JP2006157746A

JP2006157746A - 車載通信端末装置

Info

Publication number: JP2006157746A
Application number: JP2004347920A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Kai; 正晴甲斐
Original assignee: HCX Corp
Current assignee: HCX Corp
Priority date: 2004-12-01
Filing date: 2004-12-01
Publication date: 2006-06-15

Abstract

【課題】
受信レベルを測定する為の専用の受信レベル判定装置を設けることなく、さまざまな条件で変わる携帯電話の電波状況を把握し、電波環境の悪い地域に近づいたときに事前に自動車の搭乗者に知らせることができるようにする。
【解決手段】
通信業者が提供する通話エリア情報を基に道路毎に所定数の段階に分類した受信レベルが設定された受信レベル情報データベースと、携帯電話から電界強度データを任意或いは所定の時期に取得する手段と、携帯電話から取得した電界強度データを基に走行中の道路と関連付けて前記データベースの受信レベル情報を更新していく受信レベル情報更新手段を備えるようにした。
【選択図】図４

Description

本発明は携帯電話を接続して外部施設とデータ通信ができる車載通信端末に関し、好ましくは自動車等に搭載されるナビゲーション機能を有した車載通信端末装置に関するものである。

一般に携帯電話の通信可能領域に関する情報は通信業者毎にカタログ等で提供されているが、自動車等に搭載されるナビゲーション装置においても特開平１０−８９９８４号公報（特許文献１）に記載されているように、携帯電話の通信可能領域のデータを記憶装置に格納しておき、このデータに基づいてナビゲーション装置の表示画面に表示された地図上に通信可能領域を表示するものが提案されている。

ところが、前述のカタログ等で紹介されている通信可能領域内であっても自動車が走行している途中にトンネルや高層ビルが立ち並ぶ市街地等のような場所に差し掛かると通話の途中で突然切れてしまうことがある。
これは地理的な条件等で電波環境が悪くなっているためとされているが、これ以外にも時間帯などで変化することもあり、正確なところについては把握できていないのが現状である。

また、この他に特開平１１−５５７５０号公報（特許文献２）には移動体電話の電波の受信レベルを判定する受信ユニットを設け、受信ユニットによる測定結果（受信レベル）を表示画面の地図画像上に重ねて表示するナビゲーション装置が提案されている。
しかしながら、通信業者や携帯電話の機種によって受信感度が異なっていることがあるため、使用する携帯電話毎に受信ユニットの感度や受信レベルのしきい値を調整しなければならないという不具合を内包している。
特開平１０−８９９８４号公報特開平１１−５５７５０号公報

本発明の目的はこうした問題点に鑑み、受信レベルを測定する為の専用の受信レベル判定装置を設けることなく、さまざまな条件で変わる携帯電話の電波状況を把握し、電波環境の悪い地域に近づいたときに事前に自動車の搭乗者に知らせることができる車載通信端末装置を提供することにある。
尚、ここで携帯電話とは音声通信機能及びデータ通信機能の双方が処理できるものに限らず、少なくともデータ通信機能を備えたものであれば十分である

この課題を解決するために本発明の車載通信端末装置においては、道路データに関連付けられ曜日・時間帯毎の電界強度データを保有する電界強度データ格納手段と、携帯電話もしくは携帯電話を介して外部施設と通信を行なうことによって電界強度データを取得する電界強度データ取得手段と、この取得した前記電界強度データを前記電界強度データ格納手段に格納する電界強度データ更新手段を備えたことを特徴する。

また、この他に道路（リンク）毎の受信レベル情報を格納した受信情報データベースを外部のサーバに保有するようにしておいて、携帯電話を使って指定された道路（リンク）を指定してサーバから受信レベル情報を取得する受信レベル情報取得手段を車載通信端末装置に備えるようにしても良い。

本発明によれば、走行予定の経路上に電波環境が劣悪な区間があるかどうか判定することができ、電波環境が劣悪な地域に近づいたときに搭乗者に通知することができるので通話中に突然切れてしまうことを未然に防ぐことができる。尚、経路が設定されていない場合でも予め設定することによって同様の処理ができるものである。
また、適時受信レベル情報を更新していくので、通信業者から提供される通話可能エリア情報よりも正確な通話可能なエリア情報を得ることができる。
さらにサーバに受信レベル情報を格納したデータベースを保有することで多くのユーザで情報を共有することもできる。

発明を実施するための具体的な車載通信端末装置として、現在地を検出する現在位置検出手段と、通信業者が提供する通話エリア情報を基に道路（リンク）毎に関連付けられた曜日・時間帯毎の所定数の段階に分類した電界強度データを保有する電界強度データベースを格納する電界強度データ格納手段と、携帯電話から電界強度データを任意或いは所定の時期に取得する手段と、携帯電話から取得した電界強度データを基に走行中の道路（リンク）と関連付けて前記データベースの電界強度データを更新していく電界強度データ更新手段を備えるようにしたものである。

以下、図面に従い本発明の一実施例を詳細に説明するが、まず図１には本発明の車載通信端末で１つであるナビゲーション装置と携帯電話との接続例を示している。
図1において、携帯電話２は本体にＵＳＢ（Universal Serial Bus）端子４ａを有しており、ＵＳＢケーブル３を介してナビゲーション装置のＵＳＢ端子４ｂと接続されるものである。

次に、ナビゲーション装置の内部構成例について図２を用いて説明すると、ナビゲーション装置１は演算処理部１０、外部記憶装置２０、センサ部３０、表示部４０、入出力部６０等から構成されている。
演算処理部１０はＣＰＵ(Central Processing Unit)１１、Flash ＲＯＭ(Read Only Memory，記憶装置)１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３から構成されている。
もちろん演算処理部１０を構成する要素はこれら以外にもあるが、本発明の説明に関連のない構成要素の図示は省略してある。

ＣＰＵ１１は後述するアプリケーションプログラムを実行するほか種々の演算をするために用いられる。例えばセンサ部３０からの信号を所定のロジックに従って演算したり、ＧＰＳ（Global Positioning System）アンテナ５４及びＧＰＳ信号受信部５０からの情報に基づいて車両の現在位置を算出し、算出した現在位置情報から表示に必要な地図情報を外部記憶装置２０から読み出して現在位置と共に表示部４０に表示する機能を有している。

また、ＣＰＵ１１はユーザにより任意に指定された２地点間の距離を後述のデータベースに格納された指定地点の座標値データから算出する処理も行なうことができる。
Flash ＲＯＭ１２はナビゲーション装置1の各種機能のアプリケーションプログラムやその演算に必要なデータなどを記憶しておくもので、ここではFlash ＲＯＭ１２を用いているがこれと同等の機能を有するＥＰＲＯＭ等であってもよい。

ＲＡＭ１３は処理中の作業エリアとして使用したり、地図データなどを一時記憶したりするために用いられる。
外部記憶装置２０は地図データ、道路種別、道路データを構成するノードやリンク構成情報等の経路計算用道路データ、座標値、電話番号、住所等の施設情報などのナビゲーション処理に必要な情報をデータベースとして構築している。

そして、外部記憶装置２０は前述した情報を記憶しているＤＶＤ(Digital Versatile Disk)２３が挿入されるＤＶＤドライブ２１及びハードディスクドライブ２２の一方或いは両方の組み合わせで構成されている。
更に、この外部記憶装置２０は上述したデータとは他に通信業者ごとに区分された通話可能地域データを記憶している。

センサ部３０は方位センサ３１、ジャイロ３２を備えており、方位センサ３１は地球が有している磁場を検出して移動体の向きを検出し、また、ジャイロ３２は光ファイバジャイロや振動ジャイロ等が用いられ、移動体が回転した角度を検出するものである。
これらの方位センサ３１及びジャイロ３２の検出信号はアナログーディジタル変換器（Ａ／Ｄ）３４によりディジタル信号に変換されて内部バス７０を介して演算処理部１０に送られる。

また、センサ部３０は車輪速センサ３３を備えており車輪速センサ３３は車輪の回転に伴って出力されるパルス信号をカウンタ３５により計数することにより移動体の走行距離を検出し、この走行距離信号は同様に内部バス７０を介して演算処理部１０に送られる。

ＧＰＳ信号受信部５０はＧＰＳアンテナ５４を介してＧＰＳ衛星からの信号を受信し、移動体と衛星との間の距離および距離の変化率を測定することにより、移動体の現在位置、進行方向および進行方位を測定するもので、これらの測定データはＳＣＩ（Serial Communication Interface）５２から内部バス７０を介して演算部１０に送られる。

更にこの他ＦＭ情報受信部でＦＭ放送に重畳されているＶＩＣＳ情報を定期的に受信し、渋滞情報や交通規制及び交通事故発生情報等の交通情報を取り込み内部バス７０を介して演算部１０に送り、交通情報を地図情報と共に表示部４０で表示するように構成されている。

表示部４０は表示ドライバ４１、コントローラ４３、バッファ４４等よりなる表示制御手段及び液晶パネルやＣＲＴ等の表示装置４２から構成され、内部バス７０を介して演算処理部１０から送られてくるデータをバッファ４４に格納し、これに基づいて表示装置４２に地図、誘導ルート、自車位置などを表示させるものである。

入出力部６０はユーザによる指示を受け付けるハードスイッチやジョグスイッチなどで構成されるＫｅｙＰＡＤ６２、ユーザの操作するリモコン６５からの光信号を受信するリモコン受光部６１、演算処理部１０が生成したユーザへのメッセージをスピーカ（ＳＰ）６６で音声信号に変換すると共にマイク６８を介して入力される音声信号を取り込んで信号変換するＣＯＤＥＣ６３等により構成されている。
これらはＰＩＯ（Port Input/Output）６４及び内部バス７０を介して演算処理部１０とデータのやり取りを実行する。

また、ＵＳＢコントローラ８０は本実施例の携帯電話２のようなＵＳＢ端子をもった外部機器に送信すべきデータを通信に適した信号に変換したり、受信した信号を内部で処理するのに適した信号に変換したりするもので、さらにＵＳＢ端子への外部機器の接続を監視しており、外部機器が接続された場合には割込み信号としてＣＰＵ１１に通知するようになっている。

次に、ナビゲーション装置１に携帯電話２が接続された際の処理について、図３（ａ）を用いて説明する。
ユーザによりＵＳＢケーブル３を使って携帯電話２が接続されるとＵＳＢコントローラ８０がそれを検出してＣＰＵ１１に割込み信号として通知する。
この割込み信号を受けたＣＰＵ１１はステップ１００(以下ステップをＳと表記する)でＵＳＢ割込み処理を開始する。

ＵＳＢ割込み処理が開始されると、Ｓ１０２で接続された外部機器の種類を特定するが、これは接続された機器に予め割り与えられている識別コードを要求し、そのコードにより接続された装置の種別をＳ１０４で特定する。
ここで、その識別コードが携帯電話のものでなかった場合は本処理を抜けて識別コードに応じた別の処理へ移行する。
また、取得した識別コードが携帯電話であった場合にはＳ１０６に進み、携帯電話２に対して接続要求を出し、接続された携帯電話の電話番号などの固有情報を取得する為の初期接続処理を行なう。

図３（ｂ）に初期接続処理における車載端末装置(ナビゲーション装置１)と携帯電話２の通信フローを示しており、個人番号表示要求と個人番号表示の応答、ハンズフリー通知ＯＮと接続ＯＫの応答、フォーマット番号要求とフォーマット番号の応答、移動機情報要求と移動機情報の応答を順次に進め、それぞれの要求に対する応答を受けてすべてに対して応答が返ってきた場合に本処理は完了するものである。

次にナビゲーション装置１に携帯電話２から電界強度データを取得しデータベースを更新するまでの処理について図４を用いて説明する。
ＧＰＳ信号受信部５０にてＧＰＳ衛星からの信号を受信するとＣＰＵ１１に対して割込みが発生し、これを受けてＣＰＵ１１はセンサ信号受信割込み処理Ｓ２００を実行する。
このセンサ信号受信割込み処理Ｓ２００が起動されると、まずＳ２０２でＧＰＳ信号を基に自車位置を算出する。

自車位置を算出すると、Ｓ２０４で１つ前に算出した位置を含むリンクに対して、現在走行しているリンクが変わったかどうか判定する。
リンクが変わっていない場合にはＳ２０８に移行し、変わっていた場合にはＳ２０６で携帯電話が接続されているかどうか判定する。

携帯電話に接続されていなければ再びＳ２０８に移行し、携帯電話に接続されている場合にはＳ３００に進んで電界強度更新処理を実行する。
この電界強度更新処理が完了すると、Ｓ２０８で算出した自車位置に基づいて表示画面上に表示すべき地図範囲を特定する。
そして、Ｓ２１０でその表示範囲に含まれるリンクに対応する電界強度データを外部記憶装置２０から読み出して、Ｓ２１２でそのデータを基に地図上にリンクとともに電界強度に応じた、すなわち電界強度の大きさを表すアイコンを描画していく。
ここで、アイコンとは電界強度の大きさを表すものであればその形態は任意のもので良く特に限定しないものである。

図５に電界強度データが格納された電界強度データベースの構成例を示しており、リンクＩＤごとに平日の昼間と夜間及び休日という曜日・時間帯といった時間帯区分の電界強度情報が外部記憶装置２０のハードディスク２２に格納されている。
ここで、本実施例では圏外を含む６段階で、非常に強いを５、圏外を０というようなデータとして格納されている。
そして、上記した電界強度情報はハードディスク２２のメモリマップ上にｍからｍ＋１、ｍ＋２、‥‥、ｍ＋ｎという形で記憶されている。
尚、初期値としては通信業者が提供する通話可能エリア情報に基づき、通信可能エリアは“５”、それ以外は“圏外”で“０”とし、すべての時間区分に同じデータを格納するように構成されている。

但し、予め電界強度が極端に弱いと予想されるトンネル内に関しては通信業者が提供する通話可能エリア内であっても圏外として“０”に設定しておく。
また、通信業者は複数あるので電界強度データベースを通信業者ごとに用意しておき、携帯電話が接続されたことを検出した際にユーザに通信業者を選択してもらうように構成することも可能である。

最後に図４に示した電界強度更新処理S３００について図６（a）及び図６（b）を用いて説明すると、まず図４のＳ２０６で携帯電話が接続されていると判定された場合、Ｓ３０２で図４において特定されたリンクに対応する電界強度情報を外部記憶装置２０のハードディスク２２より読み出す処理を実行する。
次に、Ｓ３０４で携帯電話２に対してＵＳＢケーブル３を介して電界強度送出要求コマンドを送るが、この電界強度送出要求に対して携帯電話２はその時点での電界強度データをナビゲーション装置に応答して送信する。

Ｓ３０６で携帯電話２が電界強度データをナビゲーション装置に応答して送信してきたかを判断し、応答があった場合にはＳ３１０に進んで取得した電界強度データで電界強度データベース内の対応する箇所を更新する。
一方、Ｓ３０６で携帯電話２からの応答がなかった場合にはＳ３０８に進み、電界強度送出要求コマンドを送出して所定時間経過したかどうかを判断し、所定時間経過していない場合にはS３０６に戻って応答を待ち、所定時間経過した場合にはＳ３０４に戻って再度電界強度送出コマンドを送出するようにする。

前述の実施例では電界強度に関する情報を地図上にリンクの表示形態を変えることで表示する例を示したが、ユーザにより経路が設定されていた場合にその経路上に電界強度が弱く、通話が途切れる可能性が高い場合に表示装置４２にその旨表示したり、スピーカ６６から音声案内を行なうこともできる。
また、本実施例では図６に示すように携帯電話に要求して電界強度データを取得する例を示したが、予め定期的に電界強度データを送出するように携帯電話を設定しておき、携帯電話から電界強度データが送出されてくる度に電界強度データベースを更新するようにすることも可能である。

尚、本実施例では携帯電話とのインタフェースがＵＳＢであったが、携帯電話の接続が検出できる構造を持ったインタフェースであれば、どのようなインタフェースを用いた場合でも本発明が適用できることは言うまでもない。

本発明の車載通信端末と携帯電話の接続例を示す図である。本発明の車載通信端末の一実施例であるナビゲーション装置の内部構成を示す図である。本発明の車載通信端末における携帯電話接続処理を示す図である。本発明の車載通信端末でもあるナビゲーション装置における処理を示すフローチャート図である。本発明の車載通信端末における電界強度データベースの構成を示す図である。本発明の車載通信端末における電界強度データ更新処理を示すフローチャート図である。

符号の説明

１‥ナビゲーション装置、２‥携帯電話、３‥ＵＳＢケーブル、４ａ、４ｂ‥ＵＳＢコネクタ（端子）、１０‥演算処理部、１１‥ＣＰＵ、１２‥ＦｌａｓｈＲＯＭ、１３‥ＲＡＭ、２０‥外部記憶装置、３０‥センサ部、３１‥方位センサ、３２‥ジャイロ、３３‥車輪速センサ、３４‥Ａ−Ｄ変換器、３５‥カウンタ、４０‥表示部、５０‥ＧＰＳ信号受信部、６０‥入出力部、７０‥バス、８０‥ＵＳＢコントローラ。

Claims

道路データ等のナビゲーション処理に必要な情報を記憶する記憶手段と、現在の自車位置を検出する現在位置検出手段と、少なくとも現在の自車位置付近の前記道路データを前記記憶手段から探索する制御手段と、前記制御手段によって探索された道路データを用いて表示画面上に自車位置付近の地図を表示すると共に前記地図上に前記自車位置を表示する表示制御手段とを備えた車載通信端末装置において、
道路データに関連付けられ曜日・時間帯毎の電界強度データを保有する電界強度データ格納手段と、外部と通信を行なうことによって電界強度データを取得する電界強度データ取得手段と、この取得した前記電界強度データを前記電界強度データ格納手段に格納する電界強度データ更新手段を備えたことを特徴する車載通信端末装置。
道路データ等のナビゲーション処理に必要な情報を記憶する記憶手段と、現在の自車位置を検出する現在位置検出手段と、少なくとも現在の自車位置付近の前記道路データを前記記憶手段から探索する制御手段と、前記制御手段によって探索された道路データを用いて表示画面上に自車位置付近の地図を表示すると共に前記地図上に前記自車位置を表示する表示制御手段とを備えた車載通信端末装置において、
道路データに関連付けられ曜日・時間帯毎の電界強度データを保有する電界強度データ格納手段と、外部と通信を行なうことによって現在の自車位置付近の電界強度データを取得する電界強度データ取得手段と、前記電界強度データ格納手段に格納されている自車位置付近の前記電界強度データを前記取得した前記電界強度データによって更新する電界強度データ更新手段を備えたことを特徴する車載通信端末装置。
道路データ等のナビゲーション処理に必要な情報を記憶する記憶手段と、現在の自車位置を検出する現在位置検出手段と、少なくとも現在の自車位置付近の前記道路データを前記記憶手段から探索する制御手段と、前記制御手段によって探索された道路データを用いて表示画面上に自車位置付近の地図を表示すると共に前記地図上に前記自車位置を表示する表示制御手段とを備えた車載通信端末装置において、
道路データに関連付けられ曜日・時間帯毎の電界強度データを保有する電界強度データ格納手段と、外部と通信を行なうことによって現在位置している道路付近の電界強度データを取得する電界強度データ取得手段と、前記電界強度データ格納手段に格納されている現在位置している道路の前記電界強度データを前記取得した前記電界強度データによって更新する電界強度データ更新手段を備えたことを特徴する車載通信端末装置。