JP2015103938A

JP2015103938A - 車載通信装置及びその制御方法

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Publication number: JP2015103938A
Application number: JP2013242663A
Authority: JP
Inventors: 晃弘大川; Akihiro Okawa; 美穂金森; Miho Kanamori
Original assignee: Clarion Co Ltd
Current assignee: Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Priority date: 2013-11-25
Filing date: 2013-11-25
Publication date: 2015-06-04
Anticipated expiration: 2033-11-25
Also published as: US20160360486A1; CN105745970B; CN105745970A; EP3076715A1; WO2015075969A1; JP6286191B2; US9668218B2; EP3076715A4; EP3076715B1

Abstract

【課題】消費電力をより削減することができる車載通信装置及びその制御方法を提供する。【解決手段】携帯電話網を介して無線通信を行うモデム１２と、モデム１２が無線通信可能な状態にあるか否かを判定する判定部１８３と、車両の駆動源が停止した状態にあり、判定部１８３により前記無線通信が可能な状態ではないと判定された場合に、所定の条件が成立するまで、判定部１８３による判定動作を停止させる判定タイミング決定部１８４とを有する。【選択図】図５

Description

本発明は、車載通信装置及びその制御方法に関する。

本技術分野の背景技術として、特開２００１−１８０４４４号公報がある（特許文献１）。特許文献１には、「自動車電話を用いて盗難信号を送信する機能を備えた盗難通報装置において、自動車電話における通話可能エリア外である場合には、盗難信号の送信を禁止するようにする」と記載されている。また、特許文献１には、「通話可能エリア内である場合であっても、エンジンが作動していない場合には、エンジンが作動しているときよりも、盗難信号の送信間隔を長くする。」と記載されている。

特開２００１−１８０４４４号公報

特許文献１では、車両のエンジンが停止しているときにおける電力の消費を低減することができるが、車両が携帯電話網の圏外にいるときに、圏内に復帰したかどうかの判定のために多大な電力が消費される点について考慮されていない。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、消費電力をより削減することができる車載通信装置及びその制御方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明の車載通信装置は、例えば、無線通信を行う通信部と、前記通信部が、前記無線通信を可能な状態にあるか否かを判定する判定部と、車両の駆動源が停止した状態にあり、前記判定部により前記通信部が前記無線通信を可能な状態ではないと判定された場合に、前記通信部を動作させて前記通信部が無線通信を可能な状態にあるか否かを前記判定部に判定させる判定動作を、所定の条件が成立するまで停止させる判定タイミング決定部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、消費電力をより削減することができるという効果を奏する。

テレマティクスコントロールユニットの構成の一例を示す図である。テレマティクスコントロールユニットの備える電源モードと、各電源モードの場合にテレマティクスコントロールユニットの各部に供給される電力とを示す図である。各動作モードにおける消費電流の平均値を示す図である。携帯電話網の通信可能エリア内にない場合に、テレマティクスコントロールユニットを低消費電力モードに移行させた場合の消費電流の平均値を示す図である。制御部の機能ブロック図の一例を示す図である。ＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数と、受信電界強度との一例を示す図である。ＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数と、受信電界強度との他の例を示す図である。制御部の処理手順を示すフローチャートである。図８の続きの処理手順を示すフローチャートである。

以下、車載通信装置の実施形態について、図１〜図９を参照しながら詳細に説明する。図１には、車載通信装置としてのテレマティクスコントロールユニット（以下、ＴＣＵと略記する）１の構成が概略的に示されている。
ＴＣＵ１は、アンテナ１１とモデム１２とを備える。アンテナ１１は、基地局（不図示）から送信される無線信号を受信して、モデム１２に出力する。また、アンテナ１１は、モデム１２から出力される無線信号を出力する。モデム１２は、アンテナ１１、制御部１８及び電源切替部１７に接続している。モデム１２は、制御部１８から制御データを入力し、制御部１８の制御に従って無線通信を行う。モデム１２は、アンテナ１１を介して受信した無線信号からアナログの通信データを取り出し、取り出した通信データを復調してデジタルの通信データに変換する。モデム１２は、変換したデジタルの通信データを制御部１８に出力する。また、モデム１２は、制御部１８から入力したデジタルの通信データをアナログ信号に変調して、アンテナ１１から出力する。また、モデム１２は、電源切替部１７から供給される電源によって動作する。

ＴＣＵ１は、リアルタイムクロック（以下、ＲＴＣという）１３を備える。ＲＴＣ１３は、制御部１８に接続すると共に、電源切替部１７に接続している。ＲＴＣ１３は、制御部１８の指示により計時を行い、指定された時間が経過すると割り込みを発生する等の計時処理を行う。また、ＲＴＣ１３は、電源切替部１７から供給される電源によって動作する。

ＴＣＵ１は、衝撃検知センサ１４を備える。衝撃検知センサ１４は、制御部１８に接続すると共に、電源切替部１７に接続している。衝撃検知センサ１４は、ＴＣＵ１が搭載された車両に生じた衝撃を検出し、検出した衝撃の強さに応じた信号を制御部１８に出力する。衝撃検知センサ１４としては、例えば、振動センサ、音量センサ、加速度センサ等の、衝撃で車体に発生する振動、音、加速度を検知する装置を用いることができる。

ＴＣＵ１は、ＧＰＳアンテナ１５と、ＧＰＳ受信機１６とを備える。ＧＰＳ受信機１６は、ＧＰＳアンテナ１５、制御部１８及び電源切替部１７に接続している。ＧＰＳ受信機１６は、ＧＰＳアンテナ１５により受信するＧＰＳ信号に基づいて、ＴＣＵ１が搭載された車両の現在位置を算出する。ＧＰＳ受信機１６は、算出した現在位置を制御部１８に供給する。また、ＧＰＳ受信機１６は、定期的に、ＧＰＳ受信機１６がＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星の数を制御部１８に通知する。

ＴＣＵ１は、電源切替部１７を備える。電源切替部１７は、モデム１２、ＲＴＣ１３、衝撃検知センサ１４、ＧＰＳ受信機１６、制御部１８及びＣＡＮ（Controller Area Network）送受信部２０に接続している。また、電源切替部１７は、電源ラインに接続し、電源ラインから電力の供給を受ける。電源切替部１７は、電源ラインから供給された電力を、制御部１８の制御に従って、電源切替部１７に接続する各部に供給する。

ＴＣＵ１は、制御部１８を備える。制御部１８は、ハードウェアとしてＣＰＵ（Central Processing Unit：不図示）と、メモリ（図５参照）１９とを備える。メモリ１９は、磁気的、光学的記憶媒体又は半導体記憶素子で構成される不揮発性記憶装置である。メモリ１９には、制御プログラムが記録されている。また、メモリ１９は、ＣＰＵのワークメモリとして使用され、ＣＰＵが演算に使用するデータや、ＣＰＵによる演算後のデータ等が保存される。ＣＰＵやメモリ１９等のハードウェアと、メモリ１９に記録された制御プログラムとの協働によって実現される機能ブロックについては、図５を参照しながら説明する。

ＴＣＵ１は、ＣＡＮ送受信部２０を備える。ＣＡＮ送受信部２０は、制御部１８、ＣＡＮバス５０及び電源切替部１７に接続している。ＣＡＮバス５０には、複数のＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００、光センサ１０１、撮影装置１０２等のノードが接続されている。各ノードは、車両に搭載されている。ＣＡＮ送受信部２０は、制御部１８の制御に従って、ＣＡＮバス５０に接続したノードとＣＡＮ通信プロトコルに従って通信を行う。

次に、図２を参照しながらＴＣＵ１の備える電源モードと、各電源モードの場合にＴＣＵ１の各部に供給される電力とについて説明する。ＴＣＵ１は、電源モードとして、通常モードと、低消費電力モードと、超低消費電力モードとを備える。

通常モードは、ＴＣＵ１の各部に、各部が動作可能な電力が供給されるモードである。例えば、車両のイグニッションスイッチ（以下、ＩＧスイッチと略記する）がオンされている場合、ＴＣＵ１は通常モードの状態にある。

低消費電力モードは、ＴＣＵ１の各部への電力供給が、通常モードの場合よりも制限されたモードである。例えば、車両のＩＧスイッチがオフであって、ＴＣＵ１が携帯電話網の通信可能エリア内にある場合に、ＴＣＵ１は、低消費電力モードとなる。低消費電力モードでは、車両のバッテリ負担を軽減するため、ＴＣＵ１の各部への電力供給は制限される。ＴＣＵ１の各部は、省電力モードで動作し、処理を実行可能な待機状態となる。例えば、モデム１２は、間欠受信動作により基地局（不図示）から送信される信号を受信している。車両の外部から車両のエアコンを制御する場合、車両の携帯機から送信される制御信号をモデム１２で受信する。モデム１２が制御信号を受信したことを契機に、ＴＣＵ１は通常モードに移行し、制御部１８は、ＣＡＮ送受信部２０を介して車両に制御信号を送信する。

超低消費電力モードは、モデム１２への電力供給がオフされたモードである。ＴＣＵ１の他の各部への電力供給は、低消費電力モードの場合と同様に省電力モードとなる。例えば、車両のＩＧスイッチがオフであって、ＴＣＵ１が携帯電話網の通信可能エリア内にない場合に、ＴＣＵ１は、超低消費電力モードとなる。超低消費電力モードでは、モデム１２の電源がオフであるため、無線通信による車両の制御はできないが、電力消費を削減するという観点で最も優れている。

図３に、各動作モードにおける消費電流の平均値を示す。ＩＧスイッチがオンであって、ＴＣＵ１が通常動作モードである場合、ＴＣＵ１の消費電流の平均値は、１．０Ａとなる。ＩＧスイッチがオフであって、ＴＣＵ１が低消費電力モードである場合、ＴＣＵ１の消費電流の平均値は、１．０ｍＡとなる。また、ＩＧスイッチがオフであって、ＴＣＵ１が超低消費電力モードである場合、ＴＣＵ１の消費電流の平均値は、０．１ｍＡとなる。

図４には、ＩＧスイッチがオフされた際に、ＴＣＵ１が携帯電話網の通信可能エリア内になく、ＴＣＵ１を低消費電力モードに移行させた場合の消費電流の平均値を示す。携帯電話網の通信可能エリア内にない場合に、ＴＣＵ１を低消費電力モードに移行させると、モデム１２が通信可能な基地局をサーチする必要があるため、消費電流の平均値は、５．０ｍＡと大きくなる。このため、本実施形態は、ＩＧスイッチがオフであって、ＴＣＵ１が携帯電話網の通信可能エリア内にない場合に、ＴＣＵ１を超低消費電力モードに移行させる。そして、ＴＣＵ１は、所定間隔で携帯電話網の通信可能エリア内に復帰したか否かを判定する。この処理の詳細については後述する。

次に、制御部１８の機能ブロック１８０について説明する。機能ブロック１８０は、メモリ１９に記録された制御プログラムがＣＰＵにより実行されることによって実現される。制御部１８は、機能ブロック１８０として、入力部１８１と、出力部１８２と、判定部１８３と、判定タイミング決定部１８４とを備える。

入力部１８１は、制御部１８の外部の装置であるモデム１２、衝撃検知センサ１４、ＧＰＳ受信機１６、ＣＡＮ送受信部２０にバス等の信号線で接続している。また、入力部１８１は、制御部１８の内部の装置であるメモリ１９に接続している。また、入力部１８１は、機能ブロック１８０内の判定部１８３及び判定タイミング決定部１８４に接続している。
入力部１８１は、制御部１８の外部の装置であるモデム１２、衝撃検知センサ１４、ＧＰＳ受信機１６、ＣＡＮ送受信部２０から出力されるデータを入力する。入力部１８１は、入力したデータをメモリ１９に保存する。また、入力部１８１は、モデム１２から出力される通信可否情報を判定部１８３に出力する。通信可否情報とは、モデム１２が携帯電話網を介した通信が可能な状態にあるか否か、すなわち、携帯電話網の基地局と通信可能な状態にあるか否かを示す情報である。また、入力部１８１は、モデム１２から出力される受信電界強度の情報を判定タイミング決定部１８４に出力する。受信電界強度の情報とは、モデム１２が携帯電話網の基地局から受信する電波の強度を表す情報である。また、入力部１８１は、ＧＰＳ受信機１６から出力されるＧＰＳ衛星数の情報を判定タイミング決定部１８４に出力する。ＧＰＳ衛星数の情報は、ＧＰＳ受信機１６がＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星の数の情報である。また、入力部１８１は、ＣＡＮ送受信部２０がノードから受信した割り込み入力を判定タイミング決定部１８４に出力する。割り込み入力は、光センサ１０１により測定される、車両が受ける光の強度に変化が生じた場合、撮影装置１０２により撮影される画像に変化が生じた場合、車両のドアや窓が開閉された場合等に入力される。

出力部１８２は、制御部１８の内部の装置である判定部１８３と判定タイミング決定部１８４とに接続している。また、出力部１８２は、制御部１８の外部の装置であるモデム１２、電源切替部１７及びＣＡＮ送受信部２０にバス等の信号線で接続している。出力部１８２は、判定部１８３や判定タイミング決定部１８４からデータを入力し、入力したデータを、信号線に出力する。

判定部１８３は、モデム１２を制御し、モデム１２が携帯電話網を介した無線通信が可能な状態にあるか否かを判定する。すなわち、判定部１８３は、モデム１２に、携帯電話網への接続を実行させる。モデム１２は、携帯通信網に接続できた場合には、通信可を示す通信可否情報を判定部１８３に送る。また、モデム１２は、携帯電話網に接続できなかった場合には、通信不可を示す通信可否情報を判定部１８３に送る。判定部１８３は、モデム１２から入力した通信可否情報を判定タイミング決定部１８４に渡す。

判定タイミング決定部１８４は、入力部１８１、判定部１８３、出力部１８２に接続している。また、判定タイミング決定部１８４は、制御部１８の外部の装置であるＲＴＣ１３に接続している。判定タイミング決定部１８４は、車両の駆動源が停止した状態にあり、携帯電話網を介した無線通信が可能な状態ではないと判定部１８３により判定された場合に、所定の条件が成立するまで、判定部１８３による判定動作を停止させる。
また、判定タイミング決定部１８４は、所定の条件を、車両の駆動源が停止する前の、携帯通信網の受信電界強度の変化と、車両の駆動源が停止する前の、第２通信部がＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星の数の変化との少なくとも一方に基づいて決定する。なお、本実施形態においては、車両の駆動源はエンジンであるが、車両が電気自動車である場合には、モータが駆動源となる。また、車両がハイブリッド車である場合には、エンジンとモータとの少なくとも一方を意味する。また、判定タイミング決定部１８４は、動作モードが超低消費電力モードである場合に、ＲＴ１３から割り込み信号を入力すると、起動して通常モードに移行する。

判定タイミング決定部１８４の処理について具体的に説明する。判定タイミング決定部１８４は、エンジンの駆動中に、モデム１２から所定間隔で送信される、携帯電話網の受信電界強度の情報を入力し、メモリ１９に順次保存する。また、判定タイミング決定部１８４は、エンジンの駆動中に、ＧＰＳ受信機１６から所定間隔で送信される、ＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数の情報を入力し、メモリ１９に順次保存する。また、判定タイミング決定部１８４は、ＣＡＮ送受信部２０から所定間隔で送信される、車両の情報としての速度情報を入力し、メモリ１９に順次保存する。
また、判定タイミング決定部１８４は、ＩＧキーがオフされた旨の通知を車両の情報としてＣＡＮ送受信部２０を介して入力すると、モデム１２に携帯通信網への接続を実行させ、モデム１２が携帯通信網への接続が可能であるか否かを判定部１８３に判定させる。判定タイミング決定部１８４は、判定部１８３から通信可の通信可否情報を入力した場合、電源切替部１７を制御して、ＴＣＵ１を低消費電力モードに移行させる。また、判定タイミング決定部１８４は、判定部１８３から通信不可の通信可否情報を入力した場合、電源切替部１７を制御して、ＴＣＵ１を超低消費電力モードに移行させる。

判定タイミング決定部１８４は、ＴＣＵ１が超低消費電力モードに移行した場合に、所定の条件が成立すると、モデム１２に電源を供給して、携帯電話網の通信可能エリアに復帰したか否かを判定部１８３に判定させる。所定の条件は、エンジン停止前にメモリ１９に保存した、携帯電話網の受信電界強度の情報と、ＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数の情報との少なくとも一方に基づいて決定される。判定タイミング決定部１８４は、車両のエンジンが停止する前の受信電界強度の変化が、第１しきい値よりも大きいか否かを判定（以下、第１判定と呼ぶ）する。又は、判定タイミング決定部１８４は、車両のエンジンが停止する前のＧＰＳ衛星数の変化が、第２しきい値よりも大きいか否かを判定（以下、第２判定と呼ぶ）する。判定タイミング決定部１８４は、第１判定で肯定判定がされた場合、又は第２判定で肯定判定がされた場合には、車両から取得する情報に基づいて車両の周囲の状況に変化があると判定されるまで、判定部１８３による判定を中止させる。肯定判定とは、受信電界強度の変化が第１しきい値よりも大きいと判定される場合であり、ＧＰＳ衛星数の変化が第２しきい値よりも大きいと判定される場合である。
また、判定タイミング決定部１８４は、第１判定が否定判定である場合、又は第２判定が否定判定である場合、所定の時間間隔で、判定部１８３による判定を実行させる。否定判定とは、受信電界強度の変化が第１しきい値以下と判定される場合であり、ＧＰＳ衛星数の変化が第２しきい値以下と判定される場合である。

図６には、ＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数と、受信電界強度との変化の一例を示す。図６に示す例では、通信可能エリア内では、−７０ｄＢｍ程度の中電界であった受信電界強度が、通信可能エリアの外への移動により大幅に劣化し、例えば、−１２０ｄＢｍまで低下した場合が示されている。また、通信可能エリア内では、６個程度であった受信可能なＧＰＳ衛星数が、突然ゼロになった場合が示されている。このような受信電界強度やＧＰＳ衛星数の大きな変動は、車両が、外部からの電波を遮蔽されるような環境に入ったことが要因であると想定される。電波が遮蔽されるような環境とは、例えば、車両が車庫に入った場合が想定される。
判定タイミング決定部１８４は、エンジンが停止し、動作モードが超低消費電力モードとなると、エンジン停止前にメモリ１９に保存した携帯電話網の受信電界強度の情報を使用して第１判定を行う。又は、判定タイミング決定部１８４は、エンジン停止前にメモリ１９に保存したＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数の情報とを使用して第２判定を行う。第１判定が肯定判定である場合、又は第２判定が肯定判定である場合、判定タイミング決定部１８４は、車両から取得する情報に基づいて車両の周囲の状況に変化があると判定されるまで、判定部１８３による判定を中止させる。例えば、遮蔽物が車庫である場合には、車庫のシャッターが開かれたことを検出した場合に、判定部１８３に判定処理を実行させる。シャッターの開閉は、例えば光センサ１０１や撮影装置１０２で検出することができる。例えば、シャッターが開かれ、車両が受ける光の強度の変化を光センサ１０１で検出した場合や、撮影装置１０２により撮影される画像の変化を検出した場合に、判定タイミング決定部１８４は、車両の周囲の状況に変化があったと判定する。また、衝撃検知センサ１４により車両に衝撃を受けたことが検出された場合に、判定タイミング決定部１８４が、判定部１８３に判定処理を実行させてもよい。また、ＧＰＳ受信機１６で算出される車両の現在位置に変化が生じた場合に、判定タイミング決定部１８４が、判定部１８３に判定処理を実行させてもよい。さらに、車両から取得する情報として、車両のドアや窓が開閉された情報を入力した場合に、判定タイミング決定部１８４が、判定部１８３に判定処理を実行させてもよい。

図７は、ＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数と、受信電界強度との変化の他の例を示す。図７に示す例では、携帯電話網の受信電界強度も、受信可能なＧＰＳ衛星数も少しずつ劣化（減少）している。このような場合、ＴＣＵ１を搭載した車両が、携帯電話網の基地局が整備された都心から、基地局数の少ない郊外へ移動した場合が想定される。すなわち、基地局からの電波が距離減衰によってＴＣＵ１に到達していないことにより通信可能エリア外となったと考えられる。このような場合、頻繁に、判定部１８３に判定処理を実行させるのは好ましくない。
判定タイミング決定部１８４は、エンジン停止前にメモリ１９に保存した情報を使用して第１判定又は第２判定を行う。第１判定又は第２判定が否定判定である場合、判定タイミング決定部１８４は、予め定められた一定周期ごとに、携帯電話網に接続可能であるか否を判定する。
ここで、無線通信を行う通信部が、車両に搭載されたＴＣＵ１のモデム１２である場合と、携帯電話であるとの相違点について説明する。車両のＩＧスイッチがオフの場合、ＴＣＵ１が移動して、携帯電話網の通信可能エリア内に直ちに復帰する可能性は低い。このため、判定部１８３に、携帯電話網の通信可能エリア内に復帰したか否かを判定させる判定間隔は十分長くとることができる。一方、携帯電話は、通常、ユーザによって持ち歩かれる。通信可能エリアに復帰したかどうかの判定間隔を長く設定すると、通信可能エリアに復帰しているにも関わらず、通信ができない場合がある。このため、携帯電話の場合、通信可能エリアに復帰したかどうかの判定間隔を長く設定することはできない。

次に、図８及び９に示すフローチャートを参照しながら制御部１８の処理フローを説明する。制御部１８は、まず、モデム１２から受信電界強度の情報を入力したか否かを判定する（ステップＳ１）。モデム１２は、所定時間ごとに、携帯電話網の受信電界強度の情報を制御部１８に送る。制御部１８は、モデム１２から受信電界強度の情報を入力すると（ステップＳ１／ＹＥＳ）、入力した受信電界強度の情報をメモリ１９に保存し（ステップＳ２）、ステップＳ３に移行する。メモリ１９には、受信電界強度の情報が時間の経過順に保存される。また、制御部１８は、ステップＳ１の判定が否定判定の場合、ステップＳ３の判定に移行する。ステップＳ３では、制御部１８は、ＧＰＳ受信機１６からＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数の情報を入力したか否かを判定する（ステップＳ３）。ＧＰＳ受信機１６は、所定時間ごとに、ＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数の情報を制御部１８に送る。制御部１８は、ＧＰＳ受信機１６からＧＰＳ衛星数の情報を入力すると（ステップＳ３／ＹＥＳ）、入力したＧＰＳ衛星数の情報をメモリ１９に保存し（ステップＳ４）、ステップＳ５に移行する。メモリ１９には、ＧＰＳ衛星数の情報が時間の経過順に保存される。また、制御部１８は、ステップＳ３の判定が否定判定の場合、ステップＳ５の判定に移行する。

ステップＳ５では、制御部１８は、ＣＡＮ送受信部２０から車両の情報を表すデータを受信したか否かを判定する（ステップＳ５）。車両の情報には、車速、ＩＧスイッチ等の操作情報、光センサ１０１で測定される光の強度情報、撮影装置１０２により撮影される画像の情報等が含まれる。ＣＡＮ送受信部２０は、ＣＡＮバス５０を介して車両の情報を表すデータを受信した場合、受信したデータを制御部１８に送る。制御部１８は、ＣＡＮ送受信部２０から車両の情報を表すデータを入力すると、入力したデータをメモリ１９に保存し（ステップＳ６）、ステップＳ７の処理に移行する。また、制御部１８は、ステップＳ５の判定が否定判定の場合、ステップＳ７の判定に移行する。
ステップＳ７では、制御部１８は、ＩＧスイッチがオフされたか否かを判定する（ステップＳ７）。制御部１８は、ＣＡＮ送受信部２０を介してＩＧスイッチオフの通知を受信すると（ステップＳ７／ＹＥＳ）、ステップＳ８の処理に移行する。また、ＩＧスイッチオフの通知を受信していない場合（ステップＳ７／ＮＯ）、制御部１８は、ステップＳ１の処理に移行し、ステップＳ１〜Ｓ７の処理を繰り返す。

次に、図９に示すフローチャートを参照しながらステップＳ７移行の処理について引き続き説明する。ステップＳ８では、制御部１８は、携帯電話網への接続が可能な状態であるか否かをモデム１２に問い合わせる（ステップＳ８）。モデム１２は、携帯電話網に接続中の場合には、通信可を示す通信可否情報を制御部１８に送る。また、モデム１２は、携帯電話網に接続していない場合には、携帯電話網への接続を試みる。携帯電話網に接続できた場合には、モデム１２は、通信可を示す通信可否情報を制御部１８に送る。また、モデム１２は、携帯電話網に接続できなかった場合には、通信不可を示す通信可否情報を制御部１８に送る。

制御部１８は、モデム１２からの通信可否情報により携帯電話網への接続が可能（すなわち、通信可能エリア内に位置する）と判定すると（ステップＳ８／ＹＥＳ）、低消費電力モードに移行する（ステップＳ９）。低消費電力モードでは、モデム１２、ＧＰＳ受信機１６は、省電力モードであるため、ＴＣＵ１は所定時間ごとに起動して、基地局から送信される通信データや、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信する。また、制御部１８は、ＣＡＮ送受信部２０からＩＧスイッチがオンされた旨の通知を入力したか否かを判定する（ステップＳ１０）。ＩＧスイッチがオンされた旨の通知を入力すると（ステップＳ１０／ＹＥＳ）、制御部１８は、通常モードに移行し、ステップＳ１からの処理を行う。また、ＩＧスイッチがオンされた旨の通知を入力していない場合（ステップＳ１０／ＮＯ）、制御部１８は、ＣＡＮ送受信部２０からＩＧスイッチがオンされた旨の通知を入力するまで待機する（ステップＳ１０）。

次に、ステップＳ８の判定において、携帯電話網への接続が不可能（否定判定）である場合について説明する。制御部１８は、通信不可を示す通信可否情報をモデム１２から入力した場合（ステップＳ８／ＮＯ）、メモリ１９に保存した受信電界強度の情報により、受信電界強度の変化が第１しきい値以下か否かを判定する（ステップＳ１１）。メモリ１９には、エンジンが駆動中の受信電界強度の情報が時間の経過順に保存されている。制御部１８は、エンジンが停止する直前の受信電界強度の情報を用いて、エンジン停止直前の受信電界強度の変化が第１しきい値以下か否かを判定する(ステップＳ１１)。エンジン停止直前の受信電界強度の変化が第１しきい値以下である場合（ステップＳ１１／ＹＥＳ）、制御部１８は、基地局数の少ない郊外への移動と判定し、超低消費電力モードに移行する（ステップＳ１２）。そして、制御部１８は、一定時間を経過(ステップＳ１３／ＹＥＳ)するごとに、モデム１２の電源をオンし（ステップＳ１５）、携帯電話網への接続が可能な状態であるか否かをモデム１２に問い合わせる（ステップＳ８）。また、一定時間を経過する前に、ＩＧスイッチがオンされた場合には（ステップＳ１４／ＹＥＳ）、制御部１８は、動作モードを通常モードに移行させ、ステップＳ１からの処理を実行する。
また、エンジン停止直前の受信電界強度の変化が第１しきい値よりも大きいと判定すると（ステップＳ１１／ＮＯ）、制御部１８は、車両周辺の遮蔽物により電波が遮蔽されていると判定して、超低消費電力モードに移行する（ステップＳ１６）。そして、制御部１８は、割り込み入力があるまで待機する（ステップＳ１７）。例えば、光センサ１０１で検出される、車両が受ける光の強度の変化や、撮影装置１０２により撮影される画像の変化が検出された場合に、制御部１８は、光センサ１０１や撮影装置１０２から割り込み入力を入力する。また、衝撃検知センサ１４により車両に衝撃を受けたことが検出された場合に、制御部１８は、衝撃検知センサ１４から割り込み入力を入力する。割り込み入力を検出すると（ステップＳ１７／ＹＥＳ）、制御部１８は、モデム１２の電源をオンし（ステップＳ１５）、携帯電話網への接続が可能な状態であるか否かをモデム１２に問い合わせる（ステップＳ８）。また、割り込み入力を検出する前に、ＩＧスイッチがオンされた場合には（ステップＳ１８／ＹＥＳ）、制御部１８は、動作モードを通常モードに移行させ、ステップＳ１からの処理を実行する。
なお、この処理フローでは、ステップＳ１１の判定において、受信電界強度の変化が第１しきい値以下であるか否かを判定していた。これ以外に、ＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数の変化に基づいてステップＳ１１の判定を行ってもよいし、受信電界強度の変化とＧＰＳ衛星数の変化とに基づいてステップＳ１１の判定を行ってもよい。

以上、説明したように本実施形態は、車両のエンジンが停止した状態にあり、携帯電話網を介した無線通信が可能な状態ではないと判定部１８３により判定された場合には、モデム１２を動作させてモデム１２が無線通信を可能な状態にあるか否かを判定部１８３に判定させる判定動作を、所定の条件が成立するまで停止させる。このため、車両のエンジンが停止した状態にあり、携帯電話網を介した無線通信が可能な状態ではない場合の電力消費を削減することができる。
また、本実施形態は、エンジン停止前の、モデム１２とＧＰＳ受信機１６との少なくとも一方の通信状況の変化に基づいて、モデム１２に、携帯電話網への接続を実行させる条件を決定する。例えば、エンジン停止前の、携帯電話網の受信電界強度の変化が第１しきい値よりも大きい場合、又はＧＰＳ衛星数が第２しきい値よりも大きい場合、携帯電話網の通信可能エリア内に車両が存在するが、車庫等の建物によって電波を遮蔽される場合が想定される。また、エンジン停止前の、携帯電話網の受信電界強度の変化が第１しきい値以下の場合、又はＧＰＳ衛星数が第２しきい値以下の場合は、基地局が整備された都心から、基地局数の少ない郊外に移動した場合が想定される。このため、車両の停車位置における通信状況を適切に判断して、モデム１２に、携帯電話網への接続を実行させるタイミングを変更することで、モデム１２による無駄な通信を削減し、エンジン停止状態での消費電力を削減することができる。

また、携帯電話網の受信電界強度の変化が第１しきい値よりも大きい場合、又はＧＰＳ衛星数が第２しきい値よりも大きい場合には、車両が、電波の受信を遮蔽された状況下にあると判定される。この場合、車両から取得する情報に基づいて、車両の周囲の状況に変化があると判定されるまで、モデム１２に、携帯電話網への接続を中止させる。従って、車両の周囲の状況に変化があると判定されるまで携帯電話網への接続を行わないことで、携帯電話網への接続動作による無駄な消費電力を削減することができる。

また、携帯電話網の受信電界強度の変化が第１しきい値以下の場合、又はＧＰＳ衛星数が第２しきい値以下の場合は、車両が、電波の受信を遮蔽された状況下にはないと判定される。この場合、モデム１２に、所定の時間間隔で携帯電話網への接続を実行させる。気温や天候等の変化により電波距離減衰特性が変動し、携帯電話網への接続が可能となる場合もある。このため、所定の時間間隔で携帯電話網への接続を実行することで、携帯電話網に接続可能な場合には接続し、携帯電話網を介して情報を取得することができる。

また、エンジンが停止し、モデム１２が携帯電話網を介した通信が可能な状態にはないと判定されると、モデム１２への電源供給を停止させる。従って、エンジンが停止した場合に、車両のバッテリの消費電力を削減することができる。

上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものである。ただし、これに限定されるものではなく、本発明の範囲内で任意に変形及び応用が可能である。例えば、上述した実施形態では、ＩＧスイッチがオフされた場合に、ＴＣＵ１の動作モードを変更していた。これ以外に、例えば、電気自動車において、車両の走行可能状態とは別にアクセサリースイッチがオンオフできる場合、アクセサリースイッチのオンによりＴＣＵ１の動作モードを通常モードから超低消費電力モードに移行させてもよい。

１テレマティクスコントロールユニット
１１アンテナ
１２モデム（通信部、第１通信部）
１６ＧＰＳ受信機（通信部、第２通信部）
１７電源切替部
１８制御装置
１９メモリ
２０ＣＡＮ送受信部
１００ＥＣＵ
１０１光センサ
１０２撮影装置
１８１入力部
１８２出力部
１８３判定部
１８４判定タイミング決定部

Claims

無線通信を行う通信部と、
前記通信部が、前記無線通信を可能な状態にあるか否かを判定する判定部と、
車両の駆動源が停止した状態にあり、前記判定部により前記通信部が前記無線通信を可能な状態ではないと判定された場合に、前記通信部を動作させて前記通信部が無線通信を可能な状態にあるか否かを前記判定部に判定させる判定動作を、所定の条件が成立するまで停止させる判定タイミング決定部と、
を備えることを特徴とする車載通信装置。
前記通信部は、携帯通信網を介して通信を行う第１通信部と、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信する第２通信部とを含み、
前記判定タイミング決定部は、前記所定の条件を、前記車両の駆動源が停止する前の、前記携帯通信網の受信電界強度の変化と、前記車両の駆動源が停止する前の、前記第２通信部がＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数の変化との少なくとも一方に基づいて決定する、請求項１記載の車載通信装置。
前記判定タイミング決定部は、前記車両の駆動源が停止する前の、前記携帯通信網の受信電界強度の変化が第１しきい値よりも大きいと判定すると、前記車両から取得する情報に基づいて、前記車両の周囲の状況に変化があると判定されるまで、前記判定部による判定動作を中止させる、請求項２記載の車載通信装置。
前記判定タイミング決定部は、前記車両の駆動源が停止する前の、前記携帯通信網の受信電界強度の変化が第１しきい値以下であると判定すると、所定の時間間隔で、前記判定部による判定動作を実行させる、請求項２又は３記載の車載通信装置。
前記判定タイミング決定部は、前記車両の駆動源が停止する前の、ＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数の変化が第２しきい値よりも大きいと判定すると、前記車両から取得する情報に基づいて、前記車両の周囲の状況に変化があると判定されるまで、前記判定部による判定動作を中止させる、請求項２記載の車載通信装置。
前記判定タイミング決定部は、前記車両の駆動源が停止する前の、ＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数の変化が第２しきい値以下であると判定すると、所定の時間間隔で、前記判定部による判定動作を実行させる、請求項２又は５記載の車載通信装置。
前記判定タイミング決定部は、前記車両から取得する情報として、光センサにより検出された車両が受ける光の強度情報と、前記車両の周囲の画像との少なくとも一方を入力し、前記光の強度の変化と、前記車両の周囲の画像の変化との少なくとも一方を検出した場合に、前記無線通信が可能な状態にあるか否かを前記判定部に判定させる、請求項３又は５記載の車載通信装置。
前記判定タイミング決定部は、前記車両の駆動源が停止し、前記通信部が、前記無線通信を可能な状態にはないと前記判定部により判定されると、前記通信部への電源供給を停止させる、請求項１記載の車載通信装置。
無線通信を行う通信部を有し、車両に搭載された車載通信装置の制御方法であって、
前記通信部が、前記無線通信を可能な状態にあるか否かを判定する判定ステップと、
車両の駆動源が停止した状態にあり、前記判定ステップにより前記通信部が前記無線通信を可能な状態ではないと判定された場合に、前記通信部を動作させて前記通信部が無線通信を可能な状態にあるか否かを前記判定ステップにより判定する判定処理を、所定の条件が成立するまで停止させる判定タイミング決定ステップと、
を有することを特徴とする車載通信装置の制御方法。
前記通信部は、携帯通信網を介して通信を行う第１通信部と、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信する第２通信部とを含み、
前記判定タイミング決定ステップは、前記所定の条件を、前記車両の駆動源が停止する前の、前記携帯通信網の受信電界強度の変化と、前記車両の駆動源が停止する前の、前記第２通信部がＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数の変化との少なくとも一方に基づいて決定する、請求項９記載の車載通信装置の制御方法。
前記判定タイミング決定ステップは、前記車両の駆動源が停止する前の、前記携帯通信網の受信電界強度の変化が第１しきい値よりも大きいと判定すると、前記車両から取得する情報に基づいて、前記車両の周囲の状況に変化があると判定されるまで、前記判定ステップによる判定処理を中止させる、請求項１０記載の車載通信装置の制御方法。
前記判定タイミング決定ステップは、前記車両の駆動源が停止する前の、前記携帯通信網の受信電界強度の変化が第１しきい値以下であると判定すると、所定の時間間隔で、前記判定ステップによる判定処理を実行させる、請求項１０又は１１記載の車載通信装置の制御方法。
前記判定タイミング決定ステップは、前記車両の駆動源が停止する前の、ＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数の変化が第２しきい値よりも大きいと判定すると、前記車両から取得する情報に基づいて、前記車両の周囲の状況に変化があると判定されるまで、前記判定ステップによる判定処理を中止させる、請求項１０記載の車載通信装置の制御方法。
前記判定タイミング決定ステップは、前記車両の駆動源が停止する前の、ＧＰＳ信号を受信可能なＧＰＳ衛星数の変化が第２しきい値以下であると判定すると、所定の時間間隔で、前記判定ステップによる判定処理を実行させる、請求項１０又は１３記載の車載通信装置の制御方法。
前記判定タイミング決定ステップは、前記車両から取得する情報として、光センサにより検出された車両が受ける光の強度情報と、前記車両の周囲の画像との少なくとも一方を入力し、前記光の強度の変化と、前記車両の周囲の画像の変化との少なくとも一方を検出した場合に、前記判定ステップによる判定を実行させる、請求項１１又は１３記載の車載通信装置の制御方法。