JP2012008830A - 車載装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ナビゲーション装置が無くても車載装置単体でＧＰＳ情報を用いたサービスを受けることと、車載装置の小型化との両立を図る。
【解決手段】本発明の車載装置１００は、路側機との間で狭域通信を行うＤＳＲＣアンテナ１０３を有するアンテナモジュール１０１が、ＧＰＳ衛星から送信された信号を受信するＧＰＳアンテナ１０４と、この衛星通信用アンテナ１０４が受信した信号を復調して演算処理部１１６に出力するＧＰＳ受信回路１０５とをさらに備えたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は路側機との狭域通信機能（以下、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ
Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）あるいはＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）と記す）と、衛星から送信される信号を受信し、現在位置を測位する機能（以下、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）と記す）を備えた車載装置の構成に関するものである。

近年、自動車に路側機との狭域通信を行うＤＳＲＣやＥＴＣの車載装置を備えることで、駐車場情報や道路交通情報、音楽配信などの様々な情報提供サービスや高速道路料金の自動収受サービスを受けることができる。このＤＳＲＣやＥＴＣの車載装置に車両位置情報を取得するＧＰＳを備え、車両の位置情報や走行軌跡情報を路側機に送信することで、より精度とリアルタイム性の高い渋滞（事故）情報提供サービスや交通管理システムが実現可能となる。

このようなＤＳＲＣやＥＴＣの車載装置にＧＰＳを備えた車載装置として、例えば以下のような車載装置が提案されている。

図７は従来の車載装置の構成を示すブロック図であり、ナビゲーションシステム７００と、ＥＴＣ７０１とカーオーディオ７０２とエアコン７０３とモニタ７０４がそれぞれデータバス７０５によって接続されており、各車載装置がデータバス７０５を介してデータを送受信することが可能な構成となっている。ナビゲーションシステム７００にはＧＰＳが備えられており、ＥＴＣ７０１とデータバス７０５を介してデータを共有化し、一体的に機能させることで機能の多様化および高精度化が実現可能となる（例えば特許文献１を参照）。

図８は従来の車載装置の別な構成を示すブロック図であり、車両に搭載される車両搭載端末機８００の中にマイクロプロセッサ８０１と、ＤＳＲＣ無線規格で動作するＭＭＩＣ（Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）８０２と、ＧＰＳ受信機８０３と、ＤＳＲＣアンテナ８０４と、ＧＰＳアンテナ８０５が備えられており、ＭＭＩＣ８０２とＧＰＳ受信機８０３はマイクロプロセッサ８０１の制御により、それぞれＤＳＲＣアンテナ８０４およびＧＰＳアンテナ８０５を介して車両外部との通信を行う構成となっている（例えば特許文献２を参照）。

特開２０００−５７４８６号公報 特開２００６−１９６００６号公報

しかしながら、上記特許文献１の車載装置ではＧＰＳを備えたナビゲーションシステムが車両に搭載されていることが前提となっており、ＤＳＲＣやＥＴＣの車載装置単体ではサービスを受けることができない問題がある。

また、上記特許文献２の車載装置では、マイクロプロセッサ、ＭＭＩＣ、ＧＰＳ受信機、ＤＳＲＣアンテナ、ＧＰＳアンテナの全てが同一筐体内に備えられた構成となっている
。一般的にこの種の車載装置は後付けで車両に搭載され、また運転者が車載装置を操作する必要があることから車載装置の設置位置は運転者の近傍となる。運転者の近傍に設置される車載装置は運転操作に支障を与えず、また視界を遮らないように極力小型化が必要となるため、全てが同一筐体内に備えられた特許文献２の構成では車載装置が大きいという問題がある。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、ナビゲーション装置が無くても車載装置単体でＧＰＳ情報を用いたサービスを受けることと、車載装置の小型化との両立を図ることを目的とする。

本発明の車載装置は、アンテナモジュールがＧＰＳ衛星から送信された信号を受信する衛星通信用アンテナと、この衛星通信用アンテナが受信した信号を復調して前記演算処理部に出力する衛星通信用モジュールとを備えたことを特徴とする。

本発明の車載装置によれば、この構成によればＤＳＲＣやＥＴＣの車載装置単体にＧＰＳを備えることと車載器本体モジュールの大型化を最小限に留めることとの両立を図ることができる。すなわち、より精度とリアルタイム性の高い渋滞（事故）情報提供サービスや交通管理システムが受けられることと、運転操作に支障を与えず、また視界を確保することとを両立することが可能になる。

本発明の第１の実施形態に係る車載装置の構成を示すブロック図 本発明の第１の実施形態に係る車載装置の設置位置を説明する図 図１の要部であるアンテナモジュールと交換可能なＤＳＲＣアンテナモジュールの構成を説明する図 本発明の第２の実施形態に係る車載装置の構成を示すブロック図 本発明の第２の実施形態に係る車載装置の伝送信号波形を説明する図 本発明の第２の実施形態に係る車載装置の内部構成を説明する図 従来の車載装置の構成を示すブロック図 従来の車載装置の別な構成を示すブロック図

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態の車載装置について図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態の車載装置の構成を示すブロック図である。

図１において、車載装置１００はアンテナモジュール１０１と車載器本体モジュール１０２で構成されている。アンテナモジュール１０１は、図示しない路側機との間でＤＳＲＣやＥＴＣ等の狭域通信を行い、図示しないＧＰＳ衛星からＧＰＳ衛星情報を受信する。車載器本体モジュール１０２は、アンテナモジュール１０１と接続する。車載器本体モジュール１０２は、アンテナモジュール１０１から入力された受信データに基づいて情報処理を行い、アンテナモジュール１０１を介して外部へ出力する送信データを作成する。

アンテナモジュール１０１は、ＤＳＲＣアンテナ１０３とＧＰＳアンテナ１０４とＧＰＳ受信回路１０５とＤＳＲＣ信号伝送線路１０６とＧＰＳ信号伝送線路１０７とＧＰＳ電源伝送線路１０８とＤＳＲＣアンテナコネクタ１０９とＧＰＳアンテナコネクタ１１０とで構成されている。車載器本体モジュール１０２は、ＤＳＲＣ車載器コネクタ１１１とＧ
ＰＳ車載器コネクタ１１２とＤＳＲＣ送受信回路１１３と電源１１４とメモリ１１５と演算処理部１１６とスピーカ、表示ランプ、カードスロット、操作スイッチから成るユーザインタフェース部１１７で構成されている。

アンテナモジュール１０１のＤＳＲＣアンテナ１０３はＤＳＲＣ信号伝送線路１０６を介してＤＳＲＣアンテナコネクタ１０９と接続する。ＧＰＳアンテナ１０４はＧＰＳ受信回路１０５と接続する。また、ＧＰＳ受信回路１０５はＧＰＳ信号伝送線路１０７およびＧＰＳ電源伝送線路１０８を介してＧＰＳアンテナコネクタ１１０と接続する。

車載器本体モジュール１０２のＤＳＲＣ車載器コネクタ１１１はＤＳＲＣ送受信回路１１３を介して演算処理部１１６に接続する。ＧＰＳ車載器コネクタ１１２は演算処理部１１６と電源１１４に接続する。また、電源１１４は車載器本体モジュール１０２を構成する各部の電源端子に接続し、電源を供給している。また、メモリ１１５およびユーザインタフェース部１１７を構成するスピーカ、表示ランプ、操作スイッチ、カードスロットはそれぞれ演算処理部１１６と接続する。

アンテナモジュール１０１と車載器本体モジュール１０２はそれぞれ別の筐体に備えられている。ＤＳＲＣ信号伝送線路１０６とＧＰＳ信号伝送線路１０７とＧＰＳ電源伝送線路１０８はそれぞれ数ｍの伝送線路長を有する。ＤＳＲＣアンテナコネクタ１０９はＤＳＲＣ車載器コネクタ１１１と接続する。この接続により、ＤＳＲＣアンテナ１０３はＤＳＲＣ信号伝送線路１０６、ＤＳＲＣアンテナコネクタ１０９、ＤＳＲＣ車載器コネクタ１１１を介してＤＳＲＣ送受信回路１１３と接続する。ＧＰＳアンテナコネクタ１１０はＧＰＳ車載器コネクタ１１２と接続する。この接続により、ＧＰＳ受信回路１０５はＧＰＳ信号伝送線路１０７、ＧＰＳアンテナコネクタ１１０、ＧＰＳ車載器コネクタ１１２を介して演算処理部１１６と接続する。また、ＧＰＳ受信回路１０５はＧＰＳ電源伝送線路１０８、ＧＰＳアンテナコネクタ１１０、ＧＰＳ車載器コネクタ１１２を介して電源１１４と接続する。この接続により、電源１１４からＧＰＳ受信回路１０５への電源供給が可能となる。また、アンテナモジュール１０１と車載器本体モジュール１０２はそれぞれ伝送線路長の範囲で異なる位置に設置可能となる。

以上のように構成された車載装置１００のＤＳＲＣ送受信動作およびＧＰＳ受信動作について説明する。

まず、車載装置１００のＧＰＳ受信動作について説明する。

ＧＰＳ衛星から送信された信号はＧＰＳアンテナ１０４で受信され、ＧＰＳ受信回路１０５へ出力される。ＧＰＳ受信回路１０５はＧＰＳアンテナ１０４から入力された信号を復調し、衛星情報、時間情報等と共に自車両の位置情報を算出し、ＧＰＳ信号伝送線路１０７、ＧＰＳアンテナコネクタ１１０、ＧＰＳ車載器コネクタ１１２を介して演算処理部１１６へＧＰＳ信号として出力する。演算処理部１１６はＧＰＳ受信回路１０５から入力されたＧＰＳ信号をメモリ１１５に順次格納、蓄積して自車両の走行情報として管理する。

次に、車載装置１００のＤＳＲＣ送受信動作について説明する。

演算処理部１１６はメモリ１１５に蓄積された自車両の走行情報を読み出してＤＳＲＣ送受信回路１１３へ出力する。ＤＳＲＣ送受信回路１１３は演算処理部１１６から入力された車両の走行情報である信号を変調しＤＳＲＣ車載器コネクタ１１１、ＤＳＲＣアンテナコネクタ１０９、ＤＳＲＣ信号伝送線路１０６を介してＤＳＲＣアンテナ１０３へ出力する。ＤＳＲＣアンテナ１０３はＤＳＲＣ送受信回路１１３から入力された信号を道路脇
に設置された路側機へ送信する。

また、道路脇に設置された路側機から送信された信号はＤＳＲＣアンテナ１０３で受信され、ＤＳＲＣ信号伝送線路１０６、ＤＳＲＣアンテナコネクタ１０９、ＤＳＲＣ車載器コネクタ１１１を介してＤＳＲＣ送受信回路１１３へ出力される。ＤＳＲＣ送受信回路１１３はＤＳＲＣアンテナ１０３から入力された信号を復調し、演算処理部１１６へ出力する。

演算処理部１１６は、ＤＳＲＣ送受信回路１１３から入力された信号が例えば渋滞情報であった場合、ユーザインタフェース部１１７のスピーカに渋滞情報を音声出力させて使用者へ知らせることが可能である。また、演算処理部１１６は、ＤＳＲＣ送受信回路１１３から入力された信号が例えば音楽情報であった場合、ユーザインタフェース部１１７のスピーカに音楽情報を出力させて使用者へ知らせたり、メモリ１１５へ出力させて音楽情報を蓄積させたりすることも可能である。また、車載装置１００を使用する使用者がユーザインタフェース部１１７の操作スイッチを操作することで、演算処理部１１６を介してメモリ１１５に蓄積された例えば音楽情報をユーザインタフェース部１１７のスピーカに出力させることも可能である。また、演算処理部１１６は車載器１００の動作状況や使用者の操作に対する応答をユーザインタフェース部１１７の表示ランプまたはスピーカを介して使用者へ知らせることも可能である。

したがって、上記構成の車載装置１００によれば車載装置単体にＧＰＳアンテナ１０４とＧＰＳ受信回路１０５を備えることができ、より精度とリアルタイム性の高い渋滞（事故）情報提供サービスや交通管理システムが受けられる。

次に車載装置１００の設置位置について図面を参照しながら説明する。

図２は、本発明の第１の実施形態に係る車載装置の設置位置を説明する図である。

通常このような車載装置では車両運転者が車載装置の使用者となる。上記構成の車載装置１００において、使用者はユーザインタフェース部１１７のカードスロットにＤＳＲＣやＥＴＣ用のカード（例えば決済カード）を挿入し、操作スイッチを操作する必要がある。このため、ユーザインタフェース部１１７を備えた車載器本体モジュール１０２の設置位置は図２の車載器本体モジュール設置範囲２００で示されるような車両運転者の手が届く範囲となる。図２に示すように、車載器本体モジュール設置範囲２００は、例えばメータパネル２０９上の車載器本体モジュール設置位置２０１、またはダッシュボード２０８上の車両中央の車載器本体モジュール設置位置２０２、または運転席足下の車載器本体モジュール設置位置２０３付近を含む。しかしながら、車載器本体モジュール設置位置２０１は運転者の目障りとなりかつ、ハンドル操作に支障を与える可能性がある位置である。また、車載器本体モジュール設置位置２０２は運転者の目障りとなる可能性がある位置である。また、車載器本体モジュール設置位置２０３はアクセルおよびブレーキ操作に支障を与える可能性がある位置である。このため、特に車載器本体モジュール設置範囲２００に設置される車載器本体モジュール１０２は小型化が必要となる。

また、アンテナモジュール１０１の設置位置はＧＰＳ衛星との通信および路側機との狭域通信において支障の無い位置でありかつ、運転操作に支障を与えず、また極力視界を遮らない位置となる。このようなアンテナモジュール１０１の位置は、図２に示すように、例えばダッシュボード２０８上の助手席側のアンテナモジュール設置位置２０４、またはルームミラー２１０の裏のアンテナモジュール設置位置２０５、またはガラスルーフ２０７に貼り付けられるアンテナモジュール設置位置２０６付近が望ましい。これらのアンテナモジュール１０１の設置位置は、運転者の手が届く範囲の車載器本体モジュール設置範
囲２００ではないため、運転操作に支障は与えない。また、車載器本体設置範囲２００に比べて運転者から離れているため目障りとなりにくい設置位置である。本実施形態の車載装置１００の構成によれば、ＤＳＲＣアンテナ１０３と、ＧＰＳアンテナ１０４と、ＧＰＳ受信回路１０５を車載器本体モジュール１０２の筐体と別体のアンテナモジュール１０１の筐体内に備えることで車載器本体モジュール１０２の大型化を最小限に留めることが可能となる。また、アンテナモジュール１０１と、ユーザインタフェース部１０７を備えた車載器本体モジュール１０２をそれぞれ別の筐体に備えることで、アンテナモジュール１０１および車載器本体モジュール１０２がそれぞれ最適な位置に設置可能となる。

したがって、上記構成の車載装置１００によれば車載器本体モジュール１０２の大型化を最小限に留めることが可能となり、運転操作に支障を与えず、また視界を遮らずに確保することができる車載装置が提供可能となる。

以上のように本発明の第１の実施形態によれば、ナビゲーション装置を用いることなく、車載装置１００単体でＧＰＳ位置情報を用いたより精度とリアルタイム性の高い渋滞（事故）情報提供サービスや交通管理システムを受けることと、車載器本体モジュール１０２の大型化を最小限に留め、運転操作に支障を与えず、視界を遮らずに確保することとを両立した車載装置の提供が可能となる。

なお、本発明の第１の実施形態によれば、車載器本体モジュール１０２の汎用性を維持したままＤＳＲＣやＧＰＳ機能の利用を選択することができる。これについて、以下、図面を参照しながら説明する。

図３は、図１の要部であるアンテナモジュールと交換可能なＤＳＲＣアンテナモジュールの構成を説明する図である。

図３に示すように、ＤＳＲＣアンテナモジュール３００はＤＳＲＣアンテナ３０１、ＤＳＲＣ信号伝送線路３０２、ＤＳＲＣアンテナコネクタ３０３を有する。ＤＳＲＣアンテナモジュール３００のＤＳＲＣアンテナ３０１はＤＳＲＣ信号伝送線路３０２を介してＤＳＲＣアンテナコネクタ３０３と接続する。ＤＳＲＣ信号伝送線路３０２は数ｍの伝送線路長を有する。ＤＳＲＣアンテナコネクタ３０３はＤＳＲＣ車載器コネクタ１１１と接続する。この接続により、ＤＳＲＣアンテナ３０１はＤＳＲＣ信号伝送線路３０２、ＤＳＲＣアンテナコネクタ３０３、ＤＳＲＣ車載器コネクタ１１１を介してＤＳＲＣ送受信回路１１３と接続する。したがって、図３に示されるＤＳＲＣアンテナモジュール３００を車載器本体モジュール１０２に接続すれば、アンテナモジュール１０１を車載器本体モジュール１０２に接続した場合と同様にＤＳＲＣ送受信動作が可能となる。

車載装置１００はＧＰＳ機能に必要となるＧＰＳアンテナ１０４とＧＰＳ受信回路１０５をアンテナモジュール１０１に備える構成であるため、車載器本体モジュール１０２に必要となるＧＰＳ機能に係わる部品はＧＰＳ車載器コネクタ１１２のみである。ＧＰＳ機能で提供されるサービスを必要としない使用者はＤＳＲＣアンテナモジュール３００を選択し、車載器本体モジュール１０２と接続して使用することにより、ＧＰＳアンテナ１０４とＧＰＳ受信回路１０５を持たない低コストとなる車載装置を構成することができ、車載器本体モジュール１０２をそのまま用いてアンテナモジュールを交換するだけでＤＳＲＣやＧＰＳの機能を選択することができる。以上より、上記構成の車載装置１００によれば必要なサービスに合わせてアンテナモジュールを選択することが可能となるため、選択自由度が向上する。

なお、本実施例では、ＤＳＲＣ車載装置にＧＰＳを備える構成であるが、ＤＳＲＣ車載装置に限るものではなく、ＥＴＣ車載装置においても同様の効果を得ることができる。

なお、本実施例では、ＤＳＲＣ送受信信号を走行情報、渋滞情報、音楽情報としたが、送受信される信号は本実施例に限るものではなく、サービスやアプリケーションによらず同様の効果を得ることができる。

なお、本実施例では、スピーカ、表示ランプは車載器本体モジュールに備えられる構成としたが、備えられるモジュールは本実施例に限るものではなく、使用者が操作する操作スイッチやカードスロットが車載器本体モジュールに備えられているものであれば同様の効果を得ることができる。

なお、本実施例では、車載器本体モジュールの設置位置をメータパネル上、ダッシュボード上の車両中央、運転席足下とし、アンテナモジュールの設置位置をダッシュボード上の助手席側、ルームミラー裏、ガラスルーフとしたが、設置位置は本実施例に限るものではなく、使用者の手の届く範囲に車載器本体モジュールが設置され、使用者の手の届く範囲外にアンテナモジュールが設置されることで同様の効果を得ることができる。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態においては、第１の実施形態と同じ構成については詳細な説明を省略し、同じ符号を用いる。

図４は、本発明の第２の実施形態に係る車載装置の構成を示すブロック図である。

車載装置４００はアンテナモジュール４０１と車載器本体モジュール４０２で構成されている。アンテナモジュール４０１はＤＳＲＣアンテナ１０３とＧＰＳアンテナ１０４とＧＰＳ受信回路１０５とハイパスフィルタ（ＨＰＦ）４０３とＧＰＳ電源分離回路４０４とＧＰＳ信号重畳回路４０５と信号伝送線路４０６とアンテナコネクタ４０７で構成されている。ＧＰＳ電源分離回路４０４は例えばローパスフィルタ（ＬＰＦ）で構成される。ＧＰＳ信号重畳回路４０５は例えばチョークコイルとコンデンサが直列に接続して構成される。

車載器本体モジュール４０２はＤＳＲＣ送受信回路１１３と電源１１４と演算処理部１１６と車載器コネクタ４０８とＧＰＳ電源重畳回路４０９とＧＰＳ信号分離回路４１０とハイパスフィルタ４１１とで構成されている。ＧＰＳ電源重畳回路４０９は例えばチョークコイルで構成される。ＧＰＳ信号分離回路４１０は例えばローパスフィルタ（ＬＰＦ）とコンデンサが直列に接続して構成される。また、ＧＰＳ信号分離回路４１０は、ローパスフィルタと接続していない側のコンデンサにバイアスシフト回路が接続して構成される。

アンテナモジュール４０１のＤＳＲＣアンテナ１０３はハイパスフィルタ４０３、信号伝送線路４０６を介してアンテナコネクタ４０７と接続する。ＧＰＳアンテナ１０４はＧＰＳ受信回路１０５と接続する。また、信号伝送線路４０６はＧＰＳ電源分離回路４０４とＧＰＳ信号重畳回路４０５を介してそれぞれＧＰＳ受信回路１０５に接続する。車載器本体モジュール４０２の車載器コネクタ４０８はハイパスフィルタ４１１、ＤＳＲＣ送受信回路１１３を介して演算処理部１１６に接続する。また、車載器コネクタ４０８はＧＰＳ電源重畳回路４０９とＧＰＳ信号分離回路４１０を介してそれぞれ電源１１４、演算処理部１１６に接続する。

アンテナモジュール４０１と車載器本体モジュール４０２はそれぞれ別の筐体に設けられている。信号伝送線路４０６は例えば１本の同軸ケーブルで構成される。信号伝送線路４０６の心線は、ハイパスフィルタ４０３とＧＰＳ電源分離回路４０４とＧＰＳ信号重畳
回路４０５と接続する。また、信号伝送線路４０６の心線は、アンテナコネクタ４０７と車載器コネクタ４０８とを介してＧＰＳ電源重畳回路４０９とＧＰＳ信号分離回路４１０とハイパスフィルタ４１１に接続する。信号伝送線路４０６の外部導体は、アンテナモジュール４０１と車載器本体モジュール４０２のそれぞれのグランドに接続する。また、信号伝送線路４０６は数ｍの伝送線路長を有する。アンテナモジュール４０１と車載器本体モジュール４０２はそれぞれ伝送線路長の範囲で異なる位置に設置可能となる。

以上のように構成された車載装置４００において、信号の重畳・分離動作について図面を用いて説明する。

図５は、本発明の第２の実施形態に係る車載装置の伝送信号波形を説明する図である。アンテナモジュール４０１と車載器本体モジュール４０２を１本の信号伝送線路４０６で接続した場合、図５に示されるように、電源１１４はＧＰＳ電源重畳回路４０９を介して、ＧＰＳ受信回路１０５に供給するＧＰＳ電源成分５０１（例えば直流５Ｖ）を信号伝送線路４０６に重畳する。ＧＰＳ電源重畳回路４０９のチョークコイルは、ＧＰＳ信号５０３（例えば１１５．２ｋｂｐｓの信号周波数）、ＤＳＲＣ信号５０２（例えば５．８ＧＨｚ）に対して十分高いインピーダンスとなる値で構成される。

信号伝送線路４０６に重畳されたＧＰＳ電源成分５０１（直流５Ｖ）はＧＰＳ電源分離回路４０４を介してＧＰＳ受信回路１０５の電源端子より供給される。ＧＰＳ電源分離回路４０４のローパスフィルタは、ＧＰＳ信号５０３（１１５．２ｋｂｐｓの信号周波数）、ＤＳＲＣ信号５０２（５．８ＧＨｚ）に対して十分高いインピーダンスとなる値で構成される。

また、ＧＰＳ受信回路１０５はＧＰＳアンテナ１０４を介して受信した信号を復調し、ＧＰＳ信号５０３（１１５．２ｋｂｐｓの信号周波数）としてＧＰＳ信号重畳回路４０５を介して信号伝送線路４０６に重畳する。ＧＰＳ信号重畳回路４０５のチョークコイルはＤＳＲＣ信号５０２（５．８ＧＨｚ）に対して十分高いインピーダンスとなる値で構成され、また、ＧＰＳ信号重畳回路４０５のコンデンサはＧＰＳ電源成分５０１（直流５Ｖ）を通さない。

信号伝送線路４０６に重畳されたＧＰＳ信号５０３（１１５．２ｋｂｐｓの信号周波数）はＧＰＳ信号分離回路４１０を介して演算処理部１１６に出力される。ＧＰＳ信号分離回路４１０のコンデンサから出力されたＧＰＳ信号５０３（１１５．２ｋｂｐｓの信号周波数）はＧＰＳ信号分離回路４１０のバイアスシフト回路によりバイアスが加わる。例えば、図５に示されるように、ＧＰＳ信号５０３の振幅が３．３Ｖであった場合、加えられるバイアスは１．６５Ｖである。ＧＰＳ信号分離回路４１０のローパスフィルタはＤＳＲＣ信号５０２（５．８ＧＨｚ）に対して十分高いインピーダンスとなる値で構成され、また、ＧＰＳ信号分離回路４１０のコンデンサはＧＰＳ電源成分５０１（直流５Ｖ）を通さない。

また、ＤＳＲＣ送受信回路１１３はＤＳＲＣアンテナ１０３を介して路側機との送受信を行う。ＤＳＲＣ送受信回路１１３は、ＤＳＲＣ信号を送信する場合、ハイパスフィルタ４１１を介して、変調したＤＳＲＣ信号５０２（５．８ＧＨｚ）を信号伝送線路４０６に重畳する。ハイパスフィルタ４１１はＧＰＳ信号５０３（１１５．２ｋｂｐｓの信号周波数）に対して十分高いインピーダンスとなる値であり、また、例えばコンデンサによりＧＰＳ電源成分５０１（直流５Ｖ）を通さないように構成される。

信号伝送線路４０６に重畳されたＤＳＲＣ信号５０２（５．８ＧＨｚ）はハイパスフィルタ４０３を介してＤＳＲＣアンテナ１０３に出力される。ハイパスフィルタ４０３はハ
イパスフィルタ４１１と同様、ＧＰＳ信号５０３（１１５．２ｋｂｐｓの信号周波数）に対して十分高いインピーダンスとなる値であり、また、例えばコンデンサによりＧＰＳ電源成分５０１（直流５Ｖ）を通さないように構成される。

ＤＳＲＣ送受信回路１１３は、ＤＳＲＣ信号を受信する場合、ＤＳＲＣ送信とは逆の動作を行う。具体的には、ハイパスフィルタ４０３によって信号伝送線路４０６に重畳されたＤＳＲＣ信号５０２（５．８ＧＨｚ）がハイパスフィルタ４１１によって分離され、ＤＳＲＣ送受信回路１１３この分離されたＤＳＲＣ信号５０２（５．８ＧＨｚ）を受信する。

以上の構成と動作により、信号伝送線路４０６には、伝送信号波形５００で示されるＧＰＳ電源成分５０１（直流５Ｖ）、ＧＰＳ信号５０３（１１５．２ｋｂｐｓの信号周波数）、ＤＳＲＣ信号５０２（５．８ＧＨｚ）がＧＰＳ信号重畳回路４０５、ＧＰＳ電源重畳回路４０９とから構成される重畳回路を介して重畳される。また、信号伝送線路４０６によって伝送された信号は、ＧＰＳ電源分離回路４０４、ＧＰＳ信号分離回路４１０とから構成される分離回路を介して分離される。よって、アンテナモジュール４０１と車載器本体モジュール４０２を１本の信号伝送線路４０６で接続可能となる。

また、一般的にＧＰＳ受信回路１０５が出力するＧＰＳ信号５０３には、データ“１”とデータ“０”を“Ｈ”レベルと“Ｌ”レベルで区別したシリアル信号が用いられる。このため、ＧＰＳ信号５０３はデータ“１”とデータ“０”の並びによって、その信号周波数は変化する（例えば、信号周波数が最も高くなるデータの並びが“１，０，１，０，１，０，１，０”に対して“１，１，０，０，１，１，０，０”の場合、信号周波数は半分となり、“１，１，１，１，０，０，０，０，”の場合、信号周波数は更に半分となる）。したがって、重畳回路および分離回路を構成するフィルタにおいて減衰させる周波数範囲が広がるため十分な減衰量を得られず、正常な重畳、分離ができない可能性がある。これに対する車載装置の内部構成について図面を参照しながら説明する。図６は、本発明の第２の実施形態に係る車載装置の内部構成を説明する図である。

図６に示されるように、ＧＰＳ受信回路１０５とＧＰＳ信号重畳回路４０５の間に変調回路６００を追加する。変調回路６００は、ＧＰＳ信号５０３に変調をかけることでＧＰＳ信号５０３の帯域を制限する（例えば、データ“１”を１１５．２ｋＨｚ、データ“０”を２３０．４ｋＨｚの周波数とした周波数変調をかけることで、データの並びに依存しないように周波数を固定する）。ＧＰＳ信号重畳回路４０５は、変調回路６００によって帯域制限された変調信号を信号伝送線路４０６に重畳する。ＧＰＳ信号分離回路４１０は、信号伝送線路４０６に重畳された変調信号を分離する。復調回路６０１は、変調信号を復調し、ＧＰＳ受信回路１０５が出力する元のＧＰＳ信号５０３を得る。ＧＰＳ信号５０３は、変調回路６００や復調回路６０１によって、重畳回路および分離回路を構成するフィルタで十分減衰できる所望の周波数で変復調されるため、ＧＰＳ信号５０３を正常に重畳・分離することができる。

以上のように本発明の第２の実施形態によれば、アンテナモジュールと車載器本体モジュールの接続信号線数を減らすことが可能となるため、車載器本体モジュールの大型化を最小限に留めることが可能となる。また、取り付け（取り外し）が容易であり、接続において信頼性の高い車載装置が提供可能となる。

なお、本実施例では、重畳回路および分離回路をローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、チョークコイル、コンデンサで構成したが、重畳回路および分離回路は本実施例に限るものではなく、結合器、カプラー、分離器を用いても同様の効果を得ることができる。

本発明の車載装置は、ナビゲーション装置が無い場合であっても、車載器本体モジュールの大型化を最小限に留めつつＤＳＲＣやＥＴＣの車載装置単体でＧＰＳ機能を用いたサービスを受けることができる車載装置として有用である。

１００、４００ 車載装置
１０１、４０１ アンテナモジュール
１０２、４０２ 車載器本体モジュール
１０３、３０１ ＤＳＲＣアンテナ
１０４ ＧＰＳアンテナ
１０５ ＧＰＳ受信回路

Claims (2)

1. 路側機との間で狭域通信を行う路車間通信用アンテナを有するアンテナモジュールと、
   前記アンテナモジュールと接続して前記路車間通信用アンテナに入出力するデータを演算する演算処理部を有する車載器本体モジュールとを備えた車載装置であって、
   前記アンテナモジュールは、
   ＧＰＳ衛星から送信された信号を受信する衛星通信用アンテナと、
   この衛星通信用アンテナが受信した信号を復調して前記演算処理部に出力する衛星通信用モジュールと、をさらに備えたことを特徴とする車載装置。
2. 前記アンテナモジュールと前記車載器本体モジュールとを接続する１本の伝送線路と、
   前記路車間通信用アンテナで送受信する信号、前記衛星通信用モジュールが出力する復調信号、および、前記衛星通信用モジュールに供給する電源を前記伝送線路に重畳する重畳回路と、
   前記伝送線路から重畳した信号を分離する分離回路とをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の車載装置。