JP4368675B2 - 通信装置 - Google Patents

Description

この発明は、複数の通信方式を使用する通信装置に関し、特に構成の簡易な、低コストで小型の車載用通信装置に関するものである。

近年、通信方式の多様化に伴い、各種の異なる変調方式が利用されている。異なる方式で変調された情報を受信して復調する際には、変調方式にそれぞれ対応する復調方式を用いる必要があるが、単一の装置で複数の通信方式を用いる場合、それぞれの変調方式に対して専用の復調器を備えることとすると、装置構成が複雑化して大型化し、コストの上昇を招く。さらに、複数の復調器の出力をデコーダに接続するので、切り換え過渡状態および同様の異常を減衰させるため、復調器の出力のインピーダンスを高くする必要が生じ、また、異なる復調器間の混変調をなくす必要が生じる。

そのため、特許文献１に示されたユニバーサルモデムでは、様々な変調方式に適応するソフトウェア構成可能な変調器／復調器を採用することで、復調器および変調器の数を増やすことなく複数の異なる変調方式を用いた通信を実現している。

特開平１０−２４３４０９号公報

ところで、上述した従来技術のように複数の変調方式を切り換えて用いることとすると、ソフトウェア構成可能な変調器／復調器をどの変調方式にどのように割り当てるが通信の効率に重要となる。

例えば、車載用の通信装置では、ＧＰＳ（Global Positioning System）、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection）、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）、ＬＡＮ（Local Area Network）などの通信の通信機能が搭載されており、これらの変調方式はそれぞれ異なるが、それぞれの通信は、並行して実行可能である必要がある。

これは、ユーザが音楽や動画などの情報を即時に利用する場合であれば、同時に使用する通信は一系統で良いが、ＧＰＳによる位置情報の取得やナビゲーション処理、ＥＴＣによる有料道路の料金決済などは、他の通信と並行して必要となる場合があるためである。

また、音楽や動画についても、ユーザが一つの通信を視聴しつつ、他の通信方式によって得られる情報を記録する、などのように複数の通信方式を並行して利用する場合も考えられる。

一方で、ＧＰＳの通信によって得られる位置情報は車両が停止中である場合は必要性が低く、また、ＥＴＣの通信についても有料道路を走行していなければ必要性が低い。したがって、このように必要性の低い通信方式については、共用化された変調器／復調器の使用を抑制し、他の通信方式における通信効率を向上させることが望ましい。

しかしながら、従来の技術では、複数の通信方式が単一の変調器／復調器を共用するので、複数の通信を並行して行うことができないという問題点があった。さらに、通信の必要性を自動的に考慮することができないので、変調器／復調器がどの変調方式を実行するかは、ユーザの判断に委ねるか、あらかじめ設定された優先順位に基づいて決定され、通信効率が低下するという問題点があった。

この発明は、上述した従来技術における問題点を解消し、課題を解決するためになされたものであり、複数の通信方式の並行処理を実現し、さらに通信の効率化を実現する通信装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係る通信装置は、互いに異なる変調方式を用いる複数の通信手段と、変調と復調との少なくともいずれか一つを実行し、かつ該変調および／または復調に使用する方式を変更可能な、２以上前記通信手段の数未満の変復調手段と、前記変復調手段のそれぞれついて、前記使用する方式を割り当てる割り当て手段とを備え、前記変復調手段の一つは、前記複数の通信手段による受信結果を順次復調するモニタ用復調手段であり、前記割り当て手段は、前記モニタ用復調手段による復調結果をもとに、前記モニタ用復調手段以外の変復調手段が使用する方式の割り当てを決定することを特徴とする。

この請求項１の発明によれば通信装置は、互いに異なる変調方式を用いる複数の通信手段を備え、変調と復調との少なくともいずれか一つを実行し、かつ該変調および／または復調に使用する方式を変更可能な、２以上通信手段の数未満の変復調手段を通信手段に割り当てて使用し、複数の変復調手段の一つをモニタ用に割り当てて複数の通信手段による受信結果を順次復調し、このモニタ結果をもとに他の通信手段に対して割り当てる通信方式を決定する。

また、請求項２の発明に係る通信装置は、請求項１の発明において、移動体に搭載された場合に、該移動体の速度情報を取得する速度取得手段をさらに備え、前記割り当て手段は、前記速度取得手段が取得した速度情報に基づいて前記変復調手段のそれぞれついて前記使用する方式を割り当てることを特徴とする。

この請求項２の発明によれば通信装置は、移動体に搭載された場合にその移動速度を取得し、取得した移動速度に基づいて変復調手段に割り当てる方式を決定する。

また、請求項３の発明に係る通信装置は、請求項１または２の発明において、移動体に搭載された場合に、該移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段をさらに備え、前記割り当て手段は、前記位置情報取得手段が取得した位置情報に基づいて前記変復調手段に割り当てる方式を決定することを特徴とする。

この請求項３の発明によれば通信装置は、移動体に搭載された場合にその位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて変復調手段に割り当てる方式を決定する。

また、請求項４の発明に係る通信装置は、請求項３の発明において、前記位置情報取得手段は、前記複数の通信手段のいずれかを用いて前記位置情報を取得することを特徴とする。

この請求項４の発明によれば通信装置は、複数の通信手段のいずれかを用いて移動体の位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて変復調手段に割り当てる方式を決定する。

また、請求項５の発明に係る通信装置は、請求項４の発明において、前記位置情報取得手段が使用する通信手段は、ＧＰＳ受信手段であることを特徴とする。

この請求項５の発明によれば通信装置は、車両搭載用の通信装置であり、車両の位置情報をＧＰＳ通信によって取得し、取得した位置情報に基づいて変復調手段に割り当てる方式を決定する。

また、請求項６の発明に係る通信装置は、請求項３，４または５の発明において、前記移動体は車両であって、前記割り当て手段は、前記位置情報取得手段が取得した位置情報に基づいて前記車両が走行する走行道路を特定し、当該特定した走行道路に基づいて前記変復調手段に割り当てる方式を決定することを特徴とする。

この請求項６の発明によれば通信装置は、車両に搭載された場合にその位置情報を取得し、取得した位置情報から走行道路を特定し、特定した走行道路基づいて変復調手段に割り当てる方式を決定する。

請求項１の発明によれば通信装置は、互いに異なる変調方式を用いる複数の通信手段を備え、変調と復調との少なくともいずれか一つを実行し、かつ該変調および／または復調に使用する方式を変更可能な、２以上通信手段の数未満の変復調手段を通信手段に割り当てて使用するので、変復調部の数を低減することによる構成の簡易化、低コスト化、小型化に加え、複数の通信方式の並行処理の実現、さらに通信効率の向上を実現可能な通信装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項１の発明によれば通信装置は、複数の変復調手段の一つをモニタ用に割り当てて複数の通信手段による受信結果を順次復調し、このモニタ結果をもとに他の通信手段に対して割り当てる通信方式を決定するので、複数の通信手段の使用状況をもとに変復調手段の割り当てを決定し、通信効率を向上可能な通信装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項２の発明によれば通信装置は、移動体に搭載された場合にその移動速度を取得し、取得した移動速度に基づいて変復調手段に割り当てる方式を決定するので、移動状況に対応して通信の効率化を実現する通信装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項３の発明によれば通信装置は、移動体に搭載された場合にその位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて変復調手段に割り当てる方式を決定するので、移動体の位置に対応して通信の効率化を実現する通信装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項４の発明によれば通信装置は、複数の通信手段のいずれかを用いて移動体の位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて変復調手段に割り当てる方式を決定するので、簡易に位置情報を取得して通信の効率化を実現する通信装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項５の発明によれば通信装置は、車両搭載用の通信装置であり、車両の位置情報をＧＰＳ通信によって取得し、取得した位置情報に基づいて変復調手段に割り当てる方式を決定するので、ＧＰＳによって取得した位置情報に対応して通信の効率化を実現する通信装置を得ることができるという効果を奏する。

また、請求項６の発明によれば通信装置は、車両に搭載された場合にその位置情報を取得し、取得した位置情報から走行道路を特定し、特定した走行道路基づいて変復調手段に割り当てる方式を決定するので、走行道路に対応して通信の効率化を実現する通信装置を得ることができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る通信装置の好適な実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例である通信装置の概要構成を示す概要構成図である。同図に示す通信装置１は、車載用の通信装置であり、ＥＴＣユニット２、ＬＡＮユニット３、ナビゲーションユニット４と接続している。

また、通信装置１は、その内部にＧＰＳ受信部１１、ＥＴＣ送受信部１２、ＶＩＣＳ受信部１３、ＬＡＮ送受信部１４、変復調部２１〜２３、コード処理部３１、通信処理部３２、走行位置取得部３３および車速取得部３４を有する。

ＧＰＳ受信部１１は、ＧＰＳ人工衛星からの通信を受信する処理部であり、その内部にＲＦ−ＩＦおよびアナログデジタル変換器を備えている。ＧＰＳ受信部１１は、受信した電波をＩＦ検波増幅し、アナログ信号からデジタル信号に変換して出力する。この出力は、変復調部２１〜２３のいずれにも出力可能である。

ＥＴＣ送受信部１２は、料金所などに設置されたＥＴＣ端末と通信する処理部であり、その内部にＲＦ−ＩＦ、アナログデジタル変換器およびデジタルアナログ変換器を備えている。ＥＴＣ送受信部１２は、ＥＴＣ端末から受信した電波をＩＦ検波増幅し、アナログ信号からデジタル信号に変換して出力する。この出力は、変復調器２１〜２３のいずれにも出力可能である。

また、ＥＴＣ送受信部１３は、変復調器２１〜２３から送信すべきデータの入力を受けた場合に、そのデータをデジタル信号からアナログ信号に変換してＥＴＣ端末に送信する。

ＶＩＣＳ受信部１３は、ＦＭ多重放送や道路上の発信機との通信によって、渋滞の有無などの交通情報を取得、提供する処理部であり、その内部にＲＦ−ＩＦ、アナログデジタル変換器、およびデジタルアナログ変換器を備えている。ＶＩＣＳ受信部１３は、受信した電波をＩＦ検波増幅し、アナログ信号からデジタル信号に変換して出力する。この出力は変復調器２１〜２３のいずれにも出力可能である。

ＬＡＮ送受信部１４は、インターネットなどのネットワークと無線通信を介して接続する処理部であり、その内部にＲＦ−ＩＦ、アナログデジタル変換器、デジタルアナログ変換器を備えている。ＬＡＮ送受信部１４は、受信した電波をＩＦ検波増幅し、アナログ信号からデジタル信号に変換して出力する。この出力は、変復調器２１〜２３のいずれにも出力可能である。

また、ＬＡＮ送受信部１４は、変復調器２１〜２３から送信すべきデータの入力を受けた場合に、そのデータをデジタル信号からアナログ信号に変換して送信する。

変復調器２１〜２３は、プログラム構成可能な変調部／復調部であり、任意の復調方式に従ってデータの復調を行い、コード処理部３１に出力する。また、コード処理部３１からの出力に対し、任意の変調方式に従ってデータの変調を行い、ＧＰＳ受信部１１、ＥＴＣ送受信部１２、ＶＩＣＳ受信部１３およびＬＡＮ送受信部１４のいずれかに出力する。

変復調部２１〜２３は、それぞれがＧＰＳ受信部１１、ＥＴＣ送受信部１２、ＶＩＣＳ受信部１３およびＬＡＮ送受信部１４と接続され、また、その変調方式、復調方式を切り換えることができる。

そのため、変復調部２１〜２３は、ＧＰＳ、ＥＴＣ、ＶＩＣＳ、ＬＡＮのいずれについても変調、復調可能である。ここで、変復調部２１〜２３と通信方式（変調方式）との対応関係は、通信制御部３２によって制御する。

コード処理部３１は、変復調部２１〜２３の出力をそれぞれデコード（復号化）し、対応する出力先に送出する。すなわち、変復調器２１〜２３からの出力がＥＴＣ受信部１２によって受信されたデータであるならば、デコード結果をＥＴＣユニット２に出力する。同様に、変復調器２１〜２３からの出力がＬＡＮ送受信部１４によって受信されたデータであるならば、デコード結果をＬＡＮユニット３に出力する。

さらに、変復調器２１〜２３からの出力がＧＰＳ受信部１１によって受信されたデータであるならば、コード処理部３１はデコード結果をナビゲーションユニット４内部の位置情報取得部４２に出力する。同様に、変復調器２１〜２３からの出力がＶＩＣＳ受信部１３によって受信されたデータであるならば、コード処理部３１はデコード結果をナビゲーションユニット４内部の位置情報取得部４２に出力する。

ＥＴＣユニットは、ＥＴＣ送受信部１２が受信したデータをもとに有料道路などの料金の自動決済を実行するユニットであり、ＬＡＮユニット３は、ＬＡＮ送受信部１４が受信したデータをユーザに提供する機能を有するユニットである。

また、ナビゲーションユニット４は、ユーザによって設定された予定経路と車両の現在位置をもとに、運転者に対して経路の誘導を行うユニットである。ナビゲーションユニット４は、その内部にＶＩＣＳ情報取得部４１、位置情報取得部４２、ガイド処理部４３および地図データ４４を有する。

位置情報取得部４２は、ＧＰＳ受信部１１が受信したデータをもとに、自車両の現在位置を算出し、ガイド処理部４３に供給する処理を行う。また、ＶＩＣＳ情報取得部４１は、ＶＩＣＳ受信部１３が受信したデータ、すなわち交通情報をガイド処理部４３に供給する。

ガイド処理部４３は、位置情報取得部４２が取得した現在位置と地図データ４４とを用いて自車両が走行している道路を特定し、自車両の走行道路および交通情報に基づいて運転者に対する経路誘導を実行する。また、ガイド処理部４３は、特定した自車両の走行道路および現在位置を通信装置１内部の走行位置取得部３３に送信する。

さらに、ＥＴＣユニット２、ＬＡＮユニット３、ナビゲーションユニット４は、送信すべきデータが存在する場合に、そのデータを通信装置１内部のコード処理部３１に出力する。コード処理部３１は、ＥＴＣユニット２、ＬＡＮユニット３、ナビゲーションユニット４が出力したデータをエンコードし、エンコード結果を変復調部２１〜２３のいずれかに出力する。ここで、エンコード結果を変復調部２１〜２３のいずれに出力するかは、通信制御部３２による割り当てに従って決定される。

通信制御部３２は、通信装置１の動作を全体制御する制御部である。また、通信制御部３２は、その内部に割当処理部３２ａを有する。割当処理部３２ａは、変復調部２１〜２３と通信方式（変調方式）との対応関係を決定し、変復調部２１〜２３の回路構成を書き換える処理をおこなう。

ここで、割当処理部３２ａは、走行位置取得部３３が取得した自車両の走行道路や現在位置と、車速取得部３４が取得した自車両の速度などを用いて変復調部２１〜２３における変調方式の割り当てを決定する。

すなわち、通信装置１は、ＥＴＣユニット２、ＬＡＮユニット３およびナビゲーションユニット４における通信機能を統合管理する機能を有する。さらに変調方式の異なる４つの通信（ＧＰＳ、ＥＴＣ、ＶＩＣＳおよびＬＡＮ）に対し、プログラマブルな変復調器３つを割り当てて使用する。

つぎに、割当処理部３２ａによる変調方式の割り当ての具体例について説明する。具体的な割り当て方法は、任意に定めることができる。例えば、変復調部の一つを復調専用に割り当ててＧＰＳ、ＥＴＣ、ＶＩＣＳ、ＬＡＮについて順次復調して通信の必要性を判定し、必要性のある通信に要する変調方式、復調方式を他の変復調部に割り当てればよい。

すなわち変復調部の一つをモニタ用に割り当てて他の変復調部にたいする割り当てを決定することにより、通信の効率化を実現することができる。図２では、変復調部２１をモニタ用復調部２１ａとし、ＧＰＳ，ＥＴＣ、ＶＩＣＳ、ＬＡＮにおける通信を順次復調してモニタし、そのモニタ結果によって変復調部２２の変調方式、復調方式を決定している。なお、ここでは説明を簡明にするため、まずモニタ用復調部１系統、変復調部１系統の場合について説明する。

この図２に示した構成での動作を、図３を用いて説明する。同図に示すように、モニタ用復調部２１ａは、まず、時刻Ｔ１０から時刻Ｔ１１までの間はＥＴＣ通信を受信し、時刻Ｔ１１から時刻Ｔ１２までの間はＧＰＳ通信を受信する。その後、時刻Ｔ１２から時刻Ｔ１３までの間はＶＩＣＳ通信を受信し、時刻Ｔ１３から時刻Ｔ１４までの間はＬＡＮ通信を受信する。

また、時刻Ｔ１４から時刻Ｔ１５までの間は再度ＥＴＣ通信を受信し、時刻Ｔ１５から時刻Ｔ１６までの間は再度ＧＰＳ通信を受信する。その後、時刻Ｔ１６から時刻Ｔ１７までの間は再度ＶＩＣＳ通信を受信し、時刻Ｔ１７から時刻Ｔ１８までの間はＬＡＮ通信を受信する。さらに、時刻Ｔ１８から時刻Ｔ１９までの間はＥＴＣ通信を受信する。

このように、モニタ用復調部２１ａは、ＥＴＣ，ＧＰＳ，ＶＩＣＳ，ＬＡＮを順次時系列で受信する。その復調結果において、通信の必要性を検出したならば、割当処理部３２ａは変復調部２２に必要性の生じた通信に対応する変調方式および復調方式を割り当てる。

図３においては、時刻Ｔ１２から時刻Ｔ１３における復調で、ＶＩＣＳ通信の必要性が検出されており、時刻Ｔ１３から変復調部２２にＶＩＣＳ通信を割り当てている。その後、時刻Ｔ１４から時刻Ｔ１５における復調で、ＥＴＣ通信の必要性が検出されている。その為、変復調部２２の構成を変更し、ＥＴＣ通信に対応させる。

さらに、時刻Ｔ１７から時刻Ｔ１８における復調で、ＬＡＮ通信の必要性が検出されているので、変復調部２２の構成を再度変更し、ＬＡＮ通信に対応させる。

なお、ＬＡＮ通信など、自車両側で通信の必要性が生ずる場合、自車両側で能動的に変復調部２２に対する通信の割り当てを実行する。図４は、自車両側で通信の必要が生じた場合における通信装置１の動作を説明する説明図である。同図においても、モニタ用復調部２１ａは、ＥＴＣ，ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＬＡＮを順次モニタしている。

ここで、ＬＡＮ通信に関してユーザからの入力があり、通信の必要性が生じた場合には、モニタ結果に関わらず変復調部２２の構成を変更し、ＬＡＮ通信に対応させて通信を開始する。

さらに、ＬＡＮ通信継続中において、ＶＩＣＳやＥＴＣの通信要求が発生した場合には、ＬＡＮ通信を中断し、変復調部２２の構成をＶＩＣＳやＥＴＣにそれぞれ対応させ、通信をおこなう。なお、ＶＩＣＳによる交通情報の取得と、ＥＴＣによる料金決済は、ＬＡＮ通信に対して優先度が高く、かつＶＩＣＳやＥＴＣによる通信はＬＡＮ通信に対して所要時間が短いと考えられるため、図４に示した例ではＬＡＮ通信を中断してＶＩＣＳ通信、ＥＴＣ通信を実行しているが、通信の優先順位は任意に設定することができる。

さらに、この優先順位は通信の種別のみならず、通信の内容を参照して設定しても良いし、通信の所要時間を予測して決定しても良い。また、複数の通信方式でそれぞれ長時間の通信を行う場合、それぞれの通信を交互に切り換えて実行することにより、複数の通信を略並行して実行することとしてもよい。

ところで、ＧＰＳ通信など、受信のみが必要であり、また、受信にかかる負荷が小さい場合にはモニタ用復調部２１ａによる復号のみで所望の通信が完了する。そのため、変復調部２２を使用した通信は不要である。しかしながら、復調のみであっても通信負荷が大きい場合であれば、変復調部２２に対する割り当てを行うことが望ましい。

つぎに、車両の速度に基づいた通信方式の割り当てについて説明する。ＧＰＳによる通信は、自車両の位置を取得するために行うものであり、自車両が停止中には必要が無い。同様に、ＥＴＣによる通信は、主に有料道路の走行時における料金決済に用いるものであり、自車両が停止中には必要性が低い。

そこで、車速取得部３４によって自車両の速度を取得し、自車両が停止中である場合にはモニタ用復調部２１ａによるＧＰＳ通信およびＥＴＣ通信の復調を休止することによって、他の通信方式、すなわちＶＩＣＳやＬＡＮなどの通信をより効率化することができる。

図５は、車両速度に基づいた通信方式の割り当てについて説明する説明図である。同図に示すように時刻Ｔ３０から時刻Ｔ３４までの間、自車両の速度は「０」、すなわち自車両は停止中であり、時刻Ｔ３４以降では自車両は移動中である。

そこで、モニタ用復調部２１ａは、停止中である時刻Ｔ３０から時刻Ｔ３４までの間はＶＩＣＳ通信とＬＡＮ通信とを交互にモニタする。その後、移動中である時刻Ｔ３４以降は、割当処理部３２ａは、ＥＴＣ，ＧＰＳ，ＶＩＣＳ、ＬＡＮを順次モニタする。

このように、車両速度に基づいて変復調部への割り当てを決定することで、自車両の状態に即して不要な通信を排し、必要性の高い他の通信方式における通信効率を向上することが可能となる。

また、自車両の状態の取得に関しては、車両速度に限らず、他の情報を用いてもよい。例えば、ＥＴＣによる通信は主に有料道路の走行時における料金決済に用いるものであるので、自車両が有料道路を走行している場合にのみＥＴＣ通信のモニタを行い、一般道を走行中の間は休止するようにしてもよい。

具体的には、自車両の走行道路は、ナビゲーションユニット４によって特定され、走行位置取得部３３に供給されている。そこで、割当処理部３２ａは、走行位置取得部３３に供給された走行道路に基づいて変復調器への通信方式の割り当てを行う。

図６は、特定した走行道路に基づいた通信方式の割り当てについて説明する説明図である。同図に示すように、時刻Ｔ４０から時刻Ｔ４４までの間、自車両は一般道路を走行中であり、時刻Ｔ４４以降は、有料道路を走行中である。

そこで、モニタ用復調部２１ａは、一般道路を走行中である時刻Ｔ４０から時刻Ｔ４４までの間はＧＰＳ，ＶＩＣＳ，ＬＡＮを順次モニタする。その後、有料道路を走行中である時刻Ｔ４４以降は、割当処理部３２ａは、ＥＴＣ，ＧＰＳ，ＶＩＣＳ、ＬＡＮを順次モニタする。

このように、通信の必要性の判定は、各種情報を利用して実行することができ、通信効率の向上が可能である。また、ここでは複数の変復調器を有する場合について例示したが、複数の通信方式に対して単一の変復調器を有する構成であっても、車両速度や走行道路などの情報をもとに通信方式の割り当てを実行することで、通信効率を向上することができる。

つぎに、モニタ用復調部１系統、変復調部２系統の場合について説明する。モニタ用復調部２１ａによるモニタ結果をもとに割り当てが行われる変復調部が複数系統存在する場合であっても、それぞれの変復調器の動作は同一であり、割当処理部３２ａはモニタ用復調部２１ａや車速情報、走行道路などに基づいてそれぞれの変調器への割り当てを決定する。

図７は、モニタ用復調部１系統、変復調部２系統の場合における動作例を説明する図である。同図では、モニタ用復調部２１ａは、ＥＴＣ、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＬＡＮにおける通信を順次復調してモニタしている。

ここで、時刻Ｔ５２から時刻Ｔ５３における復調で、ＶＩＣＳ通信の必要性が検出されているので、割当処理部３２ａは、変復調部２２にＶＩＣＳ通信を割り当てる。さらに、時刻Ｔ５４から時刻Ｔ５５における復調で、ＥＴＣ通信の必要性が検出され、かつ変復調部２２がＶＩＣＳ通信を継続中であるので、割当処理部３２ａは、変復調部２３にＥＴＣ通信を割り当てる。

その後、時刻Ｔ５７から時刻Ｔ５８における復調で、ＬＡＮ通信の必要性が検出されており、かつ、変復調部２２によるＶＩＣＳ通信が終了しているので、割当処理部３２ａは、変復調部２２の構成を変更してＬＡＮ通信を割り当てる。

このように、変復調部２１をモニタ用に割り当てて複数の通信を順次復調し、その復調結果に基づいて他の変復調部２２，２３に通信方式の割り当てを行うことで、通信方式の数に満たない変復調部で全ての通信を効率的に実行することができる。

また、変復調部が３系統以上、すなわち、モニタ用に割り当てられた変復調部以外に２系統以上の変復調部を有しているならば、複数の通信を並行して同時に実行することが可能となる。

ところで、複数の変復調部に対する通信方式の割り当ては、必ずしもその一つをモニタ用に用いる必要はない。例えば、全ての通信を時分割で順次行うこととしても良いし、車速情報や走行道路などによってモニタ用復調部を用いることなく通信方式の割り当てを行ってもよい。

図８は、車速情報を用いて２つの変復調部２１，２２に対する通信方式の割り当てを行う場合の動作例を示す図である。同図では、時刻Ｔ６０から時刻Ｔ６１までの間、自車両は停止中であり、時刻Ｔ６１以降は自車両が移動中である。

自車両が停止中の間は、ＧＰＳ通信およびＥＴＣ通信の必要性が低く、必要性の高い通信はＶＩＣＳ通信およびＬＡＮ通信の２種である。そこで、割当処理部３２ａは、変復調部２１にＶＩＣＳ通信を専用に割り当て、変復調部２３にＬＡＮ通信を専用に割り当てている。

その後、時刻Ｔ６１において自車両が移動を開始した後は、割当処理部３２ａは、変復調部２１，２２に対してＧＰＳ，ＥＴＣ，ＶＩＣＳ，ＬＡＮを順次割り当てている。具体的には、時刻Ｔ６１から時刻Ｔ６２の間は、変復調部２１にＧＰＳを、変復調部２２にＥＴＣを割り当て、時刻Ｔ６２から時刻Ｔ６３の間は変復調部２１にＶＩＣＳを、変復調部２２にＬＡＮを割り当てている。

さらに、時刻Ｔ６３から時刻Ｔ６４の間は、変復調部２１にＧＰＳを、変復調部２２にＥＴＣを割り当て、時刻Ｔ６４から時刻Ｔ６５の間は変復調部２１にＶＩＣＳを、変復調部２２にＬＡＮを割り当てている。

したがって、自車両の停止中にはＶＩＣＳ通信とＬＡＮ通信とを選択的に実行し、自車両の走行中にＧＰＳ通信、ＥＴＣ通信、ＶＩＣＳ通信、ＬＡＮ通信の全てを実行することができる。

また、図９は、走行道路に基づいて２つの変復調部２１，２２に対する通信方式の割り当てを行う場合の動作例を示す図である。同図では、時刻Ｔ７０から時刻Ｔ７５までの間、自車両は一般道路を走行しており、時刻Ｔ７５以降は有料道路を走行している。

自車両が一般道路を走行中の間は、ＥＴＣ通信の必要性が低く、必要性の高い通信はＧＰＳ通信、ＶＩＣＳ通信およびＬＡＮ通信の３種である。そこで、割当処理部３２ａは、変復調部２１，２２にＧＰＳ通信、ＶＩＣＳ通信およびＬＡＮ通信を順次割り当てている。

具体的には、時刻Ｔ７０から時刻Ｔ７５の間において、変復調部２１に対しては時刻Ｔ７０から時刻Ｔ７２までＧＰＳ通信を、時刻Ｔ７２から時刻Ｔ７４まではＬＡＮ通信を、時刻Ｔ７４から時刻Ｔ７５までＶＩＣＳ通信を割り当てており、変復調部２２に対しては時刻Ｔ７０から時刻Ｔ７１までＬＡＮ通信を、時刻Ｔ７１から時刻Ｔ７３まではＶＩＣＳ通信を、時刻Ｔ７３から時刻Ｔ７５まではＧＰＳ通信を割り当てている。

その後、時刻Ｔ７５において自車両が有料道路の走行を開始した後は、割当処理部３２ａは、変復調部２１，２２に対してＧＰＳ，ＥＴＣ，ＶＩＣＳ，ＬＡＮを順次割り当てている。具体的には、時刻Ｔ７５から時刻Ｔ７６の間は、変復調部２１にＬＡＮを、変復調部２２にＥＴＣを割り当て、時刻Ｔ７６から時刻Ｔ７７の間は変復調部２１にＶＩＣＳを、変復調部２２にＧＰＳを割り当てている。

さらに、時刻Ｔ７７から時刻Ｔ７８の間は、変復調部２１にＬＡＮを、変復調部２２にＥＴＣを割り当て、時刻Ｔ７８から時刻Ｔ７９の間は変復調部２１にＶＩＣＳを、変復調部２２にＧＰＳを割り当てている。

したがって、一般道路の走行中にはＧＰＳ通信、ＶＩＣＳ通信およびＬＡＮ通信を選択的に実行し、有料道路の走行中にはＧＰＳ通信、ＥＴＣ通信、ＶＩＣＳ通信、ＬＡＮ通信の全てを実行することができる。

上述してきたように、本実施例にかかる通信装置１は、３つの変復調部２１〜２３を切り換えて使用することで、ＧＰＳ通信、ＥＴＣ通信、ＶＩＣＳ通信、ＬＡＮ通信の４方式の通信全てを効率的に実行することができる。

そのため、変復調部の数を低減することによる構成の簡易化、低コスト化、小型化という効果に加え、複数の通信方式の並行処理の実現、さらに通信効率の向上という効果を得ることができる。

なお、本実施例では、車両の速度や走行道路に基づいて通信方式の割り当て、切り替えを行う場合を例に説明したが、通信方式の割り当てには任意の情報を用いることができる。例えば、それぞれの通信の受信強度を検出し、検出結果に基づいて変復調部の割り当てを行う構成としても良い。

また、本実施例では、車載用の通信装置を挙げ、ＧＰＳ，ＥＴＣ、ＶＩＣＳ，ＬＡＮの４つの通信方式を示して説明を行ったが、本発明の利用はこれに限定されるものではなく、変調方式や復調方式の異なる複数の通信を実行する通信装置に広く利用可能である。

以上のように、本発明にかかる通信装置は、複数の通信方式に対応した通信装置に有用であり、特に通信装置の小型化、低コスト化に適している。

本発明の実施例にかかる通信装置の概要構成を示す概要構成図である。 変復調部の一つをモニタ用に割り当てて他の変復調部にたいする割当を決定する場合の構成を説明する説明図である。 図２に示した構成における動作を説明する説明図である。 自車両側で通信の必要が生じた場合の動作を説明する説明図である。 車両速度に基づいた通信方式の割り当てについて説明する説明図である。 走行道路に基づいた通信方式の割り当てについて説明する説明図である。 モニタ用復調部１系統、変復調部２系統の場合における動作例を説明する図である。 車速情報を用いて２つの変復調部に対する通信方式の割り当てを行う場合の動作例を示す図である。 走行道路に基づいて２つの変復調部２１，２２に対する通信方式の割り当てを行う場合の動作例を示す図である。

符号の説明

１ 通信装置
２ ＥＴＣユニット
３ ＬＡＮユニット
４ ナビゲーションユニット
１１ ＧＰＳ受信部
１２ ＥＴＣ送受信部
１３ ＶＩＣＳ受信部
１４ ＬＡＮ送受信部
２１〜２３ 変復調部
２１ａ モニタ用復調部
３１ コード処理部
３２ 通信制御部
３２ａ 割当処理部
３３ 走行位置取得部
３４ 車速取得部
４１ ＶＩＣＳ情報取得部
４２ 位置情報取得部
４３ ガイド処理部
４４ 地図データ

Claims (6)

1. 互いに異なる変調方式を用いる複数の通信手段と、
   変調と復調との少なくともいずれか一つを実行し、かつ該変調および／または復調に使用する方式を変更可能な、２以上前記通信手段の数未満の変復調手段と、
   前記変復調手段のそれぞれついて、前記使用する方式を割り当てる割り当て手段と、
   を備え、
   前記変復調手段の一つは、前記複数の通信手段による受信結果を順次復調するモニタ用復調手段であり、前記割り当て手段は、前記モニタ用復調手段による復調結果をもとに、前記モニタ用復調手段以外の変復調手段が使用する方式の割り当てを決定することを特徴とする通信装置。
2. 移動体に搭載された場合に、該移動体の速度情報を取得する速度取得手段をさらに備え、前記割り当て手段は、前記速度取得手段が取得した速度情報に基づいて前記変復調手段のそれぞれついて前記使用する方式を割り当てることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 移動体に搭載された場合に、該移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段をさらに備え、前記割り当て手段は、前記位置情報取得手段が取得した位置情報に基づいて前記変復調手段に割り当てる方式を決定することを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
4. 前記位置情報取得手段は、前記複数の通信手段のいずれかを用いて前記位置情報を取得することを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
5. 前記位置情報取得手段が使用する通信手段は、ＧＰＳ受信手段であることを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
6. 前記移動体は車両であって、前記割り当て手段は、前記位置情報取得手段が取得した位置情報に基づいて前記車両が走行する走行道路を特定し、当該特定した走行道路に基づいて前記変復調手段に割り当てる方式を決定することを特徴とする請求項３，４または５に記載の通信装置。

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