JP4206932B2 - 車載器 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載され、他の車両に搭載された車載器と車々間通信を行う車載器に関する。

従来、車々間通信により、他車に搭載されたナビゲーション装置から他車の位置データを取得し、この他車の位置データによって自車の位置データを修正するナビゲーション装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、ナビゲーション装置において経路計算を行い、その経路に基づき他車の案内データを作成し、作成した案内データを他車の携帯電話に送信し、この携帯電話で他車の経路案内を行うものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特許第２７７８２４０号公報 特開２００１−１４７１２８号公報

しかし、上記した特許文献１、２に記載の発明は、車々間通信により、他車に搭載されたナビゲーション装置から他車の位置データを取得するようになっているものの、他の車両が有料道路のＥＴＣゲートを通過したか否かといった情報まで取得することはできない。

このため、例えば、高速道路などの有料道路を利用して２台の車両でグループ走行するような場合、２台のどちらの車両が先に高速道路に乗ったかあるいはどちらの車両が高速道路を降りたかといった情報をユーザに報知することができない。

本発明は、他の車両が有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを乗員に報知することができる車載器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車両に搭載され、他の車両に搭載された車載器と車々間通信を行う車載器であって、前記他の車両に搭載された車載器は、有料道路のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機から情報を受信した場合、この情報に基づいて前記有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを示す情報を送信するようになっており、前記他の車両に搭載された車載器と車々間通信を行う通信手段と、前記通信手段が前記他の車両に搭載された車載器から受信した前記有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを示す情報に基づき、前記他の車両が前記有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを乗員に報知する報知手段と、を備えたことを特徴としている。

このように、報知手段は、通信手段が他の車両に搭載された車載器から受信した有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを示す情報に基づき、他の車両が有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを乗員に報知することができる。

また、請求項２に記載の発明では、前記有料道路のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機からの情報を受信する受信手段を備え、前記通信手段は、前記受信手段が前記有料道路のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機からの情報を受信した場合、この情報に基づいて前記有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを示す情報を送信することを特徴としている。

このように、通信手段は、受信手段が前記有料道路のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機からの情報を受信した場合、この情報に基づいて有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを示す情報を送信するので、他の車両に搭載された車載器は、この通信手段から送信された情報に基づき、この通信手段を備えた車載器が搭載された車両が有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを他の車両の乗員に報知することができる。

また、請求項３に記載の発明では、前記有料道路のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機からの情報には、前記有料道路のＥＴＣゲートを特定するための情報が含まれ、前記通信手段は、前記受信手段が前記有料道路のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機からの情報を受信した場合、前記有料道路のＥＴＣゲートを特定するための情報を送信することを特徴としている。

このように、通信手段は、前記受信手段が前記有料道路のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機からの情報を受信した場合、前記有料道路のＥＴＣゲートを特定するための情報を送信するので、他の車両に搭載された車載器は、この通信手段から送信された情報に基づき、この通信手段を備えた車載器が搭載された車両がどのＥＴＣゲートを通過しかたを特定して乗員に報知することができる。

（第１実施形態）
本発明の一実施形態に係る車載器の構成を図１に示す。車載器１は、ナビゲーション装置にＥＴＣ車載器が内蔵された構成となっている。車載器１は、位置検出器１１、地図データ入力器１６、入力装置１７、音声出力器１８、外部メモリ１９、表示装置２０、リモコンセンサ２１、無線機器２３、ＥＴＣアンテナ２５、ＥＴＣカードインタフェース（図示せず）およびこれらに接続された制御回路２４を備えている。

位置検出器１１は、周知の地磁気センサ１２、ジャイロスコープ１３、距離センサ１４および衛星からの電波に基づいて車両の位置を検出するためのＧＰＳ受信機１５を有している。これらのセンサ１２〜１５は各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサを各々補間しながら使用するように構成されている。

地図データ入力器１６は、例えばＤＶＤ−ＲＯＭやＨＤＤ等の記録媒体を読み取る装置で構成されており、そのＤＶＤ−ＲＯＭやＨＤＤ等の記録媒体に保存される地図データ、マップマッチング用データ、施設情報等を、制御回路２４からの読み出し要求に基づいて制御回路２４に出力するようになっている。施設情報とは、地図中の地点にある特定のホテル、銀行、コンビニエンスストア、観光スポット等の施設についての施設の名称、所在地点、電話番号等の情報である。

なお、地図データ入力器１６から入力される各種データを記憶する記憶媒体としては、そのデータ量からＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤまたはハードディスクドライブなどを用いるのが一般的であるが、メモリカードなど他の媒体を用いてもよい。

入力装置１７は、ボタン、タッチパネル、スイッチ、マイク等を備え、これらへのユーザの操作に基づいた信号を制御回路２４に出力する。

音声出力器１８は、スピーカを有し、制御回路２４からの音声信号に応じてスピーカに当該音声を出力させる。

外部メモリ１９は、制御回路２４の内部とは別に設けられる記憶部で、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）やフラッシュＲＯＭ等の書き込み可能な記憶装置により構成される。この外部メモリ１９は、制御回路２４内のＲＡＭ等では記憶できない大容量のデータを記憶したり、電源をオフしても消去してはいけないデータを記憶したり、頻繁に使用するデータを地図データ入力器１６からコピーして利用する等の用途で使用される。

表示装置２０は、液晶ディスプレイ等の表示画面を有し、制御回路からの映像信号に応じて液晶ディプレイ等の表示画面に当該映像を表示させる。

リモコンセンサ２１は、ユーザの操作に基づいて赤外線等による無線信号を送信するリモコン２２から受信した信号を制御回路２４へ出力する。

無線機２３は、他の車両と車々間通信を行うためのもので、例えば、携帯電話により構成される。無線機２３は、外部から送信された無線信号を受信して制御回路２４へ出力するとともに、制御回路２４から入力されるデータを無線信号として外部へ送信する。

ＥＴＣアンテナ２５は、高速道路のＥＴＣゲートなどに設置されたＥＴＣ路上機と無線通信を行うためのもので、ＥＴＣ路上機から送信される無線信号を受信して制御回路２４へ出力するとともに、制御回路２４から入力されたデータを無線信号としてＥＴＣ路上機に送信する。

なお、入口料金所に設定されたＥＴＣ路上機から送信される無線信号には入口情報が含まれ、出口料金所および均一料金所に設置されたＥＴＣ路上機から送信される無線信号には料金情報が含まれる。これらの入口情報や料金情報には、ＥＴＣゲートを特定するための情報（例えば、インターチェンジ名）が含まれる。

ＥＴＣカードインタフェース（図示せず）は、ＥＴＣカードを装着するスロットを備え、このスロットに装着されたＥＴＣカードに対し、通行料金などの支払いに関するデータの書き込みおよび読み出しを行う。

制御回路２４は、通常のコンピュータとして構成されており、内部にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、Ｉ／Ｏおよびこれらの構成を接続するバスラインが備えられている。制御回路２４は、ＲＯＭ、外部メモリ１９から読み出したナビゲーション装置１の動作のためのプログラムを実行し、その実行の際には、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリに対して情報の書き込みを行い、Ｉ／Ｏを介して位置検出器１１、地図データ入力器１６、入力装置１７、音声出力器１８、外部メモリ１９、表示装置２０、リモコンセンサ２１、無線機器２３、ＥＴＣアンテナ２５と各種信号の授受を行う。

また、制御回路２４は、ナビゲーション装置としての制御およびＥＴＣ車載器としての制御の両方を行う。

制御回路２４のＣＰＵは、ナビゲーション装置１が起動するとき、ＲＯＭからブートプログラム、オペレーティングシステム（以降ＯＳと記す）等を読み出して実行し、このＯＳに基づいたハードウェア制御およびプロセス管理を行う。ＯＳ上で動作するプロセスとしては、メニュープログラム、目的地設定プログラム、経路検索プログラム、地図表示プログラム、およびその他のプログラムがある。

なお、制御回路２４のＣＰＵは、これらプログラムの実行において、現在位置を特定する必要があれば、位置検出器１１が有するセンサ等１２〜１５から出力される現在位置を特定するための信号に基づいて、現在位置を算出する。その際、各種センサ１２〜１５からの出力は、それぞれ性質が異なる誤差を持っているため、制御回路２４のＣＰＵにおける現在位置の特定は、複数のセンサを相補的に使用するようになっている。

以下では、当該ＣＰＵがプログラムを読み込んで実行する動作を、当該実行されるプログラム自体の動作であると表現して説明する。

メニュープログラムは、ＯＳ上で動作する各種プログラムを、そのプログラムの機能や目的別に階層的に選択アイコンをメニュー表示し、そのメニュー表示されたものの中からユーザが選択を確定した選択アイコンに関連づけられたプログラムの実行を開始させる。なお、メニュー表示は表示装置２０に当該メニューの画像データを出力することで行い、また、ユーザの選択は、入力装置１７またはリモコン２２に対する選択操作（カーソル移動、確定ボタン押下等）によって制御回路２４に入力された信号に基づいて検出する。

目的地設定プログラムは、目的地を設定するためのプログラムであり、ユーザに目的地
入力を促す表示を表示装置２０に行わせ、その結果ユーザによる入力装置１７またはリモコン２２を用いた目的地の入力に基づいて、当該目的地を制御回路２４のＲＡＭに記憶させことによって上記設定を実現する。

なお、目的地を設定する方法としては、施設検索、５０音検索、住所検索、スクロールによる位置指定などがある。例えば、５０音検索により目的地設定を行う場合、目的地設定プログラムは、ユーザによる目的地の名称の文字列入力を受けると、地図データ入力器１６の地図データにあらかじめ含まれている地点情報（地点の名称と地点の位置の情報を有する）から当該名称を有する施設を検索し、検索の結果該当した施設を目的地として設定する。

経路検索プログラムは、現在位置から目的地設定プログラムによって設定された目的地までの最適な経路を自動的に選択し、その選択した経路を案内経路として表示装置２０に表示させる。最適な経路を設定する手法としては、ダイクストラ法等が知られている。

地図表示プログラムは、特定した現在位置情報に基づく車両現在位置マークと、地図データ入力器１６または外部メモリ１９を用いて読み出した地図データと、経路検索プログラムによって形成した誘導経路等の付加データとを重ねて表示装置２０の表示面に表示させる。

また、制御回路２４は、ＥＴＣアンテナ２５がＥＴＣ路上機から送信される入口情報あるいは料金情報を受信すると、受信した入口情報あるいは料金情報に基づき、ＥＴＣカードインタフェースのスロットに装着されたＥＴＣカードに対して、通行料金などの支払いに関するデータの入出力を行う。

次に、図２を参照して、本実施形態に係る車載器を用いてグループ走行する際における制御回路２４の処理について説明する。ここでは、グループ走行する車両毎に車載器１が搭載されており、グループ内の１台の車載器により目的地までの経路探索を行い、この１台の車載器で探索された経路に従って、グループの各車両がグループ走行する場合を例に説明する。なお、図２に示す処理は、目的地までの経路探索を行う車両に搭載された車載器の制御回路２４の処理を示すものである。

グループ走行する各車両のユーザは、制御回路２４が図２に示す処理を開始する前に、予め入力装置１７の操作によりグループ走行する各車両の情報を登録しておく。このグループ走行する車の情報には、自車の名称（車名）、他の車両の名称（車名）、グループ内の他の車両と通信を行うための条件（電話番号）などが含まれ、これらの情報は、制御回路２４のＲＡＭに記憶される。

まず、ユーザ操作により目的地設定プログラムを起動すると、図２に示す処理を開始し、ユーザの入力装置１７あるいはリモコン２２の操作に応じて目的地を設定する。具体的には、ユーザに目的地入力を促す表示を表示装置２０に行わせ、その結果ユーザによる入力装置１７またはリモコン２２を用いた目的地の入力に基づいて、当該目的地を制御回路２４のＲＡＭに記憶する（Ｓ１００）。

次に、位置検出器１１から入力される各種信号に基づいて車両の現在位置を求めるとともに地図データ入力器１６から地図データを読み込み、制御回路２４のＲＡＭに記憶した目的地までの経路計算を行う（Ｓ１０２）。

次に、Ｓ１０２の経路計算によって推奨経路を確定し、確定した経路情報をグループ走行中の他の車両にそれぞれ送信する（Ｓ１０４）。なお、他の車両の車載器は、この経路情報を受信して表示画面に表示させる。したがって、他の車両のユーザは、目的地設定や経路探索の操作を行う必要がない。

次に、ＥＴＣアンテナ２５がＥＴＣ路上機からの無線信号を受信したか否かを判定する。具体的には、車両が有料道路のＥＴＣゲートを通過する際に、ＥＴＣ路上機の通信エリア内に入り、ＥＴＣアンテナ２５がＥＴＣ路上機からの無線信号を受信する。そして、ＥＴＣアンテナ２５から制御回路２４に、ＥＴＣ路上機からの無線信号の受信に応じた信号が入力される。

制御回路２４は、このＥＴＣ路上機からの無線信号の受信に応じた信号がＥＴＣアンテナ２５から入力された場合、ＥＴＣ路上機からの無線信号を受信したと判定し、ＥＴＣ路上機からの無線信号の受信に応じた信号がＥＴＣアンテナ２５から入力されない場合、ＥＴＣ路上機からの無線信号を受信しないと判定する（Ｓ１０６）。

ここで、ＥＴＣアンテナ２５が無線信号を受信したと判定した場合（Ｓ１０６でＹＥＳと判定）、この無線信号に含まれる入口情報あるいは料金情報をＥＴＣカードインタフェースのスロットに装着されたＥＴＣカードに対し、通行料金などの支払いに関するデータの書き込みおよび読み出しを行うとともに、無線機２３を介してＥＴＣゲートを通過したことを示す旨の情報をグループ走行中の他車に送信する。なお、このＥＴＣゲートを通過したことを示す旨の情報には、自車を特定するための情報（例えば、制御回路２４のＲＡＭに記憶した自車の名称）およびＥＴＣゲートを特定するための情報（例えば、インターチェンジ名）が含まれる。このように、ＥＴＣゲートを通過したことを示す旨の情報をグループ走行中の他車に送信すると（Ｓ１４０）、Ｓ１０６の判定に戻る。

また、Ｓ１０６において、ＥＴＣアンテナが無線信号を受信しないと判定した場合（Ｓ１０６でＮＯと判定）、無線機２３がグループ走行中の他車から無線信号を受信したか否かに基づき、グループ走行中の他車から無線信号を受信したか否かを判定する。

ここで、グループ走行中の他車から無線信号を受信したと判定した場合（Ｓ１０８でＹＥＳと判定）、図３に示す計算処理を行う。

ここで、図３の計算処理について説明する。

まず、無線機２３が受信した無線信号から、この無線信号に含まれる位置情報を受信する。具体的には、無線機２３が受信した無線信号から、この無線信号を送信した車両の名称（車名）およびＥＴＣゲートを特定するための情報（例えば、インターチェンジ名）を抽出して制御回路２４のＲＡＭに記憶する（Ｓ１２２）。

次に、位置検出器１１から入力される各種信号に基づき、自車両の現在位置を検出し、制御回路２４のＲＡＭに記憶する（Ｓ１２４）。

次に、ＲＡＭに記憶した自車の現在位置から無線機２３が受信した無線信号を送信した車両の位置するインターチェンジまでの距離を計算する（Ｓ１２６）。

次に、Ｓ２０４で計算した距離と、予め設定された平均車速に基づき、無線機２３が受信した無線信号を送信した車両の位置するインターチェンジまでの到着予想時刻を計算し（Ｓ１２８）、本計算処理を終了する。

図２のフローチャートの説明に戻り、Ｓ２１０の計算処理が終了すると、図４に示す表示処理を行う。ここで、図４に示す表示処理について説明する。

まず、計算処理によって計算した他車の位置するインターチェンジまでの距離、到着予想時刻などの表示方法をユーザに確認する。具体的には、表示装置２０に、「地図のみ表示」、「地図とテキスト表示」、「テキストのみ表示」の中から選択させる表示を行う（Ｓ１３２）。

次に、表示方法の判定を行う。具体的には、ユーザの入力装置１７の操作によって「地図のみ表示」、「地図とテキスト表示」、「テキスト表示」の中から所定の表示方法が選択されると、ユーザの選択に応じた信号が制御回路２４に入力される。制御回路２４は、このユーザの選択に応じた信号に基づき、表示方法の判定を行う。

ここで、ユーザの入力装置１７の操作によって「地図のみ表示」が選択された場合、図５（ａ）に示すように、表示装置２０の表示画面に地図のみ表示させる（Ｓ１３５）。

そして、音声出力器１８から「登録車名○○は、△△インターチェンジのＥＴＣゲートを通過しました。」、「○○までの距離は。？？キロメートル、○○までの時間は、××分です。」といった音声出力させ（Ｓ１３８）、本表示処理を終了する。

また、Ｓ１３６においてユーザの入力装置１７の操作によって「地図とテキスト表示」が選択された場合、図５（ｂ）に示すように、表示装置２０の表示画面に地図とテキストを表示させ、Ｓ１３８と同様に音声出力器１８から音声出力させ（Ｓ１３８）、本処理を終了する。

また、Ｓ１３６においてユーザの入力装置１７の操作によって「テキストのみ表示」が選択された場合、図５（ｃ）に示すように、表示装置２０の表示画面にテキストのみを表示させ、Ｓ１３８と同様に音声出力器１８から音声出力させ（Ｓ１３８）、本処理を終了する。

上記したように、車載器は、他の車両に搭載された車載器と車々間通信を行い、他の車両に搭載された車載器から受信した有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを示す情報に基づき、他の車両が有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを乗員に報知することができる。

更に、高速道路などの有料道路を利用して２台の車両でグループ走行するような場合、車載器は、２台のどちらの車両が先に高速道路に乗ったかあるいはどちらの車両が高速道路を降りたかといった情報をユーザに報知することができる。

なお、上記実施形態において、通信手段は制御回路２４および無線機２３に相当し、報知手段は制御回路２４、音声出力記１８および表示装置２０に相当し、受信手段はＥＴＣ制御回路２４およびＥＴＣアンテナ２５に相当する。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々なる形態で実施することができる。

例えば、上記実施形態の図２のＳ１０６において、ＥＴＣアンテナ２５が入口料金所のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機から入口情報を受信した場合、Ｓ１４０において、更に、無線機２３を介して有料道路に乗ったことを示す旨の信号をグループ走行中の他車に送信し、ＥＴＣアンテナ２５が出口料金所のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機から料金情報を受信した場合、更に、無線機２３を介して有料道路から降りたことを示す旨の信号をグループ走行中の他車に送信してもよい。この場合、グループ走行中の他車に搭載された車載器は、これらの有料道路に乗ったことを示す旨の信号あるいは有料道路から降りたことを示す旨の信号に基づき、これらの信号を送信した車載器が搭載された車両が、有料道路に乗ったあるいは有料道路から降りたといった情報を乗員に報知することができる。

例えば、図５（ｂ）、図５（ｃ）において、「△△ＩＣのＥＴＣゲートを通過」といった表示を行う例を示したが、「△△ＩＣのＥＴＣゲートを通過して、高速道路に乗りました」、あるいは、「△△ＩＣのＥＴＣゲートを通過して、高速道路から降りました」といったように、有料道路に乗ったあるいは有料道路から降りたことについて表示を行うことができる。

また、図２のＳ１０６において、ＥＴＣアンテナ２５が出口料金所のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機から料金情報を受信した場合、Ｓ１４０において、この料金情報に含まれる利用区間の通行料金を付加して送信してもよい。この場合、グループ走行中の他車に搭載された車載器は、利用区間の通行料金に基づき、利用区間の通行料金を乗員に報知することができる。

また、図２のＳ１０６において、ＥＴＣアンテナ２５がＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機から入口情報あるいは料金情報を受信した場合、電波ビーコン、光ビーコン、ＦＭ多重などを利用して渋滞情報や事故情報などの交通情報を収集し、無線機２３を介してＥＴＣゲートを通過したことを示す情報とともに、収集した交通情報を送信するようにしてもよい。

本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示す図である。 グループ走行する際の制御回路２４の処理を示すフローチャートである。 ナビゲーション装置の制御回路による計算処理を示すフローチャートである。 ナビゲーション装置の制御回路による表示処理を示すフローチャートである。 グループ走行中の他車に関する情報の表示例を示す図である。

符号の説明

１…ナビゲーション装置、１１…位置検出器、１２…地磁気センサ、
１３…ジャイロスコープ、１４…距離センサ、１５…ＧＰＳ受信機、
１６…地図データ入力器、１７…入力装置、１８…音声出力器、
１９…外部メモリ、２０…表示装置、２１…リモコンセンサ、２３…外部通信機器、
２４…制御回路、２５…ＥＴＣアンテナ。

Claims (3)

1. 車両に搭載され、他の車両に搭載された車載器と車々間通信を行う車載器であって、
   前記他の車両に搭載された車載器は、有料道路のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機から情報を受信した場合、この情報に基づいて前記有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを示す情報を送信するようになっており、
   前記他の車両に搭載された車載器と車々間通信を行う通信手段と、
   前記通信手段が前記他の車両に搭載された車載器から受信した前記有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを示す情報に基づき、前記他の車両が前記有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを乗員に報知する報知手段と、を備えたことを特徴とする車載器。
2. 前記有料道路のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機からの情報を受信する受信手段を備え、
   前記通信手段は、前記受信手段が前記有料道路のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機からの情報を受信した場合、この情報に基づいて前記有料道路のＥＴＣゲートを通過したことを示す情報を送信することを特徴とする請求項１に記載の車載器。
3. 前記有料道路のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機からの情報には、前記有料道路のＥＴＣゲートを特定するための情報が含まれ、
   前記通信手段は、前記受信手段が前記有料道路のＥＴＣゲートに設けられたＥＴＣ路上機からの情報を受信した場合、前記有料道路のＥＴＣゲートを特定するための情報を送信することを特徴とする請求項２に記載の車載器。
   
   

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