JP2013236346A - 車載装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車載装置にＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）接続される携帯端末のオーディオ機能を、後席専用ディスプレイ用リモートコントローラによって後席ユーザが制御することを可能とする車載装置を提供する。
【解決手段】携帯端末からオーディオデータを取得する車載装置と、車載装置からオーディオデータを取得する後席専用ディスプレイと、後席専用ディスプレイを制御するリモートコントローラと、後席で使用され、近距離無線通信によって後席専用ディスプレイからオーディオデータを取得する赤外線無線ヘッドホンとで構成される車載オーディオシステムに用いられる車載装置において、車載装置に後席専用ディスプレイと携帯端末との近距離無線通信を中継するＡＶロール制御層を備えたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載される車載装置であって、携帯端末と無線接続（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））する事により、楽曲再生データをスピーカおよびヘッドホンから出力する装置に関する。

従来、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）による通信機能を使用可能な車載装置において携帯端末と接続してオーディオ転送を行う機能が実現されている（特許文献１参照）。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格では、プロファイルというアプリケーションとして作動するために必要な機能、振る舞いが規定されている。このうち、オーディオ転送に関しては、オーディオプロファイル（Ａ２ＤＰ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ａｕｄｉｏ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｆｉｌｅ）／ＡＶＲＣＰ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｍｏｔｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｆｉｌｅ））が規定されている。このオーディオプロファイル（Ａ２ＤＰ／ＡＶＲＣＰ）では、無線機器同士１対１で通信する事が規定されている。

特開２０１０−６８４０６号公報

しかし、車内の後席においてオーディオを鑑賞する場合、複数人で無線ヘッドホンを利用して鑑賞するケースが想定されるが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のオーディオプロファイル（Ａ２ＤＰ／ＡＶＲＣＰ）では、複数人で無線ヘッドホンを利用して同時に同じオーディオを聴くことができず、さらには後席側から携帯端末のオーディオ機能を制御できないという問題があった。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、複数人で無線ヘッドホンを利用して同時に同じオーディオを聴くことができ、後席側から携帯端末のオーディオ機能の制御が可能な車載装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、近距離無線通信装置を備えて近距離無線通信によって携帯端末からオーディオデータを取得する車載装置と、近距離無線通信によって前記車載装置からオーディオデータを取得する後席専用ディスプレイと、前記後席専用ディスプレイを制御するリモートコントローラと、後席で使用され、近距離無線通信によって前記後席専用ディスプレイからオーディオデータを取得する赤外線無線ヘッドホンとで構成される車載オーディオシステムに用いられる車載装置において、前記車載装置に前記後席専用ディスプレイと前記携帯端末との近距離無線通信を中継するＡＶロール制御層を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、車内でＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を用いて、複数人で無線ヘッドホンを利用して同時に同じオーディオを聴くことができるとともに後席側から携帯端末のオーディオ機能を制御することが可能な車載装置を提供することができる。

本発明の実施の形態における車載システムの全体構成を示すブロック図 本発明の実施の形態における車載システムの通信レイヤ構造をモデル化した階層図 本発明の実施の形態におけるＡＶロール制御部の機能を説明するブロック図 ＡＶロール制御層におけるオーディオデータの制御処理を説明するフローチャート図 本発明の実施の形態におけるＡＶロール制御層における制御コマンド処理を説明するフローチャート図 本発明の実施の形態における車載装置の使用例を示す模式図

以下、本発明の実施の形態における車載装置について図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の実施の形態における車載システムの全体構成を示すブロック図である。

図１において、車載システムは、車載装置１００と、この車載装置１００と近距離無線通信が可能な携帯端末２００、後席専用ディスプレイ３００と、この後席専用ディスプレイ３００と赤外線無線通信が可能な複数の赤外線無線ヘッドホン４００、５００と、後席専用ディスプレイ３００を遠隔操作可能なリモートコントローラ６００とを有する。

車載装置１００は、ＡＶロール制御部１０１、近距離無線通信部１０２、モード制御部１０３、音声入力部１０４、音声出力部１０５、記憶部１０６、映像入力部１０７、映像出力部１０８、データ入力部１０９、データ出力部１１０を備える。

携帯端末２００は、車載装置１００と近距離無線通信を確立して、複数のアプリケーション（以下、アプリケーションを単にアプリと称する）機能に係わる情報の通信を行う。

後席専用ディスプレイ３００は、映像及び音声を出力して自動車の後席に座る人間にエンターテインメントを提供する装置であり、複数の赤外線無線ヘッドホン４００、５００にオーディオデータを送信することができる。後席専用ディスプレイ３００は、近距離無線通信部３０１、制御部３０２、音声入力部３０３、音声出力部３０４、記憶部３０５、映像入力部３０６、映像出力部３０７、データ入力部３０８、データ出力部３０９を備える。

赤外線無線ヘッドホン４００、５００は、後席専用ディスプレイ３００と赤外線無線通信を確立して音声データの通信を行う。

リモートコントローラ６００は、後席専用ディスプレイ３００と赤外線無線通信を確立して、ユーザの操作信号を後席専用ディスプレイ３００に送信する。

次に、車載装置１００の構成要素について説明する。

ＡＶロール制御部１０１は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を用いてオーディオ転送を行うオーディオプロファイル（Ａ２ＤＰ／ＡＶＲＣＰ 以下ＡＶＰと称する）の役割（以下ロールと称する）を制御する。ＡＶＰのロールには、オーディオデータの転送を行うＳＲＣ（ＳＯＵＲＣＥ）、オーディオデータを受信し音楽をスピーカー等から出力するＳＮＫ（ＳＩＮＫ）、オーディオ機器に対し、再生・停止の命令を行うＣＴ（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、命令を受けるＴＧ（Ｔａｒｇｅｔ）がある。本実施の形態においては、これら４つのロールすべてが車載装置１００に搭載されている。ＡＶロール制御部１０１は、
これら４つのロールを状況に応じ切替え制御を行う。

近距離無線通信部１０２は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のプロトコルスタック及び、無線アンテナを有し、携帯端末２００、後席専用ディスプレイ３００とのデータ伝送を行う。

モード制御部１０３は、車載装置１００におけるオーディオのモード（例えば、ＣＤ／ＤＶＤ／ＲＡＤＩＯ／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）オーディオ等のモード）、および、後席のオーディオモードを管理する。

音声入力部１０４は、車載装置１００に接続される図示しないマイクロホンから入力されたアナログの音声信号をＡ／Ｄ変換して音声データに処理する。音声出力部１０５は、スピーカを有し、車載装置１００のオーディオデータを処理して音声として外部に出力する。

記憶部１０６はメモリで構成され、モード制御部１０３等で処理されたデータを必要に応じて記憶する。

映像入力部１０７は、車載装置１００に接続される図示しない周辺機器（ＤＶＤプレーヤー、ＵＳＢオーディオ、ＳＤオーディオ等）から入力される映像信号を処理する。映像出力部１０８は映像入力部１０７が処理した信号を車載装置１００に接続された図示しない液晶ディスプレイまたは、後席専用ディスプレイ３００へデータ伝送する。

データ入力部１０９は、ユーザが指定する情報を処理する。データ出力部１１０は、記憶部１０６に保持している情報等をユーザへ情報を提供する。

次に、後席専用ディスプレイ３００の構成要素について説明する。

近距離無線通信部３０１は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のプロトコルスタック及び、無線アンテナを有し、近距離無線通信部１０２を介して車載装置１００とデータ伝送を行う。

モード制御部３０２は、後席専用ディスプレイ３００に表示するオーディオのモードを管理する。

音声入力部３０３は、車載装置１００の近距離無線通信部１０２から伝送される音声信号を処理する。音声出力部３０４は、音声入力部３０３から入力されて赤外線通信用にデコード処理された音声データを赤外線無線ヘッドホン４００、５００へ伝送する。

記憶部３０５はメモリで構成され、モード制御部３０２等で処理されたデータを必要に応じて記憶する。

映像入力部３０６は、後席専用ディスプレイ３００に接続される周辺機器（ＤＶＤプレーヤー、ＵＳＢオーディオ、ＳＤオーディオ等）から入力される映像信号及び、車載装置１００から伝送された映像信号を処理する。映像出力部３０７は、映像入力部３０６が処理したデータを後席専用ディスプレイ３００に出力する。

データ入力部３０８は、ユーザが操作するリモートコントローラ６００（以下リモコンと称する）から出力される赤外線データを入力処理し解釈する。データ出力部３０９は、記憶部３０５に保持している情報等をユーザへ情報を提供する。

次に本発明の実施の形態における車載システムの通信レイヤについて説明する。

図２は、車載システムの通信レイヤ構造をモデル化した階層図である。具体的には、図２では、車載装置１００と携帯端末２００と後席専用ディスプレイ３００と赤外線無線ヘッドホン４００、５００の通信レイヤ構造をそれぞれモデル化した階層図が示されている。

第１の通信レイヤ構造１０は車載装置１００上の構造（車載装置１００のＡＶロール制御部１０１または近距離無線通信部１０２が備える通信レイヤを示す階層図）を、第２の通信レイヤ構造２０は携帯端末２００上の構造をそれぞれ表わしている。第３の通信レイヤ構造３０は、後席専用ディスプレイ３００上の構造（後席専用ディスプレイ３００の近距離無線通信部３０１が備える通信レイヤを示す階層図）をそれぞれ表わしている。第４の通信レイヤ構造４０は、赤外線無線ヘッドホン４００上の構造を表わしている。第５の通信レイヤ構造５０は、赤外線無線ヘッドホン５００上の構造を表わしている。第６の通信レイヤ構造６０は、後席専用ディスプレイ３００を操作するリモコン上の構造を表している。

ＲＦ、Ｂａｓｅ ｂａｎｄ、通信ミドルウェアは近距離無線通信部１０２上で動作する。ＡＶロール制御層は、車載装置１００のＡＶロール制御部１０１上で動作する。ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）は、２．４ＧＨｚ帯で通信を行うための変調モード、トランスミッタの特性（最大送信電力など）、レシーバーの特性（感度など）などが定義されたレイヤである。Ｂａｓｅ ｂａｎｄは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の規格に対応したデバイス間のメディア アクセスと物理レイヤの手順が規定されたレイヤである。通信ミドルウェアは、上位プロトコルの多重化、パケットのセグメント化と再構築、およびサービス品質情報の送信などをサポートするレイヤである。ＡＶＰ（Ａ２ＤＰ／ＡＶＲＣＰ）はこの通信ミドルウェアに含まれる。ＡＶロール制御層は、ＡＶＰの４つのロールを状況に応じ切替え制御を行うレイヤである。

赤外線通信ドライバは、音声入力部３０３が有する図示しない赤外線受信部から入力される赤外線信号、および音声出力部３０４、データ出力部３０９がそれぞれ有する図示しない赤外線発信部から出力される赤外線信号を物理的なデータとして解釈するレイヤである。

赤外線通信ミドルウェアは、赤外線通信ドライバが解釈したデータを論理的な（本実施の形態の車載システム上で定義された）データとして認識するレイヤである。データを送信する場合は、赤外線通信ミドルウェアが論理的なデータを物理的なデータへ変換し赤外線通信ドライバを介すことで赤外線信号として送出する。

アプリÅ、アプリＥ、アプリＦは、それぞれ赤外線通信ミドルウェアの上のレイヤで動作する。具体的には、アプリÅ、アプリＥ、アプリＦは、それぞれ赤外線通信ミドルウェアと論理的なデータをやり取りすることで送受信するデータを扱う事が出来る。本実施の形態の車載システムにおいては、オーディオ音声データの送出及び、後席専用ディスプレイ３００のリモートコントロールに赤外線通信が用いられる。

アプリＢは、ＡＶロール制御層の上のレイヤで動作する。アプリＢは、車載装置１００のモード管理部１０３、音声入力部１０４、音声出力部１０５、記憶部１０６、映像入力部１０７、映像出力部１０８、データ入力部１０９、データ出力部１１０として動作する。アプリＣ、アプリＤは、通信ミドルウェアの上のレイヤで動作する。アプリＣ、アプリＤは、近距離無線通信路を介して動作する。

次に図３〜５を用いてＡＶロール制御部の動作について説明する。

図３は、ＡＶロール制御部１０１の機能を説明するブロック図である。ＡＶロール制御層は、オーディオモード管理部１１、ＡＶコマンド制御部１２、同期制御部１３、オーディオデータ制御部１４の４つのロールを有する。

オーディオモード管理部１１は、車載装置１００における現在のオーディオモードを管理する。Ｂｌｕｅｔｏｏｈ（登録商標）オーディオモードの場合には、携帯端末２００から送信されるオーディオデータを車載装置から音声として出力するのか、後席専用ディスプレイ３００を介し、赤外線無線ヘッドホンから音声として出力するのかを判断する。

ＡＶコマンド制御部１２は、後席専用ディスプレイ３００から送出されたＡＶＲＣＰコマンドを受信し、現在のオーディオモードがＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）オーディオの場合に携帯端末２００へ転送する。

同期制御部１３は、携帯端末２００から送出されるオーディオデータと、同時に送出されるステータスデータ（例えば、曲名や演奏時間などの楽曲データ）との同期をとる。これは、車載装置１００−携帯端末２００間と車載装置１００−後席専用ディスプレイ３００間で通信するオーディオデータのコーデックが違う場合に、車載装置１００にて再エンコード処理を行って、楽曲データなどのステータスデータとオーディオとのタイミングがずれる事をユーザに感じなくさせる為である。

オーディオデータ制御部１４は、携帯端末２００から送信されるオーディオデータを車載装置１００の音声出力部１０５が有するスピーカから出力する場合、このオーディオデータにデコード処理を行う。このときＡＶロール制御層はＡ２ＤＰのＳＮＫ、ＡＶＲＣＰのＣＴとして振る舞う。一方、オーディオデータ制御部１４は、携帯端末２００から送信されるオーディオデータを、後席専用ディスプレイ３００を介して赤外線無線ヘッドホン４００、５００から出力する場合、このオーディオデータにデコード処理を行わずに転送を行う。（ただし、後席専用ディスプレイ３００が非対応のコーデックの場合、オーディオデータ制御部１４はこのオーディオデータにデコード処理した後に送信する。）このとき、ＡＶロール制御層は、Ａ２ＤＰのＳＮＫ、ＳＲＣとして振る舞う。具体的には、ＡＶロール制御層は、携帯端末２００に対してはＳＮＫ、後席専用ディスプレイ３００に対してはＳＲＣとして振る舞う。また、ＡＶロール制御層は、ＡＶＲＣＰのＣＴ、ＴＧとして振る舞う。具体的には、ＡＶロール制御層は、携帯端末２００に対してはＣＴ、後席専用ディスプレイに対してはＴＧとして振る舞う。

次に図４を用いてＡＶロール制御層におけるオーディオデータの制御処理について説明する。

Ｓ１０１にて、ＡＶコマンド制御部１２は、携帯端末２００からオーディオデータを受信したか否かを判定する。Ｓ１０１でＮＯの場合、オーディオデータを受信するまで待ち続ける。Ｓ１０１にてＹＥＳの場合、Ｓ１０２にて、ＡＶコマンド制御部１２は、現在のオーディオモードから、後席専用ディスプレイ３００へオーディオデータを送信するか否かを判定する。Ｓ１０２にてＹＥＳの場合、すなわち後席専用ディスプレイ３００へオーディオデータを送信すると判定された場合、Ｓ１０３にて、同期制御部１３は、オーディオデータとステータスデータとの同期を行う。これにより、データ転送という一定時間がかかる処理が発生しても、転送されるオーディオデータと、それに付随するステータスデータとを同期して、後部座席のユーザは違和感なくオーディオを聴くことができる。同期が行われた後、Ｓ１０４にて、オーディオデータ制御部１４は後席専用ディスプレイ３０
０へオーディオデータを送信する。Ｓ１０２にてＮＯの場合、すなわち車載装置１００の音声出力部１０５が有するスピーカからオーディオデータを出力する、とＡＶコマンド制御部１２が判断した場合、オーディオデータ制御部１４は、Ｓ１０５にてＡＶＰで使用されるＳＢＣ（ＳｕｂＢａｎｄ Ｃｏｄｅｃ）をデコードし、このデコードされたオーディオデータをＳ１０６にて車載装置１００の音声出力部１０５が有するスピーカから出力する。

次に図５を用いてＡＶロール制御層における制御コマンド処理について説明する。ＡＶコマンド制御部１２は、Ｓ２０１にて、後席専用ディスプレイ３００から送信されるＡＶＲＣＰコマンドを解析し、接続している携帯端末２００への制御コマンドか否かを判定する。ＡＶコマンド制御部１２は、Ｓ２０１でＹＥＳの場合、すなわち携帯端末２００への制御コマンドであったと判定した場合、Ｓ２０２にて、車載装置１００を送信元とするＡＶＲＣＰコマンドを発行し、携帯端末２００に転送する。一方、ＡＶコマンド制御部１２は、Ｓ２０１でＮＯの場合、すなわちＳ２０１にて携帯端末２００の制御コマンドではないと判定した場合、Ｓ２０３にて車載装置１００向けの制御コマンドを受信したか否か判定する。ＡＶコマンド制御部１２は、Ｓ２０３でＹＥＳの場合、すなわち車載装置１００向けの制御コマンドを受信したと判定した場合、Ｓ２０４にて車載装置１００のアプリケーションへ制御コマンドを転送する。

図６は、本発明の実施の形態における車載装置の使用例を示す模式図である。

図６において、車載装置９００は図１の車載装置１００と同様の構成要素を有している。後席専用ディスプレイ１２００は図１の後席専用ディスプレイ３００と同様の構成要素を有している。携帯端末１０００は、図１の携帯端末２００と同様の構成要素を有している。

車載装置９００は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）などの測位手段、地図データを用いて経路探索、経路案内など行うナビゲーションプログラムを含んでいる。また、ＣＤ、ＤＶＤといったオーディオ装置であってもよい。携帯端末１０００は、車両ユーザによる車内への持ち込み機器（例えば携帯電話、ポータブルオーディオ等）である。携帯端末１０００は、車載装置９００とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信を確立させて、上位アプリケーションに関わる通信を行う。後席専用ディスプレイ１２００は、車載装置９００とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信を確立させて、上位アプリケーションに関わる通信を行い、音声出力部３０４、映像出力部３０７にオーディオデータを出力する。赤外線無線ヘッドホン７００、８００は、後席専用ディスプレイ１２００と赤外線を使用した通信を確立させてオーディオ音声の通信を行う。リモートコントローラ１１００は、後席ユーザによる操作を、オーディオ制御コマンドとして後席専用ディスプレイ１２００に転送し、後席専用ディスプレイ１２００と赤外線通信を確立させる。

以上のように、本発明の車載装置によれば、車載システムにおいて、後席ユーザが後席専用ディスプレイ用のリモコンを使用し、車載装置に接続されている携帯端末のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ(登録商標)オーディオの機能を直接制御する事が可能となる。また複数人で赤外線無線ヘッドホンを利用しＢｌｕｅｔｏｏｔｈ(登録商標)オーディオを聴くことが可能となる。また、後席専用ディスプレイ用のリモコンで携帯端末の各種オーディオ機能（オーディオ再生・オーディオ一時停止、オーディオトラックアップ・ダウン等）を制御することが可能となる。

本発明の車載装置は、車両内に搭載するハンズフリー装置、カーナビゲーション装置、
カーマルチメディア端末、等として有用である。

１１ オーディオモード管理部
１２ ＡＶコマンド制御部
１３ 同期制御部
１４ オーディオデータ制御部
１００、９００ 車載装置
１０１ ＡＶロール制御部
１０２、３０１ 近距離無線通信部
２００、１０００ 携帯端末
３００、１２００ 後席専用ディスプレイ
４００、５００、７００、８００ 赤外線無線ヘッドホン
６００、１１００ リモートコントローラ

Claims (4)

1. 近距離無線通信装置を備えて近距離無線通信によって携帯端末からオーディオデータを取得する車載装置と、近距離無線通信によって前記車載装置からオーディオデータを取得する後席専用ディスプレイと、前記後席専用ディスプレイを制御するリモートコントローラと、後席で使用され、近距離無線通信によって前記後席専用ディスプレイからオーディオデータを取得する赤外線無線ヘッドホンとで構成される車載オーディオシステムに用いられる車載装置において、前記車載装置に前記後席専用ディスプレイと前記携帯端末との近距離無線通信を中継するＡＶロール制御層を備えたことを特徴とする車載装置。
2. 前記ＡＶロール制御層は、前記後席専用ディスプレイから通知された前記携帯端末の制御コマンドを前記携帯端末へ転送する機能を有することを特徴とする請求項１に記載の車載装置。
3. 前記ＡＶロール制御層は、前記車載装置で設定されたオーディオモードに応じて前記携帯端末から送出されたオーディオデータの出力先を切り替える機能を有することを特徴とする請求項１または２に記載の車載装置。
4. 前記ＡＶロール制御層は、前記携帯端末から送出されるオーディオデータと楽曲データとの同期をとる機能を有することを特徴とした請求項１ないし３のいずれかに記載の車載装置。