DE112019003009T5

DE112019003009T5 - Fahrzeuginternes drahtlossystem

Info

Publication number: DE112019003009T5
Application number: DE112019003009.4T
Authority: DE
Inventors: Shiro Koide
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2018-06-12
Filing date: 2019-04-16
Publication date: 2021-03-04
Also published as: US20210083371A1; WO2019239711A1; JP7230346B2; JP2019216342A; CN112219312A

Abstract

Ein fahrzeuginternes Drahtlossystem beinhaltet mehrere Antennen und mehrere Antennengehäuse (110, 130), die die Antennen aufnehmen und eine kleinere Anzahl als die Antennen haben. In dem fahrzeuginternen Drahtlossystem beinhaltet das Antennengehäuse: ein Dachantennengehäuse (110), das auf dem Dach eines Fahrzeugs platziert ist; und ein Fahrzeuginnenraumantennengehäuse (130), das in einem Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs platziert ist. Das Dachantennengehäuse nimmt mindestens zwei Typen von Antennen entsprechend einer Antenne (111) zum Ausführen von Kommunikation, die eine isotrope Richtwirkung in einer horizontalen Ebene erfordert, oder einer Antenne (112), die notwendig ist, um elektrische Wellen von oberhalb des Fahrzeugs zu empfangen, auf. Das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse nimmt eine Antenne (133) zum Ausführen von Kommunikation durch Verbinden einer Mobilkommunikationsleitung, die eine öffentliche Kommunikationsleitung ist, die mit in einer mobilen Drahtlosvorrichtung verbindbar ist, auf.

Description

QUERVERWEIS AUF ZUGEHÖRIGE ANMELDUNG
Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2018-112069 , eingereicht am 12. Juni 2018, deren Offenbarung hier durch Bezugnahme aufgenommen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein fahrzeuginternes Drahtlossystem, insbesondere ein fahrzeuginternes System einschließlich mehrerer Antennen.
STAND DER TECHNIK
Ein fahrzeuginternes Drahtlossystem einschließlich unterschiedlicher Arten von Antennen zum Ausführen von Kommunikation mit unterschiedlichen Kommunikationsverfahren ist bekannt. In Patentdokument 1 wurde ein Antennenmodul, in dem alle der Antennen in einem Gehäuse aufgenommen sind, vorgeschlagen.
LITERATUR DES STANDES DER TECHNIK
PATENTLITERATUR
Patentdokument 1: EP 1903632 B1
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Wenn alle von mehreren Antennen zum Ausführen von mehreren Arten von Kommunikationen in einem Gehäuse aufgenommen sind, nimmt die Größe des Gehäuses zu. Wenn die Größe des Gehäuses zunimmt, ist eine Stelle, wo das Gehäuse in dem Fahrzeug montiert werden kann, beschränkt. Ferner kann sich die Gestaltbarkeit verschlechtern.
Um zu unterdrücken, dass ein Gehäuse groß ist, können mehrere Gehäuse vorbereitet werden und mehrere Antennen können separat in den mehreren Gehäusen aufgenommen werden. Mit zunehmender Anzahl von Gehäusen können jedoch die Arbeitsstunden zum Montieren der Gehäuse an dem Fahrzeug zunehmen. Eine Leistung drahtloser Kommunikation kann sich abhängig von einer Anordnungsstelle des Gehäuses verschlechtern.
Ferner können sich Standards von unterschiedlichen Kommunikationsverfahren ändern und es kann notwendig sein, eine Komponente zum Verwenden der Kommunikationsverfahren, nachdem die Standards geändert sind, zu ersetzen. Der Ersatz der Komponenten soll einfach sein.
Es ist eine erste Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ein fahrzeuginternes Drahtlossystem bereitzustellen, das eine Abnahme von Leistung drahtloser Kommunikation unterdrücken kann, während eine Zunahme der Größe eines Gehäuses unterdrückt werden kann. Es ist eine zweite Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ein fahrzeuginternes Drahtlossystem bereitzustellen, das einfach eine Komponente ersetzen kann, die ersetzt werden muss.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein fahrzeuginternes Drahtlossystem mehrere Antennen und mehrere Antennengehäuse, die die mehreren Antennen aufnehmen und deren Anzahl geringer als die der Antennen ist. In dem fahrzeuginternen Drahtlossystem beinhaltet das Antennengehäuse ein Dachantennengehäuse, das auf einem Dach eines Fahrzeugs platziert ist, und ein Fahrzeuginnenraumantennengehäuse, das in einem Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs platziert ist. Das Dachantennengehäuse nimmt mindestens zwei Typen von Antennen entsprechend einer Antenne zum Ausführen von Kommunikation, die eine isotrope Richtwirkung in einer horizontalen Ebene erfordert, oder einer Antenne, die notwendig ist, um elektrische Wellen von oberhalb des Fahrzeugs zu empfangen. Das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse nimmt eine Antenne zum Ausführen von Kommunikation durch Verbinden einer Mobilkommunikationsleitung, die eine öffentliche Kommunikationsleitung ist, die mit in einer mobilen Drahtlosvorrichtung verbindbar ist, auf.
Es kann möglich sein, eine Zunahme der Größe jedes der Gehäuse verglichen mit einem Fall zu unterdrücken, in dem alle der Antennen in einem Gehäuse aufgenommen sind, da die mehreren Gehäuse zum Aufnehmen der Antennen beinhaltet sind. Es kann möglich sein, eine Zunahme der Arbeitsstunden zum Montieren des Gehäuses an dem Fahrzeug zu unterdrücken, da die Anzahl der Antennengehäuse geringer als die der Antennen ist. Da ein Antennengehäuse ein Dachantennengehäuse ist und das Dachantennengehäuse mindestens zwei Typen von Antennen entsprechend einer Antenne für Kommunikation, die eine isotrope Richtwirkung in einer horizontalen Ebene erfordert, oder einer Antenne aufnimmt, die es erfordert, dass elektrische Wellen von oberhalb des Fahrzeugs empfangen werden, kann es möglich sein, eine Abnahme der drahtlosen Kommunikation verglichen mit einem Fall zu unterdrücken, in dem die Antennen an Positionen platziert sind, die sich von einer Position auf dem Dach unterscheiden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein fahrzeuginternes Drahtlossystem mehrere Antennen und mehrere Antennengehäuse, die die mehreren Antennen aufnehmen und deren Anzahl geringer als die der Antennen ist. Eines der Antennengehäuse ist ein Fahrzeuginnenraumantennengehäuse, das in einem Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs platziert ist. Das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse nimmt eine Antenne und eine Drahtlosschaltung zum Ausführen von Kommunikation durch Verbinden einer Mobilkommunikationsleitung, die eine öffentliche Kommunikationsleitung ist, die mit in einer mobilen Drahtlosvorrichtung verbindbar ist, auf.
Es kann möglich sein, eine Zunahme der Größe jedes der Gehäuse verglichen mit einem Fall zu unterdrücken, in dem alle der Antennen in einem Gehäuse aufgenommen sind, da die mehreren Gehäuse zum Aufnehmen der Antennen beinhaltet sind. Da die Gehäuse weniger als die Antenne sind, kann es möglich sein, eine Zunahme der Arbeitsstunden zum Montieren der Gehäuse an dem Fahrzeug zu unterdrücken.
Ferner ist ein Gehäuse auf ein Fahrzeuginnenraumantennengehäuse festgelegt ist. Das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse nimmt eine Antenne zum Ausführen von Kommunikation durch Verbinden einer Mobilkommunikationsleitung und einer Drahtlosschaltung auf. Eine Kommunikationsleistung in einem Fall, in dem die Antenne in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse aufgenommen ist, ist niedriger als eine Kommunikationsleistung in einem Fall, in dem die Antenne außerhalb des Fahrzeugs ist. Jedoch wird wie bei der mobilen Kommunikationsschaltung eine Basisstation unter der Annahme bereitgestellt, dass unterschiedliche elektrische Wellenabschirmungen um die mobile Drahtlosvorrichtung platziert sind. Demzufolge, sogar, wenn die Antenne zum Ausführen der Kommunikation durch Verbinden mit der Mobilkommunikationsleitung in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse aufgenommen ist, nimmt die Kommunikationsleistung nicht signifikant ab.
Ferner, da das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse verwendet wird, das heißt, das Gehäuse in dem Fahrzeuginnenraum platziert ist, wird es einfach die Komponente innerhalb des Gehäuses zu ersetzen. Standards für die Komponente für die Mobilkommunikationsleitung ändern sich schneller als Standards für eine Komponente für Kommunikation nur für ein Fahrzeug. Demnach besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass es notwendig wird, die Komponente zum Ausführen der Kommunikation durch Verbinden mit der Mobilkommunikationsleitung zu ersetzen, verglichen mit der Komponente für die Kommunikation nur für das Fahrzeug. Demzufolge sind die Antenne zum Ausführen der Kommunikation durch Verbinden mit der Mobilkommunikationsleitung und der Drahtlosschaltung in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse aufgenommen, und dadurch besteht die hohe Wahrscheinlichkeit, dass es möglich sein kann, einfach die Komponente zu ersetzen, die ersetzt werden muss.
Figurenliste
Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Zusammenschau mit den Zeichnungen deutlicher. Es zeigen:

1 eine Ansicht, die eine Anordnung eines fahrzeuginternen Drahtlossystems zeigt;
2 ein Diagramm, das eine Konfiguration innerhalb jedes Gehäuses des fahrzeuginternen Drahtlossystems zeigt; und
3 ein Diagramm, dass Gehäusemuster unterschiedlicher Antennen zeigt.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend werden Ausführungsformen mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Ansicht, die eine Anordnung in einem Fahrzeug 2 eines fahrzeuginternen Drahtlossystems 100 gemäß der Ausführungsform zeigt. Das fahrzeuginterne Drahtlossystem 100 ist an dem Fahrzeug 2 montiert und beinhaltet ein Dachantennengehäuse 110, ein Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 und ein Drahtlosschaltungsgehäuse 120, die Antennengehäuse sind.
Das Fahrzeug 2, das in 1 gezeigt ist, ist ein Sedan und beinhaltet einen Kofferraum 21. Ein Chassis des Fahrzeugs 2 beinhaltet den Kofferraum 21 und ein Dach 22 und ist aus Metall gefertigt.
Ein Hinterseitenendteil des Dachs 22 des Fahrzeugs 2 ist leicht geneigt. Eine Höhenposition einer oberen Oberfläche des hinteren Endabschnitts des Dachs 22 wird niedriger, wenn sich die Position dem Heck des Fahrzeugs 2 nähert. Jedoch ist das Fahrzeug 2, an dem das fahrzeuginterne Drahtlossystem 100 montiert ist, nicht auf das Fahrzeug 2 beschränkt, das die Dachform hat, die in 1 gezeigt ist. Das fahrzeuginterne Drahtlossystem 100 kann an einem Fahrzeug montiert sein, dessen Dach eine im Wesentliche flache Außenoberfläche hat. Das fahrzeuginterne Drahtlossystem 100 kann an Fahrzeugen montiert sein, die unterschiedliche Außenformen haben. Beispielsweise kann das fahrzeuginterne Drahtlossystem 100 an einem kastenförmigen Fahrzeug montiert sein. Obwohl das Fahrzeug 2, das in 1 gezeigt ist, ein normaler Personenkraftwagen ist, kann das fahrzeuginterne Drahtlossystem 100 an Fahrzeugen unterschiedlicher Kategorien montiert sein. Beispielsweise kann das fahrzeuginterne Drahtlossystem 100 an einem LKW montiert sein.
Das Dachantennengehäuse 110 ist an dem hinteren Endabschnitt der oberen Oberfläche des Dach 22 in dem Fahrzeug 2 angeordnet. Das Dachantennengehäuse 110 und das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 sind aus Harz gefertigt, um elektrische Wellen nicht zu blockieren. In einem Fahrzeuginnenraum 23 ist das Drahtlosschaltungsgehäuse 120 an einer Position angeordnet, die dem Dachantennengehäuse 110 zugewandt ist. Das Dach 22 ist zwischen dem Drahtlosschaltungsgehäuse 120 und dem Dachantennengehäuse 110 angeordnet. Das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 ist an dem Frontabschnitt des Dachs 22 in dem Fahrzeuginnenraum 23 angeordnet. Das Drahtlosschaltungsgehäuse 120 und das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 sind miteinander durch eine Kommunikationsleitung 140 verbunden. Der Frontabschnitt kann eine Installationsposition einer Überkopfkonsole sein. Das Frontende kann an der Vorderseite des Dachs 22 in einer Fahrzeugfahrtrichtung positioniert sein.
(Konfigurationen von Gehäusen)
(Konfiguration von Dachantennengehäuse)
Als nächstes wird eine Konfiguration in jedem Gehäuse gemäß 2 beschrieben. Als erstes wird eine Konfiguration beschrieben, die innerhalb des Dachantennengehäuses 110 aufgenommen ist. Das Dachantennengehäuse 110 nimmt eine V2X-Antenne 111 und eine GNSS-Antenne 112 auf. V2X ist eine Abkürzung für Vehicle-toeverything (Fahrzeug-zu-alles).
Die V2X-Antenne 111 ist eine Antenne für eine Fahrzeugnahbereichskommunikation. Der Kommunikationspartner dieser Kommunikation ist eine Drahtlosvorrichtung, die an einem anderen Fahrzeug montiert ist, eine Drahtlosvorrichtung, die an einer Straßenrandmaschine installiert ist oder dergleichen. Der Kommunikationspartner kann ein Fußgänger sein. Wenn der Kommunikationspartner die Drahtlosvorrichtung ist, die an dem anderen Fahrzeug montiert ist, ist die Kommunikation eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation. Wenn der Kommunikationspartner die Drahtlosvorrichtung ist, die an der Straßenrandmaschine installiert ist, ist die Kommunikation eine Straße-zu-Fahrzeug-Kommunikation. Die Kommunikation unter Verwendung der V2X-Antenne 111 wird nachfolgend als V2X-Kommunikation bezeichnet.
Eine Frequenz, die in der V2X-Kommunikation verwendet wird, unterscheidet sich abhängig von dem Land oder der Region. Beispielsweise wird das 5,9-Ghz-Band oder das 700-MHz-Band verwendet. Die Kommunikationsdistanz der V2X-Kommunikation beträgt in der Regel mehrere hundert Meter.
Es ist nicht bekannt, in welcher Richtung von 360 Grad in der V2X-Kommunikation der Kommunikationspartner um das Fahrzeug 2 herum, in dem das fahrzeuginterne Drahtlossystem 100 montiert ist, existiert. Demzufolge muss die V2X-Antenne 111 mit dem Kommunikationspartner kommunizieren können, der in irgendeiner Richtung in einer horizontalen Ebene innerhalb einer Kommunikationsdistanz existiert. Demnach ist die V2X-Kommunikation eine Kommunikation, die eine isotrope Richtwirkung in einer horizontalen Ebene erfordert.
Die GNSS-Antenne 112 ist eine Antenne, die ein Navigationssignal, das von einem Navigationssatelliten eines GNSS empfangen wird, empfängt, das heißt, eine Antenne für das Navigationssignal. Da der Navigationssatellit im Himmel existiert, ist die GNSS-Antenne 112 eine Antenne, die die elektrischen Wellen von oberhalb des Fahrzeugs empfangen muss. GNSS ist eine Abkürzung für Globales Navigationssatellitensystem.
In dem Dachantennengehäuse 110 sind die V2X-Antenne 111, die GNSS-Antenne 112 und ein Substrat zum Fixieren der V2X-Antenne 111 und der GNSS-Antenne 112 platziert. Ferner können eine Masse, ein Verstärker, der ein Signal verstärkt, oder dergleichen platziert sein.
(Konfiguration eines Drahtlosschaltungsgehäuses)
Als nächstes wird eine interne Konfiguration des Drahtlosschaltungsgehäuses 120 beschrieben. Das Drahtlosschaltungsgehäuse 120 nimmt einen Schnittstellenabschnitt (nachfolgend als I/F-Abschnitt bezeichnet) 121, zwei Drahtlosschaltungen 122 und 123, einen Gyrosensor 124 und eine CPU 125 auf.
Der I/F-Abschnitt 121 ist mit der Kommunikationsleitung 140 zum Ausführen der Kommunikation gemäß dem vorbestimmten Kommunikationsstandard und der CPU 125 verbunden. Diese Kommunikationsleitung 140 hat eine Funktion als eine elektrische Energieversorgungsleitung zusätzlich zu einer Funktion zum Übertragen des Signals. Die elektrische Energie, die durch die Kommunikationsleitung 140 bereitgestellt wird, wird einer elektrischen Komponente in dem Drahtlosschaltungsgehäuse 120 wie der CPU 125 über den I/F-Abschnitt 121 bereitgestellt.
Die Drahtlosschaltung 122 ist mit der V2X-Antenne 111 durch eine Signalleitung wie ein Koaxialkabel verbunden. Die Drahtlosschaltung 122 wird durch die CPU 125 gesteuert und führt Verstärkung des Signals, Modulation, Demodulation oder dergleichen aus.
Die Drahtlosschaltung 123 ist mit der GNSS-Antenne 112 durch die Signalleitung verbunden, wird durch die CPU 125 gesteuert und führt Verstärkung des Signals, Demodulation oder dergleichen aus.
Der Gyrosensor 124 erfasst eine Rotationswinkelgeschwindigkeit um eine vertikale Achse des Fahrzeugs 2 und gibt die erfasste Rotationswinkelgeschwindigkeit an die CPU 125 aus.
Die CPU 125 kommuniziert mit einer CPU 138, die in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 aufgenommen ist, über den I/F-Abschnitt 121, die Kommunikationsleitung 140 und einen I/F-Abschnitt 131. Diese CPU 125 steuert die Drahtlosschaltungen 122 und 123. Die CPU 125 berechnet eine gegenwärtige Position basierend auf dem Navigationssignal, das durch die GNSS-Antenne 112 empfangen wird. Zusätzlich zur CPU 125 kann eine Schaltung, die die gegenwärtige Position basierend auf dem Navigationssignal berechnet, in dem Dachantennengehäuse 110 platziert werden. Das Signal, das von der CPU 125 an die CPU 138 gesendet wird, die in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 aufgenommen ist, ist eine Rotationswinkelgeschwindigkeit, die durch den Gyrosensor 124 erfasst wird, die gegenwärtige Position, das Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationssignal, das durch die V2X-Antenne 111 empfangen wird, oder dergleichen.
(Konfiguration von Fahrzeuginnenraumantennengehäuse)
Das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 nimmt den I/F-Abschnitt 131, eine Gleichspannungsschaltung 132, eine Telefonantenne 133, eine Drahtlosschaltung 134, einen Lautsprecher 135, ein Mikrofon 136, einen Anzeigeabschnitt 137 und eine CPU 138 auf.
Der I/F-Abschnitt 131 ist eine Schnittstelle, die mit der Kommunikationsleitung 140 verbunden ist. Der I/F-Abschnitt 131 ist mit der CPU 138 oder dergleichen zusätzlich zu der Kommunikationsleitung 140 verbunden. Die Gleichspannungsschaltung 132 konvertiert eine Fahrzeugenergiequelle +B in eine Spannung, bei der die elektronischen Komponenten, die in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 und dem Drahtlosschaltungsgehäuse 120 aufgenommen sind, operieren können. Die elektronische Komponente ist die Drahtlosschaltung 122, 123, 134, die CPU 125, 138 oder dergleichen. Beispielsweise konvertiert die Gleichspannungsschaltung 132 12V in 5V. Die Spannung, die durch die Gleichspannungsschaltung 132 konvertiert wird, wird der elektronischen Komponente bereitgestellt, die in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 aufgenommen ist. Ferner wird die Spannung durch die Kommunikationsleitung 140 übertragen und der elektronischen Komponente bereitgestellt, die in dem Drahtlosschaltungsgehäuse 120 aufgenommen ist. Die Drahtlosschaltungen 122 und 123 können ebenso als eine erste Drahtlosschaltung bezeichnet werden. Die Drahtlosschaltung 134 kann ebenso als eine zweite Drahtlosschaltung bezeichnet werden.
Die Telefonantenne 133 ist eine Antenne, die verwendet wird, wenn Kommunikation durch Verbinden mit einer öffentlichen Kommunikationsleitung (nachfolgend als Mobilkommunikationsleitung bezeichnet) ausgeführt wird, mit der ein Mobiltelefon als die mobile Drahtlosvorrichtung verbunden ist. Die Drahtlosschaltung 134 ist mit der Telefonantenne 133 verbunden. Wenn die Drahtlosschaltung 134 durch die CPU 138 gesteuert wird und die Kommunikation durch Verbinden mit der Mobilkommunikationsleitung ausführt, führt die Drahtlosschaltung 134 die Verstärkung des Signals, die Modulation und die Demodulation aus.
Der Lautsprecher 135 und das Mikrofon 136 werden verwendet, wenn ein Fahrer des Fahrzeugs 2 einen Telefonanruf mittels der Mobilkommunikationsleitung tätigt. Das Fahrzeug 2 hat eine Notfallunterrichtungsfunktion. Wenn Notfallunterrichtung ausgeführt wird, wird der Anruf über die Mobilkommunikationsleitung unter Verwendung des Lautsprechers 135 und des Mikrofons 136 ausgeführt. Wird die Notfallunterrichtung ausgeführt, zeigt der Anzeigeabschnitt 137 an, dass die Notfallunterrichtung ausgeführt wird.
Die CPU 138 kommuniziert mit einer CPU 125, die in dem Drahtlosschaltungsgehäuse 120 aufgenommen ist, über den I/F-Abschnitt 131, die Kommunikationsleitung 140 und den I/F-Abschnitt 121. Durch Kommunikation mit der CPU 125 erlangt die CPU 138 die gegenwärtige Position des Fahrzeugs 2, das Signal der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation oder dergleichen.
Diese CPU 138 steuert die Drahtlosschaltung 134. Eine Verarbeitung, die durch die CPU 138 ausgeführt wird, die die Drahtlosschaltung 134 steuert, ist eine Notfallunterrichtungsverarbeitung. In der Notfallunterrichtungsverarbeitung steuert die CPU 138 die Drahtlosschaltung 134, empfängt oder sendet die elektrischen Wellen unter Verwendung der Telefonantenne 133 und verbindet automatisch mit einer externen Zentralvorrichtung. Die CPU 138 kommuniziert mit der Zentralvorrichtung. Bei dieser Kommunikation moduliert die CPU 138 eine Stimmeingabe von dem Mikrofon 136 durch Verwendung der Drahtlosschaltung 134 und sendet die Stimme zur Zentralvorrichtung. Die CPU 138 demoduliert eine Operatorstimme, die von der Zentralvorrichtung gesendet wird, unter Verwendung der Drahtlosschaltung 134 und veranlasst den Lautsprecher 135, die Stimme auszugeben. Wird die Notfallunterrichtungsverarbeitung ausgeführt, veranlasst die CPU 138 den Anzeigeabschnitt 137, anzuzeigen, dass die Notfallunterrichtungsverarbeitung ausgeführt wird.
Die CPU 138 ist mit einer zentralen ECU 150 und einem Fahrzeuginnenraum-LAN 160 verbunden. Die zentrale ECU 150 ist eine ECU, die mit unterschiedlichen ECUs wie einer Chassis-Steuer-ECU, einer Cockpit-System-ECU oder ECU für automatisches Fahren verbunden ist. Die CPU 138 gibt unterschiedliche Informationen, die durch Steuern der Drahtlosschaltungen 122, 123 und 134 erlangt werden, an die zentrale ECU 150 aus.
Die zentrale ECU 150 gibt die erlangten Informationen an die ECU aus, die gemäß dem Typ der Informationen bestimmt wird. Die Daten, die drahtlos an die Außenseite zu senden sind, werden von der zentralen ECU 150 der CPU 138 bereitgestellt. Die CPU 138 gibt die Daten an die Drahtlosschaltung aus, die gemäß dem Typ von Daten bestimmt wird, und führt drahtloses Senden an die Außenseite aus.
Die CPU 138 kann unterschiedliche Signale an unterschiedliche Instrumente innerhalb des Fahrzeugs über ein Fahrzeuginnenraum-LAN 160 ausgeben. Die CPU 138 und die zentrale ECU 150 können über das Fahrzeuginnenraum-LAN 160 verbunden sein.
Gemäß dieser ersten Ausführungsform beinhaltet das fahrzeuginterne Drahtlossystem 100 zwei Antennengehäuse, nämlich das Dachantennengehäuse 110 und das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130. Drei Typen der Antennen 111, 112 und 133 sind auf die zwei Antennengehäuse aufgeteilt und in diesen angeordnet. Demzufolge kann es möglich sein, die Größe eines Antennengehäuses verglichen zu einem Fall zu reduzieren, in dem alle Antennen in einem Antennengehäuse aufgenommen sind.
Es kann möglich sein, eine Zunahme der Anzahl der Arbeitsstunden zum Montieren des Gehäuses an dem Fahrzeug 2 zu unterdrücken, da die Anzahl der Antennengehäuse geringer als die der Antennen ist. Das Dachantennengehäuse 110 nimmt die V2X-Antenne 111, die für die V2X-Kommunikation verwendet wird, das die Kommunikation ist, die die isotrope Richtwirkung in der horizontalen Ebene erfordert, und die GNSS-Antenne 112 auf, die notwendig ist, um elektrische Wellen von oberhalb des Fahrzeugs zu empfangen. Demnach kann es möglich sein, die Abnahme der Leistung drahtloser Kommunikation verglichen mit dem Fall zu unterdrücken, in dem die V2X-Antenne 111 und die GNSS-Antenne 112 an den Positionen angeordnet sind, die sich von den Positionen auf dem Dach unterscheiden.
In dem fahrzeuginternen Drahtlossystem 100 nimmt das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 die Telefonantenne 133 zum Ausführen der Kommunikation durch Verbinden der Mobilkommunikationsleitung und der Drahtlosschaltung 134 auf. Eine Kommunikationsleistung in einem Fall, in dem die Telefonantenne 133 in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 aufgenommen ist, ist niedriger als eine Kommunikationsleistung in einem Fall, in dem die Telefonantenne 133 außerhalb des Fahrzeugs ist. Jedoch wird wie bei der mobilen Kommunikationsschaltung eine Basisstation unter der Annahme bereitgestellt, dass unterschiedliche elektrische Wellenabschirmungen um das Mobiltelefon platziert sind. Demzufolge, sogar, wenn die Telefonantenne 133 in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 aufgenommen ist, wird die Kommunikationsleistung nicht signifikant verringert.
Da das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 in dem Fahrzeuginnenraum 23 angeordnet ist, wird es einfacher die Komponente in dem Gehäuse verglichen mit dem Fall zu ersetzen, in dem das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 in dem Fahrzeuginnenraum 23 platziert ist. Der Standard für die Komponente für die Mobilkommunikationsleitung ändert sich schneller als der Standard für eine Komponente für Kommunikation nur für ein Fahrzeug wie die V2X-Kommunikation. Demnach besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass es notwendiger wird, die Komponente zum Ausführen der Kommunikation durch Verbinden der Mobilkommunikationsleitung verglichen mit der Komponente für die Kommunikation nur für das Fahrzeug zu ersetzen. Demzufolge sind die Telefonantenne 133 zum Ausführen der Kommunikation durch Verbinden mit der Mobilkommunikationsleitung und die Drahtlosschaltung 134 in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 aufgenommen, und dadurch besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass es möglich sein kann, einfach die Komponente zu ersetzen, die ersetzt werden muss.
Da das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 an dem vorderen Endabschnitt des Dachs 22 in dem Fahrzeuginnenraum 23 angeordnet ist, ist die elektrische Wellenabschirmung durch das Dach 22 klein verglichen mit dem Fall, in dem das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 an dem zentralen Abschnitt des Dachs 22 in dem Fahrzeuginnenraum 23 angeordnet ist. Demzufolge wird die Abnahme der Kommunikationsleistung unterdrückt.
In dem fahrzeuginternen Drahtlossystem 100 nimmt das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 die Gleichspannungsschaltung 132 auf. Die Spannung, die durch die Gleichspannungsschaltung 132 konvertiert wird, wird den elektronische Komponenten wie den Drahtlosschaltungen 122 und 123, die in dem Drahtlosschaltungsgehäuse 120 aufgenommen sind, über die Kommunikationsleitung 140 bereitgestellt. Demnach wird es unnötig, dass die Gleichspannungsschaltung 132 deren Volumen im Allgemeinen groß ist, in dem Drahtlosschaltungsgehäuse 120 angeordnet wird, dessen Größe verglichen mit der des Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 schwierig zu vergrößern ist.
(Andere Ausführungsformen)
Als nächstes werden als andere Ausführungsformen andere Beispiele des Gehäusemusters der Antenne beschrieben. Irgendein Element, das in der nachfolgenden Beschreibung erwähnt wird und mit dem Bezugszeichen bezeichnet ist, auf das früher Bezug genommen wird, ist identisch zu dem Element, das durch das identische Bezugszeichen in der vorhergehenden Ausführungsform bezeichnet wird, sofern es nicht anders angegeben ist. Wenn nur ein Teil der Konfiguration beschrieben wird, kann die vorstehende Ausführungsform auf andere Teile der Konfiguration angewandt werden.
3 zeigt Gehäusemuster unterschiedlicher Antennen. Ein Muster 1 zeigt ein Gehäusemuster der Antennen gemäß der ersten Ausführungsform, die vorstehend beschrieben ist. In 3 bedeutet TEL Telefonantenne 133.
(Zweite Ausführungsform)
In einer zweiten Ausführungsform sind Antennen, die in Muster 2 von 3 gezeigt sind, in jedem des Dachantennengehäuses 110 und des Fahrzeuginnenraumantennengehäuses 130 aufgenommen.
In dem Muster 2 nimmt das Dachantennengehäuse 110 eine RKE-Antenne und eine SXM-Antenne zusätzlich zur V2X-Antenne 111 und zur GNSS-Antenne 112 auf.
Die RKE-Antenne ist eine Antenne, die für ein schlüsselloses Zugangssystem (Remote Keyless Entry) verwendet wird. In dem schlüssellosen Zugangssystem wird Kommunikation zwischen einer Antenne, die in einem elektronischen Schlüssel aufgenommen ist, der durch einen Benutzer getragen wird, und der RKE-Antenne ausgeführt. Der Benutzer, der den elektronischen Schlüssel trägt, weiß nicht in welcher Richtung von 360 Grad um das Fahrzeug 2 herum der Fahrer existiert. Dementsprechend erfordert die RKE-Antenne die isotrope Richtwirkung in der horizontalen Ebene. Das schlüssellose Zugangssystem ist die Kommunikation, die die isotrope Richtwirkung in der horizontalen Ebene erfordert.
Die SXM-Antenne ist eine Antenne zum Empfangen von Sirius XM Radio. Sirius XM Radio basiert auf Satellitenübertragung. Jedoch werden in manchen Gebieten die elektrischen Wellen von Verteilungsstationen am Boden übertragen. Eine Richtung, in der die Verteilungsstation hinsichtlich des Fahrzeugs 2 existiert, ändert sich abhängig von der Position des Fahrzeugs 2. Demnach wird eine horizontale Richtungsverstärkung einer Drahtlosvorrichtung zum Empfangen des Sirius XM Radios spezifiziert. In anderen Worten erfordert die Drahtlosvorrichtung zum Empfangen des Sirius XM Radios die isotrope Richtwirkung in der horizontalen Ebene.
In dem Muster 2 nimmt das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 eine WLAN-Antenne zusätzlich zur Telefonantenne 133 auf. Die WLAN-Antenne ist eine Antenne zum Ausführen von Kommunikation durch Verbinden mit einem öffentlichen WLAN, das um die Straße ausgebildet ist. Die mobile Drahtlosvorrichtung wie beispielsweise ein Smartphone kann mit dem öffentlichen WLAN verbunden sein. Das öffentliche WLAN ist ebenso die Mobilkommunikationsleitung.
Die Typen der Antennen in diesem Muster 2 haben eine größere Anzahl als die in dem Muster 1. Jedoch sind ähnlich zu dem Muster 1 die Antennen, die in dem Dachantennengehäuse 110 aufgenommen sind, die Antennen, die für die Kommunikation verwendet werden, die die isotrope Richtwirkung in der horizontalen Ebene erfordert, und die Antenne, die notwendig ist, um die elektrischen Wellen von oberhalb des Fahrzeugs zu empfangen. Die Antennen, die in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 aufgenommen sind, sind ähnlich zu dem Muster 1 die Antennen zum Ausführen der Kommunikation durch Verbinden mit der Mobilkommunikationsleitung.
(Dritte Ausführungsform)
In einer dritten Ausführungsform sind Antennen, die in Muster 3 von 3 gezeigt sind, in jedem des Dachantennengehäuses 110 und des Fahrzeuginnenraumantennengehäuses 130 aufgenommen.
In dem Muster 3 nimmt das Dachantennengehäuse 110 eine TEL-Sub-Antenne zusätzlich zur V2X-Antenne 111, zur GNSS-Antenne 112, zur RKE-Antenne und zur SXM-Antenne auf. Die TEL-Sub-Antenne ist eine Antenne, die mit der Telefonantenne 133 zum Ausführen von Kommunikation in einem MIMO-Verfahren verwendet wird. MIMO ist eine Abkürzung für Multiple-Input und Multiple-Output (Mehrfacheingabe und Mehrfachausgabe).
In dem Muster 2 nimmt das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 eine V2X-Sub-Antenne zusätzlich zur Telefonantenne 133 und zur WLAN-Antenne auf. Die V2X-Sub-Antenne und die V2X-Antenne haben die gleiche Funktion.
Wie in der dritten Ausführungsform gezeigt ist, sind die Antennen, die in dem Dachantennengehäuse 110 aufgenommen sind, nicht auf die Antennen, die für die Kommunikation verwendet werden, die die isotrope Richtwirkung in der horizontalen Ebene erfordert, und die Antennen beschränkt, die notwendig sind, um die elektrischen Wellen von oberhalb des Fahrzeugs zu empfangen. Die Antennen, die in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 aufgenommen sind, sind nicht auf die Antennen zum Ausführen der Kommunikation durch Verbinden mit der Mobilkommunikationsleitung beschränkt.
In der dritten Ausführungsform nimmt jedes des Dachantennengehäuses 110 und des Fahrzeuginnenraumantennengehäuses 130 die Telefonantenne auf und die Kommunikation des MIMO-Verfahrens wird ausgeführt. Verglichen mit einem Fall, in dem ein Gehäuse alle der mehreren Antennen aufnimmt, die in dem MIMO-Verfahren verwendet werden, kann es möglich sein, eine Distanz zwischen den mehreren Antennen, die in dem MIMO-Verfahren verwendet werden, zu vergrößern. Demnach wird die Kommunikationsleistung in dem MIMO-Verfahren verbessert.
In der dritten Ausführungsform nimmt jedes des Dachantennengehäuses 110 und des Fahrzeuginnenraumantennengehäuses 130 die V2X-Antenne auf und die Kommunikation wird ausgeführt. In dem Dach 22 des Fahrzeugs 2, das in 1 gezeigt ist, ist ein Abschnitt, auf dem das Dachantennengehäuse 110 platziert ist, leicht geneigt. Demnach kann die V2X-Antenne 111, die in dem Dachantennengehäuse 110 aufgenommen ist, eine unzureichende Abstrahlcharakteristik mit einem niedrigen Elevationswinkel vor dem Fahrzeug aufweisen. Jedoch nimmt in dieser dritten Ausführungsform das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 die V2X-Sub-Antenne auf. Demzufolge, sogar, wenn der Abschnitt, auf dem das Dachantennengehäuse 110 in dem Dach 22 des Gehäuses des Fahrzeugs 2 geneigt ist, kann es möglich sein die Abnahme der Kommunikationsleistung für die Front des Fahrzeugs in der V2X-Kommunikation unterdrücken.
(Erste Modifikation)
Das Dachantennengehäuse 110 muss nicht notwendigerweise an dem hinteren Endabschnitt des Dachs 22 platziert sein und kann an einem anderen Abschnitt auf dem Dach 22 wie beispielsweise der Mitte des Dachs 22 platziert sein. Das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 kann ebenso an einer anderen Position in dem Fahrzeuginnenraum 23 platziert sein.
(Zweite Modifikation)
In der ersten Ausführungsform ist das Drahtlosschaltungsgehäuse 120 separat von dem Dachantennengehäuse 110 vorgesehen. Jedoch können alle der Komponenten, die in dem Drahtlosschaltungsgehäuse 120 aufgenommen sind, in dem Dachantennengehäuse 110 aufgenommen sein und das Drahtlosschaltungsgehäuse 120 muss nicht vorgesehen sein.
(Dritte Modifikation)
Die Antennen, die in dem Dachantennengehäuse 110 und dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 aufgenommen sind, sind nicht auf die Antennen beschränkt, die in 3 gezeigt sind. Unterschiedliche Antennen können in irgendeinem des Dachantennengehäuses 110 und des Fahrzeuginnenraumantennengehäuses 130 aufgenommen sein.
Beispiele anderer Antennen beinhalten eine BLE-Antenne, eine FM-Antenne, eine DAB-Antenne und dergleichen. Bluetooth ist eine eingetragene Marke. BLE kann für die Kommunikation zwischen dem elektronischen Schlüssel und einem fahrzeuginternen Instrument in dem schlüssellosen Zugangssystem verwendet werden. DAB der DAB-Antenne ist einer von digitalen Radiostandards. BLE ist eine Abkürzung für Bluetooth Low Energy. DAB ist eine Abkürzung für Digital Audio Broadcast.
Es ist bevorzugt, diese BLE-Antenne, die AM-Antenne, die FM-Antenne, die DAB-Antenne in dem Dachantennengehäuse 110 aufzunehmen, wenn es genüg Raum gibt.
(Vierte Modifikation)
In den Mustern 2 und 3 von 3 sind alle der Antennen, die für die Kommunikation verwendet werden, die die isotrope Richtwirkung in der horizontalen Ebene erfordert, und die Antenne, die notwendig ist, um die elektrischen Wellen von oberhalb des Fahrzeugs zu empfangen, in dem Dachantennengehäuse 110 aufgenommen. Wenn jedoch zwei Typen von Antennen unter diesen in dem Dachantennengehäuse 110 aufgenommen sind, kann die verbleibende Antenne in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 aufgenommen sein.
(Fünfte Modifikation)
In den Mustern 2 und 3 nimmt das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 die zwei Typen von Antennen zum Ausführen der Kommunikation durch Verbinden mit der Mobilkommunikationsleitung auf. Wenn nur eine dieser in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse 130 aufgenommen ist, kann die andere in dem Dachantennengehäuse 110 aufgenommen sein.
Vorstehend sind die Ausführungsform, die Konfiguration und der Aspekt des fahrzeuginternen Drahtlossystems gemäß der vorliegenden Offenbarung beispielhaft dargestellt. Jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht auf jede Ausführungsform, jede Konfiguration und jeden Aspekt bezüglich der vorliegenden Offenbarung, die beispielhaft dargestellt sind, beschränkt. Beispielsweise sind Ausführungsformen, Konfigurationen und Aspekte, die von einer angemessenen Kombination von technischen Elementen, die in unterschiedlichen Ausführungsformen, Konfigurationen und Aspekten offenbart sind, erlangt werden, ebenso innerhalb des Umfangs der Ausführungsformen, Konfigurationen und Aspekte der vorliegenden Offenbarung beinhaltet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2018112069 [0001]
EP 1903632 B1 [0004]

Claims

Fahrzeuginternes Drahtlossystem, aufweisend: mehrere Antennen; und mehrere Antennengehäuse (110, 130), die die mehreren Antennen aufnehmen und eine kleinere Anzahl als die mehreren Antennen haben, wobei: die mehreren Antennengehäuse beinhalten ein Dachantennengehäuse (110), das auf einem Dach eines Fahrzeugs platziert ist, und ein Fahrzeuginnenraumantennengehäuse (130), das in einem Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs platziert ist; das Dachantennengehäuse mindestens zwei Typen von Antennen entsprechend einer Antenne (111) für Kommunikation, die eine isotrope Richtwirkung in einer horizontalen Ebene erfordert, oder einer Antenne (112), die notwendig ist, um elektrische Wellen von oberhalb des Fahrzeugs zu empfangen, aufnimmt; und das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse eine Antenne (133) zum Ausführen von Kommunikation durch Verbinden mit einer Mobilkommunikationsleitung, die eine öffentliche Kommunikationsleitung ist, die mit in einer mobilen Drahtlosvorrichtung verbindbar ist, aufnimmt.
Fahrzeuginternes Drahtlossystem gemäß Anspruch 1, wobei: das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse die Antenne (133) zum Ausführen von Kommunikation durch Verbinden mit der Mobilkommunikationsleitung und eine Drahtlosschaltung (134) aufnimmt.
Fahrzeuginternes Drahtlossystem gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei: das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse an einem vorderen Endabschnitt des Dachs des Fahrzeugs in dem Fahrzeuginnenraum platziert ist.
Fahrzeuginternes Drahtlossystem gemäß Anspruch 2, ferner aufweisend: eine Drahtlosschaltung (122, 123), die an dem Dachantennengehäuse oder einem Abschnitt, dem Fahrzeuginnenraum, platziert ist, der dem Dachantennengehäuse zugewandt ist, und mit einer Antenne verbunden ist, die in dem Dachantennengehäuse platziert ist; und eine Gleichspannungsschaltung (132), die eine Fahrzeugenergiequellenspannung in eine Spannung wandelt, bei der die Drahtlosschaltung in dem Fahrzeuginnenraumantennengehäuse operierbar ist.
Fahrzeuginternes Drahtlossystem gemäß einem der Ansprüche 1, 2 und 4, wobei: das Dachantennengehäuse eine Antenne (111) zur Fahrzeugnahbereichskommunikation aufnimmt; und die Antenne für die Fahrzeugnahbereichskommunikation die Antenne ist, die isotrope Richtwirkung in der horizontalen Ebene erfordert.
Fahrzeuginternes Drahtlossystem gemäß einem der Ansprüche 1, 2, 4 und 5, wobei: das Dachantennengehäuse eine Antenne (112) für ein Navigationssignal aufnimmt; und die Antenne für das Navigationssignal die Antenne ist, die erforderlich ist, um die elektrischen Wellen von oberhalb des Fahrzeugs zu empfangen.
Fahrzeuginternes Drahtlossystem gemäß Anspruch 5, wobei: eine Sub-Antenne für die Fahrzeugnahbereichskommunikation in der Fahrzeuginnenraumantenne platziert ist.
Fahrzeuginternes Drahtlossystem, aufweisend: mehrere Antennen; und mehrere Antennengehäuse (110, 130), die die mehreren Antennen aufnehmen und eine kleinere Anzahl als die mehreren Antennen haben, wobei: eines der mehreren Antennengehäuse ein Fahrzeuginnenraumantennengehäuse (130) ist, das in einem Fahrzeuginnenraum eines Fahrzeugs platziert ist; und das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse eine Antenne (133) und eine Drahtlosschaltung (134) zum Ausführen von Kommunikation durch Verbinden einer Mobilkommunikationsleitung, die eine öffentliche Kommunikationsleitung ist, die mit in einer mobilen Drahtlosvorrichtung verbindbar ist, aufnimmt.
Fahrzeuginternes Drahtlossystem gemäß Anspruch 8, wobei: das Fahrzeuginnenraumantennengehäuse an einem vorderen Endabschnitt eines Dachs des Fahrzeugs in dem Fahrzeuginnenraum platziert ist.