JP3980381B2 - 車載通信装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、保持したマップにより受信チャネルをサーチし、最大となる受信電力強度から受信チャネルを特定する車載通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車載通信装置について説明する。例えば、特開２０００−３０７５０６号公報に示された従来の車載通信装置について説明する。
【０００３】
従来の車載通信装置は、一定の検出時間ごとに受信するチャネルを切り替えながら受信待機し、路側機からの送信周波数をサーチしている。
【０００４】
このような車載通信装置にあっては、ＦＣＭの送信周期が一定時間ごとであるため、予め使用するチャネルが限られている自動料金徴収システムのような場合は、問題がないと思われる。
【０００５】
しかしながら、使用されるチャネルが限定されない通信運用では、ＦＣＭごとのチェックしかできないため、１チャネルごとにＦＣＭのチェックを行わなければならず、チャネルサーチに時間がかかるという欠点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような従来の車載通信装置では、チャネルサーチに時間がかかるという問題点があった。
【０００７】
この発明は、前述した問題点を解決するためになされたもので、どの受信チャネルが使用されていても即時に受信チャネルを特定することができる車載通信装置を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る車載通信装置は、狭域通信システムの路側機から送信されてくる電波を受信するアンテナと、前記アンテナからの受信信号のうち希望波以外の信号を減衰させるＲＦ帯域通過フィルタと、前記希望波を増幅するＲＦアンプと、前記増幅された希望波を局部発振器の出力に基づいて低域の周波数に変換するミキサと、前記ミキサからの希望波を選択するＩＦ帯域通過フィルタと、１チャネルの受信エネルギーに制限された希望波を電圧信号に変換する受信電力強度モニタと、前記電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤコンバータと、ナビゲーション装置で使用されるアプリケーション毎にサーチするチャネルの優先順位をそれぞれ格納する複数のチャネルサーチマップと、前記局部発振器を制御する周波数シンセサイザと、外部設定スイッチまたはナビゲーション装置によって選択されたチャネルサーチマップに格納されたチャネルの優先順位に基づいて受信チャネルを特定するＣＰＵと、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＡＳＫ復調部と、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＰＳＫ復調部と、前記ＡＳＫ復調部及び前記ＰＳＫ復調部からの復調されたビット列に基づいて同期確立、及びユニークワードを検出した場合には、受信チャネルを確定し、前記ＣＰＵに対して受信チャネルが確定したことを通知する通信処理部とを備えたものである。
【００１４】
また、この発明に係る車載通信装置は、ランプデータを生成するランプ制御部と、前記ランプデータをアナログのランプ信号に変換するＤＡコンバータと、前記ランプ信号を前記局部発振器の制御電圧とするセレクタとをさらに備えたものである。
【００１５】
さらに、この発明に係る車載通信装置は、狭域通信システムの路側機から送信されてくる電波を受信するアンテナと、前記アンテナからの受信信号のうち希望波以外の信号を減衰させるＲＦ帯域通過フィルタと、前記希望波を増幅するＲＦアンプと、前記増幅された希望波を局部発振器の出力に基づいて低域の周波数に変換するミキサと、前記ミキサに接続されたチャネルサーチ系と、前記ミキサに接続されたデータ復調系と、ナビゲーション装置で使用されるアプリケーション毎にサーチするチャネルの優先順位をそれぞれ格納する複数のチャネルサーチマップと、前記局部発振器を制御する周波数シンセサイザと、外部設定スイッチまたはナビゲーション装置によって選択されたチャネルサーチマップに格納されたチャネルの優先順位に基づいて前記周波数シンセサイザの周波数を設定し、前記チャネルサーチ系の出力に基づいて受信チャネルを特定するＣＰＵと、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＡＳＫ復調部と、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＰＳＫ復調部と、前記ＡＳＫ復調部及び前記ＰＳＫ復調部からの復調されたビット列に基づいて同期確立、及びユニークワードを検出した場合には、受信チャネルを確定し、前記ＣＰＵに対して受信チャネルが確定したことを通知する通信処理部とを備え、前記チャネルサーチ系は、所定の周波数以下の信号を抽出するＩＦ低域通過フィルタと、前記所定の周波数以下の信号データを取り込む高速ＡＤコンバータと、前記高速ＡＤコンバータの出力に基づいて周波数解析する周波数解析部とを有するものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係る車載通信装置について図面を参照しながら説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係る車載通信装置の構成を示す図である。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【００１７】
図１において、１はアンテナ、２はＲＦ帯域通過フィルタ（ＲＦＢＰＦ）、３は増幅器であるＲＦアンプ、４は周波数変換器であるミキサ、５は局部発振器用周波数シンセサイザ（ＳＹＮＴＨ）、６はＩＦ帯域通過フィルタ（ＩＦＢＰＦ）、７は受信電力強度モニタ（ＲＳＳＩ：Ｒeceived Ｓignal Ｓtrength Ｉndicator：受信信号強度表示信号）、８はアナログ信号からデジタル信号への変換を行うＡＤコンバータ（ＡＤＣ）、９はチャネルサーチ制御を行うＣＰＵ、１０は局部発振器（ＬＯ）、１１はチャネルサーチマップである。
【００１８】
図１に示すように、ＣＰＵ９内のメモリ等を利用して複数のチャネルサーチマップ１１を設けた。このチャネルサーチマップ１１は、『自動料金徴収』、『走行支援』、あるいは『情報収集』等のアプリケーション毎に用意し、アプリケーションによるチャネル優先度を規定している。
【００１９】
つぎに、この実施の形態１に係る車載通信装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図５は、チャネルサーチマップの例を示す図である。ＣＰＵ９内のメモリアドレスに受信チャネルを割当て、順次メモリアドレスをインクリメントする。図５（ａ）に示すマップ１と同図（ｄ）に示すマップ４は、順序が逆なため、メモリ節約等の観点から、マップ４はマップ１のメモリアドレスをデクリメントしてもよい。また、割当てたメモリアドレスの最初からサーチしてもよいし、前回受信したチャネルからサーチしてもよい。
【００２１】
この車載通信装置によれば、サーチするチャネルの優先順位をアプリケーション毎に決めることができる。車載通信装置単独では、外部設定スイッチ（図示せず）等で対応アプリケーションの切り替えを行い、ＣＰＵ９がチャネルサーチマップ１１を切り替える。
【００２２】
車載通信装置がナビゲーション装置と接続した場合は、ナビゲーション装置からの指示によりＣＰＵ９がチャネルサーチマップ１１を切り替える。この車載通信装置は、ナビゲーション装置との接続運用が効果的で、ナビゲーション装置にアクセスしているドライバからの指示を反映することができる。加えて、ナビゲーション装置は、車両の位置あるいは動態を把握しているため、どのアプリケーションが最適か判定できる。この判定にしたがって、チャネルサーチマップ１１を切り替えるように指示ができる。
【００２３】
チャネルサーチマップ１１は、全チャネルをサーチ設定する必要がなく、アプリケーションに応じてサーチするチャネルを限定してよい。
【００２４】
チャネルサーチの動作は、次の通りである。アンテナ１は、路側機から送信されてくる電波（希望波）を受信し、ＲＦ帯域通過フィルタ２は、希望波以外の電波を減衰させる。ＲＦアンプ３は、希望波を増幅する。ミキサ４は、増幅された希望波を検波しやすい低域の周波数に変換する。
【００２５】
次に、ＩＦ帯域通過フィルタ６は、希望波をさらに選択するためのフィルタであって、１チャネルの帯域幅を有している。このＩＦ帯域通過フィルタ６により近傍のチャネルの影響を除去することができる。
【００２６】
次に、受信電力強度モニタ７は、１チャネルの受信エネルギーに制限された希望波を電圧信号に変換する。この電圧信号は、希望波を受信した電力強度に比例している。
【００２７】
次に、ＡＤコンバータ８は、この電圧信号をデジタル信号に変換して、ＣＰＵ９で演算処理する。このＡＤコンバータ８は、１ビットコンパレータから１６ビット程度の分解能有しており、ＣＰＵ９に内蔵してもよい。
【００２８】
ＣＰＵ９の処理手順は、次の通りである。ＣＰＵ９は、外部設定スイッチやナビゲーション装置等から指示されるチャネルサーチマップ１１により規定したチャネルで局部発振器用周波数シンセサイザ５の周波数設定を行う。
【００２９】
路側機から希望波が到来している場合、受信電力強度モニタ７の電圧が上昇する。電圧値が所望の基準値以上であれば、設定周波数が通信チャネルとして通信処理を続行する。
【００３０】
一方、路側機から希望波が到来していない場合、受信電力強度モニタ７の電圧は上昇せず、加えて所望の基準値にも達しないため、ＣＰＵ９は、設定周波数が通信チャネルではないと判定して、チャネルサーチマップ１１にしたがって次の周波数に設定する。
【００３１】
順次、周波数を切り替えて、受信電力強度モニタ７の電圧値が所望の基準値に達するまで繰り返す。
【００３２】
車載通信装置は、これらの手順を繰り返すことで、確実に路側機が使用している通信チャネルに到達することができる利点がある。
【００３３】
この実施の形態１は、道路あるいは道路周辺施設等に設置された路側機（路側無線装置、またはＲＳＵ）と、自動車内に設置された車載通信装置（車載無線装置、またはＯＢＵ）とによる狭域通信（ＤＳＲＣ）システムの路側機から提供されている通信チャネルを車載通信装置が独立にサーチする方法において、車載通信装置の受信チャネルをサーチする順序を示したチャネルサーチマップ１１を保持し、そのマップ１１にしたがって車載通信装置の通信チャネルを切り換えて、最大となる受信電力強度から受信チャネルを特定する。この構成により、受信を意図する特定のチャネルに優先順位をつけてアクセスすることができる。
【００３４】
また、チャネルサーチマップ１１を特定のアプリケーション毎に複数持つものである。従って、車両あるいはドライバが使用しているアプリケーションにより、チャネルサーチの優先度が特定できる。
【００３５】
また、車載通信装置にドライバが選択できる外部設定スイッチ等を設け、ドライバが意図しているアプリケーションのチャネルを優先的にサーチするものである。従って、ドライバの指示により、ドライバが要求している受信チャネルを特定できる。
【００３６】
さらに、ナビゲーション装置が車両の現在位置情報を基に車載通信装置に受信待機チャネル情報を支持することより路側機の通信チャネルをサーチするものである。従って、車両の位置あるいはナビゲーションが使用しているアプリケーションにより使用を予定している受信チャネルを即時に特定できる。
【００３７】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る車載通信装置について説明する。
【００３８】
上記の実施の形態１では、アプリケーション毎に複数のチャネルサーチマップ１１を保持しているが、この実施の形態２では、チャネルサーチマップを一つとしたものである。このチャネルサーチマップには、アプリケーション毎のチャネル情報を格納している。
【００３９】
アプリケーションに応じてチャネルサーチマップの読み出し位置（アドレス）を切り替え、サーチを開始する先頭チャネルを切り替える。従って、メモリ等を節約できる効果がある。
【００４０】
この実施の形態２は、道路あるいは道路周辺施設等に設置された路側機（路側無線装置、またはＲＳＵ）と、自動車内に設置された車載通信装置（車載無線装置、またはＯＢＵ）とによる狭域通信（ＤＳＲＣ）システムの路側機から提供されている通信チャネルを車載通信装置が独立にサーチする方法において、単独のチャネルサーチマップ１１として、サーチを開始する位置をアプリケーションで切り替えるものである。単独のマップとなるため、メモリを節約できる。
【００４１】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係る車載通信装置について図面を参照しながら説明する。図２は、この発明の実施の形態３に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【００４２】
図１において、通信チャネルが搬送波のみであった場合、あるいは妨害波が搬送波と同一周波数帯であった場合の受信電力強度モニタ（ＲＳＳＩ）７の検出電圧では判定できない可能性がある。そこで、図２においては、ＡＳＫ復調部１２、ＰＳＫ復調部１３、および通信処理部１４を設ける。
【００４３】
つぎに、この実施の形態３に係る車載通信装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００４４】
受信電力強度モニタ７の電圧で得られたチャネルのデータ受信をＡＳＫ復調部１２およびＰＳＫ復調部１３でデータ復調する。つまり、ＡＳＫ復調部１２は、周波数変換した受信信号から受信電力強度モニタ（ＲＳＳＩ）により、ＡＭ変調成分を抽出して、そのＲＳＳＩ出力をＡ／Ｄ変換する。その後、デジタルフィルタ等で処理し、波形整形を行ってデータ再生する。ＰＳＫ復調部１３は、周波数変換した受信信号をリミッタアンプ等で振幅変動成分を除去し、そのリミッタ出力をＡ／Ｄ変換する。その後、デジタル処理によりＰＳＫ位相情報を抽出し、データ再生する。復調されたビット列によって、通信処理部１４で同期確立、ユニークワードの検出等を行えれば、この時点でチャネルを確定する。ＣＰＵ９に対して、チャネル確定したことを通知する。この通信処理部１４は、ＡＲＩＢで規定された通信プロトコル処理を行う部分である。路側器から提供される通信サービスに対して、リンク確立及びサービス確立を行うアソシエーションフェーズと通信スロット割付及びデータ交換を行う通信フェーズをもって、対応する。
【００４５】
通知を受けたＣＰＵ９は、新たに周波数設定を変更することなく、データ処理を開始する。これによって、受信電力強度およびデータ確立の両条件を満足することで、さらに通信チャネルを確定する精度が向上する利点がある。
【００４６】
この実施の形態３は、道路あるいは道路周辺施設等に設置された路側機（路側無線装置、またはＲＳＵ）と、自動車内に設置された車載通信装置（車載無線装置、またはＯＢＵ）とによる狭域通信（ＤＳＲＣ）システムの路側機から提供されている通信チャネルを車載通信装置が独立にサーチする方法において、通信チャネルの決定方法として、受信電力強度に加えて、復調されたデータの正誤判定を加えるものである。通信チャネルに類似の電波が混信した場合あるいは搬送波のみの場合に、混信電波あるいは搬送波のチャネルを回避することができる。
【００４７】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４に係る車載通信装置について図面を参照しながら説明する。図３は、この発明の実施の形態４に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【００４８】
図３においては、局部発振器用周波数シンセサイザ５に局部発振器１０の制御電圧を選択することができるセレクタ１５を設け、デジタル信号をアナログ信号に変換するＤＡコンバータ（ＤＡＣ）１６、ランプデータを生成するランプ制御部１９を設けた。このＤＡコンバータ１６は、ＣＰＵ９に内蔵されていてもよい。このランプ制御部１９は、局部発振器１０の制御電圧を可変するためのランプ信号すなわち鋸歯状波を生成するための部分である。ランプ信号の傾き、周期、及び振幅を制御し、ＤＡＣ１６に対して繰り返し信号を与える。このランプ信号によって局部発振器１０は、発振周波数が希望とする周波数範囲を希望とする速度で送信することができる。
【００４９】
つぎに、この実施の形態４に係る車載通信装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００５０】
ＣＰＵ９から局部発振器用周波数シンセサイザ５へ周波数設定を行うと、セレクタ１５は、周波数シンセサイザ５からの制御電圧信号をスルーして局部発振器１０を制御する。ここで、ＣＰＵ９は、セレクタ１５を切換信号１７によって外部からの制御電圧を受けるように設定する。ランプ制御部１９で生成されたランプデータは、ＤＡコンバータ１６によってランプ信号１８となって、局部発振器１０の制御電圧となる。制御電圧となるランプ信号１８によって、局部発振器１０の周波数が掃印されるため、周波数シンセサイザ５を高速に切り替えたことと同等になり、さらに高速なチャネルサーチが行える利点がある。
【００５１】
ランプ信号１８の電圧範囲は、路側機が使用可能なチャネル間隔を最大取りうる範囲を掃印できるように設定するが、使用するチャネルサーチマップ１１に応じて切り替えるものとする。また、ランプ信号１８のランプ傾きの設定は、路側機からＦＣＭが送出されるタイミングで同調する設定とするが、ＦＣＭを最初に捉まえるタイミングは、車載通信装置からみてランダムなためアプリケーション等に応じて可変するものとする。
【００５２】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５に係る車載通信装置について図面を参照しながら説明する。図４は、この発明の実施の形態５に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【００５３】
図４において、ミキサ４の後段に、チャネルサーチ系として、ＩＦ低域通過フィルタ（ＩＦＬＰＦ）２０、高速ＡＤコンバータ（ＨＳＡＤＣ）２１、および周波数解析部（ＦＦＴ）２２を設けた。また、ＩＦ帯域通過フィルタ６は、データ復調系としてミキサ４からの出力を分岐して、復調部７Ａ及び通信処理部８Ａにより別系統の受信処理できるようにした。すなわち、ＩＦ帯域通過フィルタ６は、周波数変換されたＩＦ信号を中心周波数として２ＭＨｚ以上１０ＭＨｚ以下の帯域を有する信号を通過させ、路側器から提供される通信情報を通過させることができる。また、復調部７Ａは、図２のＡＳＫ復調部１２及びＰＳＫ復調部１３を一体化した部分である。さらに、通信処理部８Ａは、図２の通信処理部１４と同様である。
【００５４】
つぎに、この実施の形態５に係る車載通信装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００５５】
まず、ＣＰＵ９は、局部発振器用周波数シンセサイザ５を最も高い周波数のチャネルが受信できるように設定する。この設定によって、設定周波数以下の受信チャネルの信号は直流成分から設定受信周波数範囲に収まる。
【００５６】
路側機からの搬送波の中心周波数は、５７７５ＭＨｚから５８０５ＭＨｚで、５ＭＨｚ間隔で合計７チャネル想定されている。たとえば、局部発振器１０を５８１５ＭＨｚ、設定受信周波数を５７７５ＭＨｚに設定すると、ＩＦ受信周波数は４０ＭＨｚとなる。したがって、５７８０ＭＨｚに対して３５ＭＨｚ、５７８５ＭＨｚに対して３０ＭＨｚ、５７９０ＭＨｚに対して２５ＭＨｚ、５７９５ＭＨｚに対して２０ＭＨｚ、５８００ＭＨｚに対して１５ＭＨｚ、５８０５ＭＨｚに対して１０ＭＨｚとなるスペクトルが発生する。
【００５７】
よって、ＩＦ低域通過フィルタ２０により４０ＭＨｚ以下の周波数を抽出して、４０ＭＨｚ以下の信号を高速ＡＤコンバータ２１で取り込む。次に、周波数解析部２２により周波数解析すると、１０ＭＨｚから４０ＭＨｚの範囲でいずれかのチャネルのスペクトルを有している。これによって、路側機がどのチャネルを使用していても即座に抽出できる。ここで、スペクトルの振幅が基準値以上、たとえば−７０から−６０ｄＢｍ以上であったと推定された場合に通信エリア内と判定し、抽出したスペクトルのチャネルを受信することができるように、車載通信装置のチャネルをＣＰＵ９は設定する。
【００５８】
また、抽出されたスペクトルが複数得られた時は、チャネルサーチマップ１１にしたがって優先順位があるチャネルからサーチし、通信チャネルを確保する。
【００５９】
実施の形態６．
また、図４においては、チャネルサーチ系とデータ復調系の２系統を有しているが、データ復調系を省略してチャネルサーチ系のみとして、このチャネルサーチ系を用いてデータを復調させてもよい。
【００６０】
チャネルスペクトルのサーチが完了した後、サーチしたスペクトルの周波数帯のみを抽出できるようなフィルタ処理をデジタルフィルタで実現し、帯域内の波形解析を行うことでデータを復調する。すなわち、高速ＡＤＣ２１により取り込んだ受信信号をＦＦＴ２２でＦＦＴ解析して、通信チャネルを特定する。この特定されたスペクトルについて、デジタル処理してＡＳＫあるいはＰＳＫ成分を抽出し、データ再生し、通信処理を行う。
【００６１】
【発明の効果】
この発明に係る車載通信装置は、以上説明したとおり、狭域通信システムの路側機から送信されてくる電波を受信するアンテナと、前記アンテナからの受信信号のうち希望波以外の信号を減衰させるＲＦ帯域通過フィルタと、前記希望波を増幅するＲＦアンプと、前記増幅された希望波を局部発振器の出力に基づいて低域の周波数に変換するミキサと、前記ミキサからの希望波を選択するＩＦ帯域通過フィルタと、１チャネルの受信エネルギーに制限された希望波を電圧信号に変換する受信電力強度モニタと、前記電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤコンバータと、ナビゲーション装置で使用されるアプリケーション毎にサーチするチャネルの優先順位をそれぞれ格納する複数のチャネルサーチマップと、前記局部発振器を制御する周波数シンセサイザと、外部設定スイッチまたはナビゲーション装置によって選択されたチャネルサーチマップに格納されたチャネルの優先順位に基づいて受信チャネルを特定するＣＰＵと、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＡＳＫ復調部と、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＰＳＫ復調部と、前記ＡＳＫ復調部及び前記ＰＳＫ復調部からの復調されたビット列に基づいて同期確立、及びユニークワードを検出した場合には、受信チャネルを確定し、前記ＣＰＵに対して受信チャネルが確定したことを通知する通信処理部とを備えたので、通信チャネルに類似の電波が混信した場合あるいは搬送波のみの場合に、混信電波あるいは搬送波のチャネルを回避することができるという効果を奏する。
【００６７】
また、この発明に係る車載通信装置は、以上説明したとおり、ランプデータを生成するランプ制御部と、前記ランプデータをアナログのランプ信号に変換するＤＡコンバータと、前記ランプ信号を前記局部発振器の制御電圧とするセレクタとをさらに備えたので、周波数シンセサイザーチャネル切り換え時間より高速にチャネルを切り換えることができ、路側機が使用している通信チャネルを特定できるという効果を奏する。
【００６８】
さらに、この発明に係る車載通信装置は、以上説明したとおり、狭域通信システムの路側機から送信されてくる電波を受信するアンテナと、前記アンテナからの受信信号のうち希望波以外の信号を減衰させるＲＦ帯域通過フィルタと、前記希望波を増幅するＲＦアンプと、前記増幅された希望波を局部発振器の出力に基づいて低域の周波数に変換するミキサと、前記ミキサに接続されたチャネルサーチ系と、前記ミキサに接続されたデータ復調系と、ナビゲーション装置で使用されるアプリケーション毎にサーチするチャネルの優先順位をそれぞれ格納する複数のチャネルサーチマップと、前記局部発振器を制御する周波数シンセサイザと、外部設定スイッチまたはナビゲーション装置によって選択されたチャネルサーチマップに格納されたチャネルの優先順位に基づいて前記周波数シンセサイザの周波数を設定し、前記チャネルサーチ系の出力に基づいて受信チャネルを特定するＣＰＵと、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＡＳＫ復調部と、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＰＳＫ復調部と、前記ＡＳＫ復調部及び前記ＰＳＫ復調部からの復調されたビット列に基づいて同期確立、及びユニークワードを検出した場合には、受信チャネルを確定し、前記ＣＰＵに対して受信チャネルが確定したことを通知する通信処理部とを備え、前記チャネルサーチ系は、所定の周波数以下の信号を抽出するＩＦ低域通過フィルタと、前記所定の周波数以下の信号データを取り込む高速ＡＤコンバータと、前記高速ＡＤコンバータの出力に基づいて周波数解析する周波数解析部とを有するので、全受信チャネルの電波を一括して分析することができ、どの受信チャネルが使用されていても即時に受信チャネルを特定でき、通信チャネルに類似の電波が混信した場合あるいは搬送波のみの場合に、混信電波あるいは搬送波のチャネルを回避することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【図２】 この発明の実施の形態３に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【図３】 この発明の実施の形態４に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【図４】 この発明の実施の形態５に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【図５】 この発明の各実施の形態に係る車載通信装置のチャネルサーチマップの例を示す図である。
【符号の説明】
１ アンテナ、２ ＲＦ帯域通過フィルタ（ＲＦＢＰＦ）、３ ＲＦアンプ、４ ミキサ、５ 局部発振器用周波数シンセサイザ（ＳＹＮＴＨ）、６ ＩＦ帯域通過フィルタ（ＩＦＢＰＦ）、７ 受信電力強度モニタ（ＲＳＳＩ）、８ ＡＤコンバータ（ＡＤＣ）、９ ＣＰＵ、１０ 局部発振器（ＬＯ）、１１ チャネルサーチマップ、１２ ＡＳＫ復調部、１３ ＰＳＫ復調部、１４ 通信処理部、１５ セレクタ、１６ ＤＡコンバータ（ＤＡＣ）、１９ ランプ制御部、２０ ＩＦ低域通過フィルタ（ＩＦＬＰＦ）、２１ 高速ＡＤコンバータ（ＨＳＡＤＣ）、２２ 周波数解析部（ＦＦＴ）。
【発明の属する技術分野】
この発明は、保持したマップにより受信チャネルをサーチし、最大となる受信電力強度から受信チャネルを特定する車載通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車載通信装置について説明する。例えば、特開２０００−３０７５０６号公報に示された従来の車載通信装置について説明する。
【０００３】
従来の車載通信装置は、一定の検出時間ごとに受信するチャネルを切り替えながら受信待機し、路側機からの送信周波数をサーチしている。
【０００４】
このような車載通信装置にあっては、ＦＣＭの送信周期が一定時間ごとであるため、予め使用するチャネルが限られている自動料金徴収システムのような場合は、問題がないと思われる。
【０００５】
しかしながら、使用されるチャネルが限定されない通信運用では、ＦＣＭごとのチェックしかできないため、１チャネルごとにＦＣＭのチェックを行わなければならず、チャネルサーチに時間がかかるという欠点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような従来の車載通信装置では、チャネルサーチに時間がかかるという問題点があった。
【０００７】
この発明は、前述した問題点を解決するためになされたもので、どの受信チャネルが使用されていても即時に受信チャネルを特定することができる車載通信装置を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る車載通信装置は、狭域通信システムの路側機から送信されてくる電波を受信するアンテナと、前記アンテナからの受信信号のうち希望波以外の信号を減衰させるＲＦ帯域通過フィルタと、前記希望波を増幅するＲＦアンプと、前記増幅された希望波を局部発振器の出力に基づいて低域の周波数に変換するミキサと、前記ミキサからの希望波を選択するＩＦ帯域通過フィルタと、１チャネルの受信エネルギーに制限された希望波を電圧信号に変換する受信電力強度モニタと、前記電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤコンバータと、ナビゲーション装置で使用されるアプリケーション毎にサーチするチャネルの優先順位をそれぞれ格納する複数のチャネルサーチマップと、前記局部発振器を制御する周波数シンセサイザと、外部設定スイッチまたはナビゲーション装置によって選択されたチャネルサーチマップに格納されたチャネルの優先順位に基づいて受信チャネルを特定するＣＰＵと、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＡＳＫ復調部と、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＰＳＫ復調部と、前記ＡＳＫ復調部及び前記ＰＳＫ復調部からの復調されたビット列に基づいて同期確立、及びユニークワードを検出した場合には、受信チャネルを確定し、前記ＣＰＵに対して受信チャネルが確定したことを通知する通信処理部とを備えたものである。
【００１４】
また、この発明に係る車載通信装置は、ランプデータを生成するランプ制御部と、前記ランプデータをアナログのランプ信号に変換するＤＡコンバータと、前記ランプ信号を前記局部発振器の制御電圧とするセレクタとをさらに備えたものである。
【００１５】
さらに、この発明に係る車載通信装置は、狭域通信システムの路側機から送信されてくる電波を受信するアンテナと、前記アンテナからの受信信号のうち希望波以外の信号を減衰させるＲＦ帯域通過フィルタと、前記希望波を増幅するＲＦアンプと、前記増幅された希望波を局部発振器の出力に基づいて低域の周波数に変換するミキサと、前記ミキサに接続されたチャネルサーチ系と、前記ミキサに接続されたデータ復調系と、ナビゲーション装置で使用されるアプリケーション毎にサーチするチャネルの優先順位をそれぞれ格納する複数のチャネルサーチマップと、前記局部発振器を制御する周波数シンセサイザと、外部設定スイッチまたはナビゲーション装置によって選択されたチャネルサーチマップに格納されたチャネルの優先順位に基づいて前記周波数シンセサイザの周波数を設定し、前記チャネルサーチ系の出力に基づいて受信チャネルを特定するＣＰＵと、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＡＳＫ復調部と、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＰＳＫ復調部と、前記ＡＳＫ復調部及び前記ＰＳＫ復調部からの復調されたビット列に基づいて同期確立、及びユニークワードを検出した場合には、受信チャネルを確定し、前記ＣＰＵに対して受信チャネルが確定したことを通知する通信処理部とを備え、前記チャネルサーチ系は、所定の周波数以下の信号を抽出するＩＦ低域通過フィルタと、前記所定の周波数以下の信号データを取り込む高速ＡＤコンバータと、前記高速ＡＤコンバータの出力に基づいて周波数解析する周波数解析部とを有するものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係る車載通信装置について図面を参照しながら説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係る車載通信装置の構成を示す図である。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【００１７】
図１において、１はアンテナ、２はＲＦ帯域通過フィルタ（ＲＦＢＰＦ）、３は増幅器であるＲＦアンプ、４は周波数変換器であるミキサ、５は局部発振器用周波数シンセサイザ（ＳＹＮＴＨ）、６はＩＦ帯域通過フィルタ（ＩＦＢＰＦ）、７は受信電力強度モニタ（ＲＳＳＩ：Ｒeceived Ｓignal Ｓtrength Ｉndicator：受信信号強度表示信号）、８はアナログ信号からデジタル信号への変換を行うＡＤコンバータ（ＡＤＣ）、９はチャネルサーチ制御を行うＣＰＵ、１０は局部発振器（ＬＯ）、１１はチャネルサーチマップである。
【００１８】
図１に示すように、ＣＰＵ９内のメモリ等を利用して複数のチャネルサーチマップ１１を設けた。このチャネルサーチマップ１１は、『自動料金徴収』、『走行支援』、あるいは『情報収集』等のアプリケーション毎に用意し、アプリケーションによるチャネル優先度を規定している。
【００１９】
つぎに、この実施の形態１に係る車載通信装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図５は、チャネルサーチマップの例を示す図である。ＣＰＵ９内のメモリアドレスに受信チャネルを割当て、順次メモリアドレスをインクリメントする。図５（ａ）に示すマップ１と同図（ｄ）に示すマップ４は、順序が逆なため、メモリ節約等の観点から、マップ４はマップ１のメモリアドレスをデクリメントしてもよい。また、割当てたメモリアドレスの最初からサーチしてもよいし、前回受信したチャネルからサーチしてもよい。
【００２１】
この車載通信装置によれば、サーチするチャネルの優先順位をアプリケーション毎に決めることができる。車載通信装置単独では、外部設定スイッチ（図示せず）等で対応アプリケーションの切り替えを行い、ＣＰＵ９がチャネルサーチマップ１１を切り替える。
【００２２】
車載通信装置がナビゲーション装置と接続した場合は、ナビゲーション装置からの指示によりＣＰＵ９がチャネルサーチマップ１１を切り替える。この車載通信装置は、ナビゲーション装置との接続運用が効果的で、ナビゲーション装置にアクセスしているドライバからの指示を反映することができる。加えて、ナビゲーション装置は、車両の位置あるいは動態を把握しているため、どのアプリケーションが最適か判定できる。この判定にしたがって、チャネルサーチマップ１１を切り替えるように指示ができる。
【００２３】
チャネルサーチマップ１１は、全チャネルをサーチ設定する必要がなく、アプリケーションに応じてサーチするチャネルを限定してよい。
【００２４】
チャネルサーチの動作は、次の通りである。アンテナ１は、路側機から送信されてくる電波（希望波）を受信し、ＲＦ帯域通過フィルタ２は、希望波以外の電波を減衰させる。ＲＦアンプ３は、希望波を増幅する。ミキサ４は、増幅された希望波を検波しやすい低域の周波数に変換する。
【００２５】
次に、ＩＦ帯域通過フィルタ６は、希望波をさらに選択するためのフィルタであって、１チャネルの帯域幅を有している。このＩＦ帯域通過フィルタ６により近傍のチャネルの影響を除去することができる。
【００２６】
次に、受信電力強度モニタ７は、１チャネルの受信エネルギーに制限された希望波を電圧信号に変換する。この電圧信号は、希望波を受信した電力強度に比例している。
【００２７】
次に、ＡＤコンバータ８は、この電圧信号をデジタル信号に変換して、ＣＰＵ９で演算処理する。このＡＤコンバータ８は、１ビットコンパレータから１６ビット程度の分解能有しており、ＣＰＵ９に内蔵してもよい。
【００２８】
ＣＰＵ９の処理手順は、次の通りである。ＣＰＵ９は、外部設定スイッチやナビゲーション装置等から指示されるチャネルサーチマップ１１により規定したチャネルで局部発振器用周波数シンセサイザ５の周波数設定を行う。
【００２９】
路側機から希望波が到来している場合、受信電力強度モニタ７の電圧が上昇する。電圧値が所望の基準値以上であれば、設定周波数が通信チャネルとして通信処理を続行する。
【００３０】
一方、路側機から希望波が到来していない場合、受信電力強度モニタ７の電圧は上昇せず、加えて所望の基準値にも達しないため、ＣＰＵ９は、設定周波数が通信チャネルではないと判定して、チャネルサーチマップ１１にしたがって次の周波数に設定する。
【００３１】
順次、周波数を切り替えて、受信電力強度モニタ７の電圧値が所望の基準値に達するまで繰り返す。
【００３２】
車載通信装置は、これらの手順を繰り返すことで、確実に路側機が使用している通信チャネルに到達することができる利点がある。
【００３３】
この実施の形態１は、道路あるいは道路周辺施設等に設置された路側機（路側無線装置、またはＲＳＵ）と、自動車内に設置された車載通信装置（車載無線装置、またはＯＢＵ）とによる狭域通信（ＤＳＲＣ）システムの路側機から提供されている通信チャネルを車載通信装置が独立にサーチする方法において、車載通信装置の受信チャネルをサーチする順序を示したチャネルサーチマップ１１を保持し、そのマップ１１にしたがって車載通信装置の通信チャネルを切り換えて、最大となる受信電力強度から受信チャネルを特定する。この構成により、受信を意図する特定のチャネルに優先順位をつけてアクセスすることができる。
【００３４】
また、チャネルサーチマップ１１を特定のアプリケーション毎に複数持つものである。従って、車両あるいはドライバが使用しているアプリケーションにより、チャネルサーチの優先度が特定できる。
【００３５】
また、車載通信装置にドライバが選択できる外部設定スイッチ等を設け、ドライバが意図しているアプリケーションのチャネルを優先的にサーチするものである。従って、ドライバの指示により、ドライバが要求している受信チャネルを特定できる。
【００３６】
さらに、ナビゲーション装置が車両の現在位置情報を基に車載通信装置に受信待機チャネル情報を支持することより路側機の通信チャネルをサーチするものである。従って、車両の位置あるいはナビゲーションが使用しているアプリケーションにより使用を予定している受信チャネルを即時に特定できる。
【００３７】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る車載通信装置について説明する。
【００３８】
上記の実施の形態１では、アプリケーション毎に複数のチャネルサーチマップ１１を保持しているが、この実施の形態２では、チャネルサーチマップを一つとしたものである。このチャネルサーチマップには、アプリケーション毎のチャネル情報を格納している。
【００３９】
アプリケーションに応じてチャネルサーチマップの読み出し位置（アドレス）を切り替え、サーチを開始する先頭チャネルを切り替える。従って、メモリ等を節約できる効果がある。
【００４０】
この実施の形態２は、道路あるいは道路周辺施設等に設置された路側機（路側無線装置、またはＲＳＵ）と、自動車内に設置された車載通信装置（車載無線装置、またはＯＢＵ）とによる狭域通信（ＤＳＲＣ）システムの路側機から提供されている通信チャネルを車載通信装置が独立にサーチする方法において、単独のチャネルサーチマップ１１として、サーチを開始する位置をアプリケーションで切り替えるものである。単独のマップとなるため、メモリを節約できる。
【００４１】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係る車載通信装置について図面を参照しながら説明する。図２は、この発明の実施の形態３に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【００４２】
図１において、通信チャネルが搬送波のみであった場合、あるいは妨害波が搬送波と同一周波数帯であった場合の受信電力強度モニタ（ＲＳＳＩ）７の検出電圧では判定できない可能性がある。そこで、図２においては、ＡＳＫ復調部１２、ＰＳＫ復調部１３、および通信処理部１４を設ける。
【００４３】
つぎに、この実施の形態３に係る車載通信装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００４４】
受信電力強度モニタ７の電圧で得られたチャネルのデータ受信をＡＳＫ復調部１２およびＰＳＫ復調部１３でデータ復調する。つまり、ＡＳＫ復調部１２は、周波数変換した受信信号から受信電力強度モニタ（ＲＳＳＩ）により、ＡＭ変調成分を抽出して、そのＲＳＳＩ出力をＡ／Ｄ変換する。その後、デジタルフィルタ等で処理し、波形整形を行ってデータ再生する。ＰＳＫ復調部１３は、周波数変換した受信信号をリミッタアンプ等で振幅変動成分を除去し、そのリミッタ出力をＡ／Ｄ変換する。その後、デジタル処理によりＰＳＫ位相情報を抽出し、データ再生する。復調されたビット列によって、通信処理部１４で同期確立、ユニークワードの検出等を行えれば、この時点でチャネルを確定する。ＣＰＵ９に対して、チャネル確定したことを通知する。この通信処理部１４は、ＡＲＩＢで規定された通信プロトコル処理を行う部分である。路側器から提供される通信サービスに対して、リンク確立及びサービス確立を行うアソシエーションフェーズと通信スロット割付及びデータ交換を行う通信フェーズをもって、対応する。
【００４５】
通知を受けたＣＰＵ９は、新たに周波数設定を変更することなく、データ処理を開始する。これによって、受信電力強度およびデータ確立の両条件を満足することで、さらに通信チャネルを確定する精度が向上する利点がある。
【００４６】
この実施の形態３は、道路あるいは道路周辺施設等に設置された路側機（路側無線装置、またはＲＳＵ）と、自動車内に設置された車載通信装置（車載無線装置、またはＯＢＵ）とによる狭域通信（ＤＳＲＣ）システムの路側機から提供されている通信チャネルを車載通信装置が独立にサーチする方法において、通信チャネルの決定方法として、受信電力強度に加えて、復調されたデータの正誤判定を加えるものである。通信チャネルに類似の電波が混信した場合あるいは搬送波のみの場合に、混信電波あるいは搬送波のチャネルを回避することができる。
【００４７】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４に係る車載通信装置について図面を参照しながら説明する。図３は、この発明の実施の形態４に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【００４８】
図３においては、局部発振器用周波数シンセサイザ５に局部発振器１０の制御電圧を選択することができるセレクタ１５を設け、デジタル信号をアナログ信号に変換するＤＡコンバータ（ＤＡＣ）１６、ランプデータを生成するランプ制御部１９を設けた。このＤＡコンバータ１６は、ＣＰＵ９に内蔵されていてもよい。このランプ制御部１９は、局部発振器１０の制御電圧を可変するためのランプ信号すなわち鋸歯状波を生成するための部分である。ランプ信号の傾き、周期、及び振幅を制御し、ＤＡＣ１６に対して繰り返し信号を与える。このランプ信号によって局部発振器１０は、発振周波数が希望とする周波数範囲を希望とする速度で送信することができる。
【００４９】
つぎに、この実施の形態４に係る車載通信装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００５０】
ＣＰＵ９から局部発振器用周波数シンセサイザ５へ周波数設定を行うと、セレクタ１５は、周波数シンセサイザ５からの制御電圧信号をスルーして局部発振器１０を制御する。ここで、ＣＰＵ９は、セレクタ１５を切換信号１７によって外部からの制御電圧を受けるように設定する。ランプ制御部１９で生成されたランプデータは、ＤＡコンバータ１６によってランプ信号１８となって、局部発振器１０の制御電圧となる。制御電圧となるランプ信号１８によって、局部発振器１０の周波数が掃印されるため、周波数シンセサイザ５を高速に切り替えたことと同等になり、さらに高速なチャネルサーチが行える利点がある。
【００５１】
ランプ信号１８の電圧範囲は、路側機が使用可能なチャネル間隔を最大取りうる範囲を掃印できるように設定するが、使用するチャネルサーチマップ１１に応じて切り替えるものとする。また、ランプ信号１８のランプ傾きの設定は、路側機からＦＣＭが送出されるタイミングで同調する設定とするが、ＦＣＭを最初に捉まえるタイミングは、車載通信装置からみてランダムなためアプリケーション等に応じて可変するものとする。
【００５２】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５に係る車載通信装置について図面を参照しながら説明する。図４は、この発明の実施の形態５に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【００５３】
図４において、ミキサ４の後段に、チャネルサーチ系として、ＩＦ低域通過フィルタ（ＩＦＬＰＦ）２０、高速ＡＤコンバータ（ＨＳＡＤＣ）２１、および周波数解析部（ＦＦＴ）２２を設けた。また、ＩＦ帯域通過フィルタ６は、データ復調系としてミキサ４からの出力を分岐して、復調部７Ａ及び通信処理部８Ａにより別系統の受信処理できるようにした。すなわち、ＩＦ帯域通過フィルタ６は、周波数変換されたＩＦ信号を中心周波数として２ＭＨｚ以上１０ＭＨｚ以下の帯域を有する信号を通過させ、路側器から提供される通信情報を通過させることができる。また、復調部７Ａは、図２のＡＳＫ復調部１２及びＰＳＫ復調部１３を一体化した部分である。さらに、通信処理部８Ａは、図２の通信処理部１４と同様である。
【００５４】
つぎに、この実施の形態５に係る車載通信装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００５５】
まず、ＣＰＵ９は、局部発振器用周波数シンセサイザ５を最も高い周波数のチャネルが受信できるように設定する。この設定によって、設定周波数以下の受信チャネルの信号は直流成分から設定受信周波数範囲に収まる。
【００５６】
路側機からの搬送波の中心周波数は、５７７５ＭＨｚから５８０５ＭＨｚで、５ＭＨｚ間隔で合計７チャネル想定されている。たとえば、局部発振器１０を５８１５ＭＨｚ、設定受信周波数を５７７５ＭＨｚに設定すると、ＩＦ受信周波数は４０ＭＨｚとなる。したがって、５７８０ＭＨｚに対して３５ＭＨｚ、５７８５ＭＨｚに対して３０ＭＨｚ、５７９０ＭＨｚに対して２５ＭＨｚ、５７９５ＭＨｚに対して２０ＭＨｚ、５８００ＭＨｚに対して１５ＭＨｚ、５８０５ＭＨｚに対して１０ＭＨｚとなるスペクトルが発生する。
【００５７】
よって、ＩＦ低域通過フィルタ２０により４０ＭＨｚ以下の周波数を抽出して、４０ＭＨｚ以下の信号を高速ＡＤコンバータ２１で取り込む。次に、周波数解析部２２により周波数解析すると、１０ＭＨｚから４０ＭＨｚの範囲でいずれかのチャネルのスペクトルを有している。これによって、路側機がどのチャネルを使用していても即座に抽出できる。ここで、スペクトルの振幅が基準値以上、たとえば−７０から−６０ｄＢｍ以上であったと推定された場合に通信エリア内と判定し、抽出したスペクトルのチャネルを受信することができるように、車載通信装置のチャネルをＣＰＵ９は設定する。
【００５８】
また、抽出されたスペクトルが複数得られた時は、チャネルサーチマップ１１にしたがって優先順位があるチャネルからサーチし、通信チャネルを確保する。
【００５９】
実施の形態６．
また、図４においては、チャネルサーチ系とデータ復調系の２系統を有しているが、データ復調系を省略してチャネルサーチ系のみとして、このチャネルサーチ系を用いてデータを復調させてもよい。
【００６０】
チャネルスペクトルのサーチが完了した後、サーチしたスペクトルの周波数帯のみを抽出できるようなフィルタ処理をデジタルフィルタで実現し、帯域内の波形解析を行うことでデータを復調する。すなわち、高速ＡＤＣ２１により取り込んだ受信信号をＦＦＴ２２でＦＦＴ解析して、通信チャネルを特定する。この特定されたスペクトルについて、デジタル処理してＡＳＫあるいはＰＳＫ成分を抽出し、データ再生し、通信処理を行う。
【００６１】
【発明の効果】
この発明に係る車載通信装置は、以上説明したとおり、狭域通信システムの路側機から送信されてくる電波を受信するアンテナと、前記アンテナからの受信信号のうち希望波以外の信号を減衰させるＲＦ帯域通過フィルタと、前記希望波を増幅するＲＦアンプと、前記増幅された希望波を局部発振器の出力に基づいて低域の周波数に変換するミキサと、前記ミキサからの希望波を選択するＩＦ帯域通過フィルタと、１チャネルの受信エネルギーに制限された希望波を電圧信号に変換する受信電力強度モニタと、前記電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤコンバータと、ナビゲーション装置で使用されるアプリケーション毎にサーチするチャネルの優先順位をそれぞれ格納する複数のチャネルサーチマップと、前記局部発振器を制御する周波数シンセサイザと、外部設定スイッチまたはナビゲーション装置によって選択されたチャネルサーチマップに格納されたチャネルの優先順位に基づいて受信チャネルを特定するＣＰＵと、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＡＳＫ復調部と、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＰＳＫ復調部と、前記ＡＳＫ復調部及び前記ＰＳＫ復調部からの復調されたビット列に基づいて同期確立、及びユニークワードを検出した場合には、受信チャネルを確定し、前記ＣＰＵに対して受信チャネルが確定したことを通知する通信処理部とを備えたので、通信チャネルに類似の電波が混信した場合あるいは搬送波のみの場合に、混信電波あるいは搬送波のチャネルを回避することができるという効果を奏する。
【００６７】
また、この発明に係る車載通信装置は、以上説明したとおり、ランプデータを生成するランプ制御部と、前記ランプデータをアナログのランプ信号に変換するＤＡコンバータと、前記ランプ信号を前記局部発振器の制御電圧とするセレクタとをさらに備えたので、周波数シンセサイザーチャネル切り換え時間より高速にチャネルを切り換えることができ、路側機が使用している通信チャネルを特定できるという効果を奏する。
【００６８】
さらに、この発明に係る車載通信装置は、以上説明したとおり、狭域通信システムの路側機から送信されてくる電波を受信するアンテナと、前記アンテナからの受信信号のうち希望波以外の信号を減衰させるＲＦ帯域通過フィルタと、前記希望波を増幅するＲＦアンプと、前記増幅された希望波を局部発振器の出力に基づいて低域の周波数に変換するミキサと、前記ミキサに接続されたチャネルサーチ系と、前記ミキサに接続されたデータ復調系と、ナビゲーション装置で使用されるアプリケーション毎にサーチするチャネルの優先順位をそれぞれ格納する複数のチャネルサーチマップと、前記局部発振器を制御する周波数シンセサイザと、外部設定スイッチまたはナビゲーション装置によって選択されたチャネルサーチマップに格納されたチャネルの優先順位に基づいて前記周波数シンセサイザの周波数を設定し、前記チャネルサーチ系の出力に基づいて受信チャネルを特定するＣＰＵと、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＡＳＫ復調部と、前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＰＳＫ復調部と、前記ＡＳＫ復調部及び前記ＰＳＫ復調部からの復調されたビット列に基づいて同期確立、及びユニークワードを検出した場合には、受信チャネルを確定し、前記ＣＰＵに対して受信チャネルが確定したことを通知する通信処理部とを備え、前記チャネルサーチ系は、所定の周波数以下の信号を抽出するＩＦ低域通過フィルタと、前記所定の周波数以下の信号データを取り込む高速ＡＤコンバータと、前記高速ＡＤコンバータの出力に基づいて周波数解析する周波数解析部とを有するので、全受信チャネルの電波を一括して分析することができ、どの受信チャネルが使用されていても即時に受信チャネルを特定でき、通信チャネルに類似の電波が混信した場合あるいは搬送波のみの場合に、混信電波あるいは搬送波のチャネルを回避することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【図２】 この発明の実施の形態３に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【図３】 この発明の実施の形態４に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【図４】 この発明の実施の形態５に係る車載通信装置の構成を示す図である。
【図５】 この発明の各実施の形態に係る車載通信装置のチャネルサーチマップの例を示す図である。
【符号の説明】
１ アンテナ、２ ＲＦ帯域通過フィルタ（ＲＦＢＰＦ）、３ ＲＦアンプ、４ ミキサ、５ 局部発振器用周波数シンセサイザ（ＳＹＮＴＨ）、６ ＩＦ帯域通過フィルタ（ＩＦＢＰＦ）、７ 受信電力強度モニタ（ＲＳＳＩ）、８ ＡＤコンバータ（ＡＤＣ）、９ ＣＰＵ、１０ 局部発振器（ＬＯ）、１１ チャネルサーチマップ、１２ ＡＳＫ復調部、１３ ＰＳＫ復調部、１４ 通信処理部、１５ セレクタ、１６ ＤＡコンバータ（ＤＡＣ）、１９ ランプ制御部、２０ ＩＦ低域通過フィルタ（ＩＦＬＰＦ）、２１ 高速ＡＤコンバータ（ＨＳＡＤＣ）、２２ 周波数解析部（ＦＦＴ）。
Claims (3)
- 狭域通信システムの路側機から送信されてくる電波を受信するアンテナと、
前記アンテナからの受信信号のうち希望波以外の信号を減衰させるＲＦ帯域通過フィルタと、
前記希望波を増幅するＲＦアンプと、
前記増幅された希望波を局部発振器の出力に基づいて低域の周波数に変換するミキサと、
前記ミキサからの希望波を選択するＩＦ帯域通過フィルタと、
１チャネルの受信エネルギーに制限された希望波を電圧信号に変換する受信電力強度モニタと、
前記電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤコンバータと、
ナビゲーション装置で使用されるアプリケーション毎にサーチするチャネルの優先順位をそれぞれ格納する複数のチャネルサーチマップと、
前記局部発振器を制御する周波数シンセサイザと、
外部設定スイッチまたはナビゲーション装置によって選択されたチャネルサーチマップに格納されたチャネルの優先順位に基づいて受信チャネルを特定するＣＰＵと、
前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＡＳＫ復調部と、
前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＰＳＫ復調部と、
前記ＡＳＫ復調部及び前記ＰＳＫ復調部からの復調されたビット列に基づいて同期確立、及びユニークワードを検出した場合には、受信チャネルを確定し、前記ＣＰＵに対して受信チャネルが確定したことを通知する通信処理部と
を備えたことを特徴とする車載通信装置。 - ランプデータを生成するランプ制御部と、
前記ランプデータをアナログのランプ信号に変換するＤＡコンバータと、
前記ランプ信号を前記局部発振器の制御電圧とするセレクタとをさらに備えた
ことを特徴とする請求項１記載の車載通信装置。 - 狭域通信システムの路側機から送信されてくる電波を受信するアンテナと、
前記アンテナからの受信信号のうち希望波以外の信号を減衰させるＲＦ帯域通過フィルタと、
前記希望波を増幅するＲＦアンプと、
前記増幅された希望波を局部発振器の出力に基づいて低域の周波数に変換するミキサと、
前記ミキサに接続されたチャネルサーチ系と、
前記ミキサに接続されたデータ復調系と、
ナビゲーション装置で使用されるアプリケーション毎にサーチするチャネルの優先順位をそれぞれ格納する複数のチャネルサーチマップと、
前記局部発振器を制御する周波数シンセサイザと、
外部設定スイッチまたはナビゲーション装置によって選択されたチャネルサーチマップに格納されたチャネルの優先順位に基づいて前記周波数シンセサイザの周波数を設定し、前記チャネルサーチ系の出力に基づいて受信チャネルを特定するＣＰＵと、
前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＡＳＫ復調部と、
前記受信電力強度モニタからの電圧信号に基づいてデータ復調するＰＳＫ復調部と、
前記ＡＳＫ復調部及び前記ＰＳＫ復調部からの復調されたビット列に基づいて同期確立、及びユニークワードを検出した場合には、受信チャネルを確定し、前記ＣＰＵに対して受信チャネルが確定したことを通知する通信処理部と
を備え、
前記チャネルサーチ系は、所定の周波数以下の信号を抽出するＩＦ低域通過フィルタと、前記所定の周波数以下の信号データを取り込む高速ＡＤコンバータと、前記高速ＡＤコ ンバータの出力に基づいて周波数解析する周波数解析部とを有する
ことを特徴とする車載通信装置。
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