车载通信装置、通信控制方法和车辆与流程

于2017年10月13日申请的，包括说明书、附图和摘要的日本专利申请第2017-199395号所公开的内容以引用的方式全部并入本文。

背景技术：

本发明涉及一种车载通信装置、一种通信控制方法和一种车辆，并且具体涉及与路侧装置通信的车载通信装置、以及在与路侧装置通信时使用的通信控制方法和车辆。

最近，对在车辆(诸如，汽车等)与作为安装在公路上的通信装置的路侧装置之间进行通信的技术(即，所谓的路车间通信(road-to-vehiclecommunication))进行了研究。用于与路侧装置进行通信的通信装置被装载在车辆上以实现路车间通信。另外，要求车辆实现各种类型的通信，诸如，与另一车辆/其它(一个或多个)车辆的通信、通过移动电话网络与外界的通信等，但不限于与路侧装置的通信。鉴于上述情况，重要的是抑制用于在车辆中通信的功耗。即，要求上述通信装置省电。

日本专利申请公开2009-232065号公开了两种技术，作为用于控制路车间通信的开始时间的技术。在第一种技术中，车载通信装置根据是否检测到来自有关路侧装置的电波，将待进行的通信从车间通信(vehicle-to-vehiclecommunication)切换到路车间通信。另外，在第二种技术中，路侧装置配备有由一个通信系统(被称为通信系统a)进行通信的通信装置以及由与通信系统a不同的另一通信系统(被称为通信系统b)进行通信的通信装置。于是，在第二种技术中，在车辆进入路侧装置在通信系统b旁的通信区并且由通信系统b接收有关路侧装置的位置信息的情况下，车载通信装置基于有关路侧装置的位置信息，就在车辆进入有关路侧装置在通信系统a旁的通信区之前，将待使用的通信系统从通信系统b切换到通信系统a。因此，车载通信装置开始由通信系统a与路侧装置进行路车间通信。即，在第二种技术中，由通信方案a进行的通信的开始是通过在由通信系统a执行通信之前、通过利用路侧装置由通信方案a的通信区之外的另一通信系统b获得路侧装置的位置信息来控制的。

技术实现要素：

在第一种技术中，确认来自路侧装置的电波的存在/不存在通常是必要的。即，车载通信装置通常必须保持启用接收来自路侧装置的电波的状态。因此，存在这样一个问题，即车载通信装置会消耗大量电力。另一方面，在上述第二种技术中，由通信系统a进行的路车间通信的开始时间是基于由通信系统b从路侧装置接收到的有关路侧装置的位置信息来确定的。因此，在第二种技术中，车载通信装置通常无法通过通信系统a确认来自路侧装置的电波的存在/不存在。然而，在第二种技术中，路侧装置必须配备有通信系统b的通信装置并且因此大大增加了路侧装置的成本。另外，在上述第二种技术中，由于通信系统b是用于车间通信的通信系统，所以车载通信装置除了通过使用车间通信而进行的原始处理之外，还必须过度地进行处理以用于接收来自路侧装置的位置信息。为此，很难说第一种技术和第二种技术充分改善了车载通信装置上的电力问题。

鉴于上述情况，仍然需要实现抑制车载通信装置中的功耗的技术。

通过本说明书的说明和附图，本发明的其它问题和新颖特征将变得显而易见。

根据本发明的一个实施例，提供了一种车载通信装置，其包括：通信单元，该通信单元与路侧装置通信；路侧装置位置信息存储单元，该路侧装置位置信息存储单元预先存储指示路侧装置的位置的第一位置信息；车辆位置信息获取单元，该车辆位置信息获取单元获取指示车辆的位置的第二位置信息；接近判定单元，该接近判定单元基于存储在路侧装置位置信息存储单元中的第一位置信息和车辆位置信息获取单元获取的第二位置信息，来判定车辆是否接近路侧装置；以及通信控制单元，该通信控制单元在接近判定单元判定车辆接近路侧装置的情况下，将通信单元的状态从省电状态切换到非省电状态。

根据本发明的一个实施例，可以抑制与路侧装置通信的车载通信装置中的功耗。

附图说明

图1是图示了根据实施例的概述的包括车载通信装置的通信系统的配置的一个示例的框图。

图2是图示了根据第一实施例的车辆系统的配置的一个示例的框图。

图3是图示了在车辆之间和在车辆与路侧装置之间的通信的一个示例的示意图。

图4是图示了根据第一实施例的车载通信装置的配置的一个示例的框图。

图5a是图示了根据第一实施例的车载通信装置的操作的前半部分的一个示例的流程图。

图5b是图示了根据第一实施例的车载通信装置的操作的后半部分的一个示例的流程图。

图6是图示了根据第三实施例的车载通信装置的配置的一个示例的示意图。

具体实施方式

为了清楚地说明，适当地省略和简化下面的描述和附图。顺便提及，在相应附图中，将相同的附图标记分配给相同的元件并且必要时省略对其的重复说明。

<实施例的概述>

在详细描述实施例之前将描述实施例的概述。图1是图示了属于实施例的概述的、包括车载通信装置2的通信系统1的配置的一个示例的框图。如图1所示，通信系统1包括：具有装载在其上的车载通信装置2的车辆3，以及路侧装置4。该路侧装置4是根据预定通信方案而与装载在存在于通信区中的车辆3上的车载通信装置2通信的装置。在通信系统1中，车载通信装置2关于例如交通信息、与收费公路的收费有关的信息等与路侧装置4通信。顺便提及，路侧装置4是安装在公路等之上的装置并且一条公路上存在一个或多个路侧装置。

车载通信装置2被装载在车辆3上并且包括：通信单元5、路侧装置位置信息存储单元6、车辆位置信息获取单元7、接近判定单元8、通信控制单元9等。

通信单元5与路侧装置4通信。通信单元5能够在作为电力状态的省电状态与非省电状态之间进行切换。

路侧装置位置信息存储单元6预先存储指示路侧装置4的位置的位置信息(被称为第一位置信息)。即，路侧装置位置信息存储单元6存储指示预先安装的一个或多个路侧装置4的安装位置的信息。路侧装置位置信息存储单元6存储指示存在于例如预定地理范围内的所有路侧装置4的安装位置的信息。

车辆位置信息获取单元7获取指示车辆3的位置的位置信息(被称为第二位置信息)。顺便提及，虽然车辆位置信息获取单元7通过使用gnss(全球导航卫星系统)技术(诸如，例如，gps(全球定位系统)技术等)来获取车辆3的位置信息，但是车辆位置信息获取单元7可以通过使用不限于gnss技术(诸如，gps技术等)的可选技术来获取关于车辆3的当前位置的信息。

接近判定单元8基于存储在路侧装置位置信息存储单元6中的第一位置信息和车辆位置信息获取单元7获取的第二位置信息，来判定车辆3是否接近路侧装置4。

通信控制单元9在接近判定单元8判定车辆3接近路侧装置4的情况下，将通信单元5的电力状态从省电状态切换到非省电状态。

根据车载通信装置2，在车辆3接近路侧装置4的情况下，将通信单元5的电力状态从省电状态切换到非省电状态。因此，在车辆3存在于路侧装置4的通信区之外的情况下，可以保持通信单元5处于省电状态。即，可以抑制车载通信装置2中的功耗。顺便提及，在车载通信装置2中，接近判定单元8通过将预先存储的第一位置信息与获取的第二位置信息进行比较，来判定车辆3是否接近路侧装置4。因此，车载通信装置2通常不必确认来自路侧装置4的电波的存在/不存在。另外，路侧装置4不必通过除了与车载通信装置2通信的上述预定通信系统之外的其他通信系统来与车载通信装置2通信。根据车载通信装置2，以这种方式可以抑制与路侧装置4通信的车载通信装置2中的功耗。

<第一实施例>

然后，将描述实施例的细节。图2是图示了根据本发明的第一实施例的车辆系统10的配置的一个示例的框图。车辆系统10是要被装载在车辆20上的系统。车辆系统10包括：车外通信单元100、网络控制单元200、hmi(人机界面)处理单元300、外围监控处理单元400、自动驾驶处理单元500、车辆控制单元600等，并且上述相应单元经由网络控制单元200发出和接收数据和命令并且控制整个车辆20。

车外通信单元100具有多个不同的通信功能并且与设置在车辆20之外的装置通信。在第一实施例中，车外通信单元100具有lte(长期演进)/5g(第五代移动通信系统)通信功能101、wi-fi(注册商标)/bluetooth(注册商标)通信功能102、以及etc(电子收费系统)/dsrc(专用短程通信)/v2x(车联网)通信功能103。

lte/5g通信功能101是使用移动电话网络来进行通信的功能。wi-fi/bluetooth通信功能102是经由wi-fi通信或bluetooth通信而与车外热点进行通信的功能。顺便提及，wi-fi/bluetooth通信功能102可以用于与车内设备通信。etc/dsrc/v2x通信功能103是用于its(智能交通系统)的通信功能。车辆20通过使用etc/dsrc/v2x通信功能103而与(一个或多个)路侧装置或者另一车辆/其它(一个或多个)车辆进行通信。顺便提及，etc/dsrc/v2x通信功能103将在后面参考图4时描述。

网络控制单元200与车外通信单元100、hmi处理单元300、外围监控处理单元400、自动驾驶处理单元500和车辆控制单元600耦合，以与上述单元进行通信并且控制上述单元之间/当中的信息发射和接收。

hmi处理单元300进行向车辆20上的乘客输出信息的处理。例如，hmi处理单元300在安装于车辆20上的显示器上进行显示处理。顺便提及，针对导航信息和地图信息的显示处理可以被包括在上述显示处理中。例如，hmi处理单元300进行显示使用车外通信单元100由通信而获取的信息的处理。

外围监控处理单元400进行adas(高级驾驶辅助系统)的处理。具体地，外围监控处理单元400使用从安装在车辆20中/上的摄像头、传感器等获得的信息来监控车辆20的外围，并且基于监控结果来执行预定处理。

自动驾驶处理单元500进行车辆20的自动驾驶的处理。例如，自动驾驶处理单元500控制车辆20以便沿预定路线行进。

车辆控制单元600控制用于操纵车辆20的构成元件(诸如，刹车、油门、方向盘等)的操作。

这里，将描述车辆20进行的通信。图3是图示了车辆20进行的通信的一个示例的示意图。例如，如图3所示，车辆20进行特定v2x通信、etc通信、dsrc通信和v2n通信(移动电话网络通信)。顺便提及，特定v2x通信是使用与用于etc通信和dsrc通信中的频率(例如，在日本为5.8ghz)不同的特定频率(例如，在日本为760mhz)的通信的总称。

特定v2x通信包括安装于交通灯等之上的路侧装置50与车辆20之间的通信(v2i：车辆与基础设施间)以及车辆20与另一车辆51之间的通信(v2v：车间)。特定v2x通信中的v2i通信被用于：基于交通灯的颜色切换定时而发出用于在路口处避免碰撞的警告，从而提供交通灯等待时间等。特定v2x通信中的v2v通信用于：确认外围的车辆、在路口处相遇的瞬间发出针对碰撞的警告、确认紧急车辆的接近等。

etc通信是安装于收费公路(诸如，高速公路等)的出入口处的路侧装置52与车辆20之间的通信(v2i)。etc通信用于在车辆20从收费公路进入和离开时进行收费。

dsrc通信是安装在高速公路、普通公路等之上的路侧装置53与车辆20之间的通信(v2i)。dsrc通信用于接收关于在高速公路、普通公路等之上发生的交通拥挤的信息。例如，车辆20接收到的交通拥挤信息被用于搜索针对车辆20的导航系统的最优路线。

v2n(车网间，vehicle-to-network)通信是利用移动电话网络通过互联网接入的通信，并且是使用例如上述lte/5g通信功能101进行的通信。v2n通信能够实现云54等与车辆20之间的通信，并且被用于更新导航系统的地图数据和汽车制造商的服务(维护)。

然后，将描述etc/dsrc/v2x通信功能103的细节。顺便提及，在描述“etc/dsrc/v2x通信功能103”中，“v2x”表示上述的特定v2x通信。在下文中，特定v2x通信被简称为v2x通信。图4是图示了实现etc/dsrc/v2x通信功能103的车载通信装置110的配置的一个示例的框图。顺便提及，车载通信装置110与图1中的车载通信装置2相对应。

车载通信装置110是适于针对its进行通信的通信装置，并且具有：天线111、5-ghz发射/接收单元112、天线113、760-mhz发射/接收单元114、调制/解调处理单元115、its通信处理单元116、gps天线117、gps接收单元118、加密处理单元119、加密数据存储单元120、etc/dsrc位置信息存储单元121、应用处理单元122、ic卡i/f123等。

天线111是发射和接收用于进行etc通信或dsrc通信的电波的天线。5-ghz发射/接收单元112是适于通过使用天线111来进行etc通信或dsrc通信的发射/接收电路。在日本，定义5.8ghz的电波用于etc通信和dsrc通信。

因此，在第一实施例中，5-ghz发射/接收单元112具有这样的电路配置，其被制造以便在5-ghz频带内发射和接收信号并且使得5.8-ghz信号的发射和接收由该5-ghz发射/接收单元112进行。

天线113是发射和接收用于进行v2x通信的电波的天线。760-mhz发射/接收单元114是适于通过使用天线113来进行v2x通信的发射/接收电路。在日本，定义760-mhz的电波用于v2x通信。因此，在第一实施例中，760-mhz发射/接收单元114具有这样的电路配置，其被制造以便发射和接收760-mhz信号。

以这种方式，车载通信装置110通过使用天线111和5-ghz发射/接收单元112来进行路车间通信，并且通过使用天线113和760-mhz发射/接收单元114来进行路车间通信或车间通信。

调制/解调处理单元115是对发射信号进行调制处理并且对接收信号进行解调处理的电路。即，调制/解调处理单元115对5-ghz发射/接收单元112发射的信号进行调制处理，并且对760-mhz发射/接收单元114发射的信号进行调制处理。另外，调制/解调处理单元115对5-ghz发射/接收单元112接收到的信号进行解调处理，并且对760-mhz发射/接收单元114接收到的信号进行解调处理。例如，调制/解调处理单元115如调制系统那样，使用ask(幅移键控)系统以用于与etc路侧装置通信、使用qpsk(正交相移键控)系统以用于与dsrc路侧装置通信、并且使用ofdm(正交频分多路复用)系统以用于v2x通信的。

its通信处理单元116控制车载通信装置110的相应的构成单元的操作状态(电力状态)。具体地，在其上装载有车载通信装置110的车辆20接近etc路侧装置或dsrc路侧装置的情况下，its通信处理单元116将5-ghz发射/接收单元112的电力状态从省电状态切换到非省电状态。its通信处理单元116例如通过控制以便不向配置5-ghz发射/接收单元112的电路元件供应预定电力，来使5-ghz发射/接收单元112进入省电状态。相反，its通信处理单元116通过控制以便向配置5-ghz发射/接收单元112的电路元件供应预定电力，来使5-ghz发射/接收单元112进入非省电状态。顺便提及，稍后将使用图5a和图5b中的流程图来描述特定的电力状态切换顺序。

另外，its通信处理单元116根据预定通信协议进行处理。即，its通信处理单元116在与etc路侧装置进行通信的情况下(1)根据用于与etc路侧装置通信的预定通信协议进行处理。its通信处理单元116在与dsrc路侧装置进行通信的情况下(2)根据用于与dsrc路侧装置通信的预定通信协议进行处理。its通信处理单元116在v2x通信的情况下(3)根据用于v2x通信的预定通信协议进行处理。调制/解调处理单元115对its通信处理单元116输出的信号进行调制处理。另外，its通信处理单元116对由调制/解调处理单元115解调的信号进行处理。

gps天线117是接收gps信号的天线，并且gps接收单元118通过gps天线117接收gps信号。

加密处理单元119对数据(诸如，收费数据、通信数据等)进行预定加密处理。另外，加密数据存储单元120是安全地存储数据并且存储例如由加密处理单元119加密的数据的存储单元。加密数据存储单元120由非易失性存储器(诸如，例如，闪存等)配置。

ic卡i/f123是适于从ic卡150中读取信息的接口。例如，ic卡150是存储有用于etc通信的信息的etc卡。ic卡i/f123从ic卡150中读取信息并且将信息写入ic卡150。

etc/dsrc位置信息存储单元121与图1中的路侧装置位置信息存储单元6相对应，并且预先存储指示作为使用5-ghz发射/接收单元112通信的通信对象的路侧装置的位置的信息。具体地，etc/dsrc位置信息存储单元121存储指示安装在预定地理范围内的相应etc路侧装置的位置的位置信息以及指示安装在预定地理范围内的相应dsrc路侧装置的位置的位置信息。例如，每个路侧装置的位置信息都由关于每个路侧装置的安装位置的纬度、经度、高度等的信息来配置。etc/dsrc位置信息存储单元121由非易失性存储器(诸如，例如，闪存)等配置。

应用处理单元122根据应用软件进行处理。应用处理单元122对经由5-ghz发射/接收单元112、760-mhz发射/接收单元114和/或gps接收单元118接收到的信息和/或经由ic卡i/f123接收到的信息进行预定处理。

在第一实施例中，具体地，应用处理单元122进行控制5-ghz发射/接收单元112的电力状态的处理。在下文中，将描述用于控制电力状态的处理。应用处理单元122根据经由gps天线117和gps接收单元118获得的信息，来计算其上装载有车载通信110的车辆20的位置。即，应用处理单元122与图1中的车辆位置信息获取单元7相对应并且获取车辆20的位置信息。顺便提及，计算车辆20的位置例如按照预定周期重复进行以使得能够获取车辆20的当前位置。

另外，应用处理单元122基于存储在etc/dsrc位置信息存储单元121中的路侧装置的位置信息以及车辆20的位置信息，来判定车辆20是否接近任何一个路侧装置。应用处理单元122必要时将车辆20的位置信息与etc/dsrc位置信息存储单元121预先存储的路侧装置的位置信息(安装位置)进行比较，并且在车辆20与有关路侧装置之间的距离减小至设定值(例如，100m)或更小的情况下判定车辆20接近该有关路侧装置。即，应用处理单元122还与图1中的接近判定单元8相对应。在应用处理单元122判定车辆20接近任何一个路侧装置的情况下，应用处理单元122通知its通信处理单元116接近的发生。因此，its通信处理单元116将5-ghz发射/接收单元112的电力状态从省电状态切换到非省电状态。

顺便提及，应用处理单元122能够进行不限于上述处理的各种处理。例如，应用处理单元122从ic卡150中读取信息、进行收费的预定处理、以及经由5-ghz发射/接收单元112将预定信息发射至etc路侧装置/从etc路侧装置接收预定信息。例如，应用处理单元122进行认证处理和数据生成处理，当车辆20通过利用加密处理单元119和加密数据存储单元20在收费公路上行进并且在its通信处理单元116的通信控制下经由5-ghz发射/接收单元112与相关路侧装置通信时，该认证处理和该数据生成处理对于路车间通信是必要的以用于收费。另外，应用处理单元122可以对经由网络控制单元200而从车辆20中的另一元件/其它(一个或多个)构成元件接收到的信息进行预定处理。

its通信处理单元116和应用处理单元122中的每一个都配备有例如处理器和存储器，并且通过使用处理器执行存储在存储器中的程序来进行上述处理。即，its通信处理单元116和应用处理单元122中的每一个都具有作为计算机工作的功能。

另外，可以使用各种类型的非临时计算机可读记录介质来存储上述程序并且将存储的程序供应给计算机。非临时计算机可读记录介质包括各种类型的大量记录介质。作为非临时计算机可读记录介质的示例，包括磁记录介质(例如，柔性盘、磁带、硬盘驱动器等)、磁光记录介质(例如，磁光盘等)、cd-rom(只读存储器)、cd-r(可记录光盘)、cd-rw(可重写光盘)、半导体存储器(例如，掩模rom、prom(可编程rom)、eprom(可擦除prom)、闪存rom、ram(随机存取存储器))等。另外，可以借助于各种类型的临时计算机可读介质将程序供应给计算机。作为临时计算机可读介质的示例，包括电信号、光信号、电磁波等。临时计算机可读介质能够经由使用电线、光纤等的有线通信路径和/或无线通信路径而将程序供应给计算机。

顺便提及，its通信处理单元116和应用处理单元122中的每一个都可以通过硬件电路执行上述处理和/或通过软件与硬件组合的配置来执行上述处理。

然后，将使用流程图来具体地描述车载通信装置110中的通信控制。图5a和图5b是图示了车载通信装置110的操作的一个示例的流程图。在下文中，将沿图5a和图5b中的流程图进行描述。

当车载通信装置110的电源打开时，在步骤100(s100)中，its通信处理单元116进行初始设定处理。its通信处理单元116进行针对例如etc通信、dsrc通信和v2x通信所必需的设定(例如，频率的设定、用于通信控制的寄存器的设定等)作为初始设定。然后，its通信处理单元116设定用于etc通信和dsrc通信的省电模式，并且设定用于v2x通信的非省电模式。即，its通信处理单元116将5-ghz发射/接收单元112的电力状态切换到省电状态以使5-ghz发射/接收单元112进入不进行发射和接收处理的状态。另外，its通信处理单元116将760-mhz发射/接收单元114的电力状态切换到非省电状态以使760-mhz发射/接收单元114进入可发射和可接收的状态。与该设定相关联，开始路车间或车间的v2x通信处理。

当完成初始设定时，在步骤101(s101)中，应用处理单元122进行gps处理。即，应用处理单元122根据经由gps天线117和gps接收单元118获得的信息，来周期地和重复地计算所属车辆(其上装载有车载通信装置110的车辆20)的位置。然后，在步骤102(s102)中，its通信处理单元116经由v2x通信而将车辆20的计算位置通知给另一车辆/其它(一个或多个)车辆和/或(一个或多个)路侧装置。

另外，当完成初始设定时，在步骤103(s103)中，应用处理单元122设定用于判定所属车辆20是否接近etc路侧装置的距离阈值x。

然后，在步骤104(s104)中，应用处理单元122设定用于判定所属车辆20是否接近dsrc路侧装置的距离阈值y。

然后，在步骤105(s105)中，应用处理单元122设定暂停时间t。该暂停时间t是用于在不可能开始与路侧装置进行通信的状态持续确定的时间段或更多的情况下进行控制以使5-ghz发射/接收单元112回到省电状态的时间阈值。

顺便提及，例如，分别将预先确定的值设定为距离阈值x和y以及暂停时间t。另外，应用处理单元122也被称为阈值设定单元。

车载通信装置110重复进行在步骤102中的v2x通信、在步骤101中的车辆20的位置的计算、以及在步骤106中的过程和后续步骤，直到电源关闭为止。

在步骤106(s106)中，应用处理单元122计算所属车辆20与最接近该所属车辆20的位置的etc路侧装置之间的距离zx，以及所属车辆20与最接近该所属车辆20的位置的dsrc路侧装置之间的距离zy。具体地，应用处理单元122通过将存储在etc/dsrc位置信息存储单元121中的每个路侧装置的位置与在步骤101中计算的车辆20的位置进行比较，来计算距离zx和zy。

在执行了步骤106中的过程之后，针对etc通信的过程(步骤107a至113a)和针对dsrc通信的过程(步骤107b至步骤113b)彼此同时执行。

在步骤107a(s107a)中，应用处理单元122将在步骤103中设定的距离阈值x与在步骤106中计算的距离zx进行比较，并且判定zx是否小于x。在zx小于x的情况下，过程前进到步骤108a。在zx大于x的情况下，再次重复执行步骤106中的过程和后续步骤。

在步骤108a(s108a)中，its通信处理单元116将5-ghz发射/接收单元112的电力状态从省电状态切换到非省电状态。即，its通信处理单元116进行控制以将预定电力供应给配置5-ghz发射/接收单元112的电路元件，并且使5-ghz发射/接收单元112的状态进入实现信号发射和接收的非省电状态。因此，开始了监控来自有关路侧装置的电波的存在/不存在。

在5-ghz发射/接收单元112接收到来自有关路侧装置的电波(载波)(步骤109a(s109a)中为是)的情况下，过程前进到步骤112a。另一方面，在未接收到来自有关路侧装置的电波的情况下，重复执行在步骤110a中的对暂停时间t的判定和在步骤109a中的对载波接收的判定。

在步骤110a(s110a)中，its通信处理单元116判定未接收到来自有关路侧装置的电波的状态的持续时间(即，电波非接收时间)是否超过在步骤105中设定的暂停时间t。顺便提及，持续时间是自将5-ghz发射/接收单元112的电力状态切换到非省电状态的时间点起算的时间。只要非接收时间没有超过暂停时间t，便重复执行步骤109a中的判定。然而，在非接收时间超过暂停时间t的情况下，过程前进到步骤111a。

在步骤111a(s111a)中，its通信处理单元116将5-ghz发射/接收单元112的电力状态从非省电状态切换到省电状态。即，在将5-ghz发射/接收单元112的电力状态从省电状态切换到非省电状态之后、不可能开始与有关路侧装置的通信的状态的持续时间达到时间阈值t的情况下，its通信处理单元116使5-ghz发射/接收单元112从非省电状态之后回到省电状态。因此，可以在不可能开始与有关路侧装置通信的情况下抑制电力的连续消耗。

在步骤112a(s112a)中，its通信处理单元116使用5-ghz发射/接收单元112来与作为电波发射源的etc路侧装置通信。

然后，在终止与etc路侧装置的通信之后，在步骤113a(s113a)中its通信处理单元116将5-ghz发射/接收单元112的电力状态从非省电状态切换到省电状态。当以这种方式切换5-ghz发射/接收单元112的电力状态时，过程返回到步骤106。因此，执行针对与有关路侧装置的下一次通信的过程。

在步骤107b至步骤113b中的用于dsrc通信的过程与在步骤107a至步骤113a中的用于etc通信的过程相同。在下文中，将简要描述步骤107b至113b。

在步骤107b(s107b)中，应用处理单元122将距离阈值y与距离zy进行比较，并且判定zy是否小于y。在zy小于y的情况下，过程前进到步骤108b。在zx大于y的情况下，再次重复执行步骤106中的过程和后续步骤。

在步骤108b(s108b)中，its通信处理单元116将5-ghz发射/接收单元112的电力状态从省电状态切换到非省电状态。

在接收到来自有关路侧装置的电波(步骤109b(s109b)中为是)的情况下，过程前进到步骤112b。另一方面，在未接收到来自有关路侧装置的电波的情况下，重复执行在步骤110b中的对暂停时间t的判定和在步骤109b中的对载波接收的判定。

在步骤110b(s110b)中，its通信处理单元116判定未接收到来自有关路侧装置的电波的状态的持续时间是否超过暂停时间t。只要非接收时间不超过暂停时间t，便重复执行步骤109b中的判定。然而，在非接收时间超过暂停时间t的情况下，过程前进到步骤111b。

在步骤111b(s111b)中，its通信处理单元116将5-ghz发射/接收单元112的电力状态从非省电状态切换到省电状态。

在步骤112b(s112b)中，its通信处理单元116使用5-ghz发射/接收单元112来与作为电波发射源的dsrc路侧装置通信。然后，在终止与dsrc路侧装置的通信之后，在步骤113b(s113b)中its通信处理单元116将5-ghz发射/接收单元112的电力状态从非省电状态切换到省电状态。当以这种方式切换5-ghz发射/接收单元112的电力状态时，过程返回到步骤106。因此，执行针对与有关路侧装置的下一次通信的过程。

在5.8-ghz无线电波被用于etc通信和dsrc通信中的情况下，无线电波的到达距离很短并且通常在几米到几十米的范围内，尽管这取决于周围的环境(障碍的存在)。另一方面，车辆在高速公路上的速度很快并且速度范围从每小时约80km到约每小时约100km，并且车辆20每秒行进约22m到约28m的距离。另外，还存在将5-ghz发射/接收单元112的电力状态从省电状态切换到非省电状态所花费的时间(例如，约1秒)。因此，应用处理单元122将例如范围从100m到150m的值设定为距离阈值x和y的值。

顺便提及，可以根据车辆20的速度来设定距离阈值x和y。即，应用处理单元122可以获取车辆20的速度信息，可以根据速度信息来设定距离阈值x和y，并且在车辆20的位置与有关路侧装置的位置之间的差异不大于距离阈值x和y的情况下可以判定车辆20接近该有关路侧装置。具体地，车辆20的速度越快，可以设定越大的阈值x和y的值。通过以这种方式配置应用处理单元122，可以根据车辆20的速度来设定适当的距离阈值x和y，并且可以更确定地实现与有关路侧装置的通信。顺便提及，应用处理单元122经由网络控制单元200而从安装在车辆20上的车速传感器获取输出，车辆20的速度信息可以通过另一种方法/其它(一种或多种)可选方法而被获取。

在根据车辆20的速度设定距离阈值x和y的情况下，例如，在执行步骤107a或步骤107b中的过程之前立即设定阈值x和y的值。

另外，虽然将例如从约5秒到约10秒的范围的值设定为暂停时间t(时间阈值)，但是也可以根据车辆20的速度设定暂停时间t。即，应用处理单元122可以获取车辆20的速度信息并且可以根据车辆20的速度信息设定暂停时间t。具体地，车辆20的速度越慢，可以设定越大的暂停时间t的值。通过以这种方式配置应用处理单元122，可以根据车辆20的速度来设定适当的暂停时间t，并且可以更确定地实现与有关路侧装置的通信。

在根据车辆20的速度设定时间阈值t的情况下，例如，在执行步骤110a或步骤110b中的过程之前立即设定时间阈值t的值。

根据上述车载通信装置110，只有在路侧装置存在于其上装载有车载通信装置110的车辆20的外围的情况下，才能将5-ghz发射/接收单元112的电力状态从省电状态切换到非省电状态。因此，通常用来监控路侧装置的电波的操作就变得不必要了，并且实现了功耗的明显减少。根据车载通信装置110，例如，在每天行进12小时期间进行etc通信和dsrc通信20次的情况下，与不使用第一实施例的配置的情况相比，可以减少功耗约1/10。

顺便提及，在根据第一实施例的车载通信装置110中，通过仅仅关注车辆20与有关路侧装置之间的位置关系，来将5-ghz发射/接收单元112的电力状态从省电状态切换到非省电状态。备选地，还可以通过考虑车辆20的行进路线来切换电力状态。例如，在道路处于立体交叉的这种情形下，即使在与车辆20的位置关系中满足距离阈值x和y的条件的路侧装置存在的情况下，有关路侧装置也有可能不存在于车辆20的行进路线上。在这种情况下，车辆20不会进入可以与有关路侧装置进行通信的区，并且无用地将5-ghz发射/接收单元112的电力状态切换到非省电状态。

因此，应用处理单元122可以获取车辆20的计划行进路线，并且可以判定车辆20是否接近存在于计划行进路线附近的路侧装置，以便更多地抑制浪费的功耗。例如，应用处理单元122经由网络控制单元200从hmi处理单元300的导航系统获取车辆20的计划行进路线，并且对存在于获取的计划行进路线上的路侧装置执行步骤106中的过程。由于提供了这种配置，可以更多地抑制功耗。

<第二实施例>

第二实施例与第一实施例的不同点在于，可以更新路侧装置的由etc/dsrc位置信息存储单元121存储的位置信息。在下文中，将描述与第一实施例的不同点，并且省略了与第一实施例中的配置和操作相同的配置和操作的描述。

除了应用处理单元122在第一实施例中进行的过程之外，根据第二实施例的应用处理单元122还更新路侧装置的位置信息。具体地，应用处理单元122获取路侧装置的位置信息的更新信息并且基于更新信息来更新存储在etc/dsrc位置信息存储单元121中的位置信息。顺便提及，应用处理单元122也被称为更新单元。

如上所述，车外通信装置100是具有lte/5g通信功能101和wi-fi/bluetooth通信功能102的车载通信装置。因此，例如通过布置用于与实现图4所示的车载通信装置110中的通信功能101和102中的一个的通信装置耦合、或者经由网络控制单元200与该通信装置耦合的接口，使用通信功能101和102中的一个来获取更新信息变得可能。即，应用处理单元122可以经由例如在移动电话网络上的通信或wi-fi通信而从云54(服务器)获取路侧装置的最新位置信息作为更新信息。

例如，应用处理单元122将etc/dsrc位置信息存储单元121存储的信息与存储在服务器中的最新信息进行比较，并且在etc/dsrc位置信息存储单元121存储的信息是旧的情况下，通过使用下载的更新信息来更新存储在etc/dsrc位置信息存储单元121中的内容。

根据第二实施例，存储在etc/dsrc位置信息存储单元121中的内容被更新。因此，即使在环境改变(诸如，发生安装新的路侧装置、移除旧的路侧装置、用另一路侧装置替换一个路侧装置等)的情况下，也可以实现合适的控制。

<第三实施例>

欧洲和北美的v2x通信基于ieee802.11p而被标准化，并且用于v2x通信的频率是5.9ghz。因此，用于欧洲和北美的v2x通信的频率与用于日本的dsrc通信和etc通信的频率(5.8ghz)几乎完全相同。根据第一实施例的车载通信装置110适用于日本的its无线通信系统。另一方面，根据第三实施例的车载通信装置110不仅适用于日本的its无线通信系统，而且还适用于欧洲和北美的v2x通信。

图6是图示了根据第三实施例的车载通信装置110的配置的一个示例的示意图。顺便提及，图6是更详细地图示了图4所示的车载通信装置110的配置的示意图。然而，在图6中，为了简化该图，省略了对图4中的ic卡i/f123、加密处理单元119和加密数据存储单元120的图示。在下文中，将参照图6描述根据第三实施例的车载通信装置110的配置。顺便提及，适当地省略了对与第一实施例中的配置和操作相同的配置和操作的描述。顺便提及，不仅可以将第三实施例的配置与第一实施例中所描述的配置结合，而且还可以将第三实施例的配置与第二实施例中的配置结合。

如图6所示，5-ghz发射/接收单元112是发射/接收电路，该发射/接收电路具有5-ghz发射部分1121、5-ghz接收部分1122、功率放大器1123、低噪声放大器1124和开关1125。

5-ghz发射/接收单元112是发射和接收在预先确定的频带(第一频带)内的无线电信号的电路。具体地，第一频带是包括5.8ghz和5.9ghz的频带。5-ghz发射部分1121是进行用于发射在第一频带内的无线电信号的预定发射处理的电路。5-ghz发射部分1121与调制/解调处理单元115的信号切换电路1155耦合。5-ghz发射部分1121对从etc/dsrc使用的调制部分1151和v2x使用的调制部分1153中由信号切换电路1155选择的一个输出的信号进行预定处理，并且将处理的信号输出至功率放大器1123。顺便提及，5-ghz发射部分1121能够经由信号切换电路1155和信号切换电路1156与v2x使用的调制部分1153耦合。

在5-ghz发射部分1121处理从etc/dsrc使用的调制部分1151输出的信号的情况下，信号切换电路1155将5-ghz发射部分1121与etc/dsrc使用的调制部分1151电耦合。在5-ghz发射部分1121处理从v2x使用的调制部分1153输出的信号的情况下，信号切换电路1155和信号切换电路1156将5-ghz发射部分1121与v2x使用的调制部分1153电耦合。

开关1125是用于进行关于天线111是用于信号发射还是用于信号接收的切换的开关。通过天线111接收到的电波输入低噪声放大器1124中。

5-ghz接收部分1122是进行用于接收在第一频带内的信号的预定接收处理的电路。5-ghz接收部分1122与调制/解调处理单元115的信号切换电路1155耦合。5-ghz接收部分1122对低噪声放大器1124输出的信号进行预定处理并且将处理的信号输出至etc/dsrc使用的解调部分1152和v2x使用的解调部分1154中由信号切换电路1155选择的一个。顺便提及，5-ghz发射部分1122能够经由信号切换电路1155和信号切换电路1156而与v2x使用的解调部分1154耦合。

在5-ghz接收部分1122进行接收用于etc/dsrc通信的信号的处理的情况下，信号切换电路1155将5-ghz接收部分1122与etc/dsrc使用的解调部分1152电耦合。在5-ghz接收部分1122进行接收用于v2x通信的信号的处理的情况下，信号切换电路1155和信号切换电路1156将5-ghz接收部分1122与v2x使用的解调部分1153电耦合。

如图6所示，760-mhz发射/接收单元114是发射/接收电路，该发射/接收电路具有760-mhz发射部分1141、760-mhz接收部分1142、功率放大器1143、低噪声放大器1144和开关1145。

760-mhz发射/接收单元114是发射和接收在预先确定的频带(第二频带)内的无线电信号的电路。具体地，第二频带是包括760mhz的频带。760-mhz发射部分1141是进行用于发射在第二频带内的无线电信号的预定发射处理的电路。760-mhz发射部分1141与调制/解调处理单元115的信号切换电路1156耦合。在760-mhz发射部分1141通过信号切换电路1156而与v2x使用的调制部分1153电耦合的情况下，760-mhz发射部分1141对v2x使用的调制部分1153输出的信号进行预定处理并且将处理的信号输出至功率放大器1143。

顺便提及，5-ghz发射/接收单元112和760-mhz发射/接收单元114被配置为半导体器件。因此，5-ghz发射/接收单元112能够在不改变硬件配置的情况下发射和接收在包括5.8ghz和5.9ghz的第一频带内的信号。

开关1145是用于进行关于天线113是用于信号发射还是用于信号接收的切换的开关。通过天线113接收到的电波被输入低噪声放大器1144中。

760-mhz接收部分1142是进行用于接收在第二频带内的信号的预定接收处理的电路。760-mhz接收部分1142与调制/解调处理单元115的信号切换电路1156耦合。在760-mhz接收部分1142通过信号切换电路1156而与v2x使用的解调部分1154电耦合的情况下，760-mhz接收部分1142对低噪声放大器1124输出的信号进行预定处理并且将处理的信号输出至v2x使用的解调部分1154。

调制/解调处理单元115具有etc/dsrc使用的调制部分1151、etc/dsrc使用的解调部分1152、v2x使用的调制部分1153、v2x使用的解调部分1154、信号切换电路1155和1156以及调制/解调控制部分1157。

etc/dsrc使用的调制部分1151是针对etc通信或dsrc通信进行预定调制处理的电路，并且etc/dsrc使用的解调部分1152是针对etc通信或dsrc通信进行预定解调处理的电路。etc/dsrc使用的调制部分1151和etc/dsrc使用的解调部分1152配置第一调制/解调电路，该第一调制/解调电路根据预定调制系统(第一调制系统)进行调制和解调。

v2x使用的调制部分1153是针对v2x通信进行预定调制处理的电路，并且v2x使用的解调部分1154是针对v2x通信进行预定解调处理的电路。v2x使用的调制部分1153和v2x使用的解调部分1154配置第二调制/解调电路，该第二调制/解调电路根据预定调制系统(第二调制系统)进行调制和解调。

etc/dsrc使用的调制部分1151和v2x使用的调制部分1153分别在调制/解调控制部分1157的控制下进行调制处理。同样，etc/dsrc使用的解调部分1152和v2x使用的解调部分1154分别在调制/解调控制部分1157的控制下进行解调处理。

信号切换电路1155是将5-ghz发射部分1121的耦合目的地切换到etc/dsrc使用的调制部分1151或v2x使用的调制部分1153中的任何一个、并且将5-ghz接收部分1122的耦合目的地切换到etc/dsrc使用的解调部分1152或v2x使用的解调部分1154中的任何一个的电路。信号切换电路1156是将v2x使用的调制部分1153的耦合目的地切换到5-ghz发射部分1121或760-mhz发射部分1141中的任何一个、并且将v2x使用的解调部分1154的耦合目标切换到5-ghz接收部分1122或760-mhz接收部分1142中的任何一个的电路。信号切换电路1155和1156中的每一个都根据来自调制/解调控制部分1157来切换耦合目的地。

调制/解调控制部分1157是控制etc/dsrc使用的调制部分1151和v2x使用的调制部分1153的调制处理、并且控制etc/dsrc使用的解调部分1152和v2x使用的解调部分1154的解调处理的电路。另外，调制/解调控制部分1157具有v2x切换控制信号输出部分1158。该v2x切换控制信号输出部分1158根据来自its通信处理单元116的指令而输出切换控制信号，从而分别控制信号切换电路1155和1156以切换耦合目的地。具体地，例如，v2x切换控制信号输出部分1158根据通过its通信处理单元116而在布置于调制/解调控制部分1157中的寄存器中设定的值来输出切换控制信号，并且分别控制信号切换电路1155和1156以切换耦合目的地。

its通信处理单元116将用于指定第一耦合状态或第二耦合状态中的任何一个的指令输出至调制/解调处理单元115。顺便提及，its通信处理单元116执行程序并且从而将用于指定耦合状态的指令输出至调制/解调处理单元115。这里，第一耦合状态是5-ghz发射/接收单元112和上述第一调制/解调电路(即，etc/dsrc使用的调制部分1151和etc/dsrc使用的解调部分1152)彼此耦合、并且760-mhz发射/接收单元114和上述第二调制/解调电路(即，v2x使用的调制部分1153和v2x使用的解调部分1154)彼此耦合的状态。另外，第二耦合状态是5-ghz发射/接收单元112和上述第二调制/解调电路彼此耦合的状态。顺便提及，在第二耦合状态下，第一调制/解调电路均不与5-ghz发射/接收单元112和760-mhz发射/接收单元114耦合。另外，在第二耦合状态下，760-mhz发射/接收单元114均不与第一调制/解调电路和第二调制/解调电路耦合。

根据第三实施例的车载通信装置110具有切换耦合状态以便进入第一耦合状态或第二耦合状态中的任何一个的切换电路(信号切换电路1155和1156)，并且能够以这种方式通过使用预定频带根据第一调制系统或第二调制系统中的任何一个来进行信号发射/接收。更具体地，可以通过使用用于日本的etc通信和dsrc通信的5-ghz发射/接收单元112来进行在欧洲和北美采用的5.9-ghzv2x通信。即，its通信处理单元116通过执行程序实现了上述第二耦合状态，并且因此可以进行5.9-ghzv2x通信。在第三实施例中，可以以这种方式扩展车载通信装置110的用途应用。

相关发明人作出的发明特别是基于上述优选实施例来描述的。然而，毫无疑问的是，本发明并不限于上述实施例，并且在不偏离本发明的主旨的范围内可以按照各种方式被修改和更改。例如，虽然在上述实施例中，指示了基于用于etc通信或dsrc通信中的路侧装置的位置信息来控制5-ghz发射/接收单元112的电力状态的配置，但是，还可以按照相同的方式基于用于v2x通信中的路侧装置的位置信息来控制760-mhz发射/接收单元114的电力状态。