JP2022139481A - 車載伝送システム - Google Patents

Abstract

【課題】ルーフ側の通信部と車室側の通信部との間における信号の伝送に関する優れた機能を実現する。【解決手段】互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の無線機からＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を受信し、受信した前記各ＲＦ信号に基づくデジタル信号を１つの伝送路へ送信するルーフ側通信部と、前記伝送路から受信した前記デジタル信号を前記周波数帯域ごとに処理する車室側通信部とを備える。【選択図】図２

Description

本開示は、車載伝送システムに関する。

車両において提供すべき通信サービスの増加を考慮した技術が開発されている。たとえば、特許文献１（特開２００９－１７７７８５号公報）には、以下のような技術が開示されている。すなわち、車載用無線通信装置は、周波数の異なる複数のアンテナと合波回路と分波回路と前記周波数の異なる複数のアンテナに対応する複数の無線機とを備え、前記複数のアンテナは前記合波回路または前記分波回路の何れかに接続され、さらに接続された前記合波回路または前記分波回路と共に車両のルーフ上、フロントガラス上部、リアガラス上部のいずれかに設置され、前記複数の無線機は、前記アンテナとは逆の前記分波回路または合波回路の何れかに無線機側アンテナケーブルにより接続され、前記合波回路と分波回路は、ピラー内を通して配索されているアンテナ装置側アンテナケーブルにより接続されている。

特開２００９－１７７７８５号公報

前畠 貴、外３名、"ＳＥＩテクニカルレビュー ２０１３年１月号 Ｎｏ．１８２ １ビットデジタルＲＦ無線装置の開発"、住友電気工業株式会社、２０１３年１月、Ｐ．９０－９４

車両のルーフに配置された通信部と、たとえば高温環境下を避けるために車室に配置された通信部とは、たとえばピラーを通して配索された伝送路を介して信号を送受信する。提供すべき通信サービスが増加する傾向にある車載環境において、ルーフ側の通信部と車室側の通信部との間における信号の伝送に関する優れた機能を実現することが可能な技術が望まれる。

本開示は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、ルーフ側の通信部と車室側の通信部との間における信号の伝送に関する優れた機能を実現することが可能な車載伝送システムを提供することである。

本開示の車載伝送システムは、互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の無線機からＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を受信し、受信した前記各ＲＦ信号に基づくデジタル信号を１つの伝送路へ送信するルーフ側通信部と、前記伝送路から受信した前記デジタル信号を前記周波数帯域ごとに処理する車室側通信部とを備える。

本開示の一態様は、このような特徴的な処理部を備える車載伝送システムとして実現され得るだけでなく、かかる特徴的な処理のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得たり、車載伝送システムの一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。

本開示によれば、ルーフ側の通信部と車室側の通信部との間における信号の伝送に関する優れた機能を実現することができる。

図１は、本開示の第１の実施の形態に係る車載伝送システムの構成を示す図である。 図２は、本開示の第１の実施の形態に係る車載伝送システムの構成を示す図である。 図３は、本開示の第１の実施の形態に係る車載伝送システムの構成を示す図である。 図４は、本開示の実施の形態に係る車載伝送システムにおける伝送処理のシーケンスの一例を示す図である。 図５は、本開示の第１の実施の形態の変形例に係る車載伝送システムの構成を示す図である。 図６は、本開示の第１の実施の形態の変形例に係る車載伝送システムの構成を示す図である。 図７は、本開示の第２の実施の形態に係る車載伝送システムの構成を示す図である。 図８は、本開示の第２の実施の形態に係る車載伝送システムの構成を示す図である。 図９は、本開示の実施の形態に係る車載伝送システムにおける伝送処理のシーケンスの一例を示す図である。 図１０は、本開示の第２の実施の形態の変形例に係る車載伝送システムの構成を示す図である。 図１１は、本開示の第２の実施の形態の変形例に係る車載伝送システムの構成を示す図である。 図１２は、本開示の第３の実施の形態に係る車載伝送システムの構成を示す図である。

最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。

（１）本開示の実施の形態に係る車載伝送システムは、互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の無線機からＲＦ信号を受信し、受信した前記各ＲＦ信号に基づくデジタル信号を１つの伝送路へ送信するルーフ側通信部と、前記伝送路から受信した前記デジタル信号を前記周波数帯域ごとに処理する車室側通信部とを備える。

このように、ルーフ側通信部において複数の無線機から受信したＲＦ信号に基づくデジタル信号を１つの伝送路へ送信し、車室側通信部において伝送路から受信したデジタル信号を周波数帯域ごとに処理する構成により、ルーフ側通信部と車室側通信部との間における伝送路を省線化することができる。また、ルーフ側通信部から車室側通信部へアナログ信号を伝送する構成と比べて、車室側通信部においてデジタル信号をデジタル信号処理により複数の周波数帯域に分配して車載機へ送信することができるので、複数の無線機から受信したＲＦ信号に基づくデジタル信号を、簡易かつ安価な構成で周波数帯域ごとに処理することができる。また、ルーフ側通信部から車室側通信部へアナログ信号を伝送する構成と比べて、伝送路における信号の損失を抑制することができるので、伝送品質を向上することができる。したがって、本開示の実施の形態に係る車載伝送システムでは、ルーフ側の通信部と車室側の通信部との間における信号の伝送に関する優れた機能を実現することができる。

（２）好ましくは、前記ルーフ側通信部は、前記伝送路と前記複数の無線機との間に設けられた合成部と、前記複数の無線機をそれぞれ接続可能な複数のポートとを含み、前記合成部は、各々が対応の前記ポートに接続された前記複数の無線機からの前記ＲＦ信号または前記ＲＦ信号に基づく信号を合成する。

このような構成により、無線機をポートに接続すれば、ルーフ側通信部において、当該無線機から受信したＲＦ信号に基づくデジタル信号を伝送路経由で車室側通信部へ伝送することができるので、たとえば車両の製造後において容易に車両に無線機を追加することができる。

（３）好ましくは、前記ルーフ側通信部は、前記複数の無線機から受信した前記ＲＦ信号を合成して出力する合成部と、前記合成部により合成された前記ＲＦ信号を受けるスイッチと、前記スイッチを通過したアナログ信号をＡＤ変換することにより前記デジタル信号を生成するＡＤ変換部とを含み、前記スイッチおよび前記ＡＤ変換部は、共通のクロックを用いて動作する。

このような構成により、各無線機から受信したＲＦ信号を、１組のスイッチおよびＡＤ変換部においてまとめてＩＦ帯のデジタル信号等に変換することができるので、簡易な構成で当該ＲＦ信号に基づくデジタル信号を生成して伝送路へ伝送することができる。

（４）好ましくは、前記ルーフ側通信部は、誤り訂正符号化処理を行った前記デジタル信号を前記伝送路へ送信し、前記車室側通信部は、前記伝送路から受信した前記デジタル信号の誤り訂正処理を行う。

このような構成により、ルーフに配置されたルーフ側通信部と、高温環境下を避けるために車室に配置された車室側通信部とが伝送路により接続された車載伝送システムにおいて、伝送路における雑音の影響を緩和することができるので、通信品質を向上することができる。

以下、本開示の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

＜第１の実施の形態＞
［構成および基本動作］
図１は、本開示の第１の実施の形態に係る車載伝送システムの構成を示す図である。図１を参照して、車載伝送システム３０１は、ルーフ側通信部１０１と、車室側通信部２０１と、経路部２とを備える。車載伝送システム３０１は、車両１に搭載される。

経路部２の第１端および第２端は、ルーフ側通信部１０１および車室側通信部２０１にそれぞれ接続される。経路部２は、たとえば、車両１の右フロントピラーの中を通して設置される。後述するように、経路部２は、１または複数の伝送路を含む。

ルーフ側通信部１０１は、車両１のルーフに設置される。具体的には、ルーフ側通信部１０１は、たとえば車両１の屋根における板金と内貼りとの間の空間に設置される。後述するように、ルーフ側通信部１０１には複数の無線機が接続される。ルーフ側通信部１０１は、互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の無線機からＲＦ信号を受信し、受信した各ＲＦ信号に基づくデジタル信号を経路部２における１つの伝送路へ送信する。

車室側通信部２０１は、車両１の車室に設置される。具体的には、車室側通信部２０１は、たとえば車両１のダッシュボード内の空間に設置される。なお、車室側通信部２０１は、たとえば、車両１のフロアに配置されてもよいし、インストルメントパネルに配置されてもよいし、トランクに配置されてもよい。車室側通信部２０１は、経路部２における伝送路から受信したデジタル信号を上記周波数帯域ごとに処理する。

＜ルーフ側通信部＞
図２は、本開示の第１の実施の形態に係る車載伝送システムの構成を示す図である。図２は、ルーフ側通信部１０１の詳細な構成を示している。図２を参照して、ルーフ側通信部１０１は、ポート１１１Ａ，１１１Ｂ，１１１Ｃ，１１１Ｄと、ルーフ側受信部１２１と、通信部１４１とを備える。ルーフ側受信部１２１は、ＡＤ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換部１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃ，１３１Ｄと、復調部１３２Ａ，１３２Ｂ，１３２Ｃ，１３２Ｄと、合成部１３３と、符号化部１３４とを含む。以下、ポート１１１Ａ，１１１Ｂ，１１１Ｃ，１１１Ｄの各々をポート１１１とも称し、ＡＤ変換部１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃ，１３１Ｄの各々をＡＤ変換部１３１とも称し、復調部１３２Ａ，１３２Ｂ，１３２Ｃ，１３２Ｄの各々を復調部１３２とも称する。ＡＤ変換部１３１は、たとえばＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）によって実現される。復調部１３２、合成部１３３および符号化部１３４は、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）およびＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサにより実現される。通信部１４１は、たとえば通信用ＩＣによって実現される。なお、ルーフ側通信部１０１は、２つ、３つまたは５つ以上のポート１１１を含む構成であってもよいし、２つ、３つまたは５つ以上のＡＤ変換部１３１を含む構成であってもよいし、２つ、３つまたは５つ以上の復調部１３２を含む構成であってもよい。

ルーフ側通信部１０１における通信部１４１は、経路部２に接続される。より詳細には、経路部２は、伝送路３を含む。通信部１４１は、伝送路３に接続される。たとえば、伝送路３は、イーサネット（登録商標）、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）、ＪＥＳＤ、またはＣＰＲＩ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｕｂｌｉｃ Ｒａｄｉｏ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）の規格に従うケーブルである。

ポート１１１は、無線機を接続可能である。具体的には、ポート１１１は、たとえば、無線機のケーブルを着脱可能なコネクタである。図２に示す例では、ポート１１１Ａにラジオ無線機１１が接続され、ポート１１１ＢにＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）無線機１２が接続され、ポート１１１ＣにＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）無線機１３が接続され、ポート１１１Ｄには無線機は接続されていない。たとえば、車両１のユーザまたは管理者は、車両１の製造後に、無線機をポート１１１Ｄに接続することにより車両１に当該無線機を追加することができる。

ラジオ無線機１１、ＧＰＳ無線機１２およびＬＴＥ無線機１３は、アンテナおよび図示しない無線受信回路を備える。当該無線受信回路は、たとえば、ローノイズアンプ、ミキサおよびローパスフィルタ等を含む。

ラジオ無線機１１、ＧＰＳ無線機１２およびＬＴＥ無線機１３は、互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する。より詳細には、ラジオ無線機１１におけるアンテナは、ＦＭラジオに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号に対応して設けられており、ＧＰＳ無線機１２におけるアンテナは、ＧＰＳに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号に対応して設けられており、ＬＴＥ無線機１３におけるアンテナは、ＬＴＥに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号に対応して設けられている。

ラジオ無線機１１は、ＦＭラジオに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号をアンテナ経由で受信し、受信したＲＦ信号に基づくＩＦ帯のアナログ信号を生成してルーフ側通信部１０１へ送信する。ＧＰＳ無線機１２は、ＧＰＳに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号をアンテナ経由で受信し、受信したＲＦ信号に基づくＩＦ帯のアナログ信号を生成してルーフ側通信部１０１へ送信する。ＬＴＥ無線機１３は、ＬＴＥに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号をアンテナ経由で受信し、受信したＲＦ信号に基づくＩＦ帯のアナログ信号を生成してルーフ側通信部１０１へ送信する。

ルーフ側受信部１２１におけるＡＤ変換部１３１は、対応のポート１１１を介して無線機から受信したアナログ信号をデジタル信号に変換して対応の復調部１３２へ出力する。より詳細には、ＡＤ変換部１３１Ａは、ポート１１１Ａを介してラジオ無線機１１から受信したアナログ信号をデジタル信号に変換して復調部１３２Ａへ出力する。ＡＤ変換部１３１Ｂは、ポート１１１Ｂを介してＧＰＳ無線機１２から受信したアナログ信号をデジタル信号に変換して復調部１３２Ｂへ出力する。ＡＤ変換部１３１Ｃは、ポート１１１Ｃを介してＬＴＥ無線機１３から受信したアナログ信号をデジタル信号に変換して復調部１３２Ｃへ出力する。

復調部１３２は、対応のＡＤ変換部１３１から受けたデジタル信号を復調し、復調後のデジタル信号を合成部１３３へ出力する。より詳細には、復調部１３２Ａ，１３２Ｂ，１３２Ｃは、それぞれ、ＡＤ変換部１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃから受けたデジタル信号を直交復調し、復調後のデジタル信号を合成部１３３へ出力する。

合成部１３３は、経路部２における伝送路３と、ポート１１１に接続された無線機との間に設けられる。合成部１３３は、各々が対応のポート１１１に接続された複数の無線機からのＲＦ信号に基づく信号を合成する。より詳細には、合成部１３３は、復調部１３２Ａ，１３２Ｂ，１３２Ｃから受けたデジタル信号を、たとえば時分割多重する。合成部１３３は、多重したデジタル信号を符号化部１３４へ出力する。

符号化部１３４は、合成部１３３から受けたデジタル信号の誤り訂正符号化処理を行う。一例として、符号化部１３４は、誤り訂正符号化処理として、合成部１３３から受けたデジタル信号にパリティビットを付加する。符号化部１３４は、誤り訂正符号化処理を行ったデジタル信号を通信部１４１へ出力する。

通信部１４１は、符号化部１３４から受けたデジタル信号を伝送路３へ送信する。一例として、通信部１４１は、当該デジタル信号がペイロードに格納されたイーサネットフレームを生成し、生成したイーサネットフレームをイーサネットケーブルである伝送路３を介して車室側通信部２０１へ送信する。他の例として、通信部１４１は、当該デジタル信号をＵＳＢケーブルである伝送路３を介して車室側通信部２０１へ送信する。

このように、ルーフ側通信部１０１が誤り訂正符号化処理を行ったデジタル信号を伝送路３経由で車室側通信部２０１へ送信する構成により、車載伝送システム３０１における通信品質を向上することができる。また、このような構成により、伝送路３としてたとえばシールド機能を有しない簡素なケーブルを用いた場合においても、要求される通信品質を実現することができるので、車載伝送システム３０１の低コスト化を実現することができる。

たとえば、符号化部１３４における誤り訂正符号化処理の符号化率は設定変更可能である。車載伝送システム３０１の通信品質は、伝送路３の経年劣化により低下する場合がある。車載伝送システム３０１の管理者は、定期的または不定期に、伝送路３の使用年数に応じて、符号化部１３４における誤り訂正符号化処理の符号化率の設定を変更する。これにより、車載伝送システム３０１において要求される通信品質を安定して実現することができる。

なお、ルーフ側通信部１０１は、無線機が上述の無線受信回路を備えない代わりに、ポート１１１に対応する無線受信回路を含む構成であってもよい。この場合、ルーフ側通信部１０１における無線受信回路は、対応のポート１１１を介して無線機からＲＦ信号を受信し、受信したＲＦ信号に基づくＩＦ帯のアナログ信号を生成して対応のＡＤ変換部１３１へ出力する。

＜車室側通信部＞
図３は、本開示の第１の実施の形態に係る車載伝送システムの構成を示す図である。図３は、車室側通信部２０１の詳細な構成を示している。図３を参照して、車室側通信部２０１は、ポート２１１Ａ，２１１Ｂ，２１１Ｃ，２１１Ｄと、車室側受信部２２１と、通信部２４１とを備える。車室側受信部２２１は、分配部２３１と、復号部２３２とを含む。以下、ポート２１１Ａ，２１１Ｂ，２１１Ｃ，２１１Ｄの各々をポート２１１とも称する。分配部２３１および復号部２３２は、たとえば、ＣＰＵおよびＤＳＰ等のプロセッサにより実現される。通信部２４１は、たとえば通信用ＩＣによって実現される。

ポート２１１は、車載機を接続可能である。具体的には、ポート２１１は、たとえば、車載機のケーブルを着脱可能なコネクタである。図３に示す例では、ポート２１１Ａにラジオ車載機５１が接続され、ポート２１１ＢにＧＰＳ車載機５２が接続され、ポート２１１ＣにＬＴＥ車載機５３が接続され、ポート２１１Ｄには車載機は接続されていない。たとえば、車両１のユーザまたは管理者は、車両１の製造後に、車載機をポート２１１Ｄに接続することにより車両１に当該車載機を追加することができる。

車室側通信部２０１における通信部２４１は、経路部２に接続される。より詳細には、通信部２４１は、経路部２における伝送路３に接続される。通信部２４１は、ルーフ側通信部１０１により送信されたデジタル信号を伝送路３から受信し、受信したデジタル信号を復号部２３２へ出力する。一例として、通信部２４１は、デジタル信号が格納されたイーサネットフレームをイーサネットケーブルである伝送路３経由でルーフ側通信部１０１から受信し、受信したイーサネットフレームのペイロードから上記デジタル信号を取得する。他の例として、通信部２４１は、上記デジタル信号をＵＳＢケーブルである伝送路３経由でルーフ側通信部１０１から受信する。

復号部２３２は、通信部２４１から受けたデジタル信号の誤り訂正処理を行う。復号部２３２は、誤り訂正処理を行ったデジタル信号を分配部２３１へ出力する。

分配部２３１は、復号部２３２から受けた時分割多重されたデジタル信号を車載機ごとに分離し、分離したデジタル信号を対応の車載機へ送信する。

より詳細には、分配部２３１は、復号部２３２から受けたデジタル信号からＦＭラジオに割り当てられた周波数帯域のデジタル信号を分離してポート２１１Ａ経由でラジオ車載機５１へ送信する。また、分配部２３１は、復号部２３２から受けたデジタル信号からＧＰＳに割り当てられた周波数帯域のデジタル信号を分離してポート２１１Ｂ経由でＧＰＳ車載機５２へ送信する。また、分配部２３１は、復号部２３２から受けたデジタル信号からＬＴＥに割り当てられた周波数帯域のデジタル信号を分離してポート２１１Ｃ経由でＬＴＥ車載機５３へ送信する。

たとえば、ラジオ車載機５１は、車室側通信部２０１から受信したデジタル信号に基づいてＦＭラジオを再生する処理を行う。また、たとえば、ＧＰＳ車載機５２は、車室側通信部２０１から受信したデジタル信号に基づいて車両１の現在位置を算出し、算出した現在位置をたとえば車両１に搭載されたカーナビゲーションシステムへ送信する。また、たとえば、ＬＴＥ車載機５３は、車室側通信部２０１から受信したデジタル信号に基づいて動画等のインターネットコンテンツを再生する処理を行う。

［動作の流れ］
本開示の実施の形態に係る車載伝送システムにおける各装置は、メモリを含むコンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のシーケンスの各ステップの一部または全部を含むプログラムを当該メモリから読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。

図４は、本開示の実施の形態に係る車載伝送システムにおける伝送処理のシーケンスの一例を示す図である。

図４を参照して、まず、ルーフ側通信部１０１は、複数の無線機からＲＦ信号を受信する（ステップＳ１０２）。

次に、ルーフ側通信部１０１は、受信した各ＲＦ信号に基づくデジタル信号を生成する（ステップＳ１０４）。

次に、ルーフ側通信部１０１は、生成したデジタル信号の誤り訂正符号化処理を行う（ステップＳ１０６）。

次に、ルーフ側通信部１０１は、誤り訂正符号化処理を行ったデジタル信号を伝送路３経由で車室側通信部２０１へ送信する（ステップＳ１０８）。

次に、車室側通信部２０１は、デジタル信号を伝送路３経由でルーフ側通信部１０１から受信し、受信したデジタル信号の誤り訂正処理を行う（ステップＳ１１０）。

次に、車室側通信部２０１は、誤り訂正処理を行ったデジタル信号を車載機ごとに分離して対応の車載機へ送信する（ステップＳ１１２）。

［変形例］
＜ルーフ側通信部＞
図５は、本開示の第１の実施の形態の変形例に係る車載伝送システムの構成を示す図である。図５は、ルーフ側通信部１０２の詳細な構成を示している。図５を参照して、車載伝送システム３０２は、車載伝送システム３０１と比べて、ルーフ側通信部１０１の代わりにルーフ側通信部１０２を備え、車室側通信部２０１の代わりに車室側通信部２０２を備える。

ルーフ側通信部１０２は、ルーフ側通信部１０１と比べて、ルーフ側受信部１２１の代わりにルーフ側受信部１２２を備える。ルーフ側受信部１２２は、ルーフ側受信部１２１と比べて、ＡＤ変換部１３１、復調部１３２および合成部１３３の代わりに、合成部１５１、サンプルホールド回路１５２、ＡＤ変換部１５３および復調部１５４を含む。サンプルホールド回路１５２は、スイッチ１５２Ａおよびコンデンサ１５２Ｂを有する。合成部１５１、復調部１５４および符号化部１３４は、たとえば、ＣＰＵおよびＤＳＰ等のプロセッサにより実現される。サンプルホールド回路１５２およびＡＤ変換部１５３は、たとえばＩＣにより実現される。

サンプルホールド回路１５２におけるコンデンサ１５２Ｂの第１端は、スイッチ１５２ＡとＡＤ変換部１５３との間のノードＮ１に接続され、コンデンサ１５２Ｂの第２端は、接地される。サンプルホールド回路１５２におけるスイッチ１５２ＡおよびＡＤ変換部１５３は、共通のクロックを用いて動作する。

図５に示す例では、ポート１１１Ａにラジオ無線機２１が接続され、ポート１１１ＢにＧＰＳ無線機２２が接続され、ポート１１１ＣにＬＴＥ無線機２３が接続され、ポート１１１Ｄには無線機は接続されていない。

ラジオ無線機２１、ＧＰＳ無線機２２およびＬＴＥ無線機２３は、アンテナを有する。ラジオ無線機２１は、ＦＭラジオに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号をアンテナ経由で受信してルーフ側通信部１０１へ送信する。ＧＰＳ無線機１２は、ＧＰＳに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号をアンテナ経由で受信してルーフ側通信部１０１へ送信する。ＬＴＥ無線機１３は、ＬＴＥに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号を受信してルーフ側通信部１０１へ送信する。

合成部１５１は、経路部２における伝送路３と、ポート１１１に接続された無線機との間に設けられる。合成部１５１は、各々が対応のポート１１１に接続された複数の無線機からのＲＦ信号を合成する。より詳細には、合成部１５１は、ラジオ無線機２１、ＧＰＳ無線機２２およびＬＴＥ無線機２３から対応のポート１１１経由で受信したＲＦ信号を合波してサンプルホールド回路１５２へ出力する。

サンプルホールド回路１５２は、合成部１５１により合波されたＲＦ信号を受ける。サンプルホールド回路１５２におけるスイッチ１５２Ａは、オフ状態のときに合成部１５１およびＡＤ変換部１５３を接続しない一方で、オン状態のときに合成部１５１およびＡＤ変換部１５３を接続する。スイッチ１５２Ａは、クロックのタイミングに従ってオン状態およびオフ状態が切り替わることにより、合成部１５１から受けたＲＦ信号をＩＦ帯のアナログ信号に変換してＡＤ変換部１５３へ出力する。コンデンサ１５２Ｂは、スイッチ１５２Ａから出力されるアナログ信号に含まれる高周波成分を除去する。

ＡＤ変換部１５３は、サンプルホールド回路１５２におけるスイッチ１５２Ａを通過したアナログ信号をＡＤ変換することによりデジタル信号を生成する。より詳細には、ＡＤ変換部１５３は、サンプルホールド回路１５２を介して合成部１５１から受けたアナログ信号をデジタル信号に変換して復調部１５４へ出力する。

復調部１５４は、ＡＤ変換部１５３から受けたデジタル信号を直交復調し、復調後のデジタル信号を符号化部１３４へ出力する。

符号化部１３４は、復調部１５４から受けたデジタル信号の誤り訂正符号化処理を行う。符号化部１３４は、誤り訂正符号化処理を行ったデジタル信号を通信部１４１へ出力する。

通信部１４１は、符号化部１３４から受けたデジタル信号を伝送路３へ送信する。一例として、通信部１４１は、当該デジタル信号をＵＳＢケーブルである伝送路３へ送信する。

＜車室側通信部＞
図６は、本開示の第１の実施の形態の変形例に係る車載伝送システムの構成を示す図である。図６は、車室側通信部２０２の詳細な構成を示している。図６を参照して、車室側通信部２０２は、車室側通信部２０１と比べて、車室側受信部２２１の代わりに車室側受信部２２２を備える。車室側受信部２２２は、車室側受信部２２１と比べて、分配部２３１の代わりに分配部２３１Ａを含む。

分配部２３１Ａは、デジタルフィルタを有する。分配部２３１Ａは、復号部２３２から受けたデジタル信号をフィルタリングすることにより当該デジタル信号を周波数帯域ごとに分配して対応の車載機へ送信する。

より詳細には、分配部２３１Ａは、復号部２３２から受けたデジタル信号からＦＭラジオに割り当てられた周波数帯域のデジタル信号を抽出し、抽出したデジタル信号をポート２１１Ａ経由でラジオ車載機５１へ送信する。また、分配部２３１Ａは、復号部２３２から受けたデジタル信号からＧＰＳに割り当てられた周波数帯域のデジタル信号を抽出し、抽出したデジタル信号をポート２１１Ｂ経由でＧＰＳ車載機５２へ送信する。また、分配部２３１Ａは、復号部２３２から受けたデジタル信号からＬＴＥに割り当てられた周波数帯域のデジタル信号を抽出し、抽出したデジタル信号をポート２１１Ｃ経由でＬＴＥ車載機５３へ送信する。

なお、本開示の第１の実施の形態に係る車載伝送システム３０１，３０２では、ルーフ側通信部１０１，１０２は、ポート１１１を含む構成であるとしたが、これに限定するものではない。ルーフ側通信部１０１，１０２は、ポート１１１を含まない構成であってもよい。この場合、無線機は、たとえばルーフ側受信部１２１，１２２に固定的に接続される。

また、本開示の第１の実施の形態に係る車載伝送システム３０１，３０２では、車室側通信部２０１，２０２は、ポート２１１を含む構成であるとしたが、これに限定するものではない。車室側通信部２０１，２０２は、ポート２１１を含まない構成であってもよい。この場合、車載機は、たとえば車室側受信部２２１，２２２に固定的に接続される。

また、本開示の第１の実施の形態に係る車載伝送システム３０１，３０２では、ルーフ側通信部１０１，１０２におけるルーフ側受信部１２１，１２２は、符号化部１３４を含む構成であるとしたが、これに限定するものではない。ルーフ側受信部１２１，１２２は、符号化部１３４を含まない構成であってもよい。この場合、ルーフ側通信部１０１，１０２における通信部１４１は、誤り訂正符号化処理が行われていないデジタル信号を伝送路３経由で車室側通信部２０１，２０２へ送信する。

また、本開示の第１の実施の形態に係る車載伝送システム３０１，３０２では、ルーフ側通信部１０１，１０２において、ポート１１１Ａにラジオ無線機１１，２１が接続され、ポート１１１ＢにＧＰＳ無線機１２，２２が接続され、ポート１１１ＣにＬＴＥ無線機１３，２３が接続される構成であるとしたが、これに限定するものではない。ラジオ無線機１１，２１、ＧＰＳ無線機１２，２２およびＬＴＥ無線機１３，２３以外の無線機がポート１１１に接続されてもよい。また、ルーフ側通信部１０１，１０２は、複数のサービスに対応するＲＦ信号または当該ＲＦ信号に基づくＩＦ帯のアナログ信号を１つの無線機から受信する構成であってもよい。

ところで、ルーフ側の通信部と車室側の通信部との間における信号の伝送に関する優れた機能を実現することが可能な技術が望まれる。より詳細には、ルーフ側の通信部と車室側の通信部とを接続する伝送路は、たとえば車両１のピラーを通して配索される。提供すべき通信サービスが増加する傾向にある車載環境において、ピラー内における伝送路の省線化、およびルーフ側の通信部と車室側の通信部との間の伝送品質の向上が望まれる。

これに対して、本開示の実施の形態に係る車載伝送システム３０１，３０２では、ルーフ側通信部１０１，１０２は、互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の無線機からＲＦ信号を受信し、受信した各ＲＦ信号に基づくデジタル信号を１つの伝送路３へ送信する。車室側通信部２０１は、伝送路３から受信したデジタル信号を周波数帯域ごとに処理する。

このように、ルーフ側通信部１０１，１０２において複数の無線機から受信したＲＦ信号に基づくデジタル信号を１つの伝送路３へ送信し、車室側通信部２０１，２０２において伝送路３から受信したデジタル信号を周波数帯域ごとに処理する構成により、ルーフ側通信部１０１，１０２と車室側通信部２０１，２０２との間における伝送路を省線化することができる。また、ルーフ側通信部１０１，１０２から車室側通信部２０１，２０２へアナログ信号を伝送する構成と比べて、車室側通信部２０１，２０２においてデジタル信号をデジタル信号処理により周波数帯域ごとに分配して車載機へ送信することができるので、複数の無線機から受信したＲＦ信号に基づくデジタル信号を、簡易かつ安価な構成で周波数帯域ごとに処理することができる。また、ルーフ側通信部１０１，１０２から車室側通信部２０１，２０２へアナログ信号を伝送する構成と比べて、伝送路３における信号の損失を抑制することができるので、伝送品質を向上することができる。

したがって、本開示の実施の形態に係る車載伝送システム３０１，３０２では、ルーフ側の通信部と車室側の通信部との間における信号の伝送に関する優れた機能を実現することができる。

次に、本開示の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る車載伝送システム３０１と比べて、ルーフ側通信部から車室側通信部へデジタル信号を伝送する代わりに、車室側通信部からルーフ側通信部へデジタル信号を伝送する車載伝送システム３０３に関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る車載伝送システム３０１と同様である。

車載伝送システム３０３は、後述する車室側通信部２０３およびルーフ側通信部１０３を備える。車室側通信部２０３は、互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数のデータを含むデジタル信号を生成し、生成したデジタル信号を１つの伝送路３へ送信する。ルーフ側通信部１０３は、伝送路３から受信したデジタル信号または伝送路３から受信したデジタル信号に基づく信号を、複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の無線機に分配する。

＜車室側通信部＞
図７は、本開示の第２の実施の形態に係る車載伝送システムの構成を示す図である。図７は、車室側通信部２０３の詳細な構成を示している。図７を参照して、車室側通信部２０３は、ポート２１１と、車室側送信部２２３と、通信部２４２とを備える。車室側送信部２２３は、変調部２５１Ａ，２５１Ｂ，２５１Ｃ，２５１Ｄと、合成部２５２と、符号化部２５３とを含む。以下、変調部２５１Ａ，２５１Ｂ，２５１Ｃ，２５１Ｄの各々を変調部２５１とも称する。変調部２５１、合成部２５２および符号化部２５３は、たとえば、ＣＰＵおよびＤＳＰ等のプロセッサにより実現される。通信部２４２は、たとえば通信用ＩＣによって実現される。

車室側通信部２０３における通信部２４２は、経路部２に接続される。より詳細には、通信部２４２は、経路部２における伝送路３に接続される。

図７に示す例では、ポート２１１ＡにＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）車載機５４が接続され、ポート２１１ＢにＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ）車載機５５が接続され、ポート２１１ＣにＬＴＥ車載機５３が接続され、ポート２１１Ｄには車載機は接続されていない。

ＥＴＣ車載機５４、ＩＴＳ車載機５５およびＬＴＥ車載機５３は、互いに異なる周波数帯域に対応するデータを生成して車室側通信部２０３へ送信する。より詳細には、ＥＴＣ車載機５４は、ＥＴＣに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号に含めて無線送信すべきデータを生成し、生成したデータを車室側通信部２０３へ送信する。ＩＴＳ車載機５５は、ＩＴＳに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号に含めて無線送信すべきデータを生成し、生成したデータを車室側通信部２０３へ送信する。ＬＴＥ車載機５３は、ＬＴＥに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号に含めて無線送信すべきデータを生成し、生成したデータを車室側通信部２０３へ送信する。

車室側送信部２２３における変調部２５１は、対応のポート２１１を介して車載機から受信したデータに対して直交変調等の各種信号処理を行い、処理後のデータを含むデジタル信号を合成部２５２へ出力する。より詳細には、変調部２５１Ａは、ポート２１１Ａを介してＥＴＣ車載機５４から受信したデータに対して各種信号処理を行うことにより生成されるデジタル信号を合成部２５２へ出力する。変調部２５１Ｂは、ポート２１１Ｂを介してＩＴＳ車載機５５から受信したデータに対して各種信号処理を行うことにより生成されるデジタル信号を合成部２５２へ出力する。変調部２５１Ｃは、ポート２１１Ｃを介してＬＴＥ車載機５３から受信したデータに対して各種信号処理を行うことにより生成されるデジタル信号を合成部２５２へ出力する。

合成部２５２は、各々が対応のポート２１１に接続された複数の車載機からのデータに基づくデジタル信号を合成する。より詳細には、合成部２５２は、変調部２５１Ａ，２５１Ｂ，２５１Ｃから受けたデジタル信号を、たとえば時分割多重する。合成部２５２は、多重したデジタル信号を符号化部２５３へ出力する。

符号化部２５３は、合成部２５２から受けたデジタル信号の誤り訂正符号化処理を行う。符号化部２５３は、誤り訂正符号化処理を行ったデジタル信号を通信部２４２へ出力する。

通信部２４２は、符号化部２５３から受けたデジタル信号を伝送路３へ送信する。一例として、通信部２４２は、当該デジタル信号がペイロードに格納されたイーサネットフレームを生成し、生成したイーサネットフレームをイーサネットケーブルである伝送路３を介してルーフ側通信部１０３へ送信する。他の例として、通信部２４２は、当該デジタル信号をＵＳＢケーブルである伝送路３を介してルーフ側通信部１０３へ送信する。

このように、車室側通信部２０３が誤り訂正符号化処理を行ったデジタル信号を伝送路３経由でルーフ側通信部１０３へ送信する構成により、車載伝送システム３０３における通信品質を向上することができる。また、このような構成により、伝送路３としてたとえばシールド機能を有しない簡素なケーブルを用いた場合においても、要求される通信品質を実現することができるので、車載伝送システム３０３の低コスト化を実現することができる。

たとえば、符号化部２５３における誤り訂正符号化処理の符号化率は設定変更可能である。車載伝送システム３０３の通信品質は、伝送路３の経年劣化により低下する場合がある。車載伝送システム３０３の管理者は、定期的または不定期に、伝送路３の使用年数に応じて、符号化部２５３における誤り訂正符号化処理の符号化率の設定を変更する。これにより、車載伝送システム３０３において要求される通信品質を安定して実現することができる。

＜ルーフ側通信部＞
図８は、本開示の第２の実施の形態に係る車載伝送システムの構成を示す図である。図８は、ルーフ側通信部１０３の詳細な構成を示している。図８を参照して、ルーフ側通信部１０３は、ポート１１１と、ルーフ側送信部１２３と、通信部１４２とを備える。ルーフ側送信部１２３は、ＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ）変換部１６１Ａ，１６１Ｂ，１６１Ｃ，１６１Ｄと、分配部１６２と、復号部１６３とを含む。以下、ＤＡ変換部１６１Ａ，１６１Ｂ，１６１Ｃ，１６１Ｄの各々をＤＡ変換部１６１とも称する。ＤＡ変換部１６１は、たとえばＩＣによって実現される。分配部１６２および復号部１６３は、たとえば、ＣＰＵおよびＤＳＰ等のプロセッサにより実現される。通信部１４２は、たとえば通信用ＩＣによって実現される。

図８に示す例では、ポート１１１ＡにＥＴＣ無線機１４が接続され、ポート１１１ＢにＩＴＳ無線機１５が接続され、ポート１１１ＣにＬＴＥ無線機１３が接続され、ポート１１１Ｄには無線機は接続されていない。ＥＴＣ無線機１４、ＩＴＳ無線機１５およびＬＴＥ無線機１３は、アンテナおよび図示しない無線送信回路を備える。当該無線送信回路は、ノーノイズアンプ、ミキサ、ローパスフィルタを含む。

ルーフ側通信部１０３における通信部１４２は、経路部２に接続される。より詳細には、通信部１４２は、伝送路３に接続される。通信部１４２は、車室側通信部２０３により送信されたデジタル信号を伝送路３から受信し、受信したデジタル信号を復号部１６３へ出力する。一例として、通信部１４２は、デジタル信号が格納されたイーサネットフレームをイーサネットケーブルである伝送路３経由で車室側通信部２０３から受信し、受信したイーサネットフレームのペイロードから上記デジタル信号を取得する。他の例として、通信部１４２は、上記デジタル信号をＵＳＢケーブルである伝送路３経由で車室側通信部２０３から受信する。

復号部１６３は、通信部１４２から受けたデジタル信号の誤り訂正処理を行う。復号部１６３は、誤り訂正処理を行ったデジタル信号を分配部１６２へ出力する。

分配部１６２は、経路部２における伝送路３と、ポート１１１に接続された無線機との間に設けられる。分配部１６２は、伝送路３からのデジタル信号を複数のポート１１１に分配する。より詳細には、分配部１６２は、復号部１６３から受けた時分割多重されたデジタル信号を無線機ごとに分離し、分離したデジタル信号を対応のＤＡ変換部１６１へ出力する。なお、分配部１６２は、イーサネットスイッチまたはＵＳＢハブにより構成されてもよい。

ＤＡ変換部１６１は、分配部１６２から受けたデジタル信号をアナログ信号に変換し、当該アナログ信号を対応のポート１１１経由で無線機へ送信する。より詳細には、ＤＡ変換部１６１Ａは、分配部１６２から受けたデジタル信号をアナログ信号に変換し、当該アナログ信号をポート１１１Ａ経由でＥＴＣ無線機１４へ送信する。ＤＡ変換部１６１Ｂは、分配部１６２から受けたデジタル信号をアナログ信号に変換し、当該アナログ信号をポート１１１Ｂ経由でＩＴＳ無線機１５へ送信する。ＤＡ変換部１６１Ｃは、分配部１６２から受けたデジタル信号をアナログ信号に変換し、当該アナログ信号をポート１１１Ｃ経由でＬＴＥ無線機１３へ送信する。

ＥＴＣ無線機１４は、ルーフ側通信部１０３から受信したアナログ信号から、ＥＴＣに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号をフィルタおよびアンプ等を用いて生成し、生成したＲＦ信号をアンテナ経由で送信する。ＩＴＳ無線機１５は、ルーフ側通信部１０３から受信したアナログ信号から、ＩＴＳに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号をフィルタおよびアンプ等を用いて生成し、生成したＲＦ信号をアンテナ経由で送信する。ＬＴＥ無線機１３は、ルーフ側通信部１０３から受信したアナログ信号から、ＬＴＥに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号をフィルタおよびアンプ等を用いて生成し、生成したＲＦ信号をアンテナ経由で送信する。

図９は、本開示の実施の形態に係る車載伝送システムにおける伝送処理のシーケンスの一例を示す図である。

図９を参照して、まず、車室側通信部１０３は、複数の車載機からデータを受信する（ステップＳ２０２）。

次に、車室側通信部１０３は、受信した各データに基づくデジタル信号を生成する（ステップＳ２０４）。

次に、車室側通信部１０３は、生成したデジタル信号の誤り訂正符号化処理を行う（ステップＳ２０６）。

次に、車室側通信部１０３は、誤り訂正符号化処理を行ったデジタル信号を伝送路３経由でルーフ側通信部１０３へ送信する（ステップＳ２０８）。

次に、ルーフ側通信部１０３は、デジタル信号を伝送路３経由で車室側通信部１０３から受信し、受信したデジタル信号の誤り訂正処理を行う（ステップＳ２１０）。

次に、ルーフ側通信部１０３は、誤り訂正処理を行ったデジタル信号を分配し、分配したデジタル信号をアナログ信号にそれぞれ変換し、アナログ信号を複数の無線機へそれぞれ送信する（ステップＳ２１２）。

［変形例］
＜車室側通信部＞
図１０は、本開示の第２の実施の形態の変形例に係る車載伝送システムの構成を示す図である。図１０は、車室側通信部２０４の詳細な構成を示している。図１０を参照して、車載伝送システム３０４は、車載伝送システム３０３と比べて、車室側通信部２０３の代わりに車室側通信部２０４を備え、ルーフ側通信部１０３の代わりにルーフ側通信部１０４を備える。

車室側通信部２０４は、車室側通信部２０３と比べて、車室側送信部２２３の代わりに車室側送信部２２４を備える。車室側送信部２２４は、車室側送信部２２３と比べて、符号化部２５３の代わりにデルタシグマ変調部２６１Ａ，２６１Ｂ，２６１Ｃ，２６１Ｄを含む。以下、デルタシグマ変調部２６１Ａ，２６１Ｂ，２６１Ｃ，２６１Ｄの各々をデルタシグマ変調部２６１とも称する。変調部２５１、合成部２５２およびデルタシグマ変調部２６１は、たとえば、ＣＰＵおよびＤＳＰ等のプロセッサにより実現される。

車室側送信部２２４は、いわゆるソフトウェア無線の通信機の一例である。具体的には、無線通信部２は、たとえば、非特許文献１（前畠 貴、外３名、”ＳＥＩテクニカルレビュー ２０１３年１月号 Ｎｏ．１８２ １ビットデジタルＲＦ無線装置の開発”、住友電気工業株式会社、２０１３年１月、Ｐ．９０－９４）に記載された１ビットデジタル無線装置と同様の機能を有する。

より詳細には、車室側送信部２２４における変調部２５１は、対応のポート２１１を介して車載機から受信したデータに対して直交変調等の各種信号処理を行い、処理後のデータを含むデジタル信号を対応のデルタシグマ変調部２６１へ出力する。より詳細には、変調部２５１Ａは、ポート２１１Ａを介してＥＴＣ車載機５４から受信したデータに対して各種信号処理を行うことにより生成されるデジタル信号をデルタシグマ変調部２６１Ａへ出力する。変調部２５１Ｂは、ポート２１１Ｂを介してＩＴＳ車載機５５から受信したデータに対して各種信号処理を行うことにより生成されるデジタル信号をデルタシグマ変調部２６１Ｂへ出力する。変調部２５１Ｃは、ポート２１１Ｃを介してＬＴＥ車載機５３から受信したデータに対して各種信号処理を行うことにより生成されるデジタル信号をデルタシグマ変調部２６１Ｃへ出力する。

デルタシグマ変調部２６１は、対応の変調部２５１から受けたデジタル信号に対してデルタシグマ変調を行うことにより、１ビット幅のデジタル信号をＲＦ信号として生成する。このＲＦ信号は、車載機に対応する周波数帯域においてスペクトルを有し、かつ他の帯域におけるノイズレベルが当該スペクトルのレベルと同等の信号である。このＲＦ信号では、振幅および位相の情報が時間軸上におけるビット列の疎密となって現れる。デルタシグマ変調部２６１は、生成したＲＦ信号を合成部２５２へ出力する。

合成部２５２は、デルタシグマ変調部２６１Ａ，２６１Ｂ，２６１Ｃから受けたＲＦ信号を、たとえば時分割多重する。合成部２５２は、多重したＲＦ信号を通信部２４２へ出力する。

通信部２４２は、デジタル信号として、合成部２５２から受けたＲＦ信号を伝送路３へ送信する。

＜ルーフ側通信部＞
図１１は、本開示の第２の実施の形態の変形例に係る車載伝送システムの構成を示す図である。図１１は、ルーフ側通信部１０４の詳細な構成を示している。図１１を参照して、ルーフ側通信部１０４は、ルーフ側通信部１０３と比べて、ルーフ側送信部１２３の代わりにルーフ側送信部１２４を備える。ルーフ側送信部１２４は、ルーフ側送信部１２３と比べて、復号部１６３およびＤＡ変換部１６１を含まない。

通信部１４２は、車室側通信部２０４により送信されたＲＦ信号を伝送路３から受信し、受信したＲＦ信号を分配部１６２へ出力する。

分配部１６２は、伝送路３からのデジタル信号を複数のポート１１１に分配する。一例として、分配部１６２は、通信部１４２から受けた時分割多重されたＲＦ信号を無線機ごとに分離し、分離したＲＦ信号を対応のポート１１１経由で無線機へ出力する。

ＥＴＣ無線機３４は、ルーフ側通信部１０４から受信したＲＦ信号を、たとえばアンプを用いて増幅してアンテナ経由で送信する。ＩＴＳ無線機１５は、ルーフ側通信部１０４から受信したＲＦ信号を、たとえばアンプを用いて増幅してアンテナ経由で送信する。ＬＴＥ無線機１３は、ルーフ側通信部１０４から受信したＲＦ信を、たとえばアンプを用いて増幅してアンテナ経由で送信する。

なお、分配部１６２は、通信部１４２から受けた時分割多重されたＲＦ信号を分岐して各ポート１１１へ出力する構成であってもよい。この場合、各無線機は、ルーフ側通信部１０４から受信したＲＦ信号から、自己に割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号を抽出し、抽出したＲＦ信号を増幅してアンテナ経由で送信する。具体的には、ＥＴＣ無線機３４は、ルーフ側通信部１０４から受信したＲＦ信号から、ＥＴＣに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号を抽出し、抽出したＲＦ信号を増幅してアンテナ経由で送信する。ＩＴＳ無線機１５は、ルーフ側通信部１０４から受信したＲＦ信号から、ＩＴＳに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号を抽出し、抽出したＲＦ信号を増幅してアンテナ経由で送信する。ＬＴＥ無線機１３は、ルーフ側通信部１０４から受信したＲＦ信号から、ＬＴＥに割り当てられた周波数帯域のＲＦ信号を抽出し、抽出したＲＦ信号を増幅してアンテナ経由で送信する。

なお、本開示の第２の実施の形態に係る車載伝送システム３０３では、車室側通信部２０３における車室側送信部２２３は、符号化部２５３を含む構成であるとしたが、これに限定するものではない。車室側送信部２２３は、符号化部２５３を含まない構成であってもよい。この場合、車室側通信部２０３における通信部２４２は、誤り訂正符号化処理が行われていないデジタル信号を伝送路３経由でルーフ側通信部１０３へ送信する。

また、本開示の第２の実施の形態に係る車載伝送システム３０４では、デルタシグマ変調部２６１は、車室側通信部２０４における車室側送信部２２４に設けられる構成であるとしたが、これに限定するものではない。デルタシグマ変調部２６１は、車室側送信部２２４に設けられる代わりに、ルーフ側通信部１０４におけるルーフ側送信部１２４に設けられてもよい。より詳細には、車室側通信部２０４における通信部２４２は、合成部２５２からデジタル信号を受けて、受けたデジタル信号を伝送路３経由でルーフ側通信部１０４へ送信する。ルーフ側通信部１０４における通信部１４２は、伝送路３経由で受信したデジタル信号をデルタシグマ変調部２６１へ出力する。デルタシグマ変調部２６１は、通信部１４２から受けたデジタル信号に対してデルタシグマ変調を行うことにより、１ビット幅のデジタル信号をＲＦ信号として生成し、生成したＲＦ信号を対応のポート１１１経由で無線機へ送信する。

ところで、ルーフ側の通信部と車室側の通信部との間における信号の伝送に関する優れた機能を実現することが可能な技術が望まれる。より詳細には、ルーフ側の通信部と車室側の通信部とを接続する伝送路は、たとえば車両１のピラーを通して配索される。提供すべき通信サービスが増加する傾向にある車載環境において、ピラー内における伝送路の省線化、およびルーフ側の通信部と車室側の通信部との間の伝送品質の向上が望まれる。

これに対して、本開示の実施の形態に係る車載伝送システム３０３，３０４では、車室側通信部２０２，２０３は、互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数のデータを含むデジタル信号を生成し、生成したデジタル信号を１つの伝送路３へ送信する。ルーフ側通信部１０３，１０４は、伝送路３から受信したデジタル信号を分配し、分配したデジタル信号または分配したデジタル信号に基づく信号を、複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の無線機へ送信する。

このように、車室側通信部２０３，２０４において互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数のデータを含むデジタル信号を生成して１つの伝送路３へ送信し、ルーフ側通信部１０３，１０４において、伝送路３から受信したデジタル信号を分配し、分配したデジタル信号または分配したデジタル信号に基づく信号を複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の無線機へ送信する構成により、ルーフ側通信部１０３，１０４と車室側通信部２０３，２０４との間における伝送路を省線化することができる。また、車室側通信部２０３，２０４からルーフ側通信部１０３，１０４へアナログ信号を伝送する構成と比べて、ルーフ側通信部１０３，１０４においてデジタル信号をデジタル信号処理により周波数帯域ごとに分配して無線機へ送信することができるので、複数の車載機から受信したデータに基づくデジタル信号を、簡易かつ安価な構成で周波数帯域ごとに分配して無線機へ送信することができる。また、車室側通信部２０２，２０３からルーフ側通信部１０３，１０４へアナログ信号を伝送する構成と比べて、伝送路３における信号の損失を抑制することができるので、伝送品質を向上することができる。

したがって、本開示の実施の形態に係る車載伝送システム３０３，３０４では、ルーフ側の通信部と車室側の通信部との間における信号の伝送に関する優れた機能を実現することができる。

次に、本開示の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

＜第３の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る車載伝送システム３０１と比べて、ルーフ側通信部から車室側通信部へデジタル信号を伝送することに加えて、車室側通信部からルーフ側通信部へデジタル信号を伝送する車載伝送システム３０５に関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る車載伝送システム３０１と同様である。

図１２は、本開示の第３の実施の形態に係る車載伝送システムの構成を示す図である。図１２を参照して、車載伝送システム３０５は、車室側通信部２０５およびルーフ側通信部１０５を備える。

ルーフ側通信部１０５は、互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の無線機からＲＦ信号を受信し、受信した各ＲＦ信号に基づくデジタル信号を経路部２における１つの伝送路へ送信する。車室側通信部２０５は、経路部２における伝送路から受信したデジタル信号を周波数帯域ごとに処理する。

また、車室側通信部２０５は、互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数のデータを含むデジタル信号を生成し、生成したデジタル信号を１つの伝送路３へ送信する。ルーフ側通信部１０５は、伝送路３から受信したデジタル信号を分配し、分配したデジタル信号または分配したデジタル信号に基づく信号を、複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の無線機へ送信する。

より詳細には、ルーフ側通信部１０５は、ポート１１１と、ルーフ側受信部１２１と、ルーフ側送信部１２３と、通信部１４３とを備える。車室側通信部２０５は、ポート２１１と、車室側受信部２２１と、車室側送信部２２３と、通信部２４３とを備える。

ルーフ側通信部１０５における通信部１４３は、複数の無線機からのＲＦ信号に基づくデジタル信号をルーフ側受信部１２１から受けて、受けたデジタル信号を伝送路３へ送信する。

車室側通信部２０５における通信部２４３は、ルーフ側通信部１０５により送信されたデジタル信号を伝送路３から受信し、受信したデジタル信号を車室側受信部２２１へ出力する。

車室側通信部２０５における通信部２４３は、複数の車載機からのデータに基づくデジタル信号を車室側送信部２２３から受けて、受けたデジタル信号を伝送路３へ送信する。

ルーフ側通信部１０５における通信部１４３は、車室側通信部２０５により送信されたデジタル信号を伝送路３から受信し、受信したデジタル信号をルーフ側送信部１２３へ出力する。

以下、車室側通信部２０５からルーフ側通信部１０５へ伝送されるデジタル信号を上りデジタル信号とも称し、ルーフ側通信部１０５から車室側通信部２０５へ伝送されるデジタル信号を下りデジタル信号とも称する。

たとえば、通信部１４３および通信部２４３は、伝送路３を介して、時分割複信等を行うことで全二重通信によりデジタル信号の送受信を行う。なお、通信部１４３および通信部２４３は、伝送路３を介して半二重通信によりデジタル信号の送受信を行う構成であってもよい。また、通信部１４３および通信部２４３は、経路部２が２本の伝送路３を含む場合、一方の伝送路３を用いて上りデジタル信号を伝送し、他方の伝送路３を用いて下りデジタル信号を伝送することにより、全二重通信によりデジタル信号の送受信を行う構成であってもよい。

なお、本開示の第３の実施の形態に係る車載伝送システム３０５では、ルーフ側通信部１０５は、ルーフ側受信部１２１の代わりにルーフ側受信部１２２を備える構成であってもよいし、ルーフ側送信部１２３の代わりにルーフ側受信部１２４を備える構成であってもよい。

また、本開示の第３の実施の形態に係る車載伝送システム３０５では、車室側通信部２０５は、車室側送信部２２１の代わりに車室側送信部２２２を備える構成であってもよいし、室側送信部２２３の代わりに車室側送信部２２４を備える構成であってもよい。

上記実施の形態は、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、上記説明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およ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。

以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
［付記１］
互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の無線機からＲＦ信号を受信し、受信した前記各ＲＦ信号に基づくデジタル信号を１つの伝送路へ送信するルーフ側通信部と、
前記伝送路から受信した前記デジタル信号を前記周波数帯域ごとに処理する車室側通信部とを備え、
前記車室側通信部は、互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数のデータを含むデジタル信号を生成し、生成した前記デジタル信号を１つの伝送路へ送信し、
前記ルーフ側通信部は、前記伝送路から受信した前記デジタル信号または前記伝送路から受信した前記デジタル信号に基づく信号を、前記複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の無線機に分配する、車載伝送システム。

１ 車両
２ 経路部
３ 伝送路
１１，２１ ラジオ無線機
１２，２２ ＧＰＳ無線機
１３，２３，３３ ＬＴＥ無線機
１４，３４ ＥＴＣ無線機
１５，３５ ＩＴＳ無線機
５１ ラジオ車載機
５２ ＧＰＳ車載機
５３ ＬＴＥ車載機
５４ ＥＴＣ車載機
５５ ＩＴＳ車載機
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５ ルーフ側通信部
１１１Ａ，１１１Ｂ，１１１Ｃ，１１１Ｄ，１１１ ポート
１２１，１２２，１２３，１２４，１２５ ルーフ側受信部
１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃ，１３１Ｄ，１３１，１５３ ＡＤ変換部
１３２Ａ，１３２Ｂ，１３２Ｃ，１３２Ｄ，１３２ 復調部
１３３，１５１，２５２ 合成部
１３４，２５３ 符号化部
１４１，１４２，１４３，２４１，２４２，２４３ 通信部
１５２ サンプルホールド回路
１５４ 復調部
１６１Ａ，１６１Ｂ，１６１Ｃ，１６１Ｄ，１６１ ＤＡ変換部
１６２，２３１，２３１Ａ 分配部
１６３，２３２ 復号部
２０１，２０２，２０３，２０４，２０５ 車室側通信部
２１１Ａ，２１１Ｂ，２１１Ｃ，２１１Ｄ，２１１ ポート
２２１，２２２，２２３，２２４，２２５ 車室側受信部
２５１Ａ，２５１Ｂ，２５１Ｃ，２５１Ｄ，２５１ 変調部
２６１Ａ，２６１Ｂ，２６１Ｃ，２６１Ｄ，２６１ デルタシグマ変調部
３０１，３０２，３０３，３０４，３０５ 車載伝送システム

Claims (4)

1. 互いに異なる複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の無線機からＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を受信し、受信した前記各ＲＦ信号に基づくデジタル信号を１つの伝送路へ送信するルーフ側通信部と、
   前記伝送路から受信した前記デジタル信号を前記周波数帯域ごとに処理する車室側通信部とを備える、車載伝送システム。
2. 前記ルーフ側通信部は、
   前記伝送路と前記複数の無線機との間に設けられた合成部と、
   前記複数の無線機をそれぞれ接続可能な複数のポートとを含み、
   前記合成部は、各々が対応の前記ポートに接続された前記複数の無線機からの前記ＲＦ信号または前記ＲＦ信号に基づく信号を合成する、請求項１に記載の車載伝送システム。
3. 前記ルーフ側通信部は、
   前記複数の無線機から受信した前記ＲＦ信号を合成して出力する合成部と、
   前記合成部により合成された前記ＲＦ信号を受けるスイッチと、
   前記スイッチを通過したアナログ信号をＡＤ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換することにより前記デジタル信号を生成するＡＤ変換部とを含み、
   前記スイッチおよび前記ＡＤ変換部は、共通のクロックを用いて動作する、請求項１または請求項２に記載の車載伝送システム。
4. 前記ルーフ側通信部は、誤り訂正符号化処理を行った前記デジタル信号を前記伝送路へ送信し、
   前記車室側通信部は、前記伝送路から受信した前記デジタル信号の誤り訂正処理を行う、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車載伝送システム。

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