近程通信车载器 本发明涉及在ETC(公路自动收费系统)等智能公路交通系统(IntelligentTransport System)(下面。简称为ITS)中使用的近程通信(Dedicated Short-RangeCommunication)(下面简称为DSRC)用的车载器。特别涉及在从路上机接收规定电平以上的发送信号的场合，尽管发送频率的不同，也能快速地进行接收信号的数据处理，同时仅在必要时自动地使接收电路起动并对消耗电力进行控制的DSRC车载器。
在ITS中使用的DSRC车载器中，一般在车辆进入近程通信区域并且与路上机之间产生通信请求的场合，为了可靠地进行近程通信，车辆行进中总是使接收电路起动。
例如，在近程通信对象是ETC路上机的场合，对应于收费公路进出口的多个门，使用多个(通常为2)通信频率，因而在接收电路中插入本机振荡器，用固定的周期切换接收频率，以便能适应来自路上机的多个发送频率。
图6是概略地表示以往的DSRC车载器的方框图。在图6中，1是设置在车辆行进路上的路上机，2是与路上机1间进行近程通信的DSRC车载器(下面，简称为车载器)。
由以下的单元3～10构成车载器2。
3是接收来自路上机1的发送信号W1的接收天线，5是通过接收混频器4接收来自天线3的接收信号A的接收电路。
6是从对路上机1地发送信号去除高频分量的低通滤波器(下面，简称为“LPF”)，8是通过发送混频器7将发送信号B作为发送信号W2发送到路上机1中的发送天线。
9是将输入到接收混频器4和发送混频器7中的本振频率切换成第1、第2频率f1，f2的本机振荡器。
10是对车载器2进行控制的控制器，根据控制信号C控制本机振荡器9的选择频率，与路上机1间进行发送接收，并根据接收电路5的输出信号进行数据处理，同时通过LPF6和发送混频器7进行发送信号B的发送控制。
在图6中，车载器2内的接收混频器4、接收电路5、本机振荡器9和控制器10总是接受供电，处于起动状态，并维持可进行接收的状态。
下面，对用于接收来自路上机1的发送信号W1的车载器2内的接收电路5的频率选择动作进行说明。
首先，车载器2内的控制器10在车辆的行进中，使对本机振荡器9的控制信号C总是以任意时间周期t的周期变化。
由此，用固定的时间周期t将本机振荡器9的选择频率交互地切换成第1和第2频率f1，f2。
将这时的时间周期t设定成相当于接收信号A中所包含1数据群长度的时间的2倍左右，能在时间周期t内可靠地读取写入到1数据群的前部中的频率信息。
因此，来自路上机1的发送信号W1尽管发送频率的不同，也能在时间周期t内通过接收混频器4可靠地进行接收，并作为接收信号A输入到控制器10中。
控制器10在识别包含在接收信号A中的1数据群内的频率信息后，锁定接收到接收信号A的时刻的对本机振荡器9的控制信号C。
这时，通过接收混频器4和接收电路5将接收信号A解调后，输入到控制器10中。
这样，在频率选择结束后，控制器10进行频率选择后的接收数据处理和发送信号B的一系列的数据处理。
如前所述，以往的DSRC车载器因用规定的时间周期t切换控制信号C并取得接收信号A，在识别1数据群内的频率信息后结束频率选择动作，所以有到识别频率信息为止的时间(至少时间周期t的期间)不能设定接收频率的问题。
此外，因在规定的时间周期t间控制器10选择频率，所以在车辆高速行进的场合，有在识别接收信号A的频率信息前车辆离开近程通信区域，可能发生通信差错的问题。
此外，为了维持车载器2的接收等待状态而总是起动接收混频器4、接收电路5、本机振荡器9和控制器10的电源，因而有消耗电流增加、车载蓄电池的负载增大、电池的寿命缩短，而且接收电路5的周围部分发热的问题。
特别，因将车载器2安装在车厢内的仪表板附近，带有太阳照射造成的温度上升，所以一般在超过100℃的苛刻的温度环境下，接收电路5的周围部分的自发热成为大的问题。
本发明用于解决前述的问题，其目的在于得到尽管发送频率的不同，也能快速地进行接收信号的数据处理的DSRC车载器。
此外，本发明的目的在于得到能快速地进行接收信号的数据处理，同时仅在必要时自动使接收电路起动，以抑制消耗电力的DSRC车载器。
与本发明第1发明相关的DSRC车载器，在包括接收来自设置在车辆行进路线上的路上机的发送信号的接收天线、通过接收混频器接收来自接收天线的接收信号的接收电路、将输入到接收混频器中的本振频率切换成第1和第2频率的本机振荡器，以及控制本机振荡器的选择频率，同时根据接收电路的输出信号进行数据处理的控制器，并用于与路上机间进行近程通信的DSRC车载器中，包括：
解调来自接收天线的接收信号的检波二极管；通过检波二极管后的接收信号的电场强度在规定值以上时，生成电场强度判定信号的电场强度判定电路；取接收电路的输出信号和所述电场强度判定信号的逻辑积，生成逻辑积信号的的逻辑积电路；而且
控制器将本机振荡器的频率预先设定成第1频率，响应电场强度判定信号，监视逻辑积信号一段规定时间，在逻辑积信号输出为H电平的场合，将本机振荡器的频率固定在第1频率上，在逻辑积信号输出为L电平的场合，将本机振荡器的频率切换成第2频率。
与本发明第2发明相关的DSRC车载器，在第1发明中，
包括具有进行常时供电的第1电源和有选择地进行供电的第2电源的电源电路，
由第1电源对控制器和电场强度判定电路进行供电，
由第2电源对接收混频器、接收电路、本机振荡器和逻辑积电路进行供电，
控制器响应电场强度判定信号，将用于起动第2电源的控制信号输出到电源电路中。
与本发明第3发明相关的DSRC车载器，在第1发明中，
包括具有进行常时供电的第1电源和响应电场强度判定信号有选择地进行供电的第2电源的电源电路，
由第1电源对电场强度判定电路进行供电，
由第2电源对控制器、接收混频器、接收电路、本机振荡器和逻辑积电路进行供电。
图1是表示本发明实施形态1的方框图。
图2是表示本发明实施形态1的运作的流程图。
图3是表示本发明实施形态2的方框图。
图4是表示本发明实施形态2的运作的流程图。
图5是表示本发明实施形态3的方框图。
图6是表示以往的DSRC车载器的方框图。
下面，参照附图对实施本发明的最佳实施形态进行说明。
实施形态1
图1是表示本发明实施形态1的方框图。图2是表示图1中的控制器的运作的流程图。
在图1中，对与前述(参照图6)相同的部分附以相同的标号并省略其详细的说明。
此外，2A和10A分别对应于前述的车载器2和控制器10。
车载器2A是在前述的结构中进一步包括：解调来自接收天线3的接收信号A的检波二极管11，判定通过检波二极管11的接收信号A的电场强度并输出电场强度判定信号D的电场强度判定电路12，取接收电路5的输出信号A5和电场强度判定信号D的逻辑积并输出逻辑积信号E的逻辑积电路13。
电场强度判定电路12在接收信号A的电场强度在规定值以上的场合，输出电场强度判定信号D。
将电场强度判定信号D和逻辑积信号E输入到控制器10A中。
下面，参照图2的流程图对图1所示的基于本发明的实施形态1的频率选择动作进行说明。
首先，在车辆的行进中，控制器10A固定控制信号C，将本机振荡器9的频率预先设定成第1频率f1(2个频率f1和f2中的任何一个)，维持接收等待状态(步骤S1)。
这时，假定用第1频率f1或者第2频率f2的任何一个频率发送来自路上机1的发送信号W1，因而控制器10输出用于选择第1频率f1的控制信号C。
这里，接收天线3一接收到来自路上机1的发送信号W1，就将接收信号A输入到接收混频器4中，同时通过检波二极管11输入到电场强度判定电路12中。
这时，虽然不管来自路上机1的发送频率，将接收信号A输入到电场强度判定电路12中，但是，对于接收电路5，仅在发送频率为第1频率的场合得到解调数据。
此外，逻辑积电路13取来自电场强度判定电路12的电场强度判定信号D和接收电路5的输出信号A5的逻辑积，并将逻辑积信号E输入到控制器10A中。
控制器10A在接收等待状态中判定电场强度判定信号D是否为ON(步骤S2)，如果判定电场强度判定信号D为OFF(即：否)，则继续处于接收等待状态(步骤S1)。
另一方面，在步骤S2中，如果判定电场强度判定信号D为ON(即：是)，则因取得规定值以上的电场强度的接收信号A，所以控制器10A响应电场强度判定信号D，对逻辑积信号E进行监视一段规定时间，并判定逻辑积信号E是否为ON状态(步骤S3)。
这时，控制器10A为了确实地判定逻辑积信号E，以电场强度判定信号D作为触发脉冲，经过规定的时间后，检测逻辑积信号E的上升(或者下降)沿一段规定时间，对逻辑积信号E一定时间连续呈现ON(H电平)或者OFF(L电平)进行监视。
如果判定逻辑积信号E为ON(H电平)(即：是)，则因将本机振荡器9的选择频率(第1频率)设定成与路上机1的发送频率相合的频率，所以控制信号C维持原样(固定在第1频率上)。因此，控制器10A取入频率选择后通过逻辑积电路13的接收电路5的输出信号A5，根据解调接收信号A后的输出信号A5，与接收数据处理无关地执行发送信号B的一系列的数据处理(步骤S4)，并返回到步骤S1。
另一方面，在步骤S3中，如果判定逻辑积信号E为OFF(L电平)(即：否)，则因本机振荡器9的选择频率(第1频率)与路上机1的发送频率不相合，所以变更控制信号C，并将本机振荡器9的选择频率切换成第2频率(步骤S5)。
接着，与步骤S3相同，判定逻辑积信号E是否为ON(H电平)(步骤S6)，如果判定逻辑积信号E为ON(H电平)(即：是)，则将本机振荡器9的选择频率固定在第2频率上，并进行频率切换控制后的一系列的数据处理(步骤S4)。
另一方面，在步骤S6中，如果判定逻辑积信号E为OFF(L电平)(即：否)，则因接收信号A的频率不是第1和第2频率中的任何一个，所以不执行数据处理步骤S4地返回。
此外，逻辑积信号E示出由控制器10A的选择频率，将路上机1的发送频率下变频成所要的IF频率的状态，而控制器10A以电场强度判定信号D的上升沿定时作为触发脉冲，监视逻辑积信号E的信号沿一段信号速率的3比特以上的时间，以判定频率是否正确。
在用于路上机1和车载器2A的通信中的DSRC协议中，一般对DSRC信号进行某种编码(曼彻斯特(Manchester)方式的相位编码等)。
例如，对发送信号W1施加曼彻斯特编码，如果假定能在车载器2A侧下变频成所要的IF频率的第1频率f1和路上机1的发送频率一致，则逻辑积信号E的电平不会固定一段3比特的时间不变。
因此，下变频成所要的IF频率时，在从电场强度判定信号D的输入时刻到经过相当于3比特的时间为止的期间，一定得到逻辑积信号E的信号沿。
这种场合，控制器10A对仅相当于3比特以上的时间的逻辑积信号E的电平进行监视，如果确认逻辑积信号E的信号沿输入(电平变化)，则不变更控制信号C地执行接收数据处理(步骤S4)。
经过相当于3比特的时间，如果没有逻辑积信号E的信号沿输入，并确认电平固定状态，则控制器10A借助于变更对本机振荡器9的控制信号C，切换选择频率后，进行一系列的发送接收的数据处理。
这里，虽然对变更2种来自路上机1的发送频率的场合进行了说明，但对于变更3种以上的场合，借助于重复与步骤5相同的频率变更处理步骤，也能切换接收电路12的选择频率，并能容易地进行处理。
这样，借助于以电场强度判定信号D作为触发脉冲，监视逻辑积信号E的信号沿，能高速地进行在近程通信中的频率选择。
因此，即使在车辆高速行进中的场合，不扩大通信区域，也能进行路上机1和车载器2的通信。
实施形态2
在上述实施形态1中，虽然不考虑消耗电力的浪费经常使接收电路5起动，但以仅在必要时使接收电路5起动为佳。
下面，参照附图对仅在必要时使接收电路5起动的本发明的实施形态2进行说明。
图3是表示本发明实施形态2的方框图。图4是表示图3中的控制器的运作的流程图。
在图3中，2B和10B分别对应于前述(参照图1)的车载器2A和控制器10A，对与前述相同的部分附以相同的标号并省略其详细的说明。
车载器2B是在前述的结构中进一步包括：在控制器10B的控制下驱动的电源电路20，电源电路20具有进行常时供电的第1电源21和有选择地进行供电的第2电源22。
控制器10B响应电场强度判定信号D，将用于起动第2电源22的控制信号F输出到电源电路20中。
这种场合，由第1电源21对控制器10B和电场强度判定电路12进行供电，总是起动着。
另一方面，由第2电源22对接收混频器4、接收电路5、本机振荡器9和逻辑积电路13进行供电，并仅在生成控制信号F时进行起动。
如图3所示，由第1电源21构成电场强度判定电路12和控制器10B的电源，由第2电源22构成接收混频器4、接收电路5、本机振荡器9和逻辑积电路13的电源。
下面，参照图4的流程图对图3所示的本发明的实施形态2的频率选择动作进行说明。
在图4中，因S1～S6与前述的步骤相同，所以这里不再详细说明。
首先，在初始状态，因没有输出控制信号F，所以第2电源依旧断开，控制器10B和电场强度判定电路21以外的接收电路5等电路不起动。
因此，能抑制来自路上机1的发送信号W1在接收等待状态下的消耗电流。
接着，在步骤S2中，在判定电场强度判定信号D为ON(即：是)的场合，控制器10B以电场强度判定信号D为触发脉冲，输出控制信号F，并使第2电源22起动(步骤S11)。
这时，控制器10B由电场强度判定信号D的信号沿，确认所要电平以上的电场强度后，将控制信号F输出到电源电路20中。
这样，接通第2电源22，在起动接收混频器4、接收电路5、本机振荡器9和逻辑积电路13后，进入到步骤S3。
接着，与前述相同，在由步骤S3～S6执行频率选择和发送接收处理后，使第2电源22再次断开(步骤S12)，并进行返回。
这样，电源电路20的第1电源21在接收等待状态中仅驱动控制器10B和电场强度判定电路12，第2电源22响应控制信号F，仅在必要时起动接收混频器4、接收电路5、本机振荡器9和逻辑积电路13。
此外，当来自路上机1的发送信号W1结束，接收信号A的电场强度在规定值以下时，控制器10B确认电场强度判定信号D的OFF状态，并对电源电路20输出用于使第2电源22断开的控制信号F。
这样，借助于在接收等待期间，断开使接收混频器4、接收电路5、本机振荡器9和逻辑积电路13的电源，能降低车载器2B的消耗电力，因而能抑制发热等，同时能减少车载电池的负载，延长电池的寿命。
实施形态3
在实施形态2中，虽然由来自第1电源21的供电经常起动控制器10B，但也可以仅在必要时由来自第2电源22的供电起动。
下面，参照附图对仅在必要时使控制器起动的本发明的实施形态3进行说明。
图5是表示本发明实施形态3的方框图，对与前述相同的部分附以相同的标号并省略其详细的说明。
在图5中，2C、10C和20C分别对应于前述(参照图3)的车载器2B、控制器10B和电源电路20。
这种场合，电源电路20C以电场强度判定信号D为控制信号，响应于电场强度判定信号D起动第1电源21。
在图5中，电场强度判定电路12由第1电源21供电，即使在接收等待期间也起动着。
另一方面，接收混频器4、接收电路5、本机振荡器9和逻辑积电路13由第2电源22供电，并仅在电场强度判定信号D导通时供电。
这样，借助于通常仅电场强度判定电路12起动，仅当由规定电平以上的接收信号A使电场强度判定信号D导通时，起动第2电源22并起动其它电路，能减少接收等待中的控制器10C的消耗电力，因而能进一步抑制消耗电流。
如前所述，采用本发明的第1发明，则
因DSRC车载器在包括接收来自设置在车辆行进路线上的路上机的发送信号的接收天线、通过接收混频器接收来自接收天线的接收信号的接收电路、将输入到接收混频器中的本振频率切换成第1和第2频率的本机振荡器，以及控制本机振荡器的选择频率，同时根据接收电路的输出信号进行数据处理的控制器，并用于在路上机间进行近程通信的DSRC车载器中，包括：
解调来自接收天线的接收信号的检波二极管；通过检波二极管后的接收信号的电场强度在规定值以上时，生成电场强度判定信号的电场强度判定电路；取接收电路的输出信号和所述电场强度判定信号的逻辑积，生成逻辑积信号的的逻辑积电路；而且
控制器将本机振荡器的频率预先设定成第1频率，响应电场强度判定信号，监视逻辑积信号一段规定时间，在逻辑积信号输出为H电平的场合，将本机振荡器的频率固定在第1频率上，在逻辑积信号输出为L电平的场合，将本机振荡器的频率切换成第2频率，
所以尽管来自路上机的发送频率的不同，也有能得到快速地进行接收信号的数据处理的DSRC车载器的效果。
采用本发明的第2发明，则
因DSRC车载器在第1发明中，
包括具有进行常时供电的第1电源和有选择地进行供电的第2电源的电源电路，
由第1电源对控制器和电场强度判定电路进行供电，
由第2电源对接收混频器、接收电路、本机振荡器和逻辑积电路进行供电，
控制器响应电场强度判定信号，将用于起动第2电源的控制信号输出到电源电路中，
所以也有能得到快速地进行接收信号的数据处理，同时仅在必要时自动使接收电路起动，以抑制消耗电力的DSRC车载器的效果。
采用本发明的第3发明，则
因DSRC车载器在第1发明中，
包括具有进行常时供电的第1电源和响应电场强度判定信号有选择地进行供电的第2电源的电源电路，
由第1电源对电场强度判定电路进行供电，
由第2电源对控制器、接收混频器、接收电路、本机振荡器和逻辑积电路进行供电，
所以有能得到进一步抑制消耗电力的DSRC车载器的效果。