＦ１３のフィルタ特性は、概ね、図６にＣLPFで示す通りとなり、ＢＰＦ１４のフィルタ特性は、概ね、図６にＣBPFで示す通りとなる。ＬＰＦ１３およびＢＰＦ１４は、それぞれ、実数係数のＦＩＲフィルタ等をＩとＱの信号に適用することで、このようなフィルタ特性を実現し、希望波成分Ｃおよび干渉波成分Ｉを抜き出すことができる。
【００３９】
ウェイト制御部１６は、各系列のＢＰＦ１４から伝送された干渉波成分Ｉに基づいて、干渉波成分Ｉを最小にするように、各系列に対するウェイト（係数）を決定する。より具体的には、パワーインバージョンアダプティブアレイ（ＰＩＡＡ）（非特許文献２及び３参照）に従って、例えば、以下の評価関数Ｊ1が最小となるように、各ウェイトが決定される。
Ｊ1＝Ｅ［α｜０−ｗHＸ｜2＋β｜０−ｗHＹ｜2］
なお、Ｘは、高域側のガードバンド信号（干渉波成分Ｉ）のベクトルを、Ｙは、低域側のガードバンド信号（干渉波成分Ｉ）のベクトルを、ｗは、求めるウェイトベクトルを、それぞれ表している。
【００４０】
また上式における、αとβは、それぞれ定数を表している。例えば、α＝１、β＝０とするときは、車車間通信システムの使用周波数帯域（７１５ＭＨｚ〜７２５ＭＨｚ）の高域側に隣接するガードバンド（７２５ＭＨｚ〜７３０ＭＨｚ）の信号の２乗の期待値である評価関数Ｊ1が最小になるようにウェイトが決定され、車車間通信システムの使用周波数帯域（７１５ＭＨｚ〜７２５ＭＨｚ）の高域側に隣接するガードバンド帯域（７２５ＭＨｚ〜７３０ＭＨｚ）の信号電力が最小となる。
【００４１】
なおウェイトを決定する処理においては、第１系列に対するウェイトの初期値をＷ１（＝１＋ｊ０）、第２系列に対するウェイトの初期値をＷ２（＝１＋ｊ０）としておくとともに、Ｗ１を固定（拘束条件）とし、Ｗ２のみを変化させるようにしても構わない。また決定された各ウェイトは、対応する系列のウェイト乗算器１５に伝送されることとなる。
【００４２】
ウェイト乗算器１５は、Ａ／Ｄ変換部１２から伝送されたＢＢ信号と、ウェイト制御部１６から伝送されたウェイトとを乗算する。また加算器１７は、各ウェイト乗算器１５の出力を加算して合成し、ＬＰＦ１８に伝送する。
【００４３】
ＬＰＦ１８は、ＬＰＦ１３と同等の機能を有するデジタルフィルタであり、加算器１７から伝送された信号から希望波成分Ｃのみを抜き出す。ＬＰＦ１８によって抜き出された希望波成分Ｃは、デジタル信号処理部２０に伝送される。
【００４４】
受信方式制御部１９は、各系列のＬＰＦ１３から伝送された希望波成分Ｃと、各系列のＢＰＦ１４から伝送された干渉波成分Ｉの電力を検出する。なお希望波成分Ｃの電力は、車車間通信システムの使用周波数帯についての受信電力を、干渉波成分Ｉの電力は、ガードバンドについての受信電力を、それぞれ表していると言える。そして受信方式制御部１９は、これらの検出結果に基づいて、他車情報受信部１における受信動作の方式（受信方式）を設定する。
【００４５】
より具体的には、希望波成分Ｃと干渉波成分Ｉとの電力の比（ＣＩＲ）が、所定の閾値より小さい場合は、受信方式を、ＰＩＡＡを用いたもの（ＰＩＡＡ受信方式）に設定する。逆に、ＣＩＲが、所定の閾値より大きい場合は、受信方式を、ＰＩＡＡを用いないもの（非ＰＩＡＡ受信方式）に設定する。
【００４６】
なお、ＣＩＲの大きさだけでなく、ＣＩＲもしくは干渉波成分Ｉの時間的変化の度合も考慮して、受信方式が決定されるようにしても良い。例えば、ＣＩＲが所定の閾値より小さく、かつ、ＣＩＲの時間的変化が所定条件よりも緩やかである場合には、受信方式がＰＩＡＡ受信方式に設定され、そうでない場合は、受信方式が非ＰＩＡＡ受信方式に設定されるようにしても良い。
【００４７】
また、希望波成分Ｃの電力を考慮せずに、受信方式が決定されるようにしても良い。例えば、干渉波成分Ｉの電力が所定の閾値より大きい場合に、受信方式がＰＩＡＡ受信方式に設定され、そうでない場合は、受信方式が非ＰＩＡＡ受信方式に設定されるようにしても良い。この手法が採用される場合は、希望波成分Ｃの電力を検出するための装置や処理を、省略することが可能である。
【００４８】
また受信方式制御部１９は、現在設定されている受信方式を実現させるための制御信号を、デジタル信号処理部２０に送出する。これによりデジタル信号処理部２０は、以下に説明するように、現在設定されている受信方式に応じた動作を実行する。
【００４９】
デジタル信号処理部２０は、図７に示すように、同期処理部（４１ａ〜４１ｃ）、伝送路推定処理部４２、デインタリーブ処理部４３、およびビタビ復号処理部４４等を備えている。
【００５０】
そしてＰＩＡＡ受信方式の設定時において、同期処理部４１ａは、ＬＰＦ１８から出力された信号を受取る。一方、非ＰＩＡＡ受信方式の設定時においては、同期処理部４１ｂは、第１系列のＬＰＦ１３から出力された信号を受取り、同期処理部４１ｃは、第２系列のＬＰＦ１３から出力された信号を受取る。
【００５１】
そして何れの同期処理部（４１ａ〜４１ｃ）も、受取った信号に対して、ＡＧＣ［Automatic Gain Control］制御、パケット検出、シンボル同期、および周波数同期などの処理を実行する。また同期処理部（４１ａ〜４１ｃ）は、これらの処理を実行した後、高速フーリエ変換によって、時間軸信号を周波数軸信号に変換する処理をも実行し、変換後の信号を、伝送路推定処理部４２に送出する。
【００５２】
伝送路推定処理部４２は、ＰＩＡＡ受信方式の設定時においては、同期処理部４１ａから送出された信号に関して、伝送路推定およびと等化の処理を実行する。その後、当該信号は後段側に送出される。また伝送路推定処理部４２は、非ＰＩＡＡ受信方式の設定時においては、同期処理部４１ｂおよび同期処理部４１ｃから送出された各信号に関して、伝送路推定、等化、および最大比合成（ダイバーシティ受信方式を実現するためのもの）の処理を実行する。その後、当該信号は後段側に送出される。
【００５３】
デインタリーブ処理部４３は、伝送路推定処理部４２から送出された信号（他車情報の送信側においてインタリーブが施されている）に対して、デインタリーブを施した後、当該信号を後段側に送出する。またビタビ復号処理部４４は、デインタリーブ処理部４３から送出された信号（送信側において畳み込み符号化が施されている）に対して、ビタビ復号を施した後、当該信号を演算制御部３に送出する。その結果、演算制御部３は、他車情報を取得することが可能となる。
【００５４】
上述した構成の他車情報受信部１によれば、干渉波の受信電力が比較的高い状況（つまり、ＰＩＡＡの適用が好ましい状況）では、被干渉を効果的に抑圧し得るＰＩＡＡを用いて、他車情報の受信が実現される。その一方で、干渉波の受信電力が比較的低い状況（つまり、ＰＩＡＡの適用が好ましくない状況）では、ＰＩＡＡ以外の受信方式によって、他車情報の受信が実現される。このように無線通信装置９においては、そのときの電波受信状況に応じて、適切な受信動作の方式が自動的に決定されて、採用されることになる。
【００５５】
また、受信方式が非ＰＩＡＡ受信方式に設定されている場合、他車情報受信部１は、複数のアンテナ素子を用いるダイバーシティ受信方式による受信動作を実行するようになっているが、これ以外の方式によって受信動作が実行されるようにしても構わない。例えば、単一のアンテナ素子を用いるシングル受信方式によって、受信動作が実行されるようにしても構わない。この場合、シングル受信方式による受信動作が実現されるように、デジタル信号処理部２０などが構成される。
【００５６】
一般的に、ダイバーシティ受信方式とシングル受信方式とを比較すると、ダイバーシティ受信方式は、受信品質の面で優れており、シングル受信方式は、省電力の面で優れているといえる。従って製品設計等の段階において、受信品質を重視する場合は、非ＰＩＡＡ受信方式をダイバーシティ受信方式とし、省電力を重視する場合は、非ＰＩＡＡ受信方式をシングル受信方式とすれば良い。また同一の無線受信装置９において、ダイバーシティ受信方式の機能とシングル受信方式の機能の両方を備えるようにしておき、非ＰＩＡＡ受信方式として何れの受信方式を採用するかが、ユーザによって指定可能であるようにしても良い。
【００５７】
なお無線通信装置９では、ガードバンドに干渉波の漏れ込みがある場合に、この漏れ込みの度合に応じて、受信方式が適切に設定されるようになっている。ここで、ガードバンドに希望波成分Ｃの漏れ込みがある場合を想定すると、希望波成分Ｃの電力レベルは、干渉波成分Ｉの電力レベルより十分大きいと考えられるため、希望波成分Ｃと干渉波成分Ｉとの電力の比（ＣＩＲ）も比較的大きくなり、受信方式は非ＰＩＡＡ方式に設定されることとなる。このように、無線通信装置９では、ガードバンドに希望波成分Ｃの漏れ込みがある場合であっても、受信方式を適切に設定することが可能となっている。
【００５８】
以上に説明した通り、無線通信装置９は、７１５〜７２５ＭＨｚの周波数帯を用いて送信された車車間通信を行うための信号を無線受信するものであって、当該周波数帯に隣接した各ガードバンドについての受信電力（干渉波成分Ｉの電力＝干渉波電力）、および、当該周波数帯についての受信電力（希望波成分Ｃの電力＝希望波電力）を検出する機能部（受信状況検出部）と、希望波電力と干渉波電力との比を算出し、該算出の結果に基づいて、車車間通信における無線受信の方式を、ＰＩＡＡ受信方式と非ＰＩＡＡ受信方式の何れかに設定する機能部（受信方式設定部）を備えている。
【００５９】
そのため無線通信装置９によれば、ＰＩＡＡが用いられる受信方式と用いられない受信方式の何れかを、状況に応じて適切に採用することが可能となっている。つまり、干渉波電力が比較的大きい場合に、ＰＩＡＡが用いられる受信方式が採用され、そうでない場合は、ＰＩＡＡが用いられない受信方式が採用されるようになっている。
【００６０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、車車間通信を行う無線通信装置などに利用することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１ 他車情報受信部
２ 自車情報送信部
３ 演算制御部
４ 走行状況検出部
５ 情報表示部
９ 無線通信装置
９ａ 車両
１１ ＲＦ信号処理部
１２ Ａ／Ｄ変換部
１３ ＬＰＦ
１４ ＢＰＦ
１５ ウェイト乗算器
１６ ウェイト制御部
１７ 加算器
１８ ＬＰＦ
１９ 受信方式制御部
２０ デジタル信号処理部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の周波数帯を用いて送信された所望信号を無線受信する無線通信装置であって、
該特定の周波数帯に隣接した周波数帯についての受信電力（「干渉波電力」とする）を検出する受信状況検出部と、
該検出の結果に基づいて、前記無線受信の方式を、ＰＩＡＡが用いられるＰＩＡＡ受信方式と、ＰＩＡＡが用いられない非ＰＩＡＡ受信方式と、の何れかに設定する受信方式設定部と、
を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記受信状況検出部は、
前記特定の周波数帯についての受信電力（「希望波電力」とする）をも検出し、
前記受信方式設定部は、
希望波電力と干渉波電力との比を算出し、該算出の結果に基づいて、前記無線受信の方式を、ＰＩＡＡ受信方式と非ＰＩＡＡ受信方式の何れかに設定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記所望信号は、車車間通信を行うための信号であり、
前記隣接した周波数帯の一つは、該車車間通信システムの使用周波数帯と、地上デジタル放送システムの使用周波数帯との間に介在するガードバンドであることを特徴とする請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記所望信号は、車車間通信を行うための信号であり、
前記隣接した周波数帯の一つは、該車車間通信システムの使用周波数帯と、電気通信システムの使用周波数帯との間に介在するガードバンドであることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記非ＰＩＡＡ受信方式は、
複数のアンテナ素子を用いるダイバーシティ受信方式、または、単一のアンテナ素子を用いるシングル受信方式であることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の無線通信装置。
【請求項６】
請求項３または請求項４に記載の無線通信装置を複数有し、
該無線通信装置の各々は、互いに７１５ＭＨｚから７２５ＭＨｚまでの周波数帯を用いた車車間通信を実行することを特徴とする車車間通信システム。
【請求項１】
特定の周波数帯を用いて送信された所望信号を無線受信する無線通信装置であって、
該特定の周波数帯に隣接した周波数帯についての受信電力（「干渉波電力」とする）を検出する受信状況検出部と、
該検出の結果に基づいて、前記無線受信の方式を、ＰＩＡＡが用いられるＰＩＡＡ受信方式と、ＰＩＡＡが用いられない非ＰＩＡＡ受信方式と、の何れかに設定する受信方式設定部と、
を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記受信状況検出部は、
前記特定の周波数帯についての受信電力（「希望波電力」とする）をも検出し、
前記受信方式設定部は、
希望波電力と干渉波電力との比を算出し、該算出の結果に基づいて、前記無線受信の方式を、ＰＩＡＡ受信方式と非ＰＩＡＡ受信方式の何れかに設定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記所望信号は、車車間通信を行うための信号であり、
前記隣接した周波数帯の一つは、該車車間通信システムの使用周波数帯と、地上デジタル放送システムの使用周波数帯との間に介在するガードバンドであることを特徴とする請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記所望信号は、車車間通信を行うための信号であり、
前記隣接した周波数帯の一つは、該車車間通信システムの使用周波数帯と、電気通信システムの使用周波数帯との間に介在するガードバンドであることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記非ＰＩＡＡ受信方式は、
複数のアンテナ素子を用いるダイバーシティ受信方式、または、単一のアンテナ素子を用いるシングル受信方式であることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の無線通信装置。
【請求項６】
請求項３または請求項４に記載の無線通信装置を複数有し、
該無線通信装置の各々は、互いに７１５ＭＨｚから７２５ＭＨｚまでの周波数帯を用いた車車間通信を実行することを特徴とする車車間通信システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２８８０９７（Ｐ２０１０−２８８０９７Ａ）
【公開日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４０６６５（Ｐ２００９−１４０６６５）
【出願日】平成２１年６月１２日（２００９．６．１２）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月１２日（２００９．６．１２）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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