JP4181550B2 - テレマティックス端末機の信号処理装置及びその方法 - Google Patents

Description

本発明は、テレマティックス端末機に関し、特に、テレマティックス端末機の自動(autonomous)ＧＰＳ信号及び応急信号発信要請を処理するテレマティックス端末機の信号処理装置及びその方法に関する。

テレマティックスは、テレコミュニケーション(telecommunication)とインフォマティックス(informatics)との合成語であり、最近、ＩＴ分野で関心が高まっている。前記テレマティックスは、運送手段の移動中に情報を提供できる無線データサービスとして、車両、航空、船舶などの運送手段に内蔵されたコンピュータと、無線通信技術、ＧＰＳ(Global Position System)、インターネットで文字信号と音声信号とを変える技術などにより、情報を交換できる無線データサービスである。

特に、車両用テレマティックスサービスは、移動通信技術及び位置追跡技術を自動車に応用して、車両事故や盗難感知、運転経路案内、交通及び生活情報、ゲームなどを運転者にリアルタイムに提供する。

また、テレマティックス端末機は、自動車のＧＰＳ機能を利用して、自動車ナビゲーション用自動ＧＰＳ受信機能、及び応急状況発生時に応急連絡センターに連結して自分の現在位置を伝送する応急信号発信機能(Ｅ９１１機能)を提供する。

図３は、従来のテレマティックス端末機の信号処理装置の構成を示すブロック図で、特に、ＧＰＳ受信機能及び応急信号発信機能を有するテレマティックス端末機を示す。

図３に示すように、従来のテレマティックス端末機の信号処理装置は、ＧＰＳ信号を受信するＧＰＳアンテナ１０１と、前記ＧＰＳアンテナ１０１を通して受信したＧＰＳ信号を復調して現在の位置を計算するＧＰＳ信号処理部１０２と、前記ＧＰＳ信号処理部１０２で計算された位置情報を出力し、移動通信用変復調器１０６と通信しながらテレマティックス端末機を制御する制御部１０３と、基地局(図示せず)から伝送されるＣＤＭＡ、ＰＣＳまたはアナログ信号を受信する移動通信アンテナ１０４と、前記移動通信アンテナ１０４を通してＲＦ信号を送受信するＲＦ送受信部１０５と、前記基地局(図示せず)との間に送受信される各種呼及び信号を処理する移動通信用変復調器１０６と、前記ＲＦ送受信部１０５に受信されたＲＦ信号を復調して前記移動通信用変復調器１０６に伝送するＲＦ信号復調部１０７と、前記移動通信用変復調器１０６から受信したベースバンド信号をＲＦ信号に変調して送信するＲＦ信号変調部１０８と、から構成される。

前記ＲＦ送受信部１０５は、ＲＦ信号を送受信するためのデュプレクサ及び帯域通過フィルタなどにより構成され、前記移動通信用変復調器１０６は、ＮＡＤ(Network Access Device)プロセッサまたはＭＳＭ(Mobile Station Modem)である。このとき、前記移動通信用変復調器１０６は、応急信号発信機能を含んでいない。

以下、このように構成された従来のテレマティックス端末機の信号処理方法を説明する。

前記ＮＡＤプロセッサ１０６に使用者または基地局(図示せず)から応急信号発信要請が入力されると、前記ＮＡＤプロセッサ１０６は、前記制御部１０３に位置情報を要請する。位置情報要請を受けた前記制御部１０３は、前記ＧＰＳアンテナ１０１を通して受信されて、前記ＧＰＳ信号処理部１０２により復調された位置情報を、前記ＮＡＤプロセッサ１０６に伝送する。

前記ＮＡＤプロセッサ１０６は、前記制御部１０３から受信した位置情報を、前記ＲＦ信号変調部１０８、ＲＦ送受信部１０５及び移動通信アンテナ１０４を通して、基地局(図示せず)に伝送する。

即ち、前記ＮＡＤプロセッサ１０６は、応急信号発信機能を備えていないため、使用者または基地局(図示せず)から応急信号発信要請が入力されると、前記制御部１０３から位置情報を受信する。

従って、前記制御部１０３は、常に前記ＧＰＳ衛星信号を受信して正確な位置情報をリアルタイムに保有する自動ＧＰＳ受信方式を実現し、自動車用ナビゲーションに前記実時間位置情報を提供する。且つ、前記制御部１０３は、前記ＮＡＤプロセッサ１０６から入力される応急信号発信要請を処理する。

このような従来のテレマティックス端末機の信号処理装置は、自動ＧＰＳ信号及び応急信号発信要請を処理することはできるが、前記自動ＧＰＳ信号及び応急信号発信要請を制御部で全て処理するため、前記制御部の負荷が加重されるという問題点がある。

本発明は、このような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、単一のＧＰＳアンテナを使用して、自動ＧＰＳ機能及び応急信号要請を同時に実現する場合、アンテナの初端にＲＦスイッチを使用して、ＧＰＳ信号を各受信回路に分岐する、テレマティックス端末機の信号処理装置及びその方法を提供することを目的とする。

このような目的を達成するために、本発明によるテレマティックス端末機の信号処理装置は、ＧＰＳアンテナを通して入力されるＧＰＳ衛星信号から位置情報を算出して、自動ＧＰＳ機能のために提供するＧＰＳ機能部と、応急信号発信要請時、ＧＰＳアンテナを通して入力されるＧＰＳ衛星信号から位置情報を算出して、基地局に伝送するＲＦ機能部と、ＧＰＳアンテナを通して入力されるＧＰＳ衛星信号を、前記ＧＰＳ機能部またはＲＦ機能部に選択的に伝送するスイッチング部と、から構成されることを特徴とする。

本発明によるテレマティックス端末機の信号処理装置は、応急信号発信要請時、ＧＰＳアンテナを通して受信されたＧＰＳ衛星信号の伝送経路を変更するスイッチング部と、前記ＧＰＳ衛星信号を受信して位置情報を計算するＲＦ信号復調部と、前記ＲＦ信号復調部から位置情報を受信して基地局に伝送し、応急信号発信要請が受信されると、前記スイッチング部の伝送経路を制御する移動通信用変復調器と、から構成されることを他の特徴とする。

本発明によるテレマティックス端末機の信号処理方法は、応急信号発信要請が受信されると、移動通信用変復調器がスイッチング部の伝送経路を制御する段階と、ＧＰＳアンテナを通して受信されたＧＰＳ衛星信号から位置情報を算出して基地局に伝送する段階と、から構成されることを特徴とする。

従って、本発明は、以下を提供する。
１．ＧＰＳ(Global Position System)アンテナを通して入力されるＧＰＳ衛星信号から位置情報を算出して、自動(autonomous)ＧＰＳ機能のために提供するＧＰＳ機能部と、
応急信号発信要請時、ＧＰＳアンテナを通して入力されるＧＰＳ衛星信号から位置情報を算出して、基地局に伝送するＲＦ機能部と、
ＧＰＳアンテナを通して入力されるＧＰＳ衛星信号を、前記ＧＰＳ機能部またはＲＦ機能部に選択的に伝送するスイッチング部と、
から構成されることを特徴とするテレマティックス端末機の信号処理装置。
２．前記ＧＰＳ機能部は、
前記スイッチング部を通して入力されるＧＰＳ衛星信号を復調して位置情報を算出するＧＰＳ信号処理部と、
前記位置情報を自動車ナビゲーションの情報として提供する制御部と、
から構成されることを特徴とする項目１に記載のテレマティックス端末機の信３．前記ＲＦ機能部は、
前記スイッチング部を通して入力されるＧＰＳ衛星信号から位置情報を算出するＲＦ信号復調部と、
前記応急信号発信要請時、前記スイッチング部の経路を制御し、前記ＲＦ信号復調部から受信した位置情報を、前記ＧＰＳアンテナを通して伝送する移動通信用変復調器と、
を含むことを特徴とする項目１に記載のテレマティックス端末機の信号処理装置。
４．前記ＲＦ信号復調部は、ＧＰＳ信号受信機を内蔵していることを特徴とする項５．前記スイッチング部は、ＧＰＳ衛星信号を二つの出力端子の何れか一つに連結して出力するＳＰＤＴ(Single Pole Double Throw)方式のスイッチにより構成されることを特徴とする項目１に記載のテレマティックス端末機の信号処理装置。
６．応急信号発信要請時、ＧＰＳアンテナを通して受信されたＧＰＳ衛星信号の伝送経路を変更するスイッチング部と、
前記ＧＰＳ衛星信号を受信して位置情報を計算するＲＦ信号復調部と、
前記ＲＦ信号復調部から位置情報を受信して基地局に伝送し、応急信号発信要請が受信されると、前記スイッチング部の伝送経路を制御する移動通信用変復調器と、
７．応急信号発信要請が受信されない場合、前記ＧＰＳアンテナを通して受信されたＧＰＳ衛星信号を復調して位置情報を計算するＧＰＳ信号処理部と、
前記ＧＰＳ信号処理部の位置情報を通して自動ＧＰＳ機能を実現する制御部と、
をさらに含むことを特徴とする項目６に記載のテレマティックス端末機の信号処理装置。
８．前記スイッチング部は、ＧＰＳ衛星信号を二つの出力端子の何れか一つに連結して出力するＳＰＤＴ方式のスイッチにより構成されることを特徴とする項目６に記載のテレマティックス端末機の信号処理装置。
９．前記ＲＦ信号復調部は、ＧＰＳ衛星信号を処理するＧＰＳ信号受信機を含むことを特徴とする項目６に記載のテレマティックス端末機の信号処理装置。
１０．応急信号発信要請が受信されると、移動通信用変復調器がスイッチング部の伝送経路を制御する段階と、
ＧＰＳアンテナを通して受信されたＧＰＳ衛星信号から位置情報を算出して基地局に伝送する段階と、
から構成されることを特徴とするテレマティックス端末機の信号処理方法。
１１．前記スイッチング部の伝送経路を制御する段階は、
移動通信用変復調器が、応急信号発信要請が受信されるか否かを判断する段階と、
応急信号発信要請が受信されると、前記スイッチング部にスイッチ経路を変更するための制御信号を伝送する段階と、
前記スイッチング部がスイッチ経路を変更する段階と、
から構成されることを特徴とする項目１０に記載のテレマティックス端末機の信号処理方法。
１２．前記位置情報を基地局に伝送する段階は、
前記ＧＰＳアンテナを通して受信された衛星信号が、前記スイッチング部を経てＲＦ信号処理部に入力される段階と、
前記ＲＦ信号処理部が、前記衛星信号から位置情報を算出する段階と、
前記位置情報を受信した移動通信用変復調器が、位置情報を前記基地局に伝送する段階と、
から構成されることを特徴とする項目１０に記載のテレマティックス端末機の信号処理方法。
１３．前記応急信号発信要請が受信されないと、ＧＰＳ信号処理部に前記衛星信号が入力される段階と、
前記衛星信号から位置情報を算出する段階と、
制御部が前記位置情報を自動ＧＰＳ信号として用いる段階と、
をさらに含むことを特徴とする項目１０に記載のテレマティックス端末機の信号処理方法。
１４．前記移動通信用変復調器は、応急信号発信要請時、前記スイッチング部の経路を制御し、算出された位置情報を前記基地局に伝送する応急信号発信機能を含むことを特徴とする項目１０に記載のテレマティックス端末機の信号処理方法。
１５．前記ＲＦ信号復調部は、ＧＰＳ信号受信機を含むことを特徴とする項目１２に記載のテレマティックス端末機の信号処理方法。

本発明によるテレマティックス端末機の信号処理装置及びその方法においては、ＧＰＳアンテナを通して入力されるＧＰＳ衛星信号を、テレマティックス端末機の動作状態によって分岐して伝送することにより、一つのＧＰＳアンテナにより、自動ＧＰＳ機能及び応急信号発信機能を実現できるという効果がある。

また、本発明によるテレマティックス端末機の信号処理装置及びその方法においては、テレマティックス端末機が自動ＧＰＳ機能及び応急信号発信機能を処理する経路を分離することにより、制御部の負荷を減らすことができるという効果がある。

以下、添付の図面を参照して、本発明によるテレマティックス端末機の信号処理装置及びその方法の好ましい実施形態を説明する。

図１は、本発明によるテレマティックス端末機の信号処理装置の構成を示すブロック図である。

図１に示すように、ＧＰＳ衛星信号を受信するＧＰＳアンテナ２０１と、前記ＧＰＳアンテナ２０１を通して受信したＧＰＳ衛星信号を復調して、現在の位置を計算するＧＰＳ信号処理部２０２と、前記ＧＰＳ信号処理部２０２で計算された位置情報を出力し、テレマティックス端末機を制御する制御部２０３と、基地局(図示せず)から伝送されるＣＤＭＡ、ＰＣＳまたはアナログ信号を受信する移動通信アンテナ２０４と、前記移動通信アンテナ２０４を通してＲＦ信号を送受信するＲＦ送受信部２０５と、後述するスイッチング部２０９を制御し、位置情報を基地局(図示せず)に伝送する移動通信用変復調器２０６と、前記ＲＦ送受信部２０５に受信されたＲＦ信号またはＧＰＳ衛星信号を復調して、前記移動通信用変復調器２０６に伝送するＲＦ信号復調部２０７と、前記移動通信用変復調器２０６から受信したベースバンド信号を、ＲＦ信号に変調して送信するＲＦ信号変調部２０８と、前記ＧＰＳアンテナ２０１を通して受信したＧＰＳ衛星信号を、前記移動通信用変復調器２０６の制御により、前記ＧＰＳ信号処理部２０２またはＲＦ信号復調部２０７に選択的に印加するスイッチング部２０９と、から構成される。

前記移動通信用変復調器２０６は、ＮＡＤプロセッサまたはＭＳＭであり、前記スイッチング部２０９は、一つのＧＰＳ衛星信号を二つの経路の何れか一つに選択的に分岐するスイッチであって、一般に、ＳＰＤＴ(Single Pole Double Throw)方式のスイッチが使用される。

前記ＲＦ信号復調部２０７は、ＧＰＳ信号受信機を内蔵しており、前記移動通信用変復調器２０６は、応急信号発信機能を内蔵している。従って、前記移動通信用変復調器２０６は、使用者または基地局(図示せず)から応急信号発信要請が入力されると、前記制御部２０３から位置情報を受信することなく、前記ＲＦ信号復調部２０７からＧＰＳ衛星信号を受信して、現在の位置情報を利用して応急信号発信機能を行う。

即ち、平常時には、前記ＧＰＳアンテナ２０１を通して受信されたＧＰＳ衛星信号は、前記ＧＰＳ信号処理部２０２で位置情報として計算されて、前記制御部２０３に伝送され、前記制御部２０３は、前記位置情報を自動車のナビゲーションに必要な自動ＧＰＳ信号として用いる。

しかしながら、応急信号発信要請が発生すると、前記ＧＰＳアンテナ２０１を通して受信されたＧＰＳ衛星信号は、前記ＲＦ信号復調器２０７で位置情報として計算されて、前記移動通信用変復調器２０６に伝送される。

図２は、本発明によるテレマティックス端末機の信号処理方法を示すフローチャートで、図を参照してテレマティックス端末機の信号処理装置の動作を詳細に説明する。

使用者または基地局(図示せず)から応急信号発信要請が入力されるか否かを判断し(ステップＳ１１)、前記テレマティックス端末機に応急信号発信要請が入力されると、前記ＮＡＤプロセッサ２０６は、前記ＲＦ信号復調部２０７、ＲＦ信号変調部２０８、ＲＦ送受信部２０９及び移動通信アンテナ２０４を用いて、前記基地局(図示せず)に呼を接続する(ステップＳ１２)。

前記ＮＡＤプロセッサ２０６は、前記応急信号発信要請が発生したことを前記スイッチング部２０９に知らせ(ステップＳ１３)、前記ＮＡＤプロセッサ２０６の制御により、前記スイッチング部２０９の経路は、前記ＲＦ信号復調部２０７側に切替される(ステップＳ１４)。

前記ＧＰＳアンテナ２０１を通して入力されたＧＰＳ衛星信号は、前記スイッチング部２０９を経て前記ＲＦ信号復調部２０７に入力され、前記ＲＦ信号復調部２０７に内蔵されたＧＰＳ信号受信機(図示せず)は、前記ＧＰＳ衛星信号を復調して位置情報を計算する(ステップＳ１５)。

前記ＲＦ信号復調部２０７で計算された位置情報は、前記ＮＡＤプロセッサ２０６に伝送され、前記ＮＡＤプロセッサ２０６は、前記位置情報を前記ＲＦ信号変調部２０８、ＲＦ送受信部２０５及び移動通信アンテナ２０４を通して、基地局(図示せず)に伝送する(ステップＳ１６)。

しかしながら、前記テレマティックス端末機に応急信号発信要請が入力されないと、前記スイッチング部２０９は、ＧＰＳ信号処理部２０２に連結されているので、前記ＧＰＳアンテナ２０１を通して入力されたＧＰＳ衛星信号は、前記スイッチング部２０９を経て前記ＧＰＳ信号処理部２０２に入力される(ステップＳ１７)。

前記ＧＰＳ信号処理部２０２は、前記ＧＰＳ衛星信号を復号して現在の位置を計算した後、その計算された位置情報を前記制御部２０３に伝送し(ステップＳ１８)、前記制御部２０３は、位置情報を自動車のナビゲーションに必要な自動ＧＰＳ信号として用いる(ステップＳ１９)。

即ち、平常時、前記スイッチング部２０９の経路は、前記ＧＰＳ信号処理部２０２側に連結されているため、前記ＧＰＳアンテナ２０１を通して入力されたＧＰＳ衛星信号は、前記ＧＰＳ信号処理部２０２を経て前記制御部２０３に入力され、応急信号発信要請が入力されると、前記スイッチング部２０９の経路が一時的に前記ＲＦ信号復調部２０７側に連結されるため、前記ＧＰＳ衛星信号は、前記ＲＦ信号復調部２０７を経て前記ＮＡＤプロセッサ２０６に入力される。

以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。

本発明によるテレマティックス端末機の信号処理装置の構成を示すブロック図である。 本発明によるテレマティックス端末機の信号処理方法を示すフローチャートである。 従来のテレマティックス端末機の信号処理装置の構成を示すブロック図である。

Claims (13)

1. テレマティックス端末機の信号を処理する装置であって、該装置は、
   該信号に基づいて位置情報を算出することによって自動(autonomous)ＧＰＳ（Global Position System）機能を提供するＧＰＳ機能部と、
   該信号に基づいて位置情報を算出し、応急信号発信要請が受信されるときに該算出された位置情報を基地局に伝送するＲＦ（radio frequency）機能部と、
   アンテナを介して受信された該信号を、通常動作時には該ＧＰＳ機能部に、該応急信号発信要請が受信されるときには該ＲＦ機能部に選択的に提供するスイッチング部と
   を含む、装置。
2. 前記ＧＰＳ機能部は、
   前記スイッチング部を介して提供される前記信号に基づいて前記位置情報を算出するＧＰＳ信号処理部と、
   該位置情報を自動車ナビゲーションのための情報として提供する制御部と
   を含む、請求項１に記載の装置。
3. 前記ＲＦ機能部は、
   前記スイッチング部を介して提供される前記信号に基づいて前記位置情報を算出する第１の変換部と、
   該スイッチング部内の該信号の経路を制御し、前記応急信号発信要請が受信されるときに該第１の変換部から受信される該位置情報を伝送する移動通信用モデムと
   を含む、請求項１に記載の装置。
4. 前記第１の変換部は、ＧＰＳ信号受信機を含む、請求項３に記載の装置。
5. 前記スイッチング部は、前記信号が二つの出力端子のうちの一つに提供されるＳＰＤＴ(single pole double throw)方式を採用するスイッチを含む、請求項１に記載の装置。
6. 前記信号は、ＧＰＳ信号である、請求項１に記載の装置。
7. テレマティックス端末機の信号を処理する装置であって、該装置は、
   該信号の経路を選択するスイッチング部と、
   応急信号発信要請が受信されるときに、該スイッチング部を介して提供される該信号に基づいて位置情報を算出する第１の変換部と、
   該第１の変換部から該位置情報を受信し、該受信された位置情報を基地局に伝送し、該スイッチング部内の該経路の選択を制御して、該応急信号発信要請が受信されるときには該第１の変換部に該信号を供給し、該応急信号発信要請が受信されないときにはＧＰＳ信号処理部に該信号を供給する移動通信用モデムと
   を含む、装置。
8. 制御部をさらに含み、
   前記ＧＰＳ信号処理部は、前記応急信号発信要請が受信されないときに、前記スイッチング部を介して提供される前記信号に基づいて位置情報を算出するように構成され、
   該制御部は、該ＧＰＳ信号処理部によって算出された該位置情報に基づいて自動ＧＰＳ機能を実現するように構成される、請求項７に記載の装置。
9. 前記スイッチング部は、前記信号が二つの出力端子のうちの一つに提供されるＳＰＤＴ方式を採用するスイッチを含む、請求項７に記載の装置。
10. 前記第１の変換部は、前記信号を処理するＧＰＳ信号受信機を含む、請求項７に記載の装置。
11. テレマティックス端末機の信号を処理する方法であって、該方法は、
    応急信号発信要請が受信されるか否かを決定することと、
    スイッチング部の経路を変更して、該応急信号発信要請が受信されると決定されるときに、該信号を第１の変換部に提供し、該応急信号発信養成が受信されないと決定されるときに、該信号をＧＰＳ信号処理部に提供することと
    によって、該応急信号発信要請が受信されるときに、該信号を該第１の変換部に向け、該応急信号発信要請が受信されないときに、該信号を該ＧＰＳ信号処理部に向けるステップと、
    該応急信号発信要請が受信されるときに、該第１の変換部を利用して該信号に基づいて位置情報を算出するステップと、
    該応急信号発信要請が受信されるときに、該位置情報を基地局に伝送するステップと
    を含む。方法。
12. 前記位置情報を前記基地局に伝送するステップは、移動通信用モデムを利用することによって達成される、請求項１１に記載の方法。
13. 前記ＧＰＳ信号処理部を利用して前記信号に基づいて前記位置情報を算出するステップと、
    該位置情報を自動車ナビゲーションのために利用するステップと
    をさらに含む、請求項１１に記載の方法。

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