JP2004310402A

JP2004310402A - 車載無線装置

Info

Publication number: JP2004310402A
Application number: JP2003102528A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tajima; 弘田島
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-04-07
Filing date: 2003-04-07
Publication date: 2004-11-04

Abstract

【課題】消費電力を低減して、電源バッテリの負荷を低減させること。
【解決手段】通常状態では、ＥＴＣ受信部２とＶＩＣＳ受信部９および信号強度検出部１７のみに電源を供給し、信号強度検出部１７がＥＴＣ信号を検出した場合には、ＥＴＣ受信器のＥＴＣ送信部３、信号処理部４、制御部５、表示部６にも電源を供給し、ＥＴＣの路側無線装置と通信を行う。信号強度検出部１７がＶＩＣＳ信号を検出した場合には、ＶＩＣＳ受信器の信号処理部１０、表示部６にも電源を供給し、電波ビーコンから道路交通情報を受信する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイクロ波を使用した車載用路車間通信装置システムにおける車載無線装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、マイクロ波を使用した車載用路車間通信装置システムとして、例えば高速道路（有料道路）の料金所に設置された路側装置と車両に搭載された車載装置との間の通信により通行料金の精算を行う自動料金収受システム（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｏｌｌＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ、以下ＥＴＣという。）が知られており、そのための各種の車載無線装置が提案されている。また、ＦＭ放送の電波の一部や路側に設けられた電波ビーコンや光ビーコンから道路交通情報を提供するＶＩＣＳ（ＶｅｈｉｃｌｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｓ）も普及しており、これを受信するための車載装置を搭載した車両も増加している。したがって、ＥＴＣ用車載装置とＶＩＣＳ用車載装置とを複合した車載装置も提案されている。また、現行のＥＴＣシステムでは、ＩＣカードを用いて料金の決済が行われており（例えば、特許文献１参照）、このようなＩＣカードを利用してサービスエリアの売店やガソリンスタンドにおける料金決済をＤＳＲＣ（ＤｅｄｉｃａｔｅｄＳｈｏｒｔＲａｎｇｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ：狭帯域通信）システムを利用して行うことも提案されている。ＤＳＲＣは、ＥＴＣシステムと同じ５．８ＧＨｚ帯の電波を使用するものである。
【０００３】
図２は従来のＥＴＣ車載器とＶＩＣＳ用の電波ビーコン受信器を複合した車載装置の構成を示している。図２において、ＥＴＣ車載器としては、５．８ＧＨｚ用の送受信アンテナ１と、ＥＴＣ受信部２およびＥＴＣ送信部３と、信号処理部４と、ソフトウエアで動作するマイクロプロセッサである制御部５と、液晶や発光ダイオードを用いた表示部６と、これらのＥＴＣ受信部２、ＥＴＣ送信部３、信号処理部４、制御部５および表示部６に電源を供給する電源制御部７とを備えている。また、ＶＩＣＳ受信器としては、２．５ＧＨｚ用の受信アンテナ８と、ＶＩＣＳ受信部９と、信号処理部１０と、これらのＶＩＣＳ受信部９および信号処理部１０に電源を供給する電源制御部１１とを備えている。そして、各電源制御部７、１１には共通の電源バッテリ１２が接続されている。表示部６も制御部５および信号処理部１０に接続されて共用になっており、電源制御部７または電源制御部１１のいずれからでも表示部６をオン、オフできるようになっている。
【０００４】
このように構成された車載無線装置の動作について説明すると、ＥＴＣ受信部２およびＥＴＣ送信部３では、送受信アンテナ１を介して路側無線装置との間で課金情報等のやり取りが行われ、送受信信号の復調および変調が信号処理部４で行われる。制御部５は、ソフトウエアによる通信制御や表示部６における表示制御を行い、電源制御部７は、それぞれの回路部に電源バッテリ１２からの電源の供給を行う。ＥＴＣ車載器では、路側無線装置の信号を車載器が受けて初めて通信動作が始まるので、常に受信状態で待機している。一方、ＶＩＣＳ受信器では、受信アンテナ８を通じてＶＩＣＳ受信部９で高速道路上のビーコンアンテナから送信される２．５ＧＨｚ帯の信号を受信し、信号処理部１０でデータを復調して表示部６に表示する。ＥＴＣ車載器は、料金所でのみの動作であり、その通信領域は約４ｍ程度の範囲に限定されており、ＶＩＣＳ受信器は、高速道路上の電波ビーコンアンテナの付近で受信するもので、電波ビーコンアンテナの手前５０ｍから１００ｍの範囲で受信可能である。このＶＩＣＳ受信器も、ＥＴＣ車載器と同様に、車両が動作している間は連続して電源バッテリ１２からの電源が投入されて受信待機をしている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−６３６２５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の車載無線装置では、ＥＴＣ車載器が、路側無線装置との通信を確実に行う必要があるため、常に電源が投入されている状態になっているだけでなく、車両走行のための補助的な情報を受信するＶＩＣＳ受信器も、同様に常に待機状態になっているため、消費電力が増大し、電源バッテリの負荷を軽減することが困難になるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、消費電力を低減して電源バッテリの負荷を軽減することのできる車載無線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】
本発明の車載無線装置は、ＤＳＲＣ信号を受信するＤＳＲＣ受信部および前記ＤＳＲＣ信号を復調するＤＳＲＣ信号処理部を有する狭域通信部と、前記ＤＳＲＣ信号処理部に供給する電源を制御する第１の電源制御手段と、ＶＩＣＳ信号を受信するＶＩＣＳ受信部および前記ＶＩＣＳ信号を復調するＶＩＣＳ信号処理部を有するＶＩＣＳ通信部と、前記ＶＩＣＳ信号処理部に供給する電源を制御する第２の電源制御手段と、前記ＤＳＲＣ受信部または前記ＶＩＣＳ受信部で受信した受信信号を交互に切り換えてそれぞれの信号を検出する信号強度検出部とを備え、前記信号強度検出部でＤＳＲＣ信号が検出された場合に前記第１の電源制御手段が前記ＤＳＲＣ信号処理部へ電源を供給するとともに、前記信号強度検出部でＶＩＣＳ信号が検出された場合に前記第２の電源制御手段が前記ＶＩＣＳ信号処理部へ電源を供給するように構成した。この構成により、ＤＳＲＣ信号処理部とＶＩＣＳ信号処理部とへ選択的に電源を供給することができ、消費電力を低減して電源バッテリの負荷を軽減することができる。
【０００９】
また、本発明の車載無線装置は、前記信号強度検出部において、前記ＤＳＲＣ信号を検出する時間が、前記ＶＩＣＳ信号を検出する時間より長くなるように構成した。この構成により、ＤＳＲＣ信号を優先して受信しながら、消費電力を低減して電源バッテリの負荷を軽減することができる。
【００１０】
また、本発明の車載無線装置は、前記ＤＳＲＣ受信部が、道路に設置された路側無線装置から送信されるＤＳＲＣ信号を受信するように構成した。この構成により、路側無線装置との間で課金情報等の通信を行い、自動料金収受システムなどを活用することができる。
【００１１】
【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用いて説明する。図１は本発明の実施の形態における車載無線装置の構成を示している。本実施の形態における車載無線装置は、ＤＳＲＣ信号を処理する狭域通信部をＥＴＣ車載器として構成したものであり、図２に示した従来例における車載無線装置と同様な構成には同様な符号を付してある。本実施の形態における車載無線装置は、路側無線装置との間でＥＴＣ信号のやり取りを行うための５．８ＧＨｚ用の送受信アンテナ１と、ＥＴＣ受信部２およびＥＴＣ送信部３と、送受信信号の復調および変調を行う信号処理部４と、ソフトウエアで動作するマイクロプロセッサである制御部５とを備え、ＥＴＣ受信部２とＥＴＣ送信部３と信号処理部４とで狭域通信部１３が構成されている。これらＥＴＣ受信部２、ＥＴＣ送信部３、信号処理部４および制御部５には第１の電源制御部１４から電源が供給される。また、ＶＩＣＳ受信器は、高速道路上のビーコンアンテナから送信される２．５ＧＨｚ帯の電波を受信するための受信アンテナ８と、受信した電波からＶＩＣＳ信号を受信するＶＩＣＳ受信部９およびデータを復調する信号処理部１０を有するＶＩＣＳ通信部１５と、これらＶＩＣＳ受信部９および信号処理部１０に電源を供給する第２の電源制御部１６とを備えている。第１および第２の電源制御部１４、１６には共通の電源バッテリ１２が接続されている。また、表示部６は、ＥＴＣ車載器の制御部５およびＶＩＣＳ受信器の信号処理部１０に接続されて共用になっており、第１の電源制御部１４または第２の電源制御部１６のいずれからでも表示部６をオン、オフできるようになっている。
【００１２】
ＥＴＣ受信部２およびＶＩＣＳ受信部９には、信号強度検出部１７が接続されている。信号強度検出部１７の出力は、第１の電源制御部１４および第２の電源制御部１６に送出される。第１の電源制御部１４は、ＥＴＣ受信部２に常時電源を供給し、ＥＴＣ送信部３、信号処理部４、制御部５、表示部６には、信号強度検出部１７からの検出信号により選択的に電源が供給される。第２の電源制御部１６は、ＶＩＣＳ受信部９には常時電源を供給し、信号処理部１０には信号強度検出部１７からの検出信号により選択的に電源が供給される。信号強度検出部１３は、ＥＴＣ受信部２から電源供給を受けて常時動作している。
【００１３】
以上のように構成された車載無線装置の動作について説明する。ＥＴＣ車載器は、料金所でのみの動作であり、その通信領域は約４ｍ程度の範囲に限定されている。ＶＩＣＳ受信器は、高速道路上の電波ビーコンアンテナの付近で受信するもので、電波ビーコンアンテナの手前５０ｍから１００ｍの範囲で受信可能である。ＥＴＣ車載器では、路側無線装置からの信号を受けてから通信動作が始まるので、車両が動作している間、ＥＴＣ受信部２は常に受信状態で待機している。また、ＶＩＣＳ受信部９は、電波ビーコンからの電波を受信するため、車両が動作している間は常に受信状態で待機している。信号強度検出部１７は、ＥＴＣ受信部２から電源供給を受けて、ＥＴＣ受信部２とＶＩＣＳ受信部９とを交互に切り換え、ＥＴＣ信号またはＶＩＣＳ信号があるかどうかを、それぞれのキャリア周波数の信号レベルを基準値と比較することにより検出している。この場合、ＥＴＣ信号は、通信領域が狭いので、ＥＴＣ信号を優先的に検出するようにし、ＶＩＣＳ信号の方は領域が広いため、検出する頻度は少なくて済むように、検出インターバルを制御している。ＥＴＣ信号を優先的に検出するためには、ＥＴＣ受信部２とＶＩＣＳ受信部９とを交互に切り換える間隔について、ＥＴＣ受信部２を選択している時間をＶＩＣＳ受信部９を選択している時間より長くしたり、ＶＩＣＳ受信部９を選択するいくつかのタイミングでは、ＥＴＣ受信部２を選択するようにして、ＥＴＣ受信部２を選択している頻度を高くするように制御する。
【００１４】
信号強度検出部１７により路側無線装置からＥＴＣ信号が検出された場合には、信号強度検出部１７からのオン信号により、第１の電源制御部１４が、ＥＴＣ送信部３、信号処理部４、制御部５、表示部６にも電源を供給し、路側無線装置との間で課金情報に関する通信を行い、表示部６に表示する。ＥＴＣ信号が検出されなくなった場合には、信号強度検出部１７からのオフ信号により、第１の電源制御部１４が、ＥＴＣ送信部３、信号処理部４、制御部５、表示部６への電源を遮断する。一方、信号強度検出部１７により電波ビーコンアンテナからＶＩＣＳ信号が検出された場合には、信号強度検出部１７からのオン信号により、第２の電源制御部１６が、信号処理部１０、表示部６にも電源を供給し、表示部６に道路交通情報を表示する。ＶＩＣＳ信号が検出されなくなった場合には、信号強度検出部１７からのオフ信号により、第２の電源制御部１６が、信号処理部１０および表示部６への電源を遮断する。
【００１５】
このように、本実施の形態によれば、通常状態では、ＥＴＣ受信部２とＶＩＣＳ受信部９および信号強度検出部１７のみに電源を供給し、信号強度検出部１７がＥＴＣ信号を検出した場合には、ＥＴＣ受信器の各部へ電源を供給し、ＶＩＣＳ信号を受信した場合には、ＶＩＣＳ受信器の各部へ電源を供給するようにしたので、ＥＴＣ車載器およびＶＩＣＳ受信器における無駄な消費電力を低減して、電源バッテリ１２における負荷を低減させることができる。
【００１６】
なお、上記実施の形態では、狭域通信部１３として、高速道路の料金所に設置された路側無線装置と通信を行うＥＴＣ車載器を例に説明したが、駐車場やドライブスルー型ショップ等に設置された他の路側無線装置と通信する車載器であってもよい。また、ＶＩＣＳ受信器としては、光ビーコンやＦＭ多重放送を受信するものであってもよい。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の車載無線装置は、ＤＳＲＣ受信部またはＶＩＣＳ受信部で受信した受信信号を交互に切り換えてそれぞれの信号を検出する信号強度検出部を備え、信号強度検出部でＤＳＲＣ信号が検出された場合に第１の電源制御手段がＤＳＲＣ信号処理部へ電源を供給するとともに、信号強度検出部でＶＩＣＳ信号が検出された場合には第２の電源制御手段がＶＩＣＳ信号処理部へ電源を供給するようにしたので、ＤＳＲＣ信号処理部とＶＩＣＳ信号処理部とへ選択的に電源を供給することができ、消費電力を低減して電源バッテリの負荷を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における車載無線装置の構成を示すブロック図
【図２】従来例における車載無線装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１送受信アンテナ
２ＥＴＣ受信部
３ＥＴＣ送信部
４信号処理部
５制御部
６表示部
８ＶＩＣＳ用のアンテナ
９ＶＩＣＳ受信部
１０信号処理部
１２電源バッテリ
１３狭域通信部
１４第１の電源制御部
１５ＶＩＣＳ通信部
１６第２の電源制御部
１７信号強度検出部

Claims

ＤＳＲＣ信号を受信するＤＳＲＣ受信部および前記ＤＳＲＣ信号を復調するＤＳＲＣ信号処理部を有する狭域通信部と、前記ＤＳＲＣ信号処理部に供給する電源を制御する第１の電源制御手段と、ＶＩＣＳ信号を受信するＶＩＣＳ受信部および前記ＶＩＣＳ信号を復調するＶＩＣＳ信号処理部を有するＶＩＣＳ通信部と、前記ＶＩＣＳ信号処理部に供給する電源を制御する第２の電源制御手段と、前記ＤＳＲＣ受信部または前記ＶＩＣＳ受信部で受信した受信信号を交互に切り換えてそれぞれの信号を検出する信号強度検出部とを備え、前記信号強度検出部でＤＳＲＣ信号が検出された場合に前記第１の電源制御手段が前記ＤＳＲＣ信号処理部へ電源を供給するとともに、前記信号強度検出部でＶＩＣＳ信号が検出された場合に前記第２の電源制御手段が前記ＶＩＣＳ信号処理部へ電源を供給することを特徴とする車載無線装置。
前記信号強度検出部は、前記ＤＳＲＣ信号を検出する時間が、前記ＶＩＣＳ信号を検出する時間より長いことを特徴とする請求項１に記載の車載無線装置。
前記ＤＳＲＣ受信部が、道路に設置された路側無線装置から送信されるＤＳＲＣ信号を受信することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車載無線装置。