JP2009272993A - Communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、携帯機と車載装置が、必要に応じて他車両を介して無線通信を行ない、情報を送受信する通信システムに関する。 The present invention relates to a communication system in which a portable device and an in-vehicle device perform wireless communication via another vehicle as necessary and transmit / receive information.
従来、ユーザーにより操作される操作端末から情報センターを介して車両側に指示信号を送信し、ユーザーが車両に乗り込む前に行なわれる種々の制御を車両に行なわせる遠隔操作システムについての発明が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, an invention has been disclosed regarding a remote operation system in which an instruction signal is transmitted from an operation terminal operated by a user to a vehicle side via an information center, and the vehicle performs various controls performed before the user gets into the vehicle. (For example, refer to Patent Document 1).
ユーザーが車両に乗り込む前に行なわれる種々の制御とは、車両から音を発して車両を発見させるカーファインダ制御や、ユーザーが車両に乗り込む前に予め空調装置を作動させて快適な環境にしておくプレ空調制御、暖気運転制御等が挙げられる。 Various controls performed before the user gets into the vehicle include car finder control that makes a sound from the vehicle and discovers the vehicle, and the air conditioner is activated in advance before the user gets into the vehicle to create a comfortable environment. Examples include pre-air conditioning control and warm-up operation control.
また、上記特許文献1には、セキュリティ性の確保のために、操作端末が車両から所定距離以内である場合にのみ操作者の認証を不要とする旨の記載がされている。そして、操作端末と車両の距離を算出するために、操作端末と車両の双方がGPS受信機を備え、情報センターにおいてその位置関係を判断する旨の記載がされている。
しかしながら、操作端末にGPS受信機を備える構成では、衛星からの電波を受信することが不能な位置又は困難な位置(建物内や高架下、高層ビルの谷間等)に操作端末又は車両が存在する場合に、操作端末と車両の位置関係を検知することができない。また、GPS受信機を備えることにより携帯機のコストや重量が増大する。 However, in the configuration in which the operation terminal includes a GPS receiver, the operation terminal or the vehicle is present at a position where it is impossible or difficult to receive radio waves from the satellite (such as in a building, under an overpass, or in a valley of a high-rise building). In this case, the positional relationship between the operation terminal and the vehicle cannot be detected. Moreover, the cost and weight of a portable device increase by providing a GPS receiver.
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、携帯機と車両の位置関係を、より広範な場所で認識することが可能な通信システムを提供することを、主たる目的とする。 The present invention is for solving such problems, and a main object of the present invention is to provide a communication system capable of recognizing the positional relationship between a portable device and a vehicle in a wider range.
上記目的を達成するための本発明の一態様は、
ユーザーにより携帯される携帯機と、該携帯機に対応する車両に搭載された車載装置と、を有し、該携帯機と車載装置が通信を行なって情報を送受信する通信システムであって、
前記携帯機と前記車載装置との直接通信、及び前記携帯機と前記車載装置の周辺に存在する中継車両を介した前記携帯機と前記車載装置との通信を通じて、前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係を認識する、
通信システムである。
In order to achieve the above object, one embodiment of the present invention provides:
A communication system having a portable device carried by a user and an in-vehicle device mounted on a vehicle corresponding to the portable device, wherein the portable device communicates with the in-vehicle device to transmit / receive information,
Through the direct communication between the portable device and the in-vehicle device, and through the communication between the portable device and the in-vehicle device via a relay vehicle existing around the portable device and the in-vehicle device, the portable device and the portable device. Recognize the position of the corresponding vehicle,
It is a communication system.
この本発明の一態様によれば、GPSが機能しない場所においても携帯機と車両の位置関係を認識することができる。従って、携帯機と車両の位置関係を、より広範な場所で認識することができる。 According to this aspect of the present invention, the positional relationship between the portable device and the vehicle can be recognized even in a place where GPS does not function. Therefore, the positional relationship between the portable device and the vehicle can be recognized in a wider area.
本発明の一態様において、
前記中継車両は、例えば、前記携帯機と前記車載装置のうち少なくとも一方と直接通信可能な停止中の車両、及び中継車両と直接通信可能な停止中の車両である。
In one embodiment of the present invention,
The relay vehicle is, for example, a stopped vehicle that can directly communicate with at least one of the portable device and the in-vehicle device, and a stopped vehicle that can directly communicate with the relay vehicle.
また、本発明の一態様において、
無線通信におけるキャリアの伝播時間に基づいて前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係を認識するものとしてもよい。
In one embodiment of the present invention,
The positional relationship between the portable device and the vehicle corresponding to the portable device may be recognized based on a propagation time of a carrier in wireless communication.
また、本発明の一態様において、
前記推定した前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係の変化に基づき、前記携帯機が前記車載装置に到達するまでの到達時間、又は前記携帯機が前記車載装置に到達する到達時刻を算出するものとしてもよい。
In one embodiment of the present invention,
Based on the estimated positional change between the portable device and the vehicle corresponding to the portable device, the arrival time until the portable device reaches the in-vehicle device, or the arrival time when the portable device reaches the in-vehicle device May be calculated.
この場合、
前記算出した到達時間、又は到達時刻に基づき所定の搭乗前制御を行なうものとしてもよい。
in this case,
A predetermined pre-boarding control may be performed based on the calculated arrival time or arrival time.
また、本発明の一態様において、
前記認識した前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係に基づき所定の搭乗前制御を行なうものとしてもよい。
In one embodiment of the present invention,
A predetermined pre-boarding control may be performed based on the recognized positional relationship between the portable device and the vehicle corresponding to the portable device.
また、本発明の一態様において、
前記携帯機と前記車載装置との直接通信、及び/又は前記中継車両を介した前記携帯機と前記車載装置との通信を通じて、前記携帯機に対応する車両と前記中継車両の位置関係を認識し、
該推定した前記携帯機に対応する車両と前記中継車両の位置関係の変化に基づき、前記車載装置の搭載された車両が移動しているか否かを判断するものとしてもよい。
In one embodiment of the present invention,
Recognizing the positional relationship between the vehicle corresponding to the portable device and the relay vehicle through direct communication between the portable device and the vehicle-mounted device and / or communication between the portable device and the vehicle-mounted device via the relay vehicle. ,
Based on the estimated change in the positional relationship between the vehicle corresponding to the portable device and the relay vehicle, it may be determined whether or not the vehicle on which the in-vehicle device is mounted is moving.
本発明によれば、携帯機と車両の位置関係を、より広範な場所で認識することが可能な通信システムを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the communication system which can recognize the positional relationship of a portable machine and a vehicle in a wider place can be provided.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明の一実施例に係る通信システム1について説明する。図1は、本発明の一実施例に係る通信システム1の構成例を概念的に示す図である。通信システム1は、ユーザーにより携帯される携帯機10と、この携帯機10と対応する車両20に搭載される車載装置30とを有する。ここで、「対応する」とは、例えば携帯機10が車両20の保有者に付与される電子キーである等、単独又は複数の携帯機に対して一の車両が対応していることを意味する。
Hereinafter, a
携帯機10は、例えば電子キーとして機能するものであり、携帯機側通信機12と、メモリ14と、制御装置16と、を備える。また、これに限らず、ユーザー保有の携帯電話等が用いられてもよい。
The
携帯機側通信機12は、車載装置30が有する車両側通信装置32との無線通信を行なうための装置である。携帯機側通信機12と車両側通信装置32の無線通信は、例えば、DSRC(Dedicated Short Range Communication)で使用される5.8GHzの周波数帯域を利用して行なわれる。また、これに限らず、ビーコンや赤外線、レーザー等を用いて無線通信を行なってもよいし、Bluetooth(登録商標)その他の短距離無線通信方式によって無線通信を行なってもよい。
The portable device
メモリ14は、例えばフラッシュメモリであり、ユーザーIDが記憶されている。制御装置16は、例えばマイクロコンピューターであり、車載装置30との間で後述するネットワークを構築するための携帯機側通信機12の制御を行なう。
The
車載装置30は、例えば、車両側通信装置32と、ECU(Electronic Control Unit)34と、を備える。ECU34は、例えば、CPU(Central Processing Unit)を中心としてROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等がバスを介して相互に接続されたマイクロコンピューターであり、その他、前述したユーザーIDを保持するHDD(Hard Disc Drive)やDVD(Digital Versatile Disk)ドライブ、CD(Compact Disc)ドライブ、フラッシュメモリ等の記憶装置やI/Oポート、タイマー、カウンター等を備える。ROMには、CPUが実行するプログラムやデータが格納されている。
The in-
また、ECU34は、空調装置やエンジン等を制御する他のECUに接続されており、これらに指示信号を送信可能となっている。 Moreover, ECU34 is connected to other ECU which controls an air conditioner, an engine, etc., and can transmit an instruction | indication signal to these.
図2は、通信システム1により実行される処理の流れの概略を示すフローチャートである。本フローは、車両20が駐車状態となったとき(具体的には、例えば車両の主電源がオフになったとき)に開始され、携帯機10、車載装置30、及びこれらの周辺に存在する中継車両によって実行される。
FIG. 2 is a flowchart showing an outline of the flow of processing executed by the
まず、携帯機10、車載装置30、及び中継車両でネットワークを構築する(S100)。
First, a network is constructed by the
図3は、係るネットワークの構築を概念的に示す図である。携帯機10及び車載装置30は、まず、その通信可能エリア内に存在する駐車車両(停止車両を含めてもよい)に無線による呼びかけを行ない、中継車両となりうる車両を探索し、無線通信設備を備えた駐車車両又は停止車両を中継車両として選択する。携帯機10又は車載装置30と、駐車車両との無線通信は、例えば前述した携帯機10と車載装置30の無線通信と同様の手法により行なわれる。
FIG. 3 is a diagram conceptually showing the construction of such a network. The
選択された中継車両は、更に自己の通信可能エリア内に存在する駐車車両に無線による呼びかけを行ない、他の車両を中継車両として選択する。 The selected relay vehicle further calls the parked vehicle existing in its communicable area by radio, and selects another vehicle as the relay vehicle.
こうして複数の車両が中継車両として選択されると、車載装置30は、携帯機10から車載装置30に至るパス(通信経路)の数をカウントし、パスの数が所定数以上となったときに、それ以上の中継車両探索を停止するように、携帯機10及び中継車両に指示信号を送信する。
When a plurality of vehicles are selected as relay vehicles in this way, the in-
なお、この際に、携帯機10に記憶されたユーザーIDが中継車両に送信され、中継車両ではこれを送信先に転送する。車載装置30では、自己が保持するユーザーIDと中継車両から受信したユーザーIDとを照合し、一致した場合にそのパスが正規のものと認定する。
At this time, the user ID stored in the
ネットワークが構築されると、携帯機10と車両20の位置関係、及び中継車両に対する携帯機10及び車両20の位置関係を認識する(S102)。
When the network is constructed, the positional relationship between the
位置関係の認識は、例えば無線通信に係る伝播時間に基づいてそれぞれの間の距離を推定し(距離は、電波等のキャリアの伝播速度に伝播時間を乗じて求められる)、三角測量の原理に基づいて行なう。図4は、係る手法により位置関係を認識する様子を示す図である。図示する如く、携帯機10と車両20の距離がα、携帯機10と中継車両の距離がβ、車両20と中継車両の距離がγであるとすると、携帯機10を中心とする半径βの円と、車両20を中心とする半径γの円の交点が、中継車両の位置となる。携帯機10や中継車両の位置は、例えば車両20を基準点とした仮想二次元平面上の座標として表現される。
Recognition of the positional relationship is based on the principle of triangulation by estimating the distance between each based on the propagation time for wireless communication, for example (distance is obtained by multiplying the propagation speed of the carrier such as radio waves by the propagation time). Based on. FIG. 4 is a diagram showing how the positional relationship is recognized by such a method. As shown in the figure, assuming that the distance between the
係る手法によって、GPS(Global Positioning System)が機能しない場所においても携帯機10と車両20、及び中継車両のそれぞれの間の位置関係を認識することができる。また、携帯機10がGPS受信機を備える必要がないため、重量やコストの増大を抑制することができる。
By such a method, it is possible to recognize the positional relationship between the
無線通信に係る伝播時間は、例えば、発信時刻を含む信号を送信し、受信側で受信時刻と発信時刻を比較することにより算出可能である。係る演算の精度向上のため、ネットワーク構築時に、ネットワークを構成する携帯機10、車載装置30、中継車両で時刻合わせの処理を行なうと好適である。
The propagation time related to wireless communication can be calculated, for example, by transmitting a signal including a transmission time and comparing the reception time and the transmission time on the reception side. In order to improve the accuracy of such calculations, it is preferable to perform time adjustment processing in the
なお、それぞれの間の距離の算出や、これを用いた位置関係の認識は、車載装置30で行なうものとしてもよいし、中継車両において行なうものとしてもよい。前者の場合、携帯機10から車載装置30に至る各区間の伝播時間(又は発信時刻と受信時刻のペア)が各中継車両から車載装置30に送信され、車載装置30において一元的な演算処理を行なうこととなる。携帯機10においてこれらの認識を行なうことも可能である。
Note that the calculation of the distance between them and the recognition of the positional relationship using the distance may be performed by the in-
また、車両20や中継車両の位置は、各車両が有するGPSによって特定された絶対座標を基準にして認識されてもよい。この場合、例えば携帯機10から中継車両を経て車両20に情報送信される場合には、各中継車両の絶対座標やこれらを基準として認識された携帯機10の絶対座標が車両20に送信されるものとしてよい。
Further, the position of the
そして、携帯機10と車両20の位置関係が変化したか否かを判定する(S104)。携帯機10と車両20の位置関係が変化していない場合は、再度S102の処理を行なう。
Then, it is determined whether or not the positional relationship between the
携帯機10と車両20の位置関係が変化した場合は、携帯機10と車両20のいずれが移動しているかを判定する(S106)。本判定は、携帯機10及び車両20のそれぞれと、中継車両の位置関係の変化に基づいて行なう。すなわち、携帯機10が中継車両に対して移動していれば携帯機10が移動していると判断できるし、車両20が中継車両に対して移動していれば車両20が移動していると判断できる。図5は、係る判断を行なう様子を模式的に示す図である。
When the positional relationship between the
車両20が移動していると判定した場合は、携帯機10が車両20の外に在るにも拘わらず車両20が移動している、すなわち車両盗難のおそれがあるため、車載装置30から携帯機10にその旨を送信する(S108)。また、併せて車両20の位置情報を携帯機10に送信してもよいし、車載インターネット設備等を用いて盗難監視のための車外設備に情報送信してもよい。なお、車両20と携帯機10の双方が移動していると判定されることも想定されるが、この場合、本ステップの処理を優先して行なう。
If it is determined that the
係る制御によって、車両盗難等による不法な車両20の移動を監視し、ユーザーに警告等を行なうことができる。
By such control, illegal movement of the
一方、携帯機10が移動していると判定した場合は、携帯機10から車両20までの距離を携帯機10の相対移動速度(時間あたりの相対位置変化)で除して、携帯機10が車両20に到達するまでの到達時間(又は到達時刻)を算出する(S110)。
On the other hand, when it is determined that the
そして、到達時間が所定時間(例えば、数十[秒]〜数[分]程度)以内となったタイミングで、ユーザーが車両に乗り込む前に予め空調装置を作動させて快適な環境にしておくプレ空調制御や暖気運転制御等の所定の搭乗前制御を行なう(S112、S114)。また、これらに限らず車両から音を発して車両を発見させるカーファインダ制御等を行なってもよい。S110において到達時刻を算出する場合は、到達時刻と現在時刻の差が所定時間以内となったタイミングで所定の搭乗前制御を行なう。これらの制御は、前述の如くECU34が他のECU等に指示することによって行なわれる。
Then, at a timing when the arrival time is within a predetermined time (for example, about several tens [seconds] to several [minutes]), before the user gets into the vehicle, the air conditioner is activated in advance to create a comfortable environment. Pre-boarding control such as air-conditioning control and warm-up operation control is performed (S112, S114). Moreover, you may perform car finder control etc. which make a sound from a vehicle and discover a vehicle not only in these. When the arrival time is calculated in S110, predetermined pre-boarding control is performed at a timing when the difference between the arrival time and the current time is within a predetermined time. These controls are performed when the
係る制御によって、ユーザーが車両に乗り込むタイミングを推定し、そのタイミングに合わせて車室内の温度や湿度、エンジンの状態等を丁度良い状態にすることができる。また、係る制御の開始にユーザー操作を必要としないため、ユーザーが操作について煩わしさを感じることを防止することができる。 With such control, it is possible to estimate the timing at which the user gets into the vehicle, and to make the temperature and humidity in the passenger compartment, the state of the engine, etc. just right in accordance with the timing. Further, since no user operation is required to start such control, it is possible to prevent the user from feeling troublesome about the operation.
なお、到達時間又は到達時刻を算出してユーザーが車両に乗り込むタイミングを推定する制御例を示したが、単に携帯機10が車両20から所定距離以内となったときに所定の搭乗前制御を行なう簡易な制御を行なっても構わない。
Although the control example in which the arrival time or the arrival time is calculated to estimate the timing at which the user gets into the vehicle has been shown, predetermined pre-boarding control is simply performed when the
以上説明した本実施例の通信システム1によれば、GPSが機能しない場所においても携帯機10や車両20、中継車両の位置関係を認識することができる。従って、携帯機と車両の位置関係を、より広範な場所で認識することができる。
According to the
また、ユーザーが車両に乗り込むタイミングを推定し、そのタイミングに合わせて車室内の温度や湿度、エンジンの状態等を丁度良い状態にすることができる。更に、ユーザーが操作について煩わしさを感じることを防止することができる。 In addition, the timing when the user gets into the vehicle can be estimated, and the temperature and humidity in the passenger compartment, the state of the engine, and the like can be made to be in good condition in accordance with the timing. Furthermore, it is possible to prevent the user from feeling troublesome about the operation.
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。 The best mode for carrying out the present invention has been described above with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. And substitutions can be added.
例えば、無線通信におけるキャリアの伝播時間に基づいてそれぞれの距離、ひいては位置関係を認識するものとして説明したが、車両20や中継車両が電気自動車又はハイブリッド車両であり、プラグイン充電中である等、各車両の位置がプラグイン設備の位置として認識可能な場合には、車両間の位置関係をキャリアの伝播時間に基づいて認識する必要はない。この場合、車両間の通信は、無線通信に限らず、プラグイン設備に配設された優先通信ネットワークを用いてもよい。
For example, although described as recognizing each distance, and thus the positional relationship, based on the propagation time of the carrier in wireless communication, the
また、本発明の通信システムを、駐車場内の空きスペース検知システムに応用してもよい。具体的には、本発明と同様の原理により駐車車両間で位置関係を認識しておき、他の駐車車両に対して相対的に移動した車両を、出庫しているものと認識する。そして、出庫した後の駐車スペースを空きスペースとして認識し、駐車場に進入しようとしている車両に対してその位置を送信する。この場合、駐車場に進入しようとしている車両に対して空きスペース情報を送信する際に、駐車場側の送受信設備を介在させてもよい。 Moreover, you may apply the communication system of this invention to the empty space detection system in a parking lot. Specifically, the positional relationship between the parked vehicles is recognized based on the same principle as that of the present invention, and the vehicle that has moved relative to the other parked vehicles is recognized as being out. And the parking space after leaving is recognized as an empty space, and the position is transmitted to the vehicle which is going to enter the parking lot. In this case, when transmitting empty space information to a vehicle that is about to enter the parking lot, a transmission / reception facility on the parking lot side may be interposed.
本発明は、自動車製造業や自動車部品製造業等に利用可能である。 The present invention can be used in the automobile manufacturing industry, the automobile parts manufacturing industry, and the like.
1 通信システム
10 携帯機
12 携帯機側通信機
14 メモリ
16 制御装置
20 車両
30 車載装置
32 車両側通信装置
34 ECU
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記携帯機と前記車載装置との直接通信、及び前記携帯機と前記車載装置の周辺に存在する中継車両を介した前記携帯機と前記車載装置との通信を通じて、前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係を認識する、
通信システム。 A communication system having a portable device carried by a user and an in-vehicle device mounted on a vehicle corresponding to the portable device, wherein the portable device communicates with the in-vehicle device to transmit / receive information,
Through the direct communication between the portable device and the in-vehicle device, and through the communication between the portable device and the in-vehicle device via a relay vehicle existing around the portable device and the in-vehicle device, the portable device and the portable device. Recognize the position of the corresponding vehicle,
Communications system.
請求項1に記載の通信システム。 The relay vehicle is a stopped vehicle capable of directly communicating with at least one of the portable device and the in-vehicle device, and a stopped vehicle capable of directly communicating with the relay vehicle.
The communication system according to claim 1.
請求項1又は2に記載の通信システム。 Recognizing a positional relationship between the portable device and the vehicle corresponding to the portable device based on a propagation time of a carrier in wireless communication;
The communication system according to claim 1 or 2.
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の通信システム。 Based on the change in the positional relationship between the recognized portable device and the vehicle corresponding to the portable device, the arrival time until the portable device reaches the in-vehicle device, or the arrival time when the portable device reaches the in-vehicle device To calculate,
The communication system according to any one of claims 1 to 3.
該推定した前記携帯機に対応する車両と前記中継車両の位置関係の変化に基づき、前記車載装置の搭載された車両が移動しているか否かを判断する、
請求項1ないし6のいずれか1項に記載の通信システム。 Recognizing the positional relationship between the vehicle corresponding to the portable device and the relay vehicle through direct communication between the portable device and the vehicle-mounted device and / or communication between the portable device and the vehicle-mounted device via the relay vehicle. ,
Based on a change in the positional relationship between the vehicle corresponding to the estimated portable device and the relay vehicle, it is determined whether or not the vehicle on which the in-vehicle device is mounted is moving.
The communication system according to any one of claims 1 to 6.
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