JP7471758B2

JP7471758B2 - 車両用通信システム

Info

Publication number: JP7471758B2
Application number: JP2021164639A
Authority: JP
Inventors: 道樹荒木; 恵橋本; 孝介長島; 美穂八城; 芳文大塚
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2021-10-06
Filing date: 2021-10-06
Publication date: 2024-04-22
Anticipated expiration: 2041-10-06
Also published as: JP2023055346A

Description

本発明は、車両のデータを無線通信により外部装置に送信するとともに、当該データに基づいた情報を通信により外部に提供する車両用通信システムに関する。

従来、車両の走行データを車載装置から外部のサーバに送信することで、当該車両の走行データを収集するシステムがある。例えば、特許文献１に記載のシステムは、車載装置がアクセルペダルの操作状態、ブレーキペダルの操作状態、車両の進行方向、イグニッションスイッチの状態、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）衛星が送信したＧＰＳ信号に基づいた車両の現在位置などの走行データを蓄積するとともに、該走行データを外部のサーバに送信する。また、車載装置は、走行データから生成されたデータを外部のサーバから受信し、当該生成データに基づいて、車両が走行している道路が常用道であるか否かを判定する。

特開２０１４－１９１８０２号公報

特許文献１に記載の走行データの通信システムでは、主としてナビゲーションシステムに利用されるが、ナビゲーションに限らず、外部のサーバに蓄積された車両データを利用し、車両のユーザなどに様々な情報を提供することで、ユーザの満足度を高めたいという要望がある。しかしながら、この場合は、外部のサーバとの間の通信量が増大してしまう。

本発明は、上記した課題を鑑みてなされたものであり、外部に送信した車両データに基づいて、ユーザに所望の情報を提供するとともに、当該情報の提供に伴う通信量の増大を抑制することを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明にかかる車両用通信システムは、ユーザが所持する携帯端末装置と、電子制御装置から送信されるデータを受信し、その受信した前記データを前記携帯端末装置を介して無線通信により車両の外部に送信可能な車載機と、前記車載機から前記携帯端末装置を介して送信されたデータに基づいて所定の車両関連情報を生成し、生成した前記所定の車両関連情報を外部に送信可能な外部装置と、を備え、前記所定の車両関連情報は複数あり、前記携帯端末装置は、前記ユーザを特定する認証情報とともに、当該ユーザが必要としている前記所定の車両関連情報の種類を特定する情報の要求信号を前記外部装置に送信し、前記外部装置は、前記携帯端末装置から送信される当該携帯端末装置のユーザを特定する認証情報と、当該ユーザが必要としている前記所定の車両関連情報の種類を特定する情報とを紐づけて記憶し、前記携帯端末装置から前記要求信号を受信すると、当該要求信号に紐づけて記憶している当該ユーザが必要とする前記所定の車両関連情報の種類に関する情報を前記携帯端末装置を介して前記車載機に送信し、前記車載機は、前記外部装置から送信された前記所定の車両関連情報の種類に関する情報を受信した場合に、前記電子制御装置から受信したデータの中から当該所定の車両関連情報の種類に対応するデータを選定して送信することを特徴としている。

本発明によれば、外部装置が外部に所定の車両関連情報を送信可能に構成されているため、ユーザに対して、所定の車両関連情報を提供することができる。また、車載機が外部装置にデータを送信する場合は、外部装置が携帯端末装置に送信する所定の車両関連情報に対応するデータを選定して送信するため、外部装置へのデータ通信量を抑制できるとともに、外部装置のデータ保存量の削減を図ることができる。また、所定の車両関連情報が複数ある中で、当該ユーザが必要としている所定の車両関連情報の種類に関する情報を当該ユーザの認証情報と紐づけて外部装置により記憶しておき、ユーザが所持する携帯端末装置から送信された要求信号を外部装置が受信すると、当該携帯端末装置のユーザの認証情報に紐づけて記憶している所定の車両関連情報の種類を特定する情報を、外部装置から携帯端末装置を介して車載機に送信し、車載機は、外部装置から送信された所定の車両関連情報の種類を特定する情報を受信した場合、電子制御装置から受信したデータの中から当該所定の車両関連情報の種類に対応するデータを選定して送信するため、同じ車両であっても異なるユーザ（例えばユーザＡ、ユーザＢ）ごとに個別に必要とする車両関連情報を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る車両用通信システムの概略構成図である。ユーザに提供されるサービスの種別と、必要なデータとの関係を示す図である。本実施形態の通信システムにおけるデータの送信態様の具体例を示す図である。本実施形態のデータアップロード処理の一例を示すフローチャートである。

本発明の一実施形態にかかる車両用通信システムについて、図１～図４を参照して説明する。なお、図１は本発明の一実施形態の車両用通信システムの構成図、図２はサービス種別と必要なデータとの関係を示す図、図３は車両用通信システムのデータの送信例を示す図、図４はデータアップロード処理の一例を示すフローチャートである。

（車両の電気的構成）
本発明の一実施形態にかかる車両用通信システムは、車両１から取得した各種データに基づいて各種の情報を生成してユーザに提供する無線通信システムであり、車両１に搭載された車載機２と、車両１の各種制御を行う複数のＥＣＵ（ＥＣＵ_Ａ３，ＥＣＵ_Ｂ４，ＥＣＵ_Ｃ５：本発明の「電子制御装置」に相当）と、携帯端末装置７と、外部サーバ８（本発明の「外部装置」に相当）とを備える。

車両１は、エンジンを駆動源とする自動車である。エンジンの動力は、変速機を介して、左右の駆動輪に伝達される。変速機は、無段変速機であってもよいし、有段式の自動変速機であってもよいし、手動変速機であってもよい。また、電気モータを駆動源とする電気自動車やハイブリッド車であってもよい。

各ＥＣＵ（ＥＣＵ_Ａ３，ＥＣＵ_Ｂ４，ＥＣＵ_Ｃ５）は、いずれもマイコンを含む構成であり、各種制御プログラムを実行するＣＰＵと、制御プログラムや必要なデータを記憶するメモリなどが内蔵されている。また、各ＥＣＵ（ＥＣＵ_Ａ３，ＥＣＵ_Ｂ４，ＥＣＵ_Ｃ５）および車載機２は、バス６に接続されて互いにＣＡＮ（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）通信プロトコルによる双方向通信が可能に接続されている。

各ＥＣＵ（ＥＣＵ_Ａ３，ＥＣＵ_Ｂ４，ＥＣＵ_Ｃ５）の例としては、例えば、車両１のドアやウィンカー等の車載電装品の動作の制御を行うボディＥＣＵ、ステレオカメラなどの前方認識手段（車両周囲の物標を認識する外界認識手段）からの映像に基づいて、障害物（物標）との距離や相対速度の算出や、当該障害物との衝突可能性を判断するカメラＥＣＵ、エンジンの出力制御を行うエンジンＥＣＵ、ブレーキ制御を行うＶＳＣ－ＥＣＵ、エンジンのスロットル開閉度や燃料インジェクタによる燃料の噴射量の制御を行うＥＦＩ－ＥＣＵなどが挙げられる。

なお、各種ＥＣＵ（ＥＣＵ_Ａ３，ＥＣＵ_Ｂ４，ＥＣＵ_Ｃ５）は、その制御に用いる車速センサ、アクセル開度センサ、操舵角センサからの各情報を、ＣＡＮ通信を介して取得可能に構成されている。

車載機２は、各種ＥＣＵ（ＥＣＵ_Ａ３，ＥＣＵ_Ｂ４，ＥＣＵ_Ｃ５）から種々のデータを取得して、これらのデータの中から特定のデータ（複数のデータ）携帯端末装置７を介して外部サーバ８に送信するとともに、外部サーバ８から送信された情報を携帯端末装置７を介して受信可能に構成されており、ＣＰＵ２ａと、メモリ２ｂと、送受信回路２ｃとを備える。

ＣＰＵ２ａは、各種制御プログラムを実行するとともに、送受信回路２ｃから携帯端末装置７を介して外部サーバ８に送信するデータの選定を行う。また、メモリ２ｂは、ＣＰＵ２ａが実行する制御プログラムを記憶するＲＯＭ部と、後述するユーザが所望するサービスの種類を記憶したり、各ＥＣＵ（ＥＣＵ_Ａ３，ＥＣＵ_Ｂ４，ＥＣＵ_Ｃ５）から取得したデータを一時的に記憶するＲＡＭ部とを備える。

車載機２から携帯端末装置７を介して外部サーバ８に送信するデータ（アップロードデータ）としては、例えば、イグニッションスイッチがＯＦＦに切り替えられたときの車両１の位置を示すデータ、ガソリン残量データ、エンジン水温データ、バッテリ残量データ、バッテリ残量がアイドリングストップの許可条件を満たすのに要した時間、外気温データ、車両１のドアのロック状態を示すデータ、ワイパーの状態（ハイスピードまたはロースピードなど）、車速データ、時刻データ、故障データ、アクセルペダルの操作状態、ブレーキペダルの操作状態、各種スイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態、解析用データなどがある。なお、これらのデータは一例であり、ユーザに提供するサービス情報に応じて必要なデータが送信される。

また、車載機２から携帯端末装置７を介して外部サーバ８に送信するデータは、その種類に応じて一定周期（例えば９０秒周期）で送信されるものと、所定の条件が成立したときにその都度送信されるものとがある。

車載機２は、例えば、車両１に搭載される、いわゆるディスプレイオーディオやナビゲーション装置などを用いることができる。ここで、車載機２（ＣＰＵ２ａ）が各ＥＣＵ（ＥＣＵ_Ａ３，ＥＣＵ_Ｂ４，ＥＣＵ_Ｃ５）から各種データを取得する機能と、当該データを携帯端末装置７を介して外部サーバ８に送信する機能が、本発明の「通信手段」に相当する。

携帯端末装置７は、例えば、スマートフォンなどの通信機能を有する携帯端末であり、例えば、外部サーバ８とはモバイルデータ通信（携帯電話網）またはＷｉＦｉ通信などで接続する。また、車載機２とは、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの短距離無線通信により通信を行う。なお、携帯端末装置７と車載機２とをＵＳＢなどによる有線接続により通信を行うようにしてもよい。

外部サーバ８は、車載機２からのデータに基づいて、ユーザに対して所定のサービスを提供するものであり、ＣＰＵ８ａとメモリ８ｂと送受信回路８ｃとを備える。ＣＰＵ８ａは、車載機２からのデータに基づいて各種サービス情報（本発明の「車両関連情報」に相当）を生成したり、生成した各種サービス情報のユーザへの送信制御を行う。メモリ８ｂは、ＣＰＵ８ａの制御プログラムなどを記憶するＲＯＭ部と、車載機２からのデータを記憶したり、生成したサービス情報を一時的に記憶するＲＡＭ部とを有する。

ＣＰＵ８ａは、車載機２（携帯端末装置７）から送信された各種データのうち、必要なデータを加工して、サービス情報を生成する。例えば、サービス情報としては、車両１の駐車位置情報や、燃費情報、車両故障に関する情報、エンジンオイル交換時期の到来情報、メーカが利用する車両１の各種センサの検知状態などのビッグデータなど、種々のサービス情報がある。なお、これらの情報は一例であり、ユーザが所望する種々のサービス情報を生成するようにしてもよい。また、ＣＰＵ８ａは、ユーザの携帯端末装置７からの要求信号を受信したときにサービス情報を生成するが、必要なデータを受信したときに生成して、生成したサービス情報をメモリ８ｂに記憶するようにしてもよい。

また、ＣＰＵ８ａは、ユーザが所持する携帯端末装置７からの要求信号を受信した場合は、生成したサービス情報を送受信回路８ｃから携帯端末装置７に送信する。なお、サービス情報の送信タイミングについては、携帯端末装置７からの要求信号を受信した場合のほか、例えば、定期的に携帯端末装置７に送信するようにしてもよい。また、受信したサービス情報を携帯端末装置７から車載機２に送信するようにしてもよい。

メモリ８ｂは、車載機２（携帯端末装置７）からアップロードされた各種データを記憶する。また、メモリ８ｂには、ユーザを特定可能な認証情報と、当該ユーザが所望するサービスの種類とを紐づけて記憶する。なお、ユーザが所望するサービス情報の種類は、ユーザの携帯端末装置７の操作により変更可能であり、その場合ＣＰＵ８ａは、当該ユーザに紐づけて記憶されているサービス情報の書き換えを行う。

（データアップロード処理）
次に、車載機２から外部サーバ８へのデータアップロード処理を、図４のフローチャートを参照して説明する。

まず、車載機２のＣＰＵ２ａは、携帯端末装置７（スマートフォンなどの携帯通信端末）を検知できたか否かを判定する（ステップＳ１）。ユーザが携帯端末装置７を所持していない場合は、ＣＰＵ２ａは携帯端末装置７を検知せず（ステップＳ１でＮＯ）、この場合は処理を終了する。

一方、ユーザが携帯端末装置７を所持している場合は、車載機２とのペアリングが行われることから、ＣＰＵ２ａは携帯端末装置７を検知する（ステップＳ１でＹＥＳ）。ＣＰＵ２ａは、携帯端末装置７を検知した場合（ステップＳ１でＹＥＳ）、ユーザが登録しているサービスの種類を特定可能な情報の要求信号を、携帯端末装置７を介して外部サーバ８に送信する。携帯端末装置７からは、ユーザを特定可能な認証情報とともに当該要求信号を外部サーバ８に送信する。

サービスの種類を特定可能な情報の要求信号を受信した外部サーバ８のＣＰＵ８ａは、併せて送信されたユーザの認証情報に紐づけてメモリ８ｂに記憶しているサービス種別情報（当該ユーザが登録しているサービス情報の種類を特定可能な情報）を、携帯端末装置７を介して車載機２に送信し、車載機２が当該情報を受信する（ステップＳ２）。

車載機２のＣＰＵ２ａは、サービス種別情報を受信した場合、各ＥＣＵ（ＥＣＵ_Ａ３、ＥＣＵ_Ｂ４、ＥＣＵ_Ｃ５）から取得した各種データの中からユーザが登録（販売会社などに予め申し込み）しているサービスの種別に必要なデータを選定した上で、当該データを外部サーバ８への送信用のデータに加工（生成）し（ステップＳ３）、当該生成したデータを携帯端末装置７を介して外部サーバ８にアップロードし（ステップＳ４）、処理を終了する。

（データ送信態様の具体例）
次に、この実施形態の車両用通信システムのデータ送信態様の具体例について、ユーザが所望するサービス情報の種類に応じて個別に説明する。

例えば、図２に示すように、ユーザに提供するサービス情報としてサービスａ、ｂ、ｃ、ｄがあり、サービスａの情報を提供するのに必要なデータがデータ１～５であり、サービスｂの情報を提供するのに必要なデータがデータ１、１０～１３であり、サービスｃの情報を提供するのに必要なデータがデータ２、６、データ１４～１７であり、サービスｄの情報を提供するのに必要なデータがデータ５～９、１８～２０であったとする。

ここで、ユーザＡが必要なサービス情報として、サービスａとサービスｂが外部サーバ８に登録している場合について図３（ａ）を参照して説明する。

この場合、例えばユーザＡが所持する携帯端末装置７と車載機２とのペアリングが終了すると、携帯端末装置７から外部サーバ８に、当該ユーザＡを特定する認証情報とともに、ユーザＡが必要としているサービス情報の種類を特定する情報の要求信号を送信する。外部サーバ８は、当該要求信号を受信すると、ユーザＡの携帯端末装置７に向けて、メモリ８ｂにユーザＡの認証情報と紐づけて記憶されているサービス情報の種類に関する情報を車載機２（携帯端末装置７）に送信する。

車載機２のＣＰＵ２ａは、ユーザＡが必要としているサービス情報に関する情報を受信した場合は、サービスａに必要なデータ１～５と、サービスｂに必要なデータ１０～１３のみを、周期的またはその都度、携帯端末装置７を介して外部サーバ８に送信する。

外部サーバ８のＣＰＵ８ａは、車載機２（携帯端末装置７）から送信されたデータ１～５（サービスａ）と、データ１０～１３（サービスｂ）とをメモリ８ｂに記憶させ、携帯端末装置７からの要求信号を受信したときに、メモリ８ｂに記憶させたデータ（データ１～５、１０～１３）に基づいてサービスａとサービスｂを生成し、ユーザＡの携帯端末装置７に送信する。

次に、ユーザＢが必要なサービス情報として、サービスａ～ｄが外部サーバ８に登録している場合について図３（ｂ）を参照して説明する。

この場合、例えば、ユーザＢが所持する携帯端末装置７と車載機２とのペアリングが終了すると、携帯端末装置７から外部サーバ８に、当該ユーザＢを特定する認証情報とともに、ユーザＢが必要としているサービス情報の種類を特定する情報の要求信号を送信する。外部サーバ８は、当該要求信号を受信すると、ユーザＢの携帯端末装置７に向けて、メモリ８ｂにユーザＢの認証情報と紐づけて記憶されているサービス情報の種類に関する情報を車載機２（携帯端末装置７）に送信する。

車載機２のＣＰＵ２ａは、ユーザＢが必要としているサービス情報に関する情報を受信した場合は、サービスａに必要なデータ１～５と、サービスｂに必要なデータ１０～１３、サービスｃに必要なデータ２、６およびデータ１４～１７、サービスｄに必要なデータ５～９およびデータ１８～２０、すなわちデータ１～２０を周期的またはその都度、携帯端末装置７を介して外部サーバ８に送信する。

外部サーバ８のＣＰＵ８ａは、車載機２（携帯端末装置７）から送信されたデータ１～２０（サービスａ～ｄ）をメモリ８ｂに記憶させ、携帯端末装置７からの要求信号を受信したときに、メモリ８ｂに記憶させたデータ（データ１～２０）に基づいてサービスａとサービスｂを生成し、ユーザＢの携帯端末装置７に送信する。

したがって、上記した実施形態によれば、車載機２から外部サーバ８に車両１に関するデータを送信することにより、当該データに基づいてユーザが所望する種々のサービス情報を提供することができる。

また、車載機２から外部サーバ８に送信するデータは、車載機２が各ＥＣＵ（ＥＣＵ_Ａ３、ＥＣＵ_Ｂ４、ＥＣＵ_Ｃ５）から取得する多種のデータの中から、ユーザが所望するサービス情報を生成するのに必要なデータを選定して送信するため、サービス情報を提供するのに要するデータ通信量を抑制することができる。特に携帯端末装置７がスマートフォンの場合は、データ通信量が抑制されることで通信料金を抑えることができるため、サービス情報の提供を利用しやすい。

また、外部サーバ８もデータの記憶量を抑制することができるため、外部サーバ８のメモリ８ｂの容量の削減を図ることができる。

また、車載機２のＣＰＵ２ａは、データを外部サーバ８にアップロードする前に、外部サーバ８からユーザが所望するサービス情報を受信するため、ユーザが所望するサービスの種別に変更があった場合でも、サービス情報の提供に不必要なデータをアップロードすることがなく、データ送信に関してサービス情報の種別の変更に適切に対応することができる。

また、車載機２から外部サーバ８へのデータ送信を、携帯端末装置７を介して行うため、車載機２が通信機能を持っていなくてもよく、車載機２のコストの削減を図ることができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、上記した実施形態では、車載機２が携帯端末装置７を介して外部サーバ８とデータの送受信を行うようにしたが、通信の機能を有する車載機を用いて外部サーバ８と直接データの送受信を行うようにしてもよい。また、上記した実施形態では、外部装置として、外部サーバ８を採用したが、これに限られず、他の車両の情報処理装置などの外部の移動物体であってもよい。また、上記した実施形態では、外部サーバ８は、サービス情報の種類に関する情報を車載機２に送信するようにしているが、車外にいるユーザの携帯端末装置７に送信するようにしてもよい。このようにすれば、ユーザは車両１に乗車してなくてもサービス情報の種類に関する情報を認識することができる。

また、上記した実施形態では、外部サーバ８に送信するデータを各ＥＣＵ（ＥＣＵ_Ａ３、ＥＣＵ_Ｂ４、ＥＣＵ_Ｃ５）から取得するようにしたが、各ＥＣＵ（ＥＣＵ_Ａ３、ＥＣＵ_Ｂ４、ＥＣＵ_Ｃ５）を介さずに車載機２が直接取得するデータがあってもよい。

また、上記した実施形態は、ガソリン車に限らず、電気自動車、ハイブリッド車、自動運転車にも適用することができる。

２：車載機（通信手段）
３～５：ＥＣＵ_Ａ，ＥＣＵ_Ｂ，ＥＣＵ_Ｃ（電子制御装置）
７：携帯端末装置（通信手段）
８：外部サーバ

Claims

ユーザが所持する携帯端末装置と、
電子制御装置から送信されるデータを受信し、その受信した前記データを前記携帯端末装置を介して無線通信により車両の外部に送信可能な車載機と、
前記車載機から前記携帯端末装置を介して送信されたデータに基づいて所定の車両関連情報を生成し、生成した前記所定の車両関連情報を外部に送信可能な外部装置と、
を備え、
前記所定の車両関連情報は複数あり、
前記携帯端末装置は、前記ユーザを特定する認証情報とともに、当該ユーザが必要としている前記所定の車両関連情報の種類を特定する情報の要求信号を前記外部装置に送信し、
前記外部装置は、前記携帯端末装置から送信される当該携帯端末装置のユーザを特定する認証情報と、当該ユーザが必要としている前記所定の車両関連情報の種類を特定する情報とを紐づけて記憶し、前記携帯端末装置から前記要求信号を受信すると、当該携帯端末装置のユーザの前記認証情報に紐づけて記憶している前記所定の車両関連情報の種類を特定する情報を前記携帯端末装置を介して前記車載機に送信し、
前記車載機は、前記外部装置から送信された前記所定の車両関連情報の種類を特定する情報を受信した場合に、前記電子制御装置から受信したデータの中から当該所定の車両関連情報の種類に対応するデータを選定して送信する
ことを特徴とする車両用通信システム。