JP4341151B2 - In-vehicle wireless communication system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両内で無線通信を行う車両内無線通信システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、自動車電話としては、車室内のセンターコンソールにクレードル(台)を介して配置された電話器と、トランクルーム内に配置された無線装置とから構成されている。このものにおいて、電話器は、クレードルと電気配線で電気接続されており、クレードルは、無線通信機と電気配線で電気接続されている。無線通信機は、車室外に配設されたアンテナに電気配線で接続されたもので、アンテナを通して通信網側と無線通信を行う。
【0003】
ここで、無線通信機としては、トランクルーム内に配置することにより、車室内の空間を確保することができる。これに加えて、アンテナを車室外でトランクルームの近傍に配置したとき、アンテナと無線通信機との間の距離を短くすることができるので、無線通信機とアンテナとの間の電力損失を少なくすることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、自動車電話では、上述の如く、電話器は、クレードルを介して無線通信機に電気配線で接続されているので、電話器としては、車室内を自由に移動させることが困難である。また、クレードル及び無線通信機との間を電気接続するための長い電気配線を必要とする。ところで、近年、情報通信分野では、急速な発展を遂げており、Bluetooth等の高周波(例えば2.4GHz)を使用した無線通信機器の開発が盛んに行われている。そこで、本発明者等は、自動車電話の電話器と無線通信機との間において、有線による通信ではなく、高周波を使用した無線通信を行うことについて検討した。
【0005】
本発明者等の検討によれば、トランクルーム内の無線通信機と、車室内の電話器との間で無線通信を行う場合には、電話器にとって無線通信に必要な受信感度が得られないことがあることが分かった。これは、上記無線通信としては、法規(電波法)で出力(空中電力)の最大値が制限されており、さらに、トランクルームと車室内との間に遮蔽物(例えば、燃料タンク)が存在し、この遮蔽物によって、トランクルーム内の無線通信機から出力された電波をテールランプ側(車両後側)に反射するからである。
【0006】
ここで、車両後側の外板には、開口部が形成されており、この開口部は、トランクルーム内からテールランプへの電気配線(給電配線、及び信号配線)を通すためのものである。このため、上記開口部としては、数cm(例えば、15cm〜20cm)四方の小型寸法であるものの、トランクルーム内の無線通信機と車室内の電話器との間の無線通信で、1GHzを越える周波数の電波を採用すると、電波の波長としては、短いもので、電波としては、数cm四方の開口部を通して車外に放出されることが分かった。このため、自動車電話としては、通話中にて受信感度が所定値より下回ったとき、一時的に不通となるといった不具合がある。
【0007】
本発明は、上記点に鑑み、トランクルーム内の無線通信機と、車室内の無線通信装置との無線通信を行うもので、車室内の受信感度を向上するようにした車両内無線通信システムを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明では、車両のトランクルーム(100)内に配置されて、車室内の無線通信装置(4)に電磁波を媒体として送信する無線通信装置(2)と、トランクルーム内から車室外のランプユニット(10)への電気配線(13)を通すための開口部(12)に到達した電磁波を車室内側に反射する電磁波反射部材(15)とを備えたことを特徴とする。このように、電磁波反射部材によって開口部に到達した電磁波を車室内側に反射するため、車室内の無線通信装置における受信感度を向上することができる。具体的には、請求項2に記載の発明のように、電磁波反射部材は、開口部をトランクルーム内側から覆うように形成されているようにしてもよい。
【0009】
請求項3に記載の発明では、車両のトランクルーム(100)内に配置されて、車室内の無線通信装置(4)に電磁波を媒体として送信する無線通信装置(2)と、トランクルーム内から車室外側に形成された開口部(12)に対向し車室外側に配設されたランプユニット(10)とを備え、前記ランプユニットは、発光部(10b)と、車室外に露出するように形成されて前記発光部の光を車室外に透過する光透過部(10c)とを有し、前記光透過部は、前記開口部(12)に到達した前記電磁波を前記車室内側に反射する電磁波反射材料からなることを特徴とする。このように、ランプユニットによって開口部に到達した電磁波を車室内側に反射するため、車室内の無線通信装置における受信感度を向上することができる。
【0010】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1〜図5に本発明に係る車両内無線通信システムを自動車電話に適用した実施形態を示す。図1は、自動車電話を配置した車両(自動車)の斜視図、図2は、車両の上面図である。
【0012】
図1中、1は無線収納庫で、車両のトランクルーム100内の車両左側に配置されており、2は無線通信装置で、外部アンテナ(図示しない)を通して通信網(基地局)と無線通信を行う一方、内部アンテナ3を通して車室内110の電話器端末4と無線通信を行う。また、無線通信装置2と電話器端末4との間の無線通信方式としては、2.4GHz帯の電波を用いたBluetoothが採用されている。これにより、電話器端末4としては、Bluetooth端末として機能することになる。
【0013】
なお、無線通信装置2の送信パワーは、0dBm(Bluetoothの規格で決められた)で、内部アンテナ3としては、無指向のダイポールアンテナが採用されている。また、無線収納庫1は、トランクルーム100内の底部の取付部に固定されている。
【0014】
図2に示すように、車室内110にて後部座席とリアガラス120との間にリアアッパトレイ7が配置されており、リアアッパトレイ7には、数cm(例えば、15cm〜20cm)四方の寸法のスピーカ取り付け穴8が形成されている。スピーカ取り付け穴8は、トランクルーム100内と車室内110との間を貫通しているため、無線通信装置2と電話器端末4との間の電波伝搬経路として機能する。すなわち、内部アンテナ3から出力された電波は、スピーカ取り付け穴8を通してトランクルーム100内から車室内110に進行することになる。この場合の車室内の電力分布図を図3に示す。
【0015】
ここで、電話器端末4が、Bluetooth端末として機能するか否かは、その無線部の性能で決まるものの、Bluetoothの規格によって受信感度が−70dBm以上必要であると決められているため、受信感度:−70dBm以下では、電話器端末4が、Bluetooth端末として電波(情報)を受信することが不可能である。図3中、斜線部分(黒部分)は受信感度:−70dBm以上の部分を示し、白部分は受信感度−70dBm未満の部分を示す。図3から分かるように、受信感度−70dBm未満の部分が存在することが分かる。すなわち、車室内110において、電話器端末4が、Bluetooth端末として機能不可能の部分が存在することが分かる。
【0016】
ところで、トランクルーム100においては、図1に示すように、車室内110との間にて、電波遮蔽物5が存在する。図1に示す例では、電波遮蔽物5として、燃料タンク(ガソリンタンク)が配置されている。このため、内部アンテナ3から出力された電波は、電波遮蔽物5に到達すると、この電波遮蔽物5によって、矢印130の如く、テールランプ部10側(車両後側)に反射する。
【0017】
ここで、図4に示すように、車両のボデーの後側には、両穴部(例えば、15cm〜20cm四方の)12がトランクルーム100内から外に向け形成されており、両穴部12は、テールランプ部10に電気接続されたケーブル(給電線、信号線)13をトランクルーム100内に通すために設けられている。なお、図4に示す例では、両穴部12は、トランクルーム100を覆うように形成されたラゲッジドア11に形成されている。
【0018】
テールランプ部10は、各々、略矩形に形成されており、穴部12に対して後側に配設されている。テールランプ部10は、ケース10a、ランプ本体10b、及びカバー部10cから構成され、ケース10aは、カバー部10cとともに組み合わされて略矩形を形成するとともに内部に中空部(以下、内部中空部という)を形成する。ランプ本体10bは、ケース10a及びカバー部10cの内部中空部内に配置されて、後側に向けて位置する。カバー部10cは、ガラス(或いは、透過性樹脂)からなるもので、ランプ本体10bを覆うように形成されている。カバー部10cは、外側に露出してランプ本体10bからの発光を透過する。
【0019】
ここで、テールランプ部10は、両穴部12とともに、電磁的に遮断する機能を有しておらず、無線通信装置2と電話器端末4との間の無線通信としては、上述の如く、2.4GHz帯の電波を使用しているため、その電波の波長は短い。このため、上述の如く、電波遮蔽物5によってテールランプ部10側に反射された電波のうち多くは、両穴部12(例えば、15cm〜20cm四方の)から放出されるので、車室内110の電話器端末4への電波放射の妨げとなる。
【0020】
そこで、図5に示すように、両金属板(アルミ箔、アルミ板)15を、両穴部12をトランクルーム100内から覆うように配置すると、上述の如く、電波遮蔽物5によってテールランプ部10側に反射された電波は、両金属板15に車室内120側に反射することができる。この場合の車室内の電力分布図を図5に示す。図5にて、図3と同様に、斜線部分(黒部分)は受信感度:−70dBm以上の部分を示し、白部分は受信感度−70dBm未満の部分を示す。図5によれば、図3に比べて、受信感度:−70dBm以上の部分が増えたことが分かる。従って、トランクルーム100内の無線通信機1と、車室内の電話器端末4との無線通信を行う自動車電話にて、車室110内の受信感度を向上することができる。また、外側から両穴部12を通して侵入してくる電波を、両金属板15にて遮断するので、無線通信機1と電話器端末4との無線通信で、混信を防ぐことができる。これに加えて、電話器端末4からの電波が、両金属板15にて反射されるので、無線通信機1における受信感度を向上することができる。
【0021】
さらに、本発明に実施にあたり、両金属板15に代えて、カバー部10cとして電波反射ガラスを採用してもよい。この場合には、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【0022】
なお、上記実施形態では、車両(自動車)としては、車室と独立に形成されたトランクルームを採用した例につき説明したが、これに限らず、トランクルームと車室との境を無くしたトランクスルーのものを採用してもよい。この場合には、トランクルームとしては、車両110内のうち座席の後側の空間に相当することになる。これによれば、無線通信機1を、車両110内のうち座席の後側の空間に配置することになる。
【0023】
さらに、本発明の実施にあたり、ランプとしては、テールランプ部10に限らず、ハザードランプ、方向指示ランプ等に適用してもよい。
【0024】
さらに、上記実施形態では、トランク100内の無線通信装置1と電話器端末4との通信方式としてBluetoothを採用した例につき説明したが、これに限らず、各種無線方式を採用するようにしてもよい。
【0025】
なお、上記実施形態では、車室内通信端末としては、自動車電話の電話機を採用した例につき説明したが、これに限らず、カーナビゲーションに適用してもよい。
【0026】
例えば、カーナビゲーションシステムとして、トランクルーム100内の無線通信機1と、インストルメントパネルに配置された表示パネルとを採用し、この表示パネルにBluetooth端末として機能させ、無線通信機1と表示パネルのBluetooth端末との間で画像データ(地図データ)のパケット通信を行うようにしてもよい。この場合、表示パネルのBluetooth端末にて、受信感度が低くなると、パケット通信を繰り返して行うことになる。従って、表示パネルは、同じ地図画像を繰り返し表示するといった不具合を起こす。しかし、上記実施形態と同様に、金属板15を採用すれば、上述した不具合を解決できる。
【0027】
また、ハンズフリーセットをBluetooth端末として機能させてもよく、ハンズフリーセットをBluetooth端末として機能させてもよく、パーソナルコンピュータ若しくは、情報端末等をBluetooth端末として機能させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示す車両の斜視図である。
【図2】図1に示す車両の上面図である。
【図3】車室内の電力分布を示す図である。
【図4】図1に示すテールランプ部を示す図である。
【図5】図1に示すテールランプ部を示す図である。
【図6】車室内の電力分布を示す図である。
【符号の説明】
10…テールランプ部、12…開口部、15…金属板、13…ケーブル。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an in-vehicle wireless communication system that performs wireless communication in a vehicle.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an automobile telephone is composed of a telephone set that is arranged on a center console in a vehicle compartment via a cradle (station) and a wireless device that is arranged in a trunk room. In this device, the telephone is electrically connected to the cradle through electrical wiring, and the cradle is electrically connected to the wireless communication device through electrical wiring. The wireless communication device is connected to an antenna disposed outside the passenger compartment by electric wiring and performs wireless communication with the communication network side through the antenna.
[0003]
Here, as a wireless communication device, a space in the vehicle compartment can be ensured by disposing it in the trunk room. In addition, when the antenna is arranged outside the passenger compartment and in the vicinity of the trunk room, the distance between the antenna and the wireless communication device can be shortened, so that the power loss between the wireless communication device and the antenna is reduced. be able to.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in an automobile telephone, as described above, since the telephone is connected to the wireless communication device via the cradle by electric wiring, it is difficult for the telephone to move freely in the vehicle interior. In addition, a long electrical wiring is required for electrical connection between the cradle and the wireless communication device. By the way, in recent years, in the information communication field, rapid development has been achieved, and development of wireless communication devices using a high frequency (for example, 2.4 GHz) such as Bluetooth has been actively performed. Therefore, the present inventors have examined performing wireless communication using high frequency instead of wired communication between a telephone device of a car phone and a wireless communication device.
[0005]
According to studies by the present inventors, when wireless communication is performed between a wireless communication device in a trunk room and a telephone device in a vehicle compartment, the telephone device cannot obtain the reception sensitivity necessary for wireless communication. I found out that This is because the maximum value of output (aerial power) is restricted by law (Radio Law) for the above wireless communication, and there is a shield (for example, a fuel tank) between the trunk room and the passenger compartment. This is because the shielding object reflects the radio wave output from the wireless communication device in the trunk room to the tail lamp side (the vehicle rear side).
[0006]
Here, an opening is formed in the outer plate on the rear side of the vehicle, and this opening is for passing electric wiring (feeding wiring and signal wiring) from the inside of the trunk room to the tail lamp. Therefore, although the opening has a small size of several centimeters (for example, 15 cm to 20 cm), a frequency exceeding 1 GHz is used for wireless communication between the wireless communication device in the trunk room and the telephone in the vehicle interior. It was found that the wavelength of the radio wave was short, and the radio wave was emitted outside the car through an opening of several centimeters square. For this reason, there is a problem that a car phone is temporarily disconnected when the reception sensitivity falls below a predetermined value during a call.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, the present invention provides an in-vehicle wireless communication system that performs wireless communication between a wireless communication device in a trunk room and a wireless communication device in a vehicle interior, and that improves reception sensitivity in the vehicle interior. The purpose is to do.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, in the first aspect of the present invention, a wireless device is disposed in a trunk room (100) of a vehicle and transmits electromagnetic waves to a wireless communication device (4) in the vehicle cabin as a medium. An electromagnetic wave reflecting member (15) that reflects the electromagnetic wave that has reached the opening (12) for passing the communication device (2) and the electric wiring (13) from the inside of the trunk room to the lamp unit (10) outside the vehicle compartment to the vehicle interior side. ). Thus, since the electromagnetic wave which reached the opening by the electromagnetic wave reflecting member is reflected to the vehicle interior side, the reception sensitivity in the wireless communication device in the vehicle interior can be improved. Specifically, as in the invention described in claim 2, the electromagnetic wave reflecting member may be formed so as to cover the opening from the inside of the trunk room.
[0009]
In the invention according to claim 3, the wireless communication device (2) disposed in the trunk room (100) of the vehicle and transmitting electromagnetic waves as a medium to the wireless communication device (4) in the vehicle interior, and the vehicle interior from the trunk room A lamp unit (10) disposed on the outer side of the passenger compartment facing the opening (12) formed on the outer side, the lamp unit being formed to be exposed to the light emitting part (10b) and outside the passenger compartment. And a light transmission part (10c) that transmits the light of the light emitting part to the outside of the vehicle interior, and the light transmission part reflects the electromagnetic wave that has reached the opening (12) to the vehicle interior side. It is characterized by comprising a reflective material . Thus, since the electromagnetic waves that have reached the opening by the lamp unit are reflected toward the vehicle interior side, the reception sensitivity of the wireless communication device in the vehicle interior can be improved.
[0010]
Incidentally, the reference numerals in parentheses of each means described above are an example showing the correspondence with the specific means described in the embodiments described later.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 5 show an embodiment in which an in-vehicle wireless communication system according to the present invention is applied to a car phone. FIG. 1 is a perspective view of a vehicle (automobile) in which an automobile telephone is arranged, and FIG. 2 is a top view of the vehicle.
[0012]
In FIG. 1, 1 is a wireless storage, which is arranged on the left side of the vehicle in the
[0013]
The transmission power of the wireless communication apparatus 2 is 0 dBm (determined by the Bluetooth standard), and an omnidirectional dipole antenna is adopted as the internal antenna 3. Further, the wireless storage 1 is fixed to a mounting portion at the bottom in the
[0014]
As shown in FIG. 2, a rear upper tray 7 is arranged between the rear seat and the
[0015]
Here, whether or not the telephone device 4 functions as a Bluetooth terminal is determined by the performance of the radio unit, but the reception sensitivity is determined to be −70 dBm or more by the Bluetooth standard. : -70 dBm or less, the telephone terminal 4 cannot receive radio waves (information) as a Bluetooth terminal. In FIG. 3, the hatched portion (black portion) indicates a portion with a reception sensitivity of −70 dBm or more, and the white portion indicates a portion with a reception sensitivity of less than −70 dBm. As can be seen from FIG. 3, it can be seen that there is a portion with a reception sensitivity of less than −70 dBm. That is, it can be seen that there is a portion in the
[0016]
By the way, in the
[0017]
Here, as shown in FIG. 4, both hole portions (for example, 15 cm to 20 cm square) 12 are formed outward from the inside of the
[0018]
The
[0019]
Here, the
[0020]
Therefore, as shown in FIG. 5, when both metal plates (aluminum foil, aluminum plate) 15 are arranged so as to cover both hole portions 12 from the inside of the
[0021]
Furthermore, in carrying out the present invention, a radio wave reflecting glass may be employed as the
[0022]
In the above embodiment, as an example of a vehicle (automobile), a trunk room formed independently of a passenger compartment has been described. However, the present invention is not limited to this, and a trunk-through type that eliminates the boundary between the trunk room and the passenger compartment. A thing may be adopted. In this case, the trunk room corresponds to the space behind the seat in the
[0023]
Furthermore, in carrying out the present invention, the lamp is not limited to the
[0024]
Furthermore, in the above-described embodiment, the example in which Bluetooth is adopted as the communication method between the wireless communication device 1 and the telephone terminal 4 in the
[0025]
In the above embodiment, an example in which a car phone is adopted as the in-vehicle communication terminal has been described. However, the present invention is not limited to this and may be applied to car navigation.
[0026]
For example, as a car navigation system, the wireless communication device 1 in the
[0027]
In addition, the hands-free set may function as a Bluetooth terminal, the hands-free set may function as a Bluetooth terminal, or a personal computer or an information terminal may function as a Bluetooth terminal.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a vehicle showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a top view of the vehicle shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a power distribution in the passenger compartment.
FIG. 4 is a diagram showing a tail lamp portion shown in FIG.
FIG. 5 is a diagram showing a tail lamp unit shown in FIG. 1;
FIG. 6 is a diagram showing a power distribution in the passenger compartment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記トランクルーム内から前記車室外のランプユニット(10)への電気配線(13)を通すための開口部(12)に到達した前記電磁波を前記車室内側に反射する電磁波反射部材(15)とを備えたことを特徴とする車両内無線通信システム。A wireless communication device (2) disposed in the trunk room (100) of the vehicle and transmitting electromagnetic waves as a medium to the wireless communication device (4) in the passenger compartment;
An electromagnetic wave reflecting member (15) for reflecting the electromagnetic wave that has reached the opening (12) for passing the electric wiring (13) from the inside of the trunk room to the lamp unit (10) outside the vehicle compartment to the vehicle interior side; An in-vehicle wireless communication system comprising:
前記トランクルーム内から前記車室外側に形成された開口部(12)に対向し前記車室外側に配設されたランプユニット(10)とを備え、
前記ランプユニットは、発光部(10b)と、車室外に露出するように形成されて前記発光部の光を車室外に透過する光透過部(10c)とを有し、
前記光透過部は、前記開口部(12)に到達した前記電磁波を前記車室内側に反射する電磁波反射材料からなることを特徴とする車両内無線通信システム。A wireless communication device (2) disposed in the trunk room (100) of the vehicle and transmitting electromagnetic waves as a medium to the wireless communication device (4) in the passenger compartment;
A lamp unit (10) disposed on the outside of the passenger compartment facing the opening (12) formed on the outside of the passenger compartment from within the trunk room;
The lamp unit includes a light emitting part (10b) and a light transmitting part (10c) that is formed so as to be exposed to the outside of the passenger compartment and transmits the light of the light emitting part to the outside of the passenger compartment.
The in-vehicle wireless communication system , wherein the light transmission part is made of an electromagnetic wave reflecting material that reflects the electromagnetic wave that has reached the opening (12) to the vehicle interior side .
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