JP2006013808A - 接続装置及び車載システム - Google Patents

Abstract

【課題】 自動車に搭載されたＤＶＤ再生装置等の映像情報取得装置から液晶モニタ等の映像表示手段へ影像を、通信網を介して転送する場合に発生する帯域不足を解消する接続装置及び車載システムを提供する。
【解決手段】 複数の通信網を接続するブリッジ等の第１接続装置１０は、映像信号を生成する描画コントローラ１３、映像用バッファ１２ｂ及び映像表示手段４０に接続する第３接続手段１６を備え、通信網を介して受信したパケットに含まれているデータを読み出し、読み出したデータに基づいて映像信号を生成し、生成した映像信号を第３接続手段１６から映像表示手段４０へ送出する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ＩＥＥＥ１３９４等の通信規格にて規定された複数のパケット通信網を接続するブリッジ等の接続装置、該接続装置を用いた車載システムに関し、特に自動車に搭載され、映像を表示させるデータを送受信する接続装置及び車載システムに関する。

近年、自動車に搭載されるオーディオビジュアル装置等の各種装置が増加の一途を辿っており、これらの各種装置を車載ネットワークで接続し、データの送受信を行う車載システムが提案され、また実用化されている（例えば特許文献１参照）。

図６は従来の車載システムを示すブロック図である。図６中１０１はブリッジ等の接続装置であり、接続装置１０１は、ＩＥＥＥ１３９４にて規定された通信規格に基づくパケット通信網である第１通信網２０１及び第２通信網２０２を接続し、第１通信網２０１及び第２通信網２０２間の通信を中継する。第１通信網２０１には、複数の第１通信装置３０１，３０１，…が接続されており、第２通信網２０２には、複数の第２通信装置３０２，３０２，…が接続されている。図６に示す車載システムは、簡単な構成であるが、更に各種通信装置及び接続装置を追加していることにより、多種多様なシステムを構成することが可能である。
特開２００２−１５２２４４号公報

しかしながらＩＥＥＥ１３９４にて規定される通信規格では、通信網に接続する全ての装置の中で、対応可能な転送速度が最も遅い装置の転送速度に、通信網全体の転送速度が決定される。従って図６に示した第１通信網２０１及び第２通信網２０２の双方ともＩＥＥＥ１３９４にて規定される規格に基づく場合であっても、例えば第１通信網２０１での転送速度が８００Ｍｂｐｓで、第２通信網２０２での転送速度が１００Ｍｂｐｓとなる場合が生じる。第１通信装置３０１の一つであるＤＶＤ(Digital Versatile Disc)再生装置から第２通信装置３０２の一つである液晶モニタへ情報量の大きいデータを伝送する場合、第１通信装置３０１から第１通信網２０１を介して接続装置１０１への転送は、転送速度が８００Ｍｂｐｓであるので問題なくとも、接続装置１０１から第２通信網２０２を介して第２通信装置３０２への転送は、転送速度が１００Ｍｂｐｓとなるため、帯域不足が生じる虞がある。例えばその弊害として、液晶モニタ以外の第２通信装置３０２は十分な通信を行うことができなくなる可能性が生じる。また帯域不足を解消するために第２通信網２０２の転送速度が向上させるのであれば、第２通信網２０２に接続する全ての第２通信装置３０２を高速な転送に対応する装置に変更する必要が有り、コスト面での問題が生じる。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、パケット通信網を介して受信したデータから映像に関する情報を取り出して映像信号を生成し、生成した映像信号を、通信網を介さず液晶モニタ等の映像表示手段へ直接送出することにより、帯域不足の発生を抑制し、コストを抑えることが可能な接続装置、及び該接続装置を用いた車載システムの提供を目的とする。

第１発明に係る接続装置は、複数のパケット通信網を接続する接続装置において、映像信号に基づく映像を表示する映像表示手段に接続する手段と、パケット通信網を介して受信したパケットに含まれているデータを読み出す手段と、読み出したデータに基づいて映像信号を生成する手段と、生成した映像信号を、接続している映像表示手段へ送出する手段とを備えることを特徴とする。

第２発明に係る車載システムは、自動車内に配設された複数の装置間で通信する車載システムにおいて、複数のパケット通信網を接続する接続装置と、該接続装置に接続し、映像信号に基づく映像を表示する映像表示手段と、一のパケット通信網に接続する映像情報取得装置とを備え、該映像情報取得装置は、取得した映像情報をパケットとして前記接続装置へ、パケット通信網を介して送信する手段を備え、前記接続装置は、更に、受信したパケットに基づき映像信号を生成する手段と、生成した映像信号を、前記映像表示手段へ送出する手段とを備えることを特徴とする。

第３発明に係る車載システムは、第２発明において、前記接続装置は、更に、一のパケット通信網を介して受信したパケットに映像情報が含まれているか否かを判定する手段と、映像情報が含まれていると判定した場合に、他のパケット通信網を介しての当該パケットの送信を制限する手段とを備えることを特徴とする。

第４発明に係る車載システムは、第２発明又は第３発明において、前記映像情報取得装置及び接続装置は、複数であり、第１の映像情報取得装置及び第１の接続装置は、自動車内に配設された第１のパケット通信網に接続し、第２の映像取得装置及び第２の接続装置は、自動車内に配設された第２のパケット通信網に接続し、前記第１の接続装置及び第２の接続装置の間は、自動車内に配設された第３のパケット通信網にて接続していることを特徴とする。

本発明では、ＩＥＥＥ１３９４等の通信規格にて規定されるパケット通信網を接続するブリッジ等の接続装置にて、パケットに含まれている映像のデータに基づいて、ＮＴＳＣ、ＲＧＢ等の映像信号を生成し、液晶モニタ等の映像表示手段へパケット通信網を介さず直接送出することにより、情報量の大きいパケットを伝送するパケット通信網の数を削減することができるので、パケット通信網の帯域不足の発生を抑制することが可能である。またパケット通信網の転送速度に高速化が要求されないので、通信網に接続する他の装置を高速な転送に対応していない安価な装置としても問題が生じ難くシステムの設置費用を抑制することが可能である。

本発明に係る接続装置及び車載システムは、ＩＥＥＥ１３９４等の通信規格にて規定される複数のパケット通信網をブリッジ等の接続装置にて接続し、接続装置では、ＤＶＤ再生装置、地上波デジタル放送用チューナ等の映像情報取得装置から映像情報に基づくデータを含むパケットを、パケット通信網を介して受信し、受信したパケットに含まれているデータに基づいて、ＮＴＳＣ、ＲＧＢ等の映像信号を生成し、生成した映像信号を液晶モニタ等の映像表示手段へ送出する。

この構成により、接続装置が、情報量の大きい映像情報に基づくデータを含むパケットを受信した場合、パケット通信網を介して映像表示手段へ転送するのではなく、映像信号を生成して直接映像表示手段へ送出するので、接続装置から映像表示手段までの転送にパケット通信網を必要としない。従ってパケット通信網の帯域不足の発生を抑制することが可能である等、優れた効果を奏する。さらに通信網の転送速度に高速化が要求されないので、パケット通信網に接続する他の装置を高速な転送に対応していない安価な装置としても問題が生じ難くシステムの設置費用を抑制することが可能である等、優れた効果を奏する。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。

図１は本発明の車載システムの構成を示すブロック図である。図１中１０は複数の通信網を接続するブリッジ機能を有する本発明の第１接続装置であり、第１接続装置１０は、ＩＥＥＥ１３９４等の通信規格にて規定されたパケット通信網である第１通信網１及び第３通信網３に接続している。第３通信網３には、ブリッジを用いた第２接続装置２０が接続されており、第２接続装置２０は、第３通信網３と、ＩＥＥＥ１３９４等の通信規格にて規定されたパケット通信網である第２通信網２とを接続している。第２通信網２には、ＤＶＤ再生装置、地上波デジタル放送用チューナ等の映像情報取得装置３０が接続され、また第１接続装置１０には、ＮＴＳＣ、ＲＧＢ等の映像信号に基づく映像を表示する液晶モニタ等の映像表示手段４０が接続されている。さらに第１通信網１及び第２通信網２には、様々な種類の通信装置５０，５０，…が接続されている。

ＩＥＥＥ１３９４にて規定されたパケット通信網では、接続されている各装置の能力により転送速度が決定し、決定された転送速度でパケットの転送が行われる。一般的にパケット通信網における転送速度は、そのパケット通信網に接続されている各装置の中で、対応することが可能な最高の転送速度が最も遅い装置の最高の転送速度により決定される。図１に示す例では、第１通信網１及び第２通信網２の転送速度が２００Ｍｂｐｓであり、第３通信網３の転送速度が８００Ｍｂｐｓであるものとする。またＩＥＥＥ１３９４にて規定されるパケット通信には、１２５μｓｅｃの周期で割り当てられた帯域のデータを送信する同期（アイソクロナス）通信と、非同期（アシンクロナス）通信とがあり、映像情報取得装置３０は、取得した映像情報を同期通信又は非同期通信により送信する。なおＩＥＥＥ１３９４にて規定されるパケット通信には、送信側の装置が、受信側の装置を指定して１対１で通信を行うpoint-to-pointコネクションと、送信側の一の装置からパケット通信網に接続する他の全ての装置へパケットを送信し、他の装置ではパケットに付されたチャネルに基づいて、当該パケットの受信の要否を判定するbroadcast コネクションとがある。

図２は本発明の車載システムの配置を概念的に示すブロック図である。図２中４は自動車であり、図２では、自動車４を上方から見下ろした状態を模式的に示しており、図２中左方が自動車４の前方を示している。自動車４内には、前部座席４１及び後部座席４２が配置されている。そして前部座席４１の前方に、本発明の第１接続装置１０及び映像表示手段４０が配置され、後部座席４２の後方に第２接続装置２０及び映像情報取得装置３０が搭載されている。第１接続装置１０及び第２接続装置２０の間は第３通信網３にて接続されており、更に第１接続装置１０は、第１通信網１に接続し、第２接続装置２０は、第２通信網２に接続している。第１通信網１には、自動車４の前方を撮影するフロントカメラ、ナビゲーションシステム、ＣＤ再生装置等の通信装置５０，５０，…が接続されている。第２通信網２には、自動車４の後方を撮影するリアカメラ、リアディスプレイ等の通信装置５０，５０，…が接続されている。

図３は本発明の車載システムが備える第１接続装置１０及び映像表示手段４０の構成を示すブロック図である。第１接続装置１０は、装置全体を制御するプロセッサ１１、各種データを記録するメモリ１２、映像信号を生成する描画コントローラ１３、第１通信網１に接続する第１接続手段１４、第３通信網３に接続する第２接続手段１５、映像表示手段４０に接続する第３接続手段１６を備えている。メモリ１２の記録領域は、第１通信網１及び第３通信網３間での通信に用いられる通信用バッファ１２ａ、映像信号の生成等の処理に用いられる映像用バッファ１２ｂ等の領域に分割されている。ＩＥＥＥ１３９４にて規定されるパケット通信網に接続する第１接続手段１４及び第２接続手段１５には、パケット通信網に物理的な信号接続を行うコネクタとしての機能と共に、論理的な信号接続を行うプラグと呼ばれる機能を有している。そして上述したpoint-to-pointコネクション、broadcast コネクション等のコネクションにより、他の装置と接続して通信を行う場合には、プラグにより論理的な信号経路を形成する。

次に本発明の車載システムの処理を説明する。図４は本発明の車載システムが備える第１接続装置１０及び映像情報取得装置３０の処理を示すフローチャートである。映像情報取得装置３０では、ＤＶＤ−ＲＯＭからの読み取り、地上波デジタル放送波の受信等の処理により映像情報を取得し、取得した映像情報に基づくデータを含むＩＥＥＥ１３９４規格に則したパケットを生成し、生成したパケットを非同期通信にて第２通信網２、第２接続装置２０及び第３通信網３を介して、第１接続装置１０へ送信する（ステップＳ１）。

第１接続装置１０は、プロセッサ１１の制御により、第２接続手段１６にて、第３通信網３からＩＥＥＥ１３９４規格に則したパケットを受信し（ステップＳ２）、受信したパケットをメモリ１２内に確保された通信用バッファ１２ａに記録し（ステップＳ３）、通信用バッファ１２ａに記録したパケットに映像情報が含まれているか否かを判定する（ステップＳ４）。

ステップＳ４において、パケットに映像情報が含まれていると判定した場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、第１接続装置１０は、プロセッサ１１の制御により、他のパケット通信網を介しての当該パケットの送信を制限し（ステップＳ５）、通信用バッファ１２ａに記録したパケットに含まれている映像情報に基づくデータを読み出し（ステップＳ６）、読み出したデータをメモリ１２内に確保された映像用バッファ１２ｂに記録する（ステップＳ７）。ステップＳ５におけるパケットの送信の制限とは、ここでは第１通信網１を介して他の装置へ当該パケットを送信しないようにすることを示す。ただしパケットに映像情報が含まれていると判定した場合であっても、例えばそのパケットがpoint-to-pointコネクションにより送信先となる装置が指定されており第１通信網１に接続する他の装置へ送信する必要がある場合には、第１通信網１を介して他の装置へ当該パケットを送信する。また第１接続装置１０に、第３通信網３以外に複数のパケット通信網が接続されている場合には、送信すべきパケット通信網のみに当該パケットを送信し、他のパケット通信網には送信しないようにするというような送信の制限を行う。

そして第１接続装置１０では、描画コントローラ１３の処理により、映像用バッファ１２ｂに記録したデータに基づいて、ＮＴＳＣ、ＲＧＢ等の映像信号を生成し（ステップＳ８）、生成した映像信号を、第３接続手段１６を介して映像表示手段４０へ送出する（ステップＳ９）。映像表示手段４０では、受け付けた映像信号に基づく影像を表示する。このような本発明の車載システムにより、第２通信網２の転送速度は、２００Ｍｂｐｓであるので、映像情報取得装置３０から送出されるパケットにより、第２通信網２に接続する他の通信装置５０，５０，…は、帯域不足になる虞があるが、転送速度が８００Ｍｂｐｓである第３通信網３及び映像情報に基づくパケットを転送しない第１通信網１が、当該パケットの転送により帯域不足が生じることはない。また映像情報取得装置３０から送出されるパケットには、映像に基づくデータだけでなく、音声に基づくデータが含まれても良いことは言うまでもない。

ステップＳ４において、パケットに映像情報が含まれていないと判定した場合（ステップＳ４：ＮＯ）、受信したパケットを第１接続手段１５から、非同期通信にて第１通信網１を介して通信装置５０へ送信する（ステップＳ１０）。

前記実施の形態では、第１接続装置と映像表示手段とが異なる装置である形態を示したが、本発明はこれに限らず、第１接続装置と映像表示手段とが一体となった装置であっても良い。

さらに前記実施の形態では、本発明の接続装置に接続している通信網に間接的に接続する映像情報取得装置からデータを送信する形態を示したが、本発明はこれに限らず、様々なネットワーク構成に適用することが可能であり、本発明の接続装置に接続している通信網に直接的に接続する映像情報取得装置からデータを送信する形態であっても良い。図５は本発明の車載システムの構成を示すブロック図である。図５は様々なネットワーク構成の一例を示しており、自動車内には、パケット通信網である第１通信網１及び第２通信網２が配設されており、第１通信網１には、映像表示手段４０が接続された第１接続装置１０と、第１映像情報取得装置３０ａと、通信装置５０とが接続されており、第２通信網２には、映像表示手段４０が接続された第２接続装置２０と、第２映像情報取得装置３０ｂと、通信装置５０とが接続されている。そして第１接続装置１０と第２接続装置２０との間は、パケット通信網である第３通信網３により接続されている。さらに第１接続装置１０には、第１通信網１及び第３通信網３以外に第４通信網４ａが接続されており、第２接続装置２０には、第２通信網２及び第３通信網３以外に第５通信網５ａが接続されている。このように本発明の車載システムは、様々な形態に展開することが可能であり、図５に示す様に構成した場合には、車両の前方に設置された第１映像情報取得装置３０ａが取得した映像を、第２接続装置２０に接続され、前部座席の前方に設置された映像表示手段４０から表示し、車両の後方に設置された第２映像情報取得装置３０ｂが取得した映像を、後部座席の前方に設置された第１接続装置１０に接続された映像表示手段３０に表示するというように使用することも可能である。

本発明の車載システムの構成を示すブロック図である。 本発明の車載システムの配置を概念的に示すブロック図である。 本発明の車載システムが備える第１接続装置及び映像表示手段の構成を示すブロック図である。 本発明の車載システムが備える第１接続装置及び映像情報取得装置の処理を示すフローチャートである。 本発明の車載システムの構成を示すブロック図である。 従来の車載システムを示すブロック図である。

符号の説明

１ 第１通信網
２ 第２通信網
３ 第３通信網
１０ 第１接続装置
１１ プロセッサ
１２ メモリ
１２ａ 通信用バッファ
１２ｂ 映像用バッファ
１３ 描画コントローラ
１４ 第１接続手段
１５ 第２接続手段
１６ 第３接続手段
２０ 第２接続装置
３０ 映像情報取得装置
４０ 映像表示手段

Claims (4)

1. 複数のパケット通信網を接続する接続装置において、
   映像信号に基づく映像を表示する映像表示手段に接続する手段と、
   パケット通信網を介して受信したパケットに含まれているデータを読み出す手段と、
   読み出したデータに基づいて映像信号を生成する手段と、
   生成した映像信号を、接続している映像表示手段へ送出する手段と
   を備えることを特徴とする接続装置。
2. 自動車内に配設された複数の装置間で通信する車載システムにおいて、
   複数のパケット通信網を接続する接続装置と、
   該接続装置に接続し、映像信号に基づく映像を表示する映像表示手段と、
   一のパケット通信網に接続する映像情報取得装置と
   を備え、
   該映像情報取得装置は、
   取得した映像情報をパケットとして前記接続装置へ、パケット通信網を介して送信する手段を備え、
   前記接続装置は、更に、
   受信したパケットに基づき映像信号を生成する手段と、
   生成した映像信号を、前記映像表示手段へ送出する手段と
   を備える
   ことを特徴とする車載システム。
3. 前記接続装置は、更に、
   一のパケット通信網を介して受信したパケットに映像情報が含まれているか否かを判定する手段と、
   映像情報が含まれていると判定した場合に、他のパケット通信網を介しての当該パケットの送信を制限する手段と
   を備えることを特徴とする請求項２に記載の車載システム。
4. 前記映像情報取得装置及び接続装置は、複数であり、
   第１の映像情報取得装置及び第１の接続装置は、自動車内に配設された第１のパケット通信網に接続し、
   第２の映像取得装置及び第２の接続装置は、自動車内に配設された第２のパケット通信網に接続し、
   前記第１の接続装置及び第２の接続装置の間は、自動車内に配設された第３のパケット通信網にて接続している
   ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の車載システム。

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