JP2021009060A - 車載情報処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＧＮＳＳアンテナをテレマティクス装置とナビゲーション装置とで上手く共用できる、車載情報処理装置を提供する。【解決手段】ＴＣＵ２には、ＧＮＳＳアンテナ１２と分配器１３とが内蔵されている。分配器１３により、ＧＮＳＳ衛星からＧＮＳＳアンテナ１２で受信した測位信号がＴＣＵ２内とナビゲーション装置３とに分配されて、それらの両方に測位信号が送信される。そのため、１つのＧＮＳＳアンテナ１２をＴＣＵ２およびナビゲーション装置３で共用することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載される車載情報処理装置に関する。

近年、車両に搭載される無線通信機として、テレマティクス装置が提供されている。テレマティクス装置は、車両に種々の情報やサービスを提供するために、移動体無線データ通信、インターネットおよび衛星測位システムなどを利用して車外の情報システムなどとデータ通信を行う装置である。

また、最近の多くの車両には、衛星測位システムを利用して自車両の位置情報を取得し、その現在位置をディスプレイに道路地図とともに重ね合わせて表示するナビゲーション装置が備えられている。ナビゲーション装置は、自車両の現在位置を示すだけでなく、ユーザが指定した目的地までの推奨経路を探索し、その推奨経路をディスプレイに案内表示する機能などを有している。

特開２００３−３４４０６６号公報

テレマティクス装置およびナビゲーション装置のいずれでも、衛星測位システムが利用される。そのため、それらの各装置には、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System：全球測位衛星システム）衛星からの電波（測位信号）を受信するＧＮＳＳアンテナが備えられている。したがって、テレマティクス装置およびナビゲーション装置の両方を備える車両には、２つのＧＮＳＳアンテナが備えられることになる。これは、車両にとって質量面およびコスト面で無駄である。

この課題は、１つのＧＮＳＳアンテナをテレマティクス装置およびナビゲーション装置で共用することにより解決できる。しかしながら、その共用の態様によっては、不都合が生じる可能性があり、それを考慮したうえでなければ、ＧＮＳＳアンテナをテレマティクス装置とナビゲーション装置とで上手く共用できない。

本発明の目的は、ＧＮＳＳアンテナをテレマティクス装置とナビゲーション装置とで上手く共用できる、車載情報処理装置を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係る車載情報処理装置は、車両に搭載されて、車両の位置を表す位置情報を外部と通信するテレマティクス装置と、車両に搭載されて、ディスプレイに車両の現在位置を地図上に重ねて表示するナビゲーション装置とを含み、テレマティクス装置は、ＧＮＳＳ衛星からの測位信号を受信するＧＮＳＳアンテナと、ＧＮＳＳアンテナで受信した測位信号をテレマティクス装置内とナビゲーション装置とに分配して送信する分配器とを備える。

この構成によれば、分配器により、ＧＮＳＳ衛星からＧＮＳＳアンテナで受信した測位信号がテレマティクス装置内とナビゲーション装置とに分配されて、それらの両方に測位信号が送信される。そのため、１つのＧＮＳＳアンテナをテレマティクス装置およびナビゲーション装置で共用することができる。その結果、車両にとっての質量面およびコスト面での無駄を省くことができ、車両の軽量化および低コスト化を図ることができる。

しかも、車両にとって重要性の高い情報処理を実施するテレマティクス装置にＧＮＳＳアンテナが備えられているので、テレマティクス装置がナビゲーション装置に優先して測位信号を取得することができ、重要性の高い情報処理を良好に実施することができる。たとえば、テレマティクス装置とナビゲーション装置との間の通信線が断線した場合にも、テレマティクス装置は、測位信号を取得することができ、測位信号を用いた重要性の高い情報処理を継続して実施することができる。

よって、この構成では、テレマティクス装置とナビゲーション装置とでＧＮＳＳアンテナを上手く共用できている。

テレマティクス装置は、バックアップバッテリを備えていることが好ましい。テレマティクス装置にバックアップバッテリが内蔵されていれば、衝突事故の発生時に、車両に搭載されているメインバッテリ（補機バッテリ）からの電力供給が途絶えても、バックアップバッテリからの電力で測位信号を処理することができ、車両の位置情報を緊急通報センタに通報することができる。

ナビゲーション装置は、マップマッチングデータを生成し、テレマティクス装置は、ナビゲーション装置により生成されたマップマッチングデータとは関係ない車両の位置情報を外部サーバに送信し、外部サーバが車両の位置情報に基づいて情報処理した情報を受信してもよい。

これにより、マップマッチングデータを必要としない場合、たとえば、車両の近傍に存在する施設のインターネット検索などには、測位信号から取得される車両の位置情報を使用することができる。これにより、通信データ量の低減を図ることができる。また、検索サーバなどの外部サーバが個人情報に繋がる情報を収集している場合などに、測位信号から取得される車両の位置情報を用いてインターネット検索を行うことができ、これにより、外部サーバに車両を所有する個人を特定しづらくすることができる。また、ナビゲーション装置のマップマッチングが上手く働かない場合（位置ずれなど）でも外部サーバから情報処理された情報（店舗位置検索結果、観光名所位置検索結果など）を受信することができる。

本発明によれば、ＧＮＳＳアンテナをテレマティクス装置とナビゲーション装置とで上手く共用することができる。

本発明の一実施形態に係る車載情報処理装置の構成を示すブロック図である。 信号処理の流れを示すフローチャートである。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

＜車載情報処理装置＞
図１は、本発明の一実施形態に係る車載情報処理装置１の構成を示すブロック図である。

車載情報処理装置１は、ＴＣＵ（Telematics Communication Unit）２とナビゲーション装置３とを備えており、車両に搭載されて、車両のメインバッテリ（補機バッテリ）から電源の供給を受けて動作する。

ＴＣＵ２（テレマティクス装置）は、車両に種々の情報やサービスを提供するために、移動体無線データ通信、インターネットおよび衛星測位システムなどを利用して車外の情報システムなどとデータ通信を行う装置である。

ＴＣＵ２は、情報処理のためのＩＣ（Integrated Circuit：集積回路）１１と、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System：全球測位衛星システム）衛星からの測位信号（ＧＮＳＳ信号）を受信するＧＮＳＳアンテナ１２と、ＧＮＳＳアンテナ１２が受信した測位信号をＩＣ１１とナビゲーション装置３とに分配してその両方に送信するための分配器１３とを内蔵している。

ナビゲーション装置３は、衛星測位システムを利用して自車両の位置情報を取得し、その現在位置をディスプレイ２１に道路地図とともに重ね合わせて表示する装置である。ナビゲーション装置３は、自車両の現在位置を示すだけでなく、ユーザが指定した目的地までの推奨経路を探索し、その推奨経路をディスプレイ２１に案内表示する機能などを有している。

ナビゲーション装置３は、情報処理のためのＩＣ（Integrated Circuit：集積回路）２２を内蔵している。

ＴＣＵ２とナビゲーション装置３とは、ＴＣＵ２からナビゲーション装置３に測位信号を送信可能に接続されている。すなわち、ＴＣＵ２およびナビゲーション装置３には、それぞれＲＦコネクタ１４，２３が設けられている。ＲＦコネクタ１４，２３間は、同軸ケーブル（ＲＦケーブル）３１で接続されている。ＲＦコネクタ１４は、ＴＣＵ２内において、分配器１３の一方の出力端子と接続されている。ＴＣＵ２内において、分配器１３の他方の出力端子は、ＩＣ１１に接続されている。ナビゲーション装置３内において、ＲＦコネクタ２３は、ＩＣ２２に接続されている。

また、ＴＣＵ２とナビゲーション装置３とは、データ通信可能に接続されている。すなわち、ＴＣＵ２およびナビゲーション装置３には、それぞれ通信コネクタ１５，２４が設けられている。通信コネクタ１５，２４間は、通信ケーブル３２で接続されている。通信コネクタ１５は、ＴＣＵ２内において、ＩＣ１１に接続されている。ナビゲーション装置３内において、通信コネクタ２４は、ＩＣ２２に接続されている。

ＴＣＵ２には、ＢＵＢ（Back Up Battery：バックアップバッテリ）１６が内蔵されている。ＢＵＢ１６は、車両のメインバッテリからの電力の供給が途絶えた場合にＴＣＵ２の各部に電源を供給する予備電源である。

＜信号処理＞
図２は、ＴＣＵ２で実行される信号処理の流れを示すフローチャートである。

車両のイグニッションスイッチがオン（ＩＧオン）にされると、ＴＣＵ２のＩＣ１１によって、図２に示される信号処理が実行される。

ＧＮＳＳアンテナ１２が受信する測位信号は、分配器１３を介して、ＩＣ１１とナビゲーション装置３のＩＣ２２とに送信される。信号処理では、ＩＣ１１は、ＧＮＳＳアンテナ１２が受信する測位信号から車両の位置情報を取得し、その位置情報をメモリに記憶させる（ステップＳ１）。これと並行して、ナビゲーション装置３のＩＣ２２は、測位信号を受信すると、マップマッチング処理を実行する。マップマッチング処理では、その測位信号から車両の位置情報が取得され、その位置情報と車両が走行してきた道路地図とが比較されて、車両の現在位置が道路地図上の最も適切な位置に補正される。マップマッチングデータは、そのマップマッチング処理による補正後の車両の現在位置を示すデータである。

また、ＩＣ１１は、ＩＣ１１に内蔵されているメモリに設けられた切替回数カウンタのカウント値Ｎをインクリメントする（ステップＳ２）。車両のイグニッションスイッチがオフにされたときに、切替回数カウンタのカウント値Ｎは、０にリセットされる。

次に、ＩＣ１１は、一定時間内に、ナビゲーション装置３からマップマッチングデータを受信したか否かを判断する（ステップＳ３）。

マップマッチングデータを一定時間内に受信している場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、マップマッチングデータの受信が継続される。ＩＣ１１は、マップマッチングデータを受信すると、マップマッチングデータを車両の位置情報としてメモリに記憶させる（ステップＳ４）。また、ＩＣ１１は、ＧＮＳＳアンテナ１２が受信する測位信号から車両の位置情報を取得してメモリに記憶させる処理も並行して継続する（ステップＳ４）。

一方、マップマッチングデータを一定時間内に受信しない場合（ステップＳ３のＮＯ）、ＩＣ１１は、切替回数カウンタのカウント値Ｎが一定値Ｘに達したか否かを判断する（ステップＳ５）。カウント値Ｎが一定値Ｘ未満である場合（ステップＳ５のＮＯ）、ＩＣ１１は、ＧＮＳＳアンテナ１２が受信する測位信号から車両の位置情報を取得し、その位置情報をメモリに記憶させる（ステップＳ１）。その後、ＩＣ１１は、前述した処理を実行する。

切替回数カウンタのカウント値Ｎが一定値Ｘに達すると（ステップＳ５のＹＥＳ）、ＩＣ１１は、図２に示される処理を終了する。この後、車両のイグニッションスイッチがオフにされるまで、ＩＣ１１は、測位信号から車両の位置情報を取得してその位置情報をメモリに記憶させる処理を継続する（ステップＳ６）。

＜作用効果＞
以上のように、分配器１３により、ＧＮＳＳ衛星からＧＮＳＳアンテナ１２で受信した測位信号がＴＣＵ２内とナビゲーション装置３とに分配されて、それらの両方に測位信号が送信される。そのため、１つのＧＮＳＳアンテナ１２をＴＣＵ２およびナビゲーション装置３で共用することができる。その結果、車両にとっての質量面およびコスト面での無駄を省くことができ、車両の軽量化および低コスト化を図ることができる。

しかも、車両にとって重要性の高い情報処理、すなわち、車両の位置情報を取得しておき、衝突事故の発生時などにその車両の位置情報を緊急通報センタに通報する処理を実施するＴＣＵ２にＧＮＳＳアンテナ１２が備えられているので、ＴＣＵ２がナビゲーション装置３に優先して測位信号を取得することができ、重要性の高い情報処理を良好に実施することができる。たとえば、ＴＣＵ２とナビゲーション装置３との間の通信線が断線した場合にも、ＴＣＵ２は、測位信号を取得することができ、測位信号を用いた重要性の高い情報処理を継続して実施することができる。

ＴＣＵ２は、バックアップバッテリ１６を内蔵している。ＴＣＵ２にバックアップバッテリ１６が内蔵されているので、衝突事故の発生時に、車両に搭載されているメインバッテリ（補機バッテリ）からＴＣＵ２への電力供給が途絶えても、バックアップバッテリ１６からの電力で測位信号を処理することができ、車両の位置情報を緊急通報センタに通報することができる。

また、ＴＣＵ２では、測位信号から取得される車両の位置情報と、車両の位置情報を含むマップマッチングデータとの両方がメモリに保存される。そのため、マップマッチングデータを必要としない場合、たとえば、車両の近傍に存在する施設のインターネット検索などには、測位信号から取得される車両の位置情報を使用して、その車両の位置情報を外部サーバに送信し、外部サーバが車両の位置情報に基づいて情報処理した情報を受信することができる。これにより、通信データ量の低減を図ることができる。また、検索サーバなどの外部サーバが個人情報に繋がる情報を収集している場合などに、測位信号から取得される車両の位置情報を用いてインターネット検索を行うことができ、これにより、外部サーバに車両を所有する個人を特定しづらくすることができる。また、ナビゲーション装置３のマップマッチングが上手く働かない場合（位置ずれなど）でも外部サーバから情報処理された情報（店舗位置検索結果、観光名所位置検索結果など）を受信することができる。

ＴＣＵ２では、測位信号から取得される車両の位置情報と、車両の位置情報を含むマップマッチングデータとの両方がメモリに保存されるとしたが、たとえば、マップマッチングデータについては、直近の所定数のデータがメモリに保存され、測位信号から取得される車両の位置情報については、直近の所定数のデータはメモリに保存されず、それより以前のデータがメモリに保存されてもよい。すなわち、メモリ容量に応じて、メモリに保存されるデータを適宜に組み合わせてもよい。

＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。

たとえば、前述の実施形態では、ＧＮＳＳアンテナ１２がＴＣＵ２に内蔵されているとしたが、ＧＮＳＳアンテナ１２は、ＴＣＵ２の外部に設けられて、同軸ケーブルを介してＴＣＵ２と接続されていてもよい。

また、ＴＣＵ２およびナビゲーション装置３で取り扱われる測位信号が弱い場合には、パワーアンプを設けて増幅してもよい。

その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１：車載情報処理装置
２：ＴＣＵ（テレマティクス装置）
３：ナビゲーション装置
１２：ＧＮＳＳアンテナ
１３：分配器
１６：バックアップバッテリ
２１：ディスプレイ

Claims (3)

1. 車両に搭載されて、前記車両の位置を表す位置情報を外部と通信するテレマティクス装置と、
   前記車両に搭載されて、ディスプレイに前記車両の現在位置を地図上に重ねて表示するナビゲーション装置とを含み、
   前記テレマティクス装置は、
   ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）衛星からの測位信号を受信するＧＮＳＳアンテナと、
   前記ＧＮＳＳアンテナで受信した測位信号を前記テレマティクス装置内と前記ナビゲーション装置とに分配して送信する分配器とを備える、車載情報処理装置。
2. 前記テレマティクス装置は、バックアップバッテリをさらに備える、請求項１に記載の車載情報処理装置。
3. 前記ナビゲーション装置は、マップマッチングデータを生成し、
   前記テレマティクス装置は、前記ナビゲーション装置により生成されたマップマッチングデータとは関係ない前記車両の位置情報を外部サーバに送信し、前記外部サーバが前記車両の位置情報に基づいて情報処理した情報を受信する、請求項１または２に記載の車載情報処理装置。

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