JP2003332981A - 車両用光通信システム、信号中継装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 システム全体のコストを低減すると共にハー
ネス部分におけるノイズを低減し、更に狭い箇所に収容
された電子機器に対する伝送路を簡単に構築する。 【解決手段】 インストルメントパネルは、電気伝送路
１５を介して接続し、光伝送路１３からの光信号を電気
信号に変換して電子機器Ａ〜Ｃに出力すると共に、電子
機器Ａ〜Ｃから入力した電気信号を光信号に変換して光
伝送路１３に送出する第１Ｊ／Ｂ１１を第１筐体２１内
に収容した構成とし、トランクルームは、第１Ｊ／Ｂ１
１と光伝送路１３を介して接続すると共に一又は複数の
電子機器Ｅ、Ｆと電気伝送路１５を介して接続し、光伝
送路１３からの光信号を電気信号に変換して電子機器
Ｅ，Ｆに出力すると共に、電子機器Ｅ，Ｆから入力した
電気信号を光信号に変換して光伝送路に送出する第２Ｊ
／Ｂ１２を第２筐体２２内に収容した構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の電子機器が
車両内に設置され、各電子機器を光伝送路を介して接続
する光通信システム、信号中継装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両内でデータを伝送するデ
ータ伝送システムとしては、光ファイバケーブルを車両
内に施設し、光ファイバケーブルを用いてコマンド等の
非時系列データや、ビデオデータ等の時系列データを伝
送するものが知られている。

【０００３】このデータ伝送システムにおいて、時系列
のオーディオデータやビデオデータ等を伝送することを
目的とした同期式リング型ネットワークがある。この同
期式リング型ネットワークでは、リング状に各通信機器
を接続し、データ伝送タイミングを各通信機器間にて同
期させてデータ伝送を行う。

【０００４】このような同期式リング型ネットワーク
は、図７に示すように、車両前部であって前部座席付近
に電子機器Ａ、Ｂ、Ｃを配設し、後部座席付近に電子機
器Ｄを配設し、更に、車両後部のトランクルーム内に電
子機器Ｅ、Ｆを配設した構成となっている。そして、各
電子機器は、光伝送路１０１及び光コネクタ１０２によ
りリング状に接続され、所定方向に光信号を各電子機器
にて中継しながら、データ伝送をする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
リング型ネットワークでは、例えば内容積が制限された
インストルメントパネルやトランクルーム内に配設した
電子機器と接続する場合であっても、光伝送路１０１と
電子機器を接続する必要があり、インストルメントパネ
ルなどの電子機器の裏などの狭い箇所における光ファイ
バケーブルの余長処理などが困難であるという問題点が
あった。

【０００６】また、従来のリング型ネットワークの問題
点としては、各電子機器に光インターフェースを設ける
必要があることによるコストの高騰などが挙げられ、一
方、電気式ネットワークの問題点としては、例えば車両
フロント部と車両リア部とを接続するハーネスに多くの
電線を集積することによりノイズが発生することが挙げ
られる。

【０００７】そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて
提案されたものであり、システム全体のコストを低減す
ると共にハーネス部分におけるノイズを低減することが
でき、更に、狭い箇所に収容された電子機器に対する伝
送路を簡単に構築することができる車両用光通信システ
ム、信号中継装置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】上述の課題を解決するた
めに、本発明に係る車両用光通信システムでは、第１電
子機器部を車両内の前部に設け、第２電子機器部を車両
内の後部に設け、第１電子機器部を、電気伝送路を介し
て接続し、光伝送路からの光信号を電気信号に変換して
電子機器に出力すると共に、電子機器から入力した電気
信号を光信号に変換して光伝送路に送出する第１光−電
気変換手段を第１筐体内に収容した構成とし、第２電子
機器部を、第１電子機器部の第１光−電気変換手段と光
伝送路を介して接続すると共に一又は複数の電子機器と
電気伝送路を介して接続し、光伝送路からの光信号を電
気信号に変換して電子機器に出力すると共に、電子機器
から入力した電気信号を光信号に変換して光伝送路に送
出する第２光−電気変換手段を第２筐体内に収容した構
成とする。

【０００９】また、本発明に係る信号中継装置では、車
両内に複数の電子機器がリング状に接続され、各電子機
器が信号を中継する光通信システムにおいて、光伝送路
からの光信号を電気信号に変換すると共に、入力した電
気信号を光信号に変換して光伝送路に送出する光−電気
変換手段と、上記電子機器と電気伝送路を介して接続さ
れ、上記光−電気変換手段からの電気信号を電子機器に
出力すると共に、上記電子機器にて中継された電気信号
を入力して上記光−電気変換手段に出力する一又は複数
の電気トランシーバ手段とを備えた構成する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１１】［光通信システムの構成］本発明は、例え
ば図１に示すように構成された光通信システムに適用さ
れる。この光通信システムは、車両前部であって前部座
席付近のインストルメントパネルに電子機器Ａ、Ｂ、Ｃ
を配設し、後部座席付近に電子機器Ｄを配設し、更に、
車両後部のトランクルーム内に電子機器Ｅ、Ｆを配設し
た構成となっている。また、光通信システムが搭載され
た車両１は、その構造上の理由や電気配線上の理由によ
り、前部座席と後部座席との間付近に制限されて第１Ｊ
／Ｂ（junction box、電気接続箱）１１が設けられ、後
部座席とトランクルームとの間付近に制限されて第２Ｊ
／Ｂ１２が設けられている。

【００１２】この光通信システムでは、第１Ｊ／Ｂ１１
と電子機器Ａ、Ｂ、Ｃとがインストルメントパネルを構
成する第１筐体２１内に収容され、第２Ｊ／Ｂ１２と電
子機器Ｅ、Ｆとがトランクルームを構成する第２筐体２
２内に収容されている。

【００１３】これらの第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１
２は、例えば光通信システムを構成しない他の電子機器
に電源供給をするための電力線や、他の電子機器の状態
を検出したり制御するための制御線、インラインコネク
タ等を集積したハーネスが接続され、バッテリからの電
力を変換して供給したり、制御信号を規定された電子機
器に供給したりする。

【００１４】また、第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２
に接続されたハーネスには、光通信システムを構成する
光伝送路１３である光ファイバケーブルが含まれてい
る。この光ファイバケーブルは、第１Ｊ／Ｂ１１と第２
Ｊ／Ｂ１２とを接続するように配設され、第１Ｊ／Ｂ１
１と第２Ｊ／Ｂ１２とを接続する光伝送路１３には、イ
ンラインコネクタ１４が設けられている。また、第１Ｊ
／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２と電子機器Ａ〜Ｆとは、ハ
ーネスに含まれない電気伝送路１５により接続されてい
る。

【００１５】第１Ｊ／Ｂ１１と第２Ｊ／Ｂ１２とを接続
する光伝送路１３と、電気伝送路１５とは、光伝送路１
３の伝送路長が電気伝送路１５の伝送路長よりも長く構
成されている。

【００１６】このような光通信システムでは、各電子機
器Ａ〜Ｆをリング状に接続し、各電子機器Ａ〜Ｆが同期
して隣接する電子機器Ａ〜Ｆ間で光信号を中継すること
で、例えば電子機器Ａ、電子機器Ｄ、電子機器Ｅ、電子
機器Ｆ、電子機器Ｃ、電子機器Ｂ、電子機器Ａの順で光
信号を中継する。このとき、各電子機器Ａ〜Ｆでは、予
め光通信システムにて規定された通信プロトコルに従っ
た信号同期処理などを行う。そして、各電子機器Ａ〜Ｆ
は、送信先の電子機器のアドレスを付加して光信号を送
信し、隣接する電子機器からの光信号を受信すると、自
己が送信先となっている場合にはそのまま受信し、送信
先が自己となっていない場合には隣接した電子機器に中
継する。

【００１７】［第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２の第
１構成例］つぎに、第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２
の構成例について説明する。なお、以下の説明では、第
１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２とが同様の構成となっ
ているので、第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２を総称
して単に「Ｊ／Ｂ」と呼ぶ。

【００１８】この第１Ｊ／Ｂ１１は、図２に示すよう
に、第１筐体２１内に収容され、筐体３０に複数の電子
機器接続スロット３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃが設けられて
おり、車両乗員から目視可能な位置に設けられている。
この第１Ｊ／Ｂ１１には、例えばヘッドユニット、フロ
ントディスプレイ、ナビゲーション装置が電子機器とし
て挿入される。これらの電子機器は、各電子機器接続ス
ロット３１を介して内部の電気伝送路１５にて接続さ
れ、更に、電気伝送路１５と光伝送路１３とが接続され
ている。

【００１９】また、第２Ｊ／Ｂ１２は、第２筐体２２内
に収容され、筐体４０に複数の電子機器接続部４１Ａ、
４１Ｂ、４１Ｃが設けられている。この第２Ｊ／Ｂ１２
には、例えばリアディスプレイ、ＴＶチューナ、ＣＤチ
ェンジャが電子機器として電気コネクタ４２Ａ、４２
Ｂ、４２Ｃを介して接続される。これらの電子機器は、
各電子機器接続部４１、電気コネクタ４２及び電気伝送
路１５にて筐体４０内部と接続され、更に内部の電気伝
送路１５と光伝送路１３とが接続されている。

【００２０】なお、図２に示す一例では、筐体３０に電
子機器接続スロット３１を設けて電子機器を挿入するよ
うにしたスロット構造、筐体４０に電子機器接続部４１
を設けて電気コネクタ４２を挿入し、電気伝送路１５を
介して電気コネクタ４２と電子機器を接続するようにし
たピッグテール構造を示したが、何れの構造であっても
良く、更に他の構成であっても良い。

【００２１】このような第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ
１２は、その電気的な構成を図３に示すように、光伝送
路１３を介して第１光電変換部５１と第２光電変換部５
２とが接続されている。

【００２２】第１光電変換部５１及び第２光電変換部５
２は、その内部構成を図４に示すように、各電子機器
Ａ、Ｂ、Ｃと電気伝送路１５を介して接続された電気ト
ランシーバ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ、光伝送路１３と接
続された光電変換部６２を備える。また、第１光電変換
部５１及び第２光電変換部５２は、各電気トランシーバ
６１及び光電変換部６２の電気信号入出力端にスイッチ
回路６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ及びスイッチ回路６３Ｄが
接続されている。電気トランシーバ６１Ａ〜６１Ｃ、光
電変換部６２は、内部の電気配線にて接続されている。

【００２３】このような第１光電変換部５１及び第２光
電変換部５２では、光電変換部６２、電気トランシーバ
６１Ｃ、電子機器Ｃ、電気トランシーバ６１Ｂ、電子機
器Ｂ、電気トランシーバ６１Ａがリング状に接続されて
いる。すなわち、この第１光電変換部５１及び第２光電
変換部５２では、光電変換部６２に光信号が入力される
と、電気信号を電気トランシーバ６１Ｃ、電子機器Ｃ、
電気トランシーバ６１Ｃ、電気トランシーバ６１Ｂ、電
子機器Ｂ、電気トランシーバ６１Ｂ、電気トランシーバ
６１Ａ、電子機器Ａ、電気トランシーバ６１Ａ、光電変
換部６２の順に信号を中継するように構成されている。

【００２４】また、スイッチ回路６３Ａ〜６３Ｄは、隣
接する電気トランシーバ６１又は光電変換部６２からの
電気信号をバイパスして中継する機能を有している。ス
イッチ回路６３Ａ〜６３Ｄの開閉動作は、それぞれ対応
する電気トランシーバ６１Ａ〜６１Ｃ、６１Ｄからの状
態判定信号（ｓｔａｔｕｓ）により制御される。

【００２５】光電変換部６２は、光伝送路１３からの光
信号を入力すると、光信号レベルに応じた電気信号に変
換して、電気トランシーバ６１Ｃに出力する。このと
き、光電変換部６２は、光信号レベルを監視し、受信し
た光信号レベルが所定値よりも大きく正常な光信号を受
信しているときには、変換した電気信号に増幅、変調処
理などを施して出力する。一方、光電変換部６２は、受
信した光信号レベルが所定値よりも小さく正常な光信号
を受信していないときには状態判定信号によりスイッチ
回路６３Ｄを閉動作させる。

【００２６】電気トランシーバ６１は、電気信号を受信
すると、その電気信号に変調処理や増幅処理を施して電
気伝送路１５を介して電子機器に出力する。また、電気
トランシーバ６１は、電子機器から電気伝送路１５を介
して電気信号を受信すると、その電気信号を隣接する電
気トランシーバ６１に出力する。このとき、電気トラン
シーバ６１は、電気信号レベルを監視し、上述の光電変
換部６２と同様にスイッチ回路６３の開閉動作を制御す
る。

【００２７】このような光通信システムによれば、第１
Ｊ／Ｂ１１と第２Ｊ／Ｂ１２とを接続する伝送路を光伝
送路１３により構成し、第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ
１２と電子機器とを接続する伝送路を電気伝送路１５に
より構成したので、第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２
にのみ光インターフェースを設けるのみで電子機器に光
インターフェースを実装する必要なく、システム全体の
コストを低減することができる。

【００２８】また、この光通信システムによれば、電気
ノイズが少ないインストルメントパネルやトランクルー
ム内部の近距離の伝送路を電気伝送路１５により構成
し、電気ノイズが多い車両前後を接続するハーネス部分
の長距離の伝送路を光伝送路１３により構成したので、
ハーネス部分において電気信号伝送や電力供給による電
気ノイズが通信データに印加されるようなことなく、デ
ータのノイズを低減すると共に、電気線にて通信データ
を伝送する場合と比較してハーネス内部の電気ノイズを
低減することができる。

【００２９】更に、この光通信システムによれば、イン
ストルメントパネルやトランクルームのように内容積が
狭い箇所に光伝送路を配設する必要がなく、電子機器に
対する伝送路の配索を簡単にすることができる。

【００３０】［光通信システムの他の構成］つぎに、光
通信システムの他の構成について図５及び図６を参照し
て説明する。なお、以下の説明では、上述と同じ部分に
ついては同一符号を付することによりその詳細な説明を
省略する。

【００３１】この光通信システムは、図５に示すよう
に、電子機器Ａ〜Ｄ、光電変換インターフェース７１、
電子機器Ｅを光伝送路１３及び電気伝送路１５によりリ
ング状に接続して構成されている。ここで、電子機器Ａ
〜Ｄは光インターフェースを備え、電子機器Ｅは電気イ
ンターフェースを備えている。このような光通信システ
ムでは、例えば電子機器Ａ〜Ｃが車両前部のインストル
メントパネルに収容され、電子機器Ｄ、Ｅ及び光電変換
インターフェース７１を車両後部のトランクルームに収
容してなる。

【００３２】光電変換インターフェース７１は、その内
部構成を図６に示すように、光伝送路１３と接続する光
電変換部８１、電気伝送路１５を介して電子機器Ｅと接
続する電気トランシーバ８２を備えている。光電変換部
８１は上述の光電変換部６２と同様の機能を有し、電気
トランシーバ８２は上述の光電変換部６２と同様の機能
を有する。

【００３３】このような光通信システムによれば、光電
変換インターフェース７１を光伝送路１３に接続するこ
とにより、電気インターフェースのみを備えた電子機器
Ｅを接続することができ、伝送媒体が切り換わっても、
電子機器の切換や、光信号を使用する電子機器と電気信
号を使用する電子機器との共用化をすることができる。

【００３４】なお、上述の実施の形態は本発明の一例で
ある。このため、本発明は、上述の実施形態に限定され
ることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明
に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に
応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

【００３５】

【発明の効果】請求項１に係る車両用光通信システムに
よれば、第１電子機器部を車両内の前部に設け、第２電
子機器部を車両内の後部に設け、第１電子機器部と第２
電子機器部との伝送路を光伝送路とし、第１電子機器部
と電子機器、第２電子機器部と電子機器との伝送路を電
気伝送路としたので、第１電子機器部及び第２電子機器
部にのみ光インターフェースを設けるのみで電子機器に
光インターフェースを実装する必要なく、システム全体
のコストを低減することができる。

【００３６】また、この車両用光通信システムによれ
ば、第１筐体内部及び第２筐体内部の近距離の伝送路を
電気伝送路により構成し、電気ノイズが多い車両前後を
接続する長距離の伝送路を光伝送路により構成したの
で、車両前後を接続する部分にて電気ノイズを低減する
ことができる。

【００３７】更に、この車両用光通信システムによれ
ば、内容積が狭い筐体に光伝送路を配設する必要がな
く、電子機器に対する伝送路の配索を簡単にすることが
できる。

【００３８】また、本発明に係る信号中継装置によれ
ば、電気インターフェースのみを備えた電子機器を光伝
送路に接続することができ、伝送媒体が切り換わって
も、電子機器の切換や、光信号を使用する電子機器と電
気信号を使用する電子機器との共用化をすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した光通信システムの構成を示す
ブロック図である。

【図２】第１Ｊ／Ｂ及び第２Ｊ／Ｂの構成例について説
明する図である。

【図３】第１Ｊ／Ｂ及び第２Ｊ／Ｂの内部構成について
説明するブロック図である。

【図４】第１光電変換部及び第２光電変換部の構成を示
すブロック図である。

【図５】他の光通信システムの構成を示すブロック図で
ある。

【図６】本発明を適用した光電変換インターフェースの
構成を示すブロック図である。

【図７】従来の光通信システムの構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

１ 車両 １１ 第１Ｊ／Ｂ １２ 第２Ｊ／Ｂ １３ 光伝送路 １４ インラインコネクタ １５ 電気伝送路 ２１ 第１筐体 ２２ 第２筐体 ３１ 電子機器接続スロット ４１ 電子機器接続部 ４２ 電気コネクタ ５１ 第１光電変換部 ５２ 第２光電変換部 ６１ 電気トランシーバ ６２ 光電変換部 ６３ スイッチ回路 ７１ 光電変換インターフェース ８１ 光電変換部 ８２ 電気トランシーバ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両内に複数の電子機器がリング状に接
   続され、各電子機器が信号を中継する光通信システムで
   あって、 一又は複数の電子機器と、この電子機器と電気伝送路を
   介して接続され、光伝送路からの光信号を電気信号に変
   換して電子機器に出力すると共に、電子機器から入力し
   た電気信号を光信号に変換して光伝送路に送出する第１
   光−電気変換手段とを、第１筐体内に収容した第１電子
   機器部と、 一又は複数の電子機器と、上記第１電子機器部の第１光
   −電気変換手段と光伝送路を介して接続されると共に一
   又は複数の電子機器と電気伝送路を介して接続され、光
   伝送路からの光信号を電気信号に変換して電子機器に出
   力すると共に、電子機器から入力した電気信号を光信号
   に変換して光伝送路に送出する第２光−電気変換手段と
   を、第２筐体内に収容した第２電子機器部とを備え、 上記第１電子機器部は車両内の前部に設けられ、上記第
   ２電子機器部は車両内の後部に設けられたことを特徴と
   する車両用光通信システム。
2. 【請求項２】 上記光伝送路は、上記第１電子機器部の
   電気伝送路及び上記第２電子機器部の電気伝送路と比較
   して伝送路長が長く構成されたことを特徴とする請求項
   １に記載の車両用光通信システム。
3. 【請求項３】 上記第１筐体はインストルメントパネル
   であって、上記第２筐体はトランクルームであって、上
   記光伝送路は、インストルメントパネルとトランクルー
   ムとを接続するように配設されたことを特徴とする請求
   項１又は請求項２に記載の車両用光通信システム。
4. 【請求項４】 車両内に複数の電子機器がリング状に接
   続され、各電子機器が信号を中継する光通信システムに
   おける信号中継装置であって、 光伝送路からの光信号を電気信号に変換すると共に、入
   力した電気信号を光信号に変換して光伝送路に送出する
   光−電気変換手段と、 上記電子機器と電気伝送路を介して接続され、上記光−
   電気変換手段からの電気信号を電子機器に出力すると共
   に、上記電子機器にて中継された電気信号を入力して上
   記光−電気変換手段に出力する一又は複数の電気トラン
   シーバ手段とを備えることを特徴とする信号中継装置。