고기능 도로 교통 시스템용 전용단거리 이동통신장치{DEDICATED SHORT-RANGE COMMUNICATION MOBILE DEVICE FOR INTELLIGENT TRANSPORT SYSTEMS}

본 발명은 고기능 도로 교통시스템용 전용 단거리 이동통신장치에 관해 특히 소비전력을 적게할 수 있고, 또 통신을 번잡하게 하지 않는 단거리 이동통신장치에 관한 것이다.

고기능 도로 교통시스템(ITS:lntelligent Transport system)은 마이크로파대의 전파를 사용해서 도로상에 한정된 범위에서만 통신을 하는 단거리 이동통신장치(DSRC : Dedicated Short-Range Commuunication)를 사용해서 도로상측에 설치된 노상기와 차량측에 설치된 통신장치 사이에서 통신을 실시해서 각종 데이터의 주고 받기에 의해 운전자 및 도로관리자에 이익을 주는 시스템이다.

도 7 은 고기능 도로 교통시스템의 종래의 단거리 이동통신장치를 표시하는 부분적인 블록도이다.

도 7 에서, 1 은 송수신 안테나이다.

2 는 송수신 안테나(1)을 통해서, 도시하지 않은 노상기와 데이터의 송수신을 하는 데이터 송수신 회로이다.

데이터송수신회로(2)는, 기동중에는 송수신 안테나(1)을 통해서, 항상 노상기로부터의 전파를 탐사하고, 이 전파가 소정의 강도가 되어 데이터의 송수신이 가능한 상태가 되면, 노상기와 소정의 프로토콜에서 데이터의 송수신을 한다.

3은 데이터 송수신회로(2)에 전력을 공급하는 제1의 전원회로이다.

4 는 고정치 타이머이다.

5 는 고정치타이머(4)에 의해, 일정시간후에 동작하고, 제1의 전원회로(3)을 기동시키는 전원기동수단이다.

6 은, 고정치 타이머(4), 전원기동수단(5)및 기타의 기기에 전력을 공급하는 제2의 전원회로이다.

고기능 도로 교통시스템용 전용 단거리이동통신은, 상술한바와같이 노상에 한정된 범위에만 통신을 한다.

그리고 데이터송수신회로(2)는, 차량주행중, 항상 노상기로부터의 전파를 탐사하고, 노상기로부터의 전파를 검출하면, 소정의 프로토콜에 따라, 노상기와 데이터의 교환을 한다.

그리고 데이터송수신회로(2)는, 노상기와 데이터의 송수신을 한후, 같은 통신영역내에서 다시 데이터의 송수신을 하지 않도록 한번의 데이터의 교환이 있은후에는 고정치 타이머(4)에 의해, 소정의 시간에 기동되지 않도록 되어 있다.

상세하게는, 한번의 데이터의 교환이 된후에는, 제1의 전원회로(3)의 데이터 송수신회로(2)에의 전력의 공급이 증단되어 고정치 타이머(4)에 의해 소정시간후에 전원기동수단(5)이 동작하고 제1의 전원회로(3)을 다시 기동시킨다.

도 8 은 종래의 단거리 이동통신장치의 다른예를 표시하는 부분적인 블록도이다.

도 8 에서, 7 은 노상기로부터 얻어진 수신데이터에 포함되어 있는 설정치가 세트되는 가변치 타이머이다.

즉 노상기는 통신장치에 대해 통신영역에 따른 설정치를 송신한다.

이동통신장치는 이를 수신해서 가변치 7 에 세트한다.

따라서 통신영역이 넓은 경우에는 가변치 타이머(7)은, 긴시간 세트되고, 한편, 통신영역이 단거리인 경우에는 짧은 시간이 세트된다.

기타의 구성은 도 7 의 것과 같은 것이다.

이와같이 구성된 종래의 단거리 이동통신장치에서는, 상술한바와같은 구조로 함으로써 하나의 통신영역내에서의 재차의 데이터송수신을 방지하였었다.

그러나 이런 구성의 단거리 이동통신장치에서는 도로가 침체했을때등, 소정의 통신영역내에서, 통과속도가 대단히 늦거나, 또는 완전히 서버렸을때에, 상술한바와같은 구성의 이동통신장치일지라도, 재차 데이터송수신회로(2)가 기동하게 되어, 소비전력이 증가하는 문제점이 있었다.

또 노상기 측에서는, 데이터의 교환을 할 필요가 없는 차량과 재차 통신을 하게되어, 불필요한 통신이 많어 번잡해지고, 이결과, 본래 통신을 해야할 차량과의 통신이 불가능해진다는 폐해도 발생하고 있었다.

본 발명은 상술한바와같은 과제를 해결하기 위해 된것으로, 소비전력을 적게할수가 있고, 또 통신을 번잡하게 하는 일이 없는 단거리이동통신장치를 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관한 고기능 도로 교통시스템용 전용 단거리 이동통신장치는, 안테나와, 안테나를 통해서 노상기와 데이터의 송수신을 하는 데이터 송수신회로와, 데이터송수신회로에 전력을 공급하는 제1의 전원회로와, 안테나를 통해서 수신되는 노상기로부터의 전파의 강도를 측정하는 수신전계강도 검출수단과, 수신전계강도 검출수단의 출력에 따라, 노상기로부터의 전파의 강도가 소정의 값이상의 영역을 통신영역으로 인식하는 통신에리어검출수단과, 통신에리어검출수단의 출력에 따라 제1의 전원회로의 기동을 하는 전원기동수단과 수신전계강도검출수단, 통신에리어검출수단 및 전원기동수단에 전력을 공급하는 제2의 전원호로를 구비하고 있다.

또 수신전계강도 검출수단의 출력은, 노상기로부터의 전파의 페이딩에 의한 수신전계강도변동을 방지하는 필터를 통해서, 통신에리어 검출수단에 입력된다.

또, 데이터 송수신회로로부터의 트리거에 따라 데이터송수신시의 차속을 검출하는 차속검출수단의 출력에 따라 주행거리를 산출하고, 통신영역의 중단을 예측하는 에리어 종료예측수단을 구비하고 있다.

또 본 발명에 관한 고기능 도로 교통시스템용 전용단거리 이동통신장치는 안테나와 안테나를 통해서 노상기와 데이터의 송수신을 하는 데이터 송수신회로와, 데이터 송수신회로에 전력을 공급하는 제1의 전원회로와, 데이터 송수신회로로부터의 트리거에 따라 데이터 송수신시의 차속을 검출하는 차속검출수단과, 차속검출수단의 출력에 따라 주행거리를 적산하는 주행거리 적산수단과, 주행거리가 일정치이상이 되었을때가 통신영역의 종단이라고 해서 통신영역을 인식하는 통신에리어 검출수단과, 통신에리어검출수단수단의 출력에 따라 제1의 전원회로의 기동을 하는 전원기동수단과, 차속검출수단, 주행거리 적산수단, 통신에리어검출수단 및 전원기동수단에 전력을 공급하는 제2의 전원회로를 구비하고 있다.

또 본 발명에 관한 고기능 도로교통시스템용 전용 단거리 이동통신장치는, 안테나와, 안테나를 통해 노상기와 데이터의 송수신을 하는 데이터 송수신회로와, 데이터 송수신회로에 전력을 공급하는 제1의 전원회로와, 데이터 송수신회로로부터의 트리거에 따라 데이터 송수신시의 차속을 검출하는 차속검출수단과, 차속검출수단의 출력에 대응해서 타이머치가 세트되는 차속대응타이머와, 차속대응타미어의 출력을 기초로 통신영역을 인식하는 통신에리어 검출수단과, 통신에리어 검출수단의 출력에 따라 제1의 전원회로의 기동을 하는 전원기동수단과, 차속검출수단, 주행거리적산수단, 통신에리어검출수단 및 전원기동수단에 전력을 공급하는 제2의 전원회로를 구비하고 있다.

도 1 은 본 발명의 고기능 도로 교통시스템용 전원단거리 이동통신장치를 표시하는 부분적 블록도.

도 2 는 단거리 이동통신장치의 동작의 개략을 표시하는 플로차트.

도 3 은 본 발명의 고기능 도로 교통시스템용 전용단거리 이동통신장치의 다른예를 표시하는 부분적인 블록도.

도 4 는 전용단거리의 이동통신장치의 동작의 개략을 표시하는 플로차트.

도 5 는 본 발명의 고기능 도로 교통시스템 전용 단거리 이동통신장치의 다른예를 표시하는 부분적 블록도.

도 6 은 전용단거리 이동통신장치의 동작의 개략을 표시하는 플로차트.

도 7 은 고기능 도로 교통시스템의 종래의 전용단거리 이동통신장치를 표시하는 부분적인 블록도.

도 8 은 종래의 단거리 이동통신장치의 다른예를 표시하는 부분적인 블록도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

1. 안테나, 2. 데이터송수신회로,

3. 제1의 전원회로, 5. 전원기동수단,

6. 제2의 전원회로, 11. 수신전계강도검출수단,

12,33,53. 통신에리어검출수단, 13. 필터,

14,31,51. 차속검출수단, 15. 에리어종료예측수단,

32. 주행거리적산수단, 52. 차속대응타이머.

실시의 형태 1

도 1 은 본 발명의 고기능 도로 교통시스템용 전용 단거리 이동통신장치를 표시하는 부분적인 블록도이다.

도 1 에서, 1 은, 송수신안테나이다.

2 는 송수신안테나(1)을 통해서 도시하지 않은 노상기와 데이터의 송수신을 하는 데이터 송수신회로이다.

데이터송수신회로(2)는 기동중에서는 송수신안테나(1)를 통해서 항상 노상기로부터의 전파를 탐사하고, 이 전파가 소정의 강도가 되어 데이터의 송수신이 가능한 상태가 되면 노상기와 소정의 프로토콜에서 데이터의 송수신을 한다.

3 은 데이터송수신회로(2)에 전력을 공급하는 제1의 전원회로이다.

5 는 제1의 전원회로(3)를 기동시키는 전원기동수단이다.

11 은 노상기로부터 발신되는 전파의 수신전력의 강도를 측정하는 수신전계강도검출수단인 RSSI(Received Signal Strength Indicator)검출수단이다.

12 는, RSSI 검출수단(11)의 출력에 따라, 통신영역을 인식하는 통신에리어검출수단이다.

통신에리어 검출수단(12)는, RSSI 검출수단(11)의 출력에 따라 노상기의 수신전력의 상승에서 하강까지를 검출하고, 이 구간을 하나의 통신영역이라고 인식한다.

즉 RSSI 검출수단(11)의 출력이, 소정치 이상의 구간을 하나의 통신영역이라고 인식한다.

그리고 전원이동수단(5)는 통신에리어 검출수단(12)의 출력에 따라 동작하고, 하나의 통신영역내에 차량이 존재할때는, 제1의 전원회로(3)을 기동시키지 않는다.

또 도 1 에서, 13 은 노상기로부터의 전파의 훼이징에 의한 수신전계강도변동을 방지하는 필터이다.

일반적으로 노상기로부터의 전파는 예를들면 자기차의 곁을 트럭이 통과했을때 등, 순간적으로 전파의 강도가 약해지는 훼이징이 발생한다.

필터(13)는 이 순간적으로 약해지는 훼이징에 의한 수신전계강도저하를 완화하고, 훼이징에 의한 통신에리어 검출수단(12)의 오인식을 없게 한다.

또, 도 1 에서, 14 는 차량의 속도를 검출하는 차속검출수단이다.

15 는 차속검출수단(14)의 출력에 따라 주행거리를 추정하고, 하나의 통신영역의 종단을 예측하는 에리어 종료예측수단이다.

그리고 통신에리어 검출수단(12)은 에리어종료예측수단(15)의 출력도 고혀해서 통신영역을 인식한다.

즉 통신에리어 검출수단(12)은, RSSI 검출수단(11)의 출력이 소정치 이하가 되고, 또 에리어 종료예측수단(15)이 종단을 예측하고 있을때만 하나의 통신영역의 종단을 인식한다.

6 은 종래장치와 대략 같게 RSSI 검출수단 11 , 통신에리어 검출수단(12)및 필터(13)등에 전력을 공급하는 제2의 전원회로이다.

도 2 는 단거리 이동통신장치의 동작의 개략을 표시하는 플로차트이다.

도 2 에 따라 동작을 설명한다.

통신장치는, 기동트리거에 의해 기동한후(스텝 S21), RSSI검출수단 11 에 의해 통신영역에 진입한 것을 검지하면(스텝 S22). 데이터송수신회로(2)는 노상기와 데이터의 주고받기를 하여, 통신이 종료되면, 제1의 전원회로(3)에의 전력의 공급이 정지한다(스텝 S23). 그후, 차속검출수단(14)은 차속을 검출해서(스텝S24). 차속에 대응한 타이머치를 규정치로서 세트한다(스텝 S25). 그후 차속감응타이머가 그 규정치를 초과하는지의 여부가 판단되어(스텝 S26), 초과한 경우에는 필터(13)에서 처리한후(스텝 S27). 통신에리어검출수단(12)은 RSSI검출수단(11)의 출력이 소정의 규정치 이하가 되었는지를 판단해서(스텝 S28). 소정의 규정치 이하가 된 경우에는, 통신영역이 종료하였다고 인식되어, 전원기동수단(5)이 제1의 전원회로 (3)를 기동시킨다(스텝 S29).

이러한 구성의 고기능 도로 교통시스템용 전용단거리 이동통신장치에서는 도로가 정체해서 소정의 통신영역내에서 통과속도가 아주 늦거나, 또는 정지되어버렸을때에도, 데이터 송수신회로(2)가 재차 기동하는 일이 없으므로 소비전력이 증가하는 일이 없다.

또 노상기는 데이터의 교환을 할 필요가 없는 차량과 재차 통신을 하지 않어도 되고, 필요없는 통신이 없어지므로 본래 통신하지 않으면 안되는 차량과 통신이 안된다는 폐해도 없어진다.

또 본 실시의 형태의 제1의 전원회로(3)는, 데이터 송수신회로(2)를 위한 것이다.

그러나, 이 데이터송수신회로(2)와 제1의 전원회로(3)은, 아래와 같이 되어도 된다.

즉 데이터송수신회로(2)는 데이터수신회로와 데이터송신회로로 분리되고, 또 제1의 전원회로(3)은 데이터수신용의 제1-1의 전원회로와, 데이터 송신용의 제1-2의 전원회로로 분리해서 설치되어도 된다.

그리고 이 경우, 전원기동수단(5)은 필요할때에 데이터 수신용의 제1-1의 전원회로만을 기동시킨다.

한편, 데이터 송신용의 제1-2의 전원회로는 통신장치가 데이터를 송신하는 경우에만 기동되고 송신이 종료되면 바로 전력을 단절되게 된다.

이와같이 구성함으로써 새로이 소비전력의 삭감을 할수가 있다.

실시의 형태 2

도 3 은 본 발명의 고기능 도로 교통시스템의 전용단거리 이동통신장치의 다른예를 표시한 부분적인 블록도이다.

도 3 에서, 31 은 차량의 속도를 검출하는 차속검출수단이다.

32 는 차속검출수단(31)의 출력에 따라 주행거리를 적산하는 주행거리적산수단이다.

33 은 주행거리적산수단(32)의 출력에 따라 하나의 통신영역의 종단을 인식하는 통신에리어 검출수단이다.

기타의 구성은 실시의 형태 1 과 같다.

도 4 는 본 실시의 형태의 전용단거리이동통신장치의 동작의 개략을 표시하는 플로차트이다.

도 4 에 따라 동작을 설명한다.

통신장치는 기동트리거에 의해 기동한다(스텝 S41). 그후 통신영역내에 진입하면 데이터송수신회로(2)는, 노상기와 데이터의 교환을 하고 다시 통신이 종료되면, 제1의 전원회로(3)에의 전력의 공급이 정지된다(스텝 S42). 그후 차속검출수단(31)이 차속을 검추랗고 주행거리적산수단(32)은 그 출력을 기초로 주행거리를 적산한다(스텝 S43). 그리고 통신에리어 검출수단(33)은, 주행거리가 소정의 규정치 이상이 되었는지를 판단하고(스텝 S44). 규정치 이상이 된 경우에는 통신영역을 종료하였다고 인식하고, 전원기동수단(5)이 제1의 전원회로(3)을 기동시킨다 (스텝 S45). 이런 구성의 고기능 도로 교통시스템용 전용단거리 이동통신장치에서는, 주행거리적산수단(32)이 데이터송수신후의 주행거리를 적산하고, 통신에리어 검출수단(33)은 주행거리가 소정의 규정치이상이 된 경우, 통신영역을 종료하였다고 인식하므로, 실시의 형태 1 과 같은 효과를 할수가 있다.

실시의 형태 3

도 5 는 본 발명의 고기능 도로 교통시스템용 전용 단거리 이동통신장치의 다른예를 표시하는 부분적인 블록도이다.

도 5 에서, 51 은 차량의 속도를 검출하는 차속검출수단이다.

52 는 차속검출수단(51)의 출력에 따라 규정치가 세트되는 차속대응타이머이다.

53 은 차속대응타이머의 출력에 따라, 하나의 통신영역의 종단을 인식하는 통신에리어 검출수단이다.

기타의 구성은 실시의 형태 1 과 같다.

도 6 은 본 실시의 형태의 전용단거리 이동통신장치의 동작을 표시하는 플로차트이다.

도 6 에 따라 동작을 설명한다.

통신장치는 기동트리거에 의해 기동한다(스텝 S61). 그후 통신영역내에 진입하면 데이터 송수신회로(2)는 노상기와 데이터의 교환을 하고, 다시 통신이 종료 되면, 제1의 전원회로(3)에의 전력의 공급이 정지된다(스텝 S62). 그후 차속검출수단(51)이 차속을 검출하고, 그 출력을 기초로 차속타이머(52)에 규정치가 세트된다(스텝 S64). 그리고 통신에리어검출수단(53)은 차속대응타이머(52)가 규정치 이상이 되었는가 판단하고(스텝 S65), 규정치이상이 된 경우에는 통신영역을 종료하였다고 인식하고 전원기동수단(5)이 제1의 전원회로(3)을 기동시킨다(스텝 S66).

이같은 구성의 고기능 도로 교통시스템 전용단거리 이동통신장치에서는, 차속대응타이머(52)에 차속에 대응한 규정치가 세트되고, 통신에리어 검출수단(53)은 차속대응타이머(52)가 규정치이상이 된 경우, 통신영역을 종료하였다고 인식하므로, 실시의 형태 1 과 같은 효과를 얻을 수 있다.

또 본 실시의 차속대응타이머(52)에는, 차속검출수단(51)의 출력에 따라 타이머치가 세트되어 있으나, 이 타이머치는 노상기로부터 송신되어온 송신데이터에 따라 세트되어도 된다.

즉 차의 인터벌로부터 통과하는 차량의 차속을 인식하고 있는 노상기가, 차량에 송신하는 데이터에 포함시켜서 차속을 송신한다.

통신장치는, 데이터를 수신하고, 이중에서 차속을 인출해서 타이머치로 세트한다.

이런 구성으로 함으로써 통신영역내의 차속이 더욱 적당한 것이되므로, 통신에리어 검출수단(53)의 통신영역의 인식이 더욱 정확한 것이 된다.

본 발명에 관한 고기능 도로 교통시스템 전용단거리 이동통신장치는, 안테나와 안테나를 통해서 노상기와 데이터의 송수신을 하는 데이터 송수신회로와, 데이터송수신회로에 전력을 공급하는 제1의 전원회로와 안테나를 통해서 수신되는 노상기로부터의 전파의 강도를 측정하는 수신전계강도검출수단과, 수신전계강도검출수단의 출력에 따라, 노상기로부터의 전파의 강도가 소정치이상의 영역을 통신영역으로서 인식하는 통신에리어 검출수단과 통신에리어 검출수단의 출력에 따라 제1의 전원회로의 기동을 하는 전원기동수단과, 수신전계강도검출수단의 출력에 따라, 노상기로부터의 전파의 강도가 소정치이상의 영역을 통신영역으로서 인식하는 통신에리어 검출수단과 통신에리어검출수단의 출력에 따라 제1의 전원회로의 기동을 하는 전원기동 수단과, 수신전계강도 검출수단 통신에리어 검출수단 및 전원기동수단에 전력을 공급하는 제2의 전원회로를 구비하고 있다.

이때문에 소비전력을 적게할 수가 있고, 또 통신을 번잡하게 하는 일이 없다.

또, 수신전계강도 검출수단의 출력은, 노상기로부터의 전파의 페이딩에 의한 수신전계 강도변동을 방지하는 필터를 통해서, 통신캐리어 검출수단에 입력된다.

이때문에 페이딩에 의한 통신에리어 검출수단의 오인식을 없게할수가 있어 신뢰성이 향상된다.

또 데이터송수신회로로부터의 트리거에 따라 데이터 송수신시의 차속을 검출하는 차속검출수단과, 차속검출수단의 출력에 따라 주행거리를 산출하고, 통신영역의 종단을 예측하는 에리어 종료예측수단을 또 구비하고 있다.

이때문에 통신에리어 검출수단의 통신영역의 인식이 정확한것이 되어 신뢰성이 향상된다.

또 본 발명에 관한 고기능 도로 교통시스템용 전용 단거리 이동통신장치는, 안테나와 안테나를 통해 노상기와 데이터의 송수신을 하는 데이터송수신회로와, 데이터 송수신회로에 전력을 공급하는 제1의 전원회로와, 데이터송수신 회로로부터의 트리거에 따라 데이터 송수신시의 차속을 검출하는 차속검출수단과, 차속검출수단의 출력에 따라 주행거리를 적산하는 주행거리 적산수단과 주행거리가 소정의 값이상이 되었을때가 통신영역의 종단으로 보고 통신영역을 인식하는 통신에리어 검출수단과 통신에리어 검출수단의 출력에 따라 제1의 전원회로의 기동을 하는 전원기동수단과, 차속검출수단 주행거리적산수단, 통신에리어 검출수단 및 전원기동수단에 전력을 공급하는 제2의 전원회로를 구비하고 있다.

이때문에 소비전력을 적게할 수가 있고, 또 통신을 번잡하게 하는 일이 없다.

다시 또 본 발명에 관한 고기능 도로 교통시스템용 전용단거리 이동통신장치는 안테나와 안테나를 통해서 노상기와 데이터의 송수신을 하는 데이터 송수신회로와, 데이터송수신회로에 전력을 공급하는 제1의 전원회로와, 데이터 송수신회로로부터의 트리거에 따라 데이터송수신시의 차속을 검출하는 차속검출수단과, 차속검출수단의 출력에 대응해서, 타이머치가 세트되는 차속대응타이머와, 차속대응 타이머의 출력을 기초로 통신영역을 인식하는 통신에리어 검출수단과, 통신에리어검출수단의 출력을 기초로 제1의 전원회로의 기동을 하는 전원기동수단과, 차속검출수단, 주행거리적산수단, 통신에리어검출수단 및 전원기동수단에 전력을 공급하는 제2의 전원회로를 구비하고 있다.

이때문에 소비전력을 적게할수 있고, 또 통신을 번잡하게 하는 일이 없다.