JP2020127313A - 車載通信装置、車両給電システム、コンピュータプログラム及び処理再開方法 - Google Patents

Abstract

【課題】給電装置及び車両の間で行われる給電に関する処理が中断した場合に、中断した処理を再開させることができる車載通信装置、車両給電システム、コンピュータプログラム及び処理再開方法を提供する。【解決手段】本実施の形態に係る車載通信装置は、給電装置との間でデータの送受信を行うことにより、給電に係る複数の処理を所定順序で実行する給電通信処理部と、給電通信処理部による処理の中断が発生した場合に、中断箇所を記憶する記憶部と、記憶部に記憶した中断箇所に基づいて、給電通信処理部の処理を再開させる再開処理部とを備え、再開処理部は、所定順序で実行する複数の処理に含まれる第１所定処理の完了前に中断が発生した場合に、複数の処理を最初から再開させ、第１所定処理の完了後に中断が発生した場合に、複数の処理を最初から第１所定処理まで実行させた後、記憶部に記憶した中断箇所から処理を再開させる。【選択図】図１

Description

本発明は、給電装置から車両への給電に係る処理を行う車載通信装置、車両給電システム、コンピュータプログラム及び処理再開方法に関する。

電動モータ及びエンジンを併用したプラグインハイブリッド自動車、並びに、エンジンを備えず、電動モータで駆動する電気自動車が普及し始めている。プラグインハイブリッド自動車及び電気自動車等の車両は、電動モータを駆動する電力を蓄積するためのバッテリを備えており、バッテリへの給電は外部の給電装置にて行われる。給電装置と車両との間では、給電を行う際に種々の情報交換が行われる。近年、給電装置と車両とを給電ケーブルで接続せず、非接触で給電を行うワイヤレス給電システムが開発されている。ワイヤレス給電システムでは、充電装置と車両とが給電ケーブルを介して接続されないため、無線通信により給電装置及び車両の間で給電に必要な種々の情報交換が行われる。

特許文献１においては、車両の受電用コイルが駐車場の送電用コイルに近接するような目標停車位置へ車両を正しく誘導することを目的とする車両用無線給電装置が提案されている。この車両用無線給電装置は、車輪停止領域に対応して配列された複数の発光部を備える。車両用無線給電装置は、給電対象となる車両の幅方向の車輪間隔を検出し、検出結果に応じて一部の発光部とその他の発光部とを相互に異なる発光状態へ制御する。

特開２０１１−１０６２１６号公報

給電装置及び車両の間で行われる情報交換等の種々の処理は、ワイヤレス給電のプロトコル等に定められた所定の順序で行われる。給電装置及び車両の間での情報交換が無線により行われるシステムでは、例えば周囲の雑音、又は、給電装置及び車両の間の障害物等により無線通信が一時的に遮断され、給電装置及び車両の間の給電に関する処理が中断されることが起こり得る。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、給電装置及び車両の間で行われる給電に関する処理が中断した場合に、中断した処理を再開させることができる車載通信装置、車両給電システム、コンピュータプログラム及び処理再開方法を提供することにある。

本態様に係る車載通信装置は、車両に対する給電を行う給電装置との間で無線通信を行う車載通信装置であって、前記給電装置との間でデータの送受信を行うことにより、給電に係る複数の処理を所定順序で実行する給電通信処理部と、前記給電通信処理部による処理の中断が発生した場合に、中断箇所を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶した中断箇所に基づいて、前記給電通信処理部の処理を再開させる再開処理部とを備え、前記再開処理部は、所定順序で実行する前記複数の処理に含まれる第１所定処理の完了前に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から再開させ、前記第１所定処理の完了後に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から前記第１所定処理まで実行させた後、前記記憶部に記憶した中断箇所から処理を再開させる。

なお、本願は、このような特徴的な処理部を備える車載通信装置として実現することができるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする処理再開方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムとして実現したりすることができる。また、車載通信装置の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、車載通信装置を含むその他の装置又はシステムとして実現したりすることができる。

上記によれば、給電装置及び車両の間で行われる給電に関する処理が中断した場合に、中断した処理を再開させることができる。

本実施の形態に係る車両給電システムの概要を説明するための模式図である。 本実施の形態に係る車両給電システムにて行われる給電処理の手順の概要を説明するためのフローチャートである。 給電処理の詳細例を示す模式図である。 本実施の形態に係る充電通信ＥＣＵの構成を示すブロック図である。 本実施の形態に係る給電装置の構成を示すブロック図である。 給電処理の中断箇所と再開箇所との対応を説明するための模式図である。 本実施の形態に係る充電通信ＥＣＵが行う再開処理の手順を示すフローチャートである。 本実施の形態に係る充電通信ＥＣＵが行う再開箇所決定処理の手順を示すフローチャートである。

［本発明の実施の形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

（１）本態様に係る車載通信装置は、車両に対する給電を行う給電装置との間で無線通信を行う車載通信装置であって、前記給電装置との間でデータの送受信を行うことにより、給電に係る複数の処理を所定順序で実行する給電通信処理部と、前記給電通信処理部による処理の中断が発生した場合に、中断箇所を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶した中断箇所に基づいて、前記給電通信処理部の処理を再開させる再開処理部とを備え、前記再開処理部は、所定順序で実行する前記複数の処理に含まれる第１所定処理の完了前に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から再開させ、前記第１所定処理の完了後に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から前記第１所定処理まで実行させた後、前記記憶部に記憶した中断箇所から処理を再開させる。

本態様にあっては、車両に対する給電を行う給電装置と、車両に搭載された車載通信装置とが無線通信を行ってデータを送受信することにより、給電に係る複数の処理を所定順序で実行する。これらの処理に中断が発生した場合、車載通信装置はその中断箇所を記憶しておき、記憶した中断箇所に基づいて処理の再開を試みる。このときに車載通信装置は、所定順序で実行する複数の処理に含まれる第１所定処理の完了前に中断が発生した場合、複数の処理を最初から再開させる。また車載通信装置は、第１所定処理の完了後に中断が発生した場合、複数の処理を最初から第１所定処理まで実行した後、記憶しておいた中断箇所から処理を再開させる。これにより車載通信装置は、最低限必要な第１所定処理までを確実に実行しつつ、必ずしも必要ではない処理を省略して、中断した処理を再開させることができ、処理の中断による処理時間の増大を抑制することができる。

（２）前記第１所定処理は、前記給電装置及び前記車載通信装置の間において所定の通信プロトコルでの無線通信を確立させる処理であることが好ましい。

本態様にあっては、給電装置及び車載通信装置の間で所定の通信プロトコルでの無線通信を確立させる処理を、第１所定処理とする。これにより車載通信装置は、最低限必要な無線通信の確立までを確実に実行しつつ、これ以外の処理を省略して、中断した処理を再開させることができる。

（３）前記給電通信処理部の処理中に前記車両の移動を検出する移動検出部を備え、前記再開処理部は、前記第１所定処理より後で実行される第２所定処理の開始後に中断が発生し、且つ、前記移動検出部による前記車両の移動を検出していない場合に、前記複数の処理を最初から前記第１所定処理まで実行させた後、前記記憶部に記憶した中断箇所から処理を再開させ、前記第２所定処理の開始後に中断が発生し、且つ、前記移動検出部による前記車両の移動を検出した場合に、前記複数の処理を最初から前記第１所定処理まで実行させた後、前記第２所定処理から再開させることが好ましい。

本態様にあっては、処理中の車両の移動を車載通信装置が検出する。車載通信装置は、第１所定処理より後で実行される第２所定処理の開始後に中断が発生し、且つ、車両の移動を検出していない場合には、複数の処理を最初から第１所定処理まで実行した後、記憶しておいた中断箇所から処理を再開させる。また車載通信装置は、第２所定処理の開始後に中断が発生し、且つ、車両の移動を検出した場合には、複数の処理を最初から第１所定処理まで実行した後、第２所定処理から処理を再開させる。これにより車載通信装置は、車両の移動の有無に影響を受ける第２所定処理を、適切に実行することができる。

（４）前記第２所定処理は、前記給電装置に対する前記車両の位置合わせの処理であることが好ましい。

本態様にあっては、給電装置に対する車両の位置合わせの処理を、第２所定処理とする。これにより車載通信装置は、車両の移動の有無に影響を受ける位置合わせの処理を適切に実行することができる。

（５）本態様に係る車両給電システムは、車両に対する給電を行う給電装置と、前記給電装置との間で無線通信を行う車載通信装置とを備える車両給電システムであって、前記車載通信装置は、前記給電装置との間でデータの送受信を行うことにより、給電に係る複数の処理を所定順序で実行する給電通信処理部と、前記給電通信処理部による処理の中断が発生した場合に、中断箇所を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶した中断箇所に基づいて、前記給電通信処理部の処理を再開させる再開処理部とを有し、前記再開処理部は、所定順序で実行する前記複数の処理に含まれる第１所定処理の完了前に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から再開させ、前記第１所定処理の完了後に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から前記第１所定処理まで実行させた後、前記記憶部に記憶した中断箇所から処理を再開させ、前記給電装置は、前記再開処理部が再開させた処理に対応する処理から処理を再開させる。

本態様にあっては、態様（１）と同様に、処理の中断による処理時間の増大を抑制することができる。

（６）前記給電装置又は前記車載通信装置は、処理の再開箇所を整合する処理を行う整合処理部を備えることが好ましい。

本態様にあっては、車載通信装置又は給電装置は、中断された処理を再開する際に、再開させる処理を整合させる処理を行う。これにより車載通信装置及び給電装置は、中断された処理を確実に再開させることができる。

（７）本態様に係るコンピュータプログラムは、車両に対する給電を行う給電装置との間で無線通信を行う車載通信装置を、前記給電装置との間でデータの送受信を行うことにより、給電に係る複数の処理を所定順序で実行し、前記複数の処理に中断が発生した場合に、中断箇所を記憶部に記憶し、所定順序で実行する前記複数の処理に含まれる第１所定処理の完了前に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から再開し、前記第１所定処理の完了後に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から前記第１所定処理まで実行させた後、前記記憶部に記憶した中断箇所から処理を再開する処理を実行させる。

本態様にあっては、態様（１）と同様に、処理の中断による処理時間の増大を抑制することができる。

（８）本態様に係る処理再開方法は、車両に対する給電を行う給電装置との間で無線通信を行う車載通信装置を用いて、前記給電装置との間でデータの送受信を行うことにより、給電に係る複数の処理を所定順序で実行し、前記複数の処理に中断が発生した場合に、中断箇所を記憶部に記憶し、所定順序で実行する前記複数の処理に含まれる第１所定処理の完了前に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から再開し、前記第１所定処理の完了後に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から前記第１所定処理まで実行させた後、前記記憶部に記憶した中断箇所から処理を再開する。

本態様にあっては、態様（１）と同様に、処理の中断による処理時間の増大を抑制することができる。

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係る車両給電システムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

＜システム概要＞
図１は、本実施の形態に係る車両給電システムの概要を説明するための模式図である。本実施の形態に係る車両給電システムは、電気自動車又はハイブリッド自動車等の車両１に搭載されたバッテリ２に対して、給電ステーション等に設置された給電装置６からワイヤレスでの給電を行うシステムである。車両１には、バッテリ２への充電を制御する充電制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３、給電装置６との無線通信を行う充電通信ＥＣＵ４、及び、給電装置６の送電コイル７から無線送信される電力を受信する受電コイル５等が搭載されている。

受電コイル５は、例えば車両１の底部分に配置されている。充電通信ＥＣＵ４は、例えばワイヤレスで送電する電力に関する周波数、電力量、給電開始タイミング、給電終了タイミング、送電時間又は給電効率等の情報を、給電装置６との間で無線通信により送受信する。また充電通信ＥＣＵ４は、給電に係る対価の支払いのための情報、例えば車両１の運転者のクレジットカードの情報等を、給電装置６との間で送受信してもよい。充電通信ＥＣＵ４は、給電装置６から受信した情報を充電制御ＥＣＵ３へ与える。また充電通信ＥＣＵ４は、充電制御ＥＣＵ３から与えられた送信用の情報を給電装置６へ無線送信する。充電通信ＥＣＵ４及び給電装置６の間で行われる無線通信には、例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）の規格が採用され得る。

充電制御ＥＣＵ３は、充電通信ＥＣＵ４を介して給電装置６から得た情報に基づき、受電コイル５にて受電した電力を用いてバッテリ２を充電するために必要な制御処理を行う。例えば充電制御ＥＣＵ３は、バッテリ２に対して充電のために供給する電力の電圧値及び電流値の制御を行う。また充電制御ＥＣＵ３は、バッテリ２の充電率を算出し、満充電に達した場合には給電装置６へ送電停止の命令を与える。なお、車両１及び給電装置６の間のワイヤレス給電は、例えばＩＳＯ１５１１８の規格に従って行われる。

給電装置６は、例えば道路沿いに商用施設として設けられた給電ステーションに設置され、また例えば車両１のユーザの自宅駐車場に設けられ、車両１に対するワイヤレス給電を行う装置である。給電装置６は、例えば電磁誘導方式又は磁気共鳴方式等により電力をワイヤレスで車両１へ送信するための装置である。給電装置６は、例えば道路又は駐車場等の所定スペースに配置される送電コイル７から、この所定スペースに駐車された車両１の受電コイル５へワイヤレスでの電力の送信を行う。このときに送電コイル７及び受電コイル５は、近接し、且つ、対向する位置関係であることが好ましい。給電装置６は、例えば車両１の位置又は受電コイル５の位置を検出するセンサ等を有している場合、適切な位置関係を通知する情報を車両１へ送信してもよい。

本実施の形態において給電装置６は、車両１のバッテリ２へのワイヤレス給電を制御する機能と、車両１の充電通信ＥＣＵ４との間で無線通信を行う機能とを兼ね備える装置である。ただし給電装置６は、例えばワイヤレス給電の制御機能を有する装置及び無線通信機能を有する装置のように複数の装置の協働により実現される装置であってもよい。車両１は、異なる複数の給電装置６を利用してバッテリ２のワイヤレス給電を行うことが可能である。

車両１のバッテリ２の給電を行う場合、例えば車両１のユーザは到達可能な一又は複数の給電ステーション等の中からいずれか１つを選択し、選択した給電ステーション等まで車両１を走行させる。給電ステーション等に到達した後、ユーザは車両１を所定の場所に駐車して、給電ステーションに設置された給電装置６から車両１へのワイヤレス給電を開始することができる。このときに給電装置６及び車両１の充電通信ＥＣＵ４の間で種々の情報交換が無線通信によりなされ、所定の手続処理が問題なく終了した後で給電装置６から車両１へのワイヤレス給電が開始される。

図２は、本実施の形態に係る車両給電システムにて行われる給電処理の手順の概要を説明するためのフローチャートである。本実施の形態に係る車両給電システムでは、給電装置６から車両１へのワイヤレス給電の開始に先立って、給電装置６及び車両１の充電通信ＥＣＵ４の間で所定の手続処理が行われる。充電通信ＥＣＵ４は、無線ＬＡＮのＡＰ（アクセスポイント）をスキャン（検出）する処理を行っている（ステップＳ１）。例えばワイヤレス給電を希望するユーザは、車両１を運転して給電ステーションを訪れ、給電装置６の送電コイル７が配置された所定の位置に車両１を駐車し、車両１に設けられた操作部を操作してワイヤレス給電の開始指示を与える。このときに充電通信ＥＣＵ４がスキャンしたＡＰのうち、給電装置６に相当するＡＰが給電処理の相手として選択される。

ユーザからの開始指示を与えられた充電通信ＥＣＵ４は、給電装置６との無線通信を可能とすべく、例えばＴＣＰ／ＴＬＳ（Transmission Control Protocol／Transport Layer Security）の通信プロトコルによる通信セッションを確立する処理を行う（ステップＳ２）。通信確立後、充電通信ＥＣＵ４は、ワイヤレス給電の規格による通信を行うために、セッションＩＤ等の情報を交換する通信セットアップの処理を行う（ステップＳ３）。その後、充電通信ＥＣＵ４は、給電装置６との間で、ワイヤレス給電に係るサービスを確認する処理を行う（ステップＳ４）。これは給電装置６が提供し得るワイヤレス給電のサービスと、車両１が要求するサービスとが一致するか否かを確認する処理である。サービスには、例えばワイヤレス給電の方式又は料金の支払い方法等が含まれる。

ワイヤレス給電に係るサービスの確認を終えた後、充電通信ＥＣＵ４は、車両１の受電コイル５及び給電装置６の送電コイル７の位置合わせの処理を行う（ステップＳ５）。位置合わせの処理は、例えば車両１に搭載されたセンサ、及び／又は、給電装置６の送電コイル７の配置箇所近傍に設けられたセンサを用いて行われる。センサには、例えば磁気センサ又は光センサ等が用いられる。充電通信ＥＣＵ４及び給電装置６は、無線通信によりこれらのセンサの検知結果を送受信することにより、受電コイル５及び送電コイル７の位置関係を把握し、適切な位置関係となるよう車両１を誘導することができる。

受電コイル５及び送電コイル７が適切な位置関係にあることが確認された後、充電通信ＥＣＵ４は、ワイヤレス給電に係るパラメータの確認を行う（ステップＳ６）。このステップにおいて充電通信ＥＣＵ４は、例えば送受信する電力値及び周波数等のパラメータを確認し、充電制御ＥＣＵ３にこれらのパラメータ情報を与える。その後、充電通信ＥＣＵ４は、給電装置６との間でワイヤレス給電を実施する（ステップＳ７）。ワイヤレス給電により車両１のバッテリ２が満充電に達した場合、充電通信ＥＣＵ４は、ワイヤレス給電を終了する（ステップＳ８）。その後、充電通信ＥＣＵ４は、給電装置６との無線通信の接続を切断し（ステップＳ９）、給電処理を終了する。

図３は、給電処理の詳細例を示す模式図である。図示の詳細例は、図２の手順に示した給電処理の各処理と、ワイヤレス給電の規格であるＩＳＯ１５１１８−２にて定められた処理との対応を示したものである。また図示のＩＳＯ１５１１８−２の各処理には、この処理にて充電通信ＥＣＵ４及び給電装置６の間で送受信されるメッセージの名称が記してある。ただし、ステップＳ１のＡＰスキャン、ステップＳ２の通信確立の一部及びステップＳ９の通信切断の処理は、無線ＬＡＮの通信規格にて定められた処理が併用される。

ＡＰスキャンの処理では、給電装置６から送信されるビーコン（Beacon）を充電通信ＥＣＵ４が受信することで処理が行われる。通信確立の処理では、「IP address assignment」、「SECC Discovery」、「TCP/TLS connection establishment」等のメッセージが送受信される。「IP address assignment」は、ＩＰアドレスを取得する方法を指定するメッセージである。「SECC Discovery」は、ＩＰアドレス及びポート番号を取得するためのメッセージである。「TCP/TLS connection establishment」は、ＴＣＰ／ＴＬＳの通信を確立するための認証処理等を行うメッセージである。

通信セットアップの処理では、「supported App Protocol」、「Session Setup」等のメッセージが送受信される。「supported App Protocol」は、充電通信ＥＣＵ４によってサポートされる充電プロトコルに関する情報を送受信するためのメッセージである。「Session Setup」は、アプリケーションレベルでの通信を行うためのセッションＩＤ等の情報を送受信するメッセージである。サービス確認の処理では、「Service Discovery」、「Service Detail」、「Service Selection」等のメッセージが送受信される。「Service Discovery」は、給電装置６が提供するワイヤレス給電のサービスに係る情報を送受信するメッセージである。「Service Detail」は、給電装置６が提供するサービスについての追加情報を充電通信ＥＣＵ４が取得するためのメッセージである。「Service Selection」は、給電装置６が提供するサービスのいずれかを充電通信ＥＣＵ４が選択するためのメッセージである。

位置合わせの処理では、「Fine Positioning Setup」、「Fine Positioning」、「Authorization」、「Paring」等のメッセージが送受信される。「Fine Positioning Setup」は、位置合わせの処理の開始を通知するためのメッセージである。「Fine Positioning」は、車両１の受電コイル５及び給電装置６の送電コイル７の位置を示す情報等を送受信するためのメッセージであり、車両１及び給電装置６の間で繰り返し送受信される。「Authorization」は、給電に対する対価の支払方法等の情報を送受信するためのメッセージである。「Paring」は、給電装置６の送電コイル７と車両１との対応関係を確認するためのメッセージである。

パラメータ確認の処理では、「Charge Parameter Discovery」、「Alignment Check」、「Power Delivery」等のメッセージが送受信される。「Charge Parameter Discovery」は、ワイヤレス給電により送受信する電力の電力値及び周波数等のパラメータに関する情報を授受するためのメッセージである。「Alignment Check」は、実際に電力の送受信を行って、電力が送受信されているか、受電コイル５及び送電コイル７の位置が正しく合されているかを確認する処理を行う際に送受信するメッセージである。「Power Delivery」は、ワイヤレス給電を開始するタイミングを通知するためのメッセージである。

給電の処理では、「Power Demand」等のメッセージが送受信される。「Power Demand」は、ワイヤレス給電の状況等に係る情報を送受信するメッセージであり、給電装置６及び充電通信ＥＣＵ４の間で定期的に送受信される。給電終了の処理では、「Session Stop」等のメッセージが送受信される。「Session Stop」のメッセージにより、アプリケーションレベルでの通信が停止される。通信切断の処理では、「TCP/TLS connection termination」等のメッセージが送受信される。「TCP/TLS connection termination」のメッセージにより、給電装置６及び充電通信ＥＣＵ４の間の無線通信の接続が切断される。

＜装置構成＞
図４は、本実施の形態に係る充電通信ＥＣＵ４の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る充電通信ＥＣＵ４は、処理部（プロセッサ）４１、記憶部（ストレージ）４２、無線通信部（トランシーバ）４３及び車内通信部（トランシーバ）４４等を備えて構成されている。処理部４１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等の演算処理装置を用いて構成されている。処理部４１は、記憶部４２に記憶されたプログラム４２ａを読み出して実行することにより、給電装置６との間でワイヤレス給電に関する情報の授受を無線通信にて行う処理、及び、中断した処理を再開させる処理等を行う。

記憶部４２は、例えばフラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の不揮発性のメモリ素子を用いて構成されている。記憶部４２は、処理部４１が実行する各種のプログラム、及び、処理部４１の処理に必要な各種のデータを記憶する。本実施の形態において記憶部４２は、処理部４１が実行するプログラム４２ａを記憶していると共に、ワイヤレス給電に関する処理が中断された場合に中断箇所を記憶する中断箇所記憶部４２ｂが設けられている。

プログラム４２ａは、例えば充電通信ＥＣＵ４の製造段階において記憶部４２に書き込まれてもよく、また例えば遠隔のサーバ装置などが配信するものを充電通信ＥＣＵ４が通信にて取得してもよく、また例えばメモリカード又は光ディスク等の記録媒体９９に記録されたプログラム４２ａを充電通信ＥＣＵ４が読み出して記憶部４２に記憶してもよく、また例えば記録媒体９９に記録されたものを書込装置が読み出して充電通信ＥＣＵ４の記憶部４２に書き込んでもよい。プログラム４２ａは、ネットワークを介した配信の態様で提供されてもよく、記録媒体９９に記録された態様で提供されてもよい。

中断箇所記憶部４２ｂは、記憶部４２の一領域を利用して設けられている。中断箇所記憶部４２ｂは、給電装置６との間で行われる給電処理に含まれる複数の処理のいずれで中断が発生したかを記憶する。中断箇所記憶部４２ｂは、例えば中断した処理に対して設定された処理番号又はシーケンス番号等を、給電処理の中断箇所として記憶する。

無線通信部４３は、例えば無線ＬＡＮの通信プロトコルに従って、給電装置６との間で無線通信を行う。無線通信部４３は、無線トランシーバのＩＣ（Integrated Circuit）を用いて構成され得る。無線通信部４３は、処理部４１から与えられた送信用のデータを変調した信号をアンテナへ出力することにより、給電装置６への無線送信を行う。また無線通信部４３は、アンテナにて受信した信号を復調して得られたデータを処理部４１へ与える。

車内通信部４４は、例えばＣＡＮの通信プロトコルに従う有線通信を行う。車内通信部４４は、いわゆるＣＡＮトランシーバのＩＣを用いて構成され得る。車内通信部４４は、車両１内に配されたＣＡＮバス等の通信線を介して充電制御ＥＣＵ３等の他の車載装置に接続され、これら他の車載装置との間でＣＡＮの通信プロトコルに従う通信を行う。車内通信部４４は、処理部４１から与えられた送信用のデータをＣＡＮの通信プロトコルに応じた電気信号に変換して通信線へ出力することにより、他の車載装置へのデータ送信を行う。また車内通信部４４は、通信線の電位をサンプリングして取得することにより他の車載装置からのデータを受信し、受信したデータを処理部４１へ与える。

また本実施の形態に係る充電通信ＥＣＵ４では、記憶部４２に記憶されたプログラム４２ａを処理部４１が読み出して実行することにより、給電通信処理部４１ａ、再開処理部４１ｂ、移動検出部４１ｃ及び整合処理部４１ｄ等が処理部４１にソフトウェア的な機能ブロックとして実現される。給電通信処理部４１ａは、車両１のバッテリ２の給電に必要な種々の情報を給電装置６との間で送受信する処理を行うと共に、給電装置６及び充電制御ＥＣＵ３の間の通信を中継する。また給電通信処理部４１ａは給電装置６との間で無線通信による情報の授受を行うことにより、図２に示した給電処理を行う。

再開処理部４１ｂは、給電通信処理部４１ａが行う図２に示した給電処理が何らかの要因で中断した場合に、中断した給電処理を給電通信処理部４１ａに再開させる処理を行う。再開処理部４１ｂは、記憶部４２の中断箇所記憶部４２ｂに記憶された中断箇所、及び、後述の移動検出部４１ｃが検出した車両１の移動の有無に基づいて、給電処理の再開箇所を決定する。なお給電処理の中断には、処理の停止、異常終了、強制終了、又は、予め定められた所定期間を超えて同じ処理が繰り返される状態となること等を含む。

移動検出部４１ｃは、車両１の移動の有無を検出する処理を行う。移動検出部４１ｃは、例えば車両１の車速、トランスミッションの状態、ステアリングの状態、パーキングブレーキの状態及び／又はフットブレーキの状態等の情報を、車内通信部４４の車内通信を利用して車両１に搭載された他の車載機器から取得する。移動検出部４１ｃは、取得したこれらの一又は複数の情報に基づいて、車両１の移動の有無を検出する。本実施の形態において移動検出部４１ｃは、車両１の車速の情報を車内通信にて車速センサ等から取得し、車速に応じて車両１の移動の有無を検出する。移動検出部４１ｃは、例えば車両１の車速が０ｋｍ／ｈである場合に車両１が移動していないと判断し、車速が０ｋｍ／ｈより大きい場合に車両１が移動していると判断することができる。

整合処理部４１ｄは、再開処理部４１ｂが給電処理を再開させる際に、再開箇所について給電装置６との整合をとる処理を行う。中断した給電処理を再開させる場合、充電通信ＥＣＵ４と給電装置６との間でいずれの処理から再開させるかに関する情報を共有する必要がある。本実施の形態において整合処理部４１ｄは、再開処理部４１ｂが決定した再開箇所を給電装置６へ通知することにより、再開箇所を整合させる。充電通信ＥＣＵ４から再開箇所の通知を受信した給電装置６は、通知された箇所から給電処理を再開する。

図５は、本実施の形態に係る給電装置６の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る給電装置６は、処理部（プロセッサ）６１、記憶部（ストレージ）６２、無線通信部（トランシーバ）６３及び給電制御部６４等を備えて構成されている。処理部６１は、ＣＰＵ又はＭＰＵ等の演算処理装置を用いて構成されている。処理部６１は、記憶部６２に記憶されたプログラム６２ａを読み出して実行することにより、車両１の充電通信ＥＣＵ４との間でワイヤレス給電に関する情報の授受を無線通信にて行う処理、及び、中断した処理を再開する処理等を行う。

記憶部６２は、例えばフラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性のメモリ素子を用いて構成されている。記憶部６２は、処理部６１が実行する各種のプログラム、及び、処理部６１の処理に必要な各種のデータを記憶する。本実施の形態において記憶部６２は、処理部６１が実行するプログラム６２ａを記憶している。プログラム６２ａは、例えば給電装置６の製造段階において記憶部６２に書き込まれてもよく、また例えば遠隔のサーバ装置などが配信するものを給電装置６が通信にて取得してもよく、また例えばメモリカード又は光ディスク等の記録媒体９８に記録されたプログラム６２ａを給電装置６が読み出して記憶部６２に記憶してもよく、また例えば記録媒体９８に記録されたものを書込装置が読み出して給電装置６の記憶部６２に書き込んでもよい。プログラム６２ａは、ネットワークを介した配信の態様で提供されてもよく、記録媒体９８に記録された態様で提供されてもよい。

無線通信部６３は、例えば無線ＬＡＮの通信プロトコルに従って、充電通信ＥＣＵ４との間で無線通信を行う。無線通信部６３は、無線トランシーバのＩＣを用いて構成され得る。無線通信部６３は、処理部６１から与えられた送信用のデータを変調した信号をアンテナへ出力することにより、充電通信ＥＣＵ４への無線送信を行う。また無線通信部６３は、アンテナにて受信した信号を復調して得られたデータを処理部６１へ与える。

給電制御部６４は、処理部６１から与えられる命令等に従って、送電コイル７による車両１への送電を制御する。処理部６１は、充電通信ＥＣＵ４との無線通信により授受した情報に基づいて、例えば送電する電力の電力量及び周波数等を決定し、給電制御部６４へこれらの値を通知する。給電制御部６４は、処理部６１から通知された値に基づき、送電コイル７から送電する電力の電力量及び周波数等を制御する。

また本実施の形態に係る給電装置６では、記憶部６２に記憶されたプログラム６２ａを処理部６１が読み出して実行することにより、給電処理部６１ａ、整合処理部６１ｂ及び再開処理部６１ｃ等が処理部６１にソフトウェア的な機能ブロックとして実現される。給電処理部６１ａは、車両１へのワイヤレス給電に必要な種々の情報を充電通信ＥＣＵ４との間で送受信する処理を行うと共に、給電制御部６４に命令を与えることによって送電コイル７から車両１へのワイヤレス給電を制御する処理を行う。また給電処理部６１ａは、充電通信ＥＣＵ４との間で無線通信による情報の授受を行うことにより、図２に示した給電処理を行う。

整合処理部６１ｂは、車両１との間で行われる給電処理が中断し、中断した給電処理を再開させる場合に、車両１との間で再開箇所の整合をとる処理を行う。本実施の形態において整合処理部６１ｂは、車両１の充電通信ＥＣＵ４から送信される再開箇所の通知を受信することによって、車両１との間で再開箇所の整合をとる。整合処理部６１ｂは、車両１から受信した再開箇所に関する情報を再開処理部６１ｃへ与える。

再開処理部６１ｃは、整合処理部６１ｂから与えられた再開箇所に関する情報を基に、中断した給電処理を再開させる処理を行う。

＜給電処理の再開＞
本実施の形態に係る車両給電システムでは、車両１及び給電装置６の間で行われる給電処理が中断した場合に、給電処理を適宜の箇所から再開させる処理が行われる。図６は、給電処理の中断箇所と再開箇所との対応を説明するための模式図である。図示の例は、図２に示した給電処理に含まれる各処理に対応付けて中断箇所及び再開箇所が設定されている。また本実施の形態に係る車両給電システムでは、給電処理の中断が発生した際に車両１が移動しているか否かに応じて、給電処理の再開箇所が変わる。

給電処理のＡＰスキャンの処理開始から通信確立の処理終了までの間に中断が発生し、且つ、給電処理の中断が発生した際に車両１が移動していない場合、充電通信ＥＣＵ４は、給電処理のＡＰスキャンから処理を再開する。給電処理の通信セットアップの処理以降で中断が発生し、且つ、給電処理の中断が発生した際に車両１が移動していない場合、充電通信ＥＣＵ４は、まずＡＰスキャンから通信確立までの処理を行って給電装置６との通信を確立した後に、中断が生じた箇所から給電処理を再開する。

給電処理のＡＰスキャンの処理開始から通信確立の処理終了までの間に中断が発生し、且つ、給電処理の中断が発生した際に車両１が移動している場合、充電通信ＥＣＵ４は、給電処理のＡＰスキャンから処理を再開する。給電処理の通信セットアップの処理開始からサービス確認の処理終了までの間に中断が発生し、且つ、給電処理の中断が発生した際に車両１が移動している場合、充電通信ＥＣＵ４は、まずＡＰスキャンから通信確立までの処理を行って給電装置６との通信を確立した後に、中断が生じた箇所から給電処理を再開する。給電処理の位置合わせの処理以降で中断が発生し、且つ、給電処理の中断が発生した際に車両１が移動している場合、充電通信ＥＣＵ４は、まずＡＰスキャンから通信確立までの処理を行って給電装置６との通信を確立した後に、給電処理の位置合わせから処理を再開する。

図７は、本実施の形態に係る充電通信ＥＣＵ４が行う再開処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態に係る充電通信ＥＣＵ４の処理部４１の再開処理部４１ｂは、給電装置６との間の無線通信が切断したか否かを判定する（ステップＳ２１）。無線通信が切断していない場合（Ｓ２１：ＮＯ）、再開処理部４１ｂは、無線通信が切断するまで待機する。無線通信が切断した場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、再開処理部４１ｂは、無線通信の切断要因がタイムアウト等の通信に関するものであるか否かを判定する（ステップＳ２２）。切断要因がタイムアウト等でない場合（Ｓ２２：ＮＯ）、再開処理部４１ｂは、給電処理の再開を行わずに処理を終了する。切断要因がタイムアウト等である場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、再開処理部４１ｂは、給電処理の中断箇所を中断箇所記憶部４２ｂに記憶する（ステップＳ２３）。

次いで、再開処理部４１ｂは、無線ＬＡＮのアクセスポイント（給電装置６）を検出するＡＰスキャンの処理を行う（ステップＳ２４）。なおこの処理は、図２に示した給電処理のステップＳ１にて行う処理と同じものである。再開処理部４１ｂは、ＡＰスキャンにより検出されたアクセスポイントが、中断前に通信を行っていたものと同じアクセスポイントであるか否かを判定する（ステップＳ２５）。同じアクセスポイントではない場合（Ｓ２５：ＮＯ）、再開処理部４１ｂは、ＡＰスキャンによりアクセスポイントが検出されたか否かを判定する（ステップＳ３１）。アクセスポイントが検出されていない場合（Ｓ３１：ＮＯ）、再開処理部４１ｂは、ステップＳ２４へ処理を戻し、ＡＰスキャンを繰り返して行う。アクセスポイントが検出された場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、再開処理部４１ｂは、中断箇所記憶部４２ｂに記憶した中断箇所に関する情報を破棄し（ステップＳ３２）、新たなアクセスポイントとの間で新規の給電処理を開始し（ステップＳ３３）、ステップＳ２１へ処理を戻す。即ち再開処理部４１ｂは、処理の中断が発生した給電装置６との無線通信が再開できず、他の給電装置６が検出された場合に、この新たな給電装置６との間で給電処理を試みる。

ＡＰスキャンにより検出されたアクセスポイントが、中断前に通信を行っていたものと同じアクセスポイントである場合（Ｓ２５：ＹＥＳ）、再開処理部４１ｂは、このアクセスポイントとの間で通信を確立する処理を行う（ステップＳ２６）。なおこの処理は、図２に示した給電処理のステップＳ２にて行う処理と同じである。その後、再開処理部４１ｂは、中断箇所記憶部４２ｂに記憶した中断箇所を読み出す（ステップＳ２７）。再開処理部４１ｂは、読み出した中断箇所に基づいて、給電処理の再開箇所を決定する再開箇所決定処理を行う（ステップＳ２８）。再開箇所決定処理の終了後、処理部４１の整合処理部４１ｄは、決定した再開箇所を給電装置６へ通知して（ステップＳ２９）、給電装置６との間で再開箇所の整合をとる。再開処理部４１ｂは、決定した再開箇所から、給電処理を再開させ（ステップＳ３０）、ステップＳ２１へ処理を戻す。

図８は、本実施の形態に係る充電通信ＥＣＵ４が行う再開箇所決定処理の手順を示すフローチャートである。図示の再開箇所決定処理は、図７に示したフローチャートのステップＳ２８にて行われる処理である。本実施の形態に係る充電通信ＥＣＵ４の処理部４１の移動検出部４１ｃは、車内通信部４４にて車両１に搭載された他の車載機器との通信を行うことにより、車両１の車速情報を取得する（ステップＳ４１）。移動検出部４１ｃは、取得した車速情報に基づいて、車両１の移動の有無を判定する（ステップＳ４２）。車両１が移動していない場合（Ｓ４２：ＮＯ）、再開処理部４１ｂは、中断箇所記憶部４２ｂに記憶された中断箇所から処理を再開すると決定し（ステップＳ４５）、再開箇所決定処理を終了する。

車両１が移動している場合（Ｓ４２：ＹＥＳ）、再開処理部４１ｂは、中断箇所記憶部４２ｂに記憶された中断箇所が位置合わせの処理以後であるか否かを判定する（ステップＳ４３）。中断箇所が位置合わせ以後である場合（Ｓ４３：ＹＥＳ）、再開処理部４１ｂは、位置合わせから処理を再開すると決定し（ステップＳ４４）、再開箇所決定処理を終了する。中断箇所が位置合わせより前である場合（Ｓ４３：ＮＯ）、再開処理部４１ｂは、中断箇所記憶部４２ｂに記憶された中断箇所から処理を再開すると決定し（ステップＳ４５）、再開箇所決定処理を終了する。

なお、中断箇所がＡＰスキャン又は通信確立の処理である場合、本図の再開箇所決定処理が行われる時点では既に処理が再開されている。このため、中断箇所がＡＰスキャン又は通信確立の処理である場合、ステップＳ４５において再開処理部４１ｂは、通信セットアップの処理を再開箇所とすればよい。

また、本実施の形態に係る給電装置６は、車両１の充電通信ＥＣＵ４との通信が確立した後に、充電通信ＥＣＵ４から再開箇所の通知を受信した場合には、通知にて指定された箇所から給電処理を行い、通知を受信しない場合には通常の順序で給電処理を行えばよい。

＜まとめ＞
以上の構成の本実施の形態に係る車両給電システムは、車両１に対する給電を行う給電装置６と、車両１に搭載された充電通信ＥＣＵ４とが無線通信を行ってデータを送受信することにより、給電に係る複数の処理を所定順序で実行する。これらの処理に中断が発生した場合、充電通信ＥＣＵ４は中断箇所を中断箇所記憶部４２ｂに記憶しておき、記憶した中断箇所に基づいて処理の再開を試みる。このときに充電通信ＥＣＵ４は、所定順序で実行する複数の処理に含まれる通信確立の処理の完了前に中断が発生した場合、複数の処理を最初から再開させる。また充電通信ＥＣＵ４は、通信確立の処理の完了後に中断が発生した場合、複数の処理を最初から通信確立の処理まで実行した後、中断箇所記憶部４２ｂに記憶した中断箇所から処理を再開させる。これにより充電通信ＥＣＵ４は、最低限必要な通信確立の処理までを確実に実行しつつ、必ずしも必要ではない処理を省略して、中断した処理を再開させることができ、処理の中断による処理時間の増大を抑制することができる。

また本実施の形態に係る充電通信ＥＣＵ４は、処理中の車両１の移動の有無を検出する。充電通信ＥＣＵ４は、通信確立の処理より後で実行される位置合わせの開始後に中断が発生し、且つ、車両１が移動していない場合には、複数の処理を最初から通信確立まで実行した後、中断箇所記憶部４２ｂに記憶した中断箇所から処理を再開させる。また充電通信ＥＣＵ４は、位置合わせの開始後に中断が発生し、且つ、車両１が移動した場合には、複数の処理を最初から通信確立まで実行した後、位置合わせから処理を再開させる。これにより充電通信ＥＣＵ４は、車両１の移動の有無の影響を受ける位置合わせの処理を適切に実行することができる。

また本実施の形態に係る車両給電システムでは、充電通信ＥＣＵ４及び給電装置６の間で中断された処理を再開する際に、再開箇所を整合させる処理を充電通信ＥＣＵ４及び給電装置６が行う。これにより充電通信ＥＣＵ４及び給電装置６は、中断された処理を確実に再開させることができる。

なお本実施の形態においては、充電通信ＥＣＵ４及び給電装置６の間で行われる給電処理に含まれる複数の処理を図２及び図３に示したが、これらの処理は一例であって、給電処理に含まれる処理はこれらに限るものではない。充電通信ＥＣＵ４及び給電装置６の間で行われる複数の処理には、図２及び図３に示した処理以外の処理が含まれていてもよく、図２及び図３に示した処理のいずれかが含まれていなくてもよい。また図４に示した中断箇所及び再開箇所の対応も一例であってこれに限るものではなく、中断箇所及び再開箇所の対応は充電通信ＥＣＵ４及び給電装置６の間で行われる複数の処理の種類及び順序等に応じて適宜に定めればよい。

また本実施の形態に係る充電通信ＥＣＵ４は、車両１の移動の有無に応じて再開箇所を決定するが、車両１の移動の有無を検出するタイミングは、いずれであってもよい。例えば充電通信ＥＣＵ４は、周期的に車両１の移動の有無に関する情報を取得して蓄積しておき、中断が発生する以前のタイミングの車両１の移動の有無に応じて再開箇所を決定してもよい。また例えば充電通信ＥＣＵ４は、処理の中断が発生した直後に車両１の移動の有無を判定してもよい。

また本実施の形態に係る車両給電システムでは、充電通信ＥＣＵ４が再開箇所を給電装置６へ通知することによって、処理の再開箇所を整合させる構成としたが、これに限るものではない。例えば給電装置６が充電通信ＥＣＵ４と同様に処理の中断箇所を記憶して再開箇所を決定してもよい。充電通信ＥＣＵ４及び給電装置６の両方が再開箇所の決定を行う場合、再開箇所を通知しなくてもよく、再開箇所を通知し合ってもよい。また、充電通信ＥＣＵ４及び給電装置６が共に再開箇所を通知せずに自らの判断で処理を再開する場合、両装置が行う再開箇所の決定処理は、再開箇所を装置間で整合させる処理とみなすことができる。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両
２ バッテリ
３ 充電制御ＥＣＵ
４ 充電通信ＥＣＵ（車載通信装置）
５ 受電コイル
６ 給電装置
７ 送電コイル
４１ 処理部
４１ａ 給電通信処理部
４１ｂ 再開処理部
４１ｃ 移動検出部
４１ｄ 整合処理部
４２ 記憶部
４２ａ プログラム
４２ｂ 中断箇所記憶部
４３ 無線通信部
４４ 車内通信部
６１ 処理部
６１ａ 給電処理部
６１ｂ 整合処理部
６１ｃ 再開処理部
６２ 記憶部
６２ａ プログラム
６３ 無線通信部
６４ 給電制御部
９８，９９ 記録媒体

Claims (8)

1. 車両に対する給電を行う給電装置との間で無線通信を行う車載通信装置であって、
   前記給電装置との間でデータの送受信を行うことにより、給電に係る複数の処理を所定順序で実行する給電通信処理部と、
   前記給電通信処理部による処理の中断が発生した場合に、中断箇所を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶した中断箇所に基づいて、前記給電通信処理部の処理を再開させる再開処理部と
   を備え、
   前記再開処理部は、
   所定順序で実行する前記複数の処理に含まれる第１所定処理の完了前に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から再開させ、
   前記第１所定処理の完了後に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から前記第１所定処理まで実行させた後、前記記憶部に記憶した中断箇所から処理を再開させる、
   車載通信装置。
2. 前記第１所定処理は、前記給電装置及び前記車載通信装置の間において所定の通信プロトコルでの無線通信を確立させる処理である、請求項１に記載の車載通信装置。
3. 前記給電通信処理部の処理中に前記車両の移動を検出する移動検出部を備え、
   前記再開処理部は、
   前記第１所定処理より後で実行される第２所定処理の開始後に中断が発生し、且つ、前記移動検出部による前記車両の移動を検出していない場合に、前記複数の処理を最初から前記第１所定処理まで実行させた後、前記記憶部に記憶した中断箇所から処理を再開させ、
   前記第２所定処理の開始後に中断が発生し、且つ、前記移動検出部による前記車両の移動を検出した場合に、前記複数の処理を最初から前記第１所定処理まで実行させた後、前記第２所定処理から再開させる、請求項１又は請求項２に記載の車載通信装置。
4. 前記第２所定処理は、前記給電装置に対する前記車両の位置合わせの処理である、請求項３に記載の車載通信装置。
5. 車両に対する給電を行う給電装置と、前記給電装置との間で無線通信を行う車載通信装置とを備える車両給電システムであって、
   前記車載通信装置は、
   前記給電装置との間でデータの送受信を行うことにより、給電に係る複数の処理を所定順序で実行する給電通信処理部と、
   前記給電通信処理部による処理の中断が発生した場合に、中断箇所を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶した中断箇所に基づいて、前記給電通信処理部の処理を再開させる再開処理部と
   を有し、
   前記再開処理部は、
   所定順序で実行する前記複数の処理に含まれる第１所定処理の完了前に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から再開させ、
   前記第１所定処理の完了後に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から前記第１所定処理まで実行させた後、前記記憶部に記憶した中断箇所から処理を再開させ、
   前記給電装置は、前記再開処理部が再開させた処理に対応する処理から処理を再開させる、
   車両給電システム。
6. 前記給電装置又は前記車載通信装置は、処理の再開箇所を整合する処理を行う整合処理部を備える、請求項５に記載の車両給電システム。
7. 車両に対する給電を行う給電装置との間で無線通信を行う車載通信装置を、
   前記給電装置との間でデータの送受信を行うことにより、給電に係る複数の処理を所定順序で実行し、
   前記複数の処理に中断が発生した場合に、中断箇所を記憶部に記憶し、
   所定順序で実行する前記複数の処理に含まれる第１所定処理の完了前に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から再開し、
   前記第１所定処理の完了後に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から前記第１所定処理まで実行させた後、前記記憶部に記憶した中断箇所から処理を再開する
   処理を実行させるコンピュータプログラム。
8. 車両に対する給電を行う給電装置との間で無線通信を行う車載通信装置を用いて、
   前記給電装置との間でデータの送受信を行うことにより、給電に係る複数の処理を所定順序で実行し、
   前記複数の処理に中断が発生した場合に、中断箇所を記憶部に記憶し、
   所定順序で実行する前記複数の処理に含まれる第１所定処理の完了前に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から再開し、
   前記第１所定処理の完了後に中断が発生した場合に、前記複数の処理を最初から前記第１所定処理まで実行させた後、前記記憶部に記憶した中断箇所から処理を再開する、
   処理再開方法。

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