JPH04213226A - 車両用通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、ＧＰＳ衛星
と移動体としての車両との間で、送信データを一定の長
さのパケット（ｐａｃｋｅｔ）に蓄積した後に、パケッ
トとして送信するように構成したパケット通信方式によ
る車両用通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、実開昭６０−３３６１１
号公報に記載のように、地磁気センサを用いて現在の自
車位置を検出し、検出された自車位置を表示手段に表示
すべく構成したナビゲーションが既に開発されている。

【０００３】一方、ＧＰＳ衛星と移動体としての車両と
の間で、送信データを一定の長さに蓄積した後に、パケ
ットとしてデータ実送信時間約数ミリ秒以下で送信する
ように構成したパケット通信による車両用通信装置も知
られている。

【０００４】上述のＧＰＳ衛星およびパケット通信方式
を利用して、移動体としての車両と通信相手との間で通
信を行なうには、車両→ＧＰＳ衛星→地球局→通信相手
の順の送信経路と、通信相手→地球局→ＧＰＳ衛星→車
両の順の返信（受信）経路とにより相互の通信を行なう
ことができる。

【０００５】しかし、車両の自車位置がトンネル内や陸
橋あるいは高速道路等の立体交差橋の影その他の送受信
不可能な周辺状況下にある場合には、通信が不能となる
問題点があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明の請求項１記
載の発明は、自車位置が送信可能な周辺状況にある場合
にのみ送信を実行することで、衛星と車両との間のパケ
ット通信による送信の確実性を確保することができる車
両用通信装置の提供を目的とする。

【０００７】この発明の請求項２記載の発明は、自車か
らの送信に対して返信される返信電波の受信タイミング
における自車位置が受信可能な周辺状況にある場合にの
み自車からの送信を実行することで、衛星と車両との間
のパケット通信による受信の確実性を確保することがで
きる車両用通信装置の提供を目的とする。

【０００８】この発明の請求項３記載の発明は、自車位
置が送信可能な周辺状況下にあり、かつ自車からの送信
に対して返信される返信電波の受信タイミングにおける
自車位置が受信可能な周辺状況にある場合にのみ送信を
実行することで、衛星と車両との間のパケット通信によ
る送受信の確実性を確保することができる車両用通信装
置の提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
の発明は、衛星と車両との間で送信データを蓄積した後
に、パケットとして送信するように構成したパケット通
信による車両用通信装置であって、現在の自車位置を検
出する自車位置検出手段と、地図データを記憶した地図
記憶手段と、上記自車位置検出手段および上記地図記憶
手段から得られる情報に基づいて送信可能な周辺状況か
否かを判断する判定手段と、上記判定手段の判定結果に
基づいて送信可能周辺状況時に送信を実行する制御手段
とを備えた車両用通信装置であることを特徴とする。

【００１０】この発明の請求項２記載の発明は、衛星と
車両との間で送信データを蓄積した後に、パケットとし
て送信するように構成したパケット通信による車両用通
信装置であって、現在の自車位置を検出する自車位置検
出手段と、地図データを記憶した地図記憶手段と、自車
からの送信に対して返信される返信電波を受信するタイ
ミングを推定し、該タイミングにおける自車位置を推定
する推定手段と、上記推定手段および上記地図記憶手段
から得られる情報に基づいて、受信タイミングの自車位
置が受信可能な周辺状況に位置するか否かを判定する判
定手段と、上記判定手段の判定結果に基づいて受信可能
周辺状況時に送信を実行する制御手段とを備えた車両用
通信装置であることを特徴とする。

【００１１】この発明の請求項３記載の発明は、衛星と
車両との間で送信データを蓄積した後に、パケットとし
て送信するように構成したパケット通信による車両用通
信装置であって、現在の自車位置を検出する自車位置検
出手段と、地図データを記憶した地図記憶手段と、上記
自車位置検出手段および上記地図記憶手段から得られる
情報に基づいて送信可能な周辺状況か否かを判定する第
１の判定手段と、自車からの送信に対して返信される返
信電波を受信するタイミングを推定し、該タイミングに
おける自車位置を推定する推定手段と、上記推定手段お
よび上記地図記憶手段から得られる情報に基づいて、受
信タイミングの自車位置が受信可能な周辺状況に位置す
るか否かを判定する第２の判定手段と、上記第１および
第２の各判定手段の判定結果に基づいて送受信可能周辺
状況時に送信を実行する制御手段とを備えた車両用通信
装置であることを特徴とする。

【００１２】

【発明の効果】この発明の請求項１記載の発明によれば
、上述の自車位置検出手段と上述の地図記憶手段との両
手段から得られる情報に基づいて、上述の判定手段が送
信可能な周辺状況であることを判定した時、上述の制御
手段は自車からの送信を実行する。

【００１３】この結果、車両の自車位置がトンネル内や
陸橋等の送信不可能な周辺状況下における送信の実行が
回避できて、衛星と車両との間のパケット通信による送
信の確実性を確保することができる効果がある。

【００１４】この発明の請求項２記載の発明によれば、
上述の推定手段が自車からの送信に対して返信される返
信電波を受信するタイミングと、このタイミングにおけ
る自車位置とを推定し、上述の判定手段は受信タイミン
グの自車位置が受信可能な周辺状況に位置するか否かを
判定し、この判定手段で受信可能な周辺状況であること
が判定された時、上述の制御手段は自車からの送信を実
行する。

【００１５】この結果、受信タイミングにおける車両の
推定位置がトンネル内や陸橋等の受信不可能な周辺状況
下における送信の実行が回避できて、衛星と車両との間
のパケット通信による受信の確実性を確保することがで
きる効果がある。

【００１６】この発明の請求項３記載の発明によれば、
上述の第１の判定手段で送信可能な周辺状況であること
が判定され、かつ上述の第２の判定手段で返信電波受信
時の自車位置が受信可能な周辺状況であることが判定さ
れた時、上述の制御手段は自車からの送信を実行する。

【００１７】この結果、送信時の自車位置、並びに受信
時の自車推定位置がトンネル内や陸橋等の送信不可能な
周辺状況下における送受信の実行が回避できて、衛星と
車両との間のパケット通信による送受信の確実性を確保
することができる効果がある。

【００１８】

【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。

【００１９】図面は車両用通信装置を示し、第１図にお
いて、地図形式の走行案内情報を例えば１．２５万分の
１の縮尺でメモリした多数枚複数種のＣＤ−ＲＯＭ１と
、このＣＤ−ＲＯＭ１の当該地図情報を読出す車載用の
ＣＤプレーヤ２と、目的地の設定、変更、再設定、最適
経路の変更等の操作を行なう操作スイッチ部３と、地球
を回る高度約２万ｋｍ円軌道上に打上げられた少なくと
も３個のＧＰＳ（米国国防総省で開発された人口衛星に
よるロケーション・システムｇｌｏｂａｌ　ｐｏｓｉｔ
ｉｏｎｉｎｇｓｙｓｔｅｍ　の略）衛星（図示せず）か
らの送信波をＧＰＳアンテナ４を介して受信するＧＰＳ
受信機により構成された自車位置認識装置（以下単にＧ
ＰＳユニットと略記する）５と、車両の走行速度を検出
する車速センサ６とを設け、上述のＣＤプレーヤ２には
解読器としてのデコーダ７を介してオーディオ装置８を
接続する一方、上述の操作スイッチ部３には符号器とし
てのエンコーダ９を接続している。

【００２０】またナビゲーションコントロールユニット
１０を構成するＣＰＵ２０を設け、このＣＰＵ２０は上
述のデコーダ７、エンコーダ９、ＧＰＳユニット５、車
速センサ６から入力インタフェース１１を介して入力さ
れる各種信号に基づいて、ＲＯＭ１２に格納したプログ
ラムに従って、出力インタフェース１３を介して通信制
御回路１４、表示制御回路１５、表示器１６、ビデオメ
モリ１７を駆動制御し、ＲＡＭ１８は自車からの送信に
対して返信される返信電波が到達するまでに要する時間
データなどの必要なデータを記憶する。

【００２１】ここで、上述の通信制御回路１４にはＧＰ
Ｓ衛星との間で通信データを送受信する送受信アンテナ
１９を接続する一方、上述のＣＰＵ２０は、自車位置検
出手段としてのＧＰＳユニット５と地図記憶手段として
のＣＤ−ＲＯＭ１から得られる情報に基づいて送信可能
な周辺状況か否かを判定する第１の判定手段（第４図の
フローチャートにおける第３ステップ４３参照）と、自
車からの送信に対して返信される返信電波を受信するタ
イミングを推定し、該タイミングにおける自車位置を推
定する推定手段（第４図のフローチャートにおける第４
ステップ４４参照）と、上述の推定手段およびＣＤ−Ｒ
ＯＭ１から得られる情報に基づいて、受信タイミングの
自車位置が受信可能な周辺状況に位置するか否かを判定
する第２の判定手段（第４図のフローチャートにおける
第５ステップ４５参照）と、上述の第１および第２の各
判定手段の判定結果に基づいて送受信可能周辺状況時に
送信を実行する制御手段（第４図のフローチャートにお
ける第６ステップ４６参照）とを兼ねる。

【００２２】また、上述のＣＤ−ＲＯＭ１には、例えば
カラー静止画で３万枚程度の地図情報が記憶され、上述
の地図情報の８段階の拡大または縮小が可能なように構
成されている。

【００２３】さらに、上述のＣＤプレーヤ２は、上述の
ＣＤ−ＲＯＭ１を駆動し、当該ＣＤ−ＲＯＭ１に記憶さ
れている地図情報内の必要とする所定の情報を指定され
たアドレス（東西南北で指定）に応じて出力し、デコー
ダ７および入力インタフェース１１を介して上述のＣＰ
Ｕ２０に入力し、読出された情報は一時的にＲＡＭ１８
に記憶される一方、上述のデコーダ８を介してデコード
されたＣＤプレーヤ２の出力はオーディオ装置８内のア
ンプ、イコライザ、スピーカ側にも出力されるように構
成している。

【００２４】さらにまた、上述の操作スイッチ部３は、
例えば画面タッチ型に構成され、メニュー、情報、設定
、再設定、拡大、縮小、修正などの各種の操作スイッチ
が設けられ、この操作スイッチのＯＮ出力は、エンコー
ダ９でコード化された後に、入力インタフェース１１を
介してＣＰＵ２０に入力され、ＣＰＵ２０は操作入力に
対応して所定の演算、プログラム処理を実行して、出力
インタフェース１３、表示制御回路１５を介して、ＣＲ
Ｔまたは液晶表示装置で構成する上述の表示器１６を駆
動し、この表示器１６に上述の操作入力（指令内容）に
対応した画像を表示すべく構成している。

【００２５】一方、上述のＧＰＳユニット５は地球上を
回る円軌道上の少なくとも３個のＧＰＳ衛星、望ましく
は４個のＧＰＳ衛星からの各距離を電波測定することに
より、衛星航法に基づいて現在の自車の位置を２次元測
位もしくは３次元測位し、検出された自車位置データは
ＣＰＵ２０を介してＲＡＭ１８に一時的（所定周期毎）
に記憶される。

【００２６】なお、この実施例では上述のＣＰＵ２０は
ＧＰＳユニット５で検出および認識された自車位置情報
と上述の操作スイッチ部３により初期設定された目的地
データに基づく目的地情報から、現在地と目的地との間
の最適経路を設定する最適経路設定手段（第２図のフロ
ーチャートにおける第３ステップ３３参照）と、上述の
自車位置情報と上述の最適経路情報とを比較して、これ
ら各情報間に所定レベル以上の偏差がある時、レベル差
に対応して最適経路を現行の地点を起点として再設定す
る最適経路変更手段（第２図のフローチャートにおける
各ステップ３４，３６，３２，３３からなるルーチン参
照）とを兼ねる。

【００２７】図示実施例は上記の如く構成するものにし
て、以下作用を説明する。

【００２８】まず、第２図のフローチャートおよび第３
図の説明図を参照して車両の走行誘導処理について述べ
る。

【００２９】第１ステップ３１で、目的地設定処理が実
行されると、次の第２ステップ３２で、ＣＰＵ２０はＧ
ＰＳユニット５からの入力に基づいて自車位置を検出お
よび認識した後に、次の第３ステップ３３でＣＰＵ２０
は最適経路を設定し、第３図（ａ）に示すように表示器
１６に表示された画面上に自車マーク、目的地、最適経
路をディスプレイする。

【００３０】次に第４ステップ３４で、ＣＰＵ２０は自
車位置情報と最適経路情報とを比較して、最適経路離脱
か否かを判定し、第３図（ｂ）に示すように最適経路離
脱時には、次の第５ステップ３５で、ＣＰＵ２０は第３
図（ｃ）に示すようにブザー警告を実行した後に、次の
第６ステップ３６に移行する。

【００３１】上述の第６ステップ３６で、ＣＰＵ２０は
設定経路を解除した後に、第２ステップ３２にリターン
し、この第２ステップ３２で、ＣＰＵ２０は自車位置認
識を上述同様に実行し、次の第３ステップ３３で、ＣＰ
Ｕ２０は最適経路設定つまり第３図（ｄ）に示すような
最適経路の変更を実行する。

【００３２】つぎに、第４図のフローチャートを参照し
てパケット通信の制御処理について述べる。

【００３３】第１ステップ４１で、ＣＰＵ２０はＧＰＳ
ユニット５からの車両の現在位置（自車位置）と、車速
センサ６からの車速信号との入力処理を実行し、次の第
２ステップ４２で、ＣＰＵ２０はパケット通信のデータ
送信タイミングか否かを、データ蓄積量あるいはデータ
蓄積時間により判定し、非データ送信タイミング時には
上述の第１ステップ４１にリターンする一方、データ送
信タイミング時には次の第３ステップ４３に移行する。

【００３４】この第３ステップ４３で、ＣＰＵ２０はＧ
ＰＳユニット５から得られる自車位置情報と、上述のＣ
Ｄ−ＲＯＭ１に基づいて予め設定された最適経路（第３
図参照）情報との両情報に基づいて、トンネルや陸橋な
どの送信阻害要因が有るか否か、換言すれば、送信可能
な周辺状況か否かを判定し、送信阻害要因が有る場合（
送信不可能な周辺状況の時）には、送信を遅延する目的
で上述の第１ステップ４１にリターンする一方、送信阻
害要因が無い場合（返信可能な周辺状況の時）には、次
の第４ステップ４４に移行する。

【００３５】この第４ステップ４４で、ＣＰＵ２０は車
速センサ６からの車速と、自車からの送信に対して返信
される返信電波を受信するまでに要する時間データとの
両者から返信電波受信タイミングを推定すると共に、こ
のタイミングにおける自車位置を上述の最適経路上に予
測推定する。

【００３６】次に、第５ステップ４５で、ＣＰＵ２０は
上述の予測推定情報およびＣＤ−ＲＯＭ１に基づく最適
経路情報の両情報に基づいて、受信タイミングの自車位
置にトンネルや陸橋などの受信阻害要因が有るか否か、
換言すれば、受信可能な周辺状況か否かを判定し、受信
阻害要因が有る場合（受信不可能な周辺状況の時）には
、送信を遅延する目的で上述の第１ステップ４１にリタ
ーンする一方、受信阻害要因が無い場合（返信電波受信
タイミングの自車位置において受信可能な周辺状況の時
）には、次の第６ステップ４６に移行する。

【００３７】この第６ステップ４６で、ＣＰＵ２０は通
信制御回路１４および送信受信アンテナ１９を介して、
蓄積した送信データをパケットとしてＧＰＳ衛星に送信
する。

【００３８】このように、上述の第１の判定手段（第３
ステップ４３参照）で送信可能な周辺状況であることが
判定され、かつ上述の第２の判定手段（第５ステップ４
５参照）で返信電波受信時の自車位置が受信可能な周辺
状況であることが判定された時、上述の制御手段（第６
ステップ４６参照）は自車からのパケット通信により送
信を実行する。

【００３９】この結果、送信時の自車位置、並びに受信
時の自車推定位置がトンネル内や陸橋等の送受信不可能
な周辺状況下における送受信の実行が回避できて、ＧＰ
Ｓ衛星と車両との間のパケット通信による送受信の確実
性を確保することができる効果がある。

【００４０】この発明の構成と、上述の実施例との対応
において、この発明の自車位置検出手段は、実施例のＧ
ＰＳユニット５に対応し、以下同様に、地図記憶手段は
、ＣＤ−ＲＯＭ１に対応し、請求項１の判定手段および
請求項３の第１の判定手段は、ＣＰＵ２０制御による第
３ステップ４３に対応し、推定手段は、ＣＰＵ２０制御
による第４ステップ４４に対応し、請求項２の判定手段
および請求項３の第２の判定手段は、ＣＰＵ２０制御に
よる第５ステップ４５に対応し、制御手段は、ＣＰＵ２
０制御による第６ステップ４６に対応するも、この発明
は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない
。

【００４１】例えば、上記実施例においてはＧＰＳユニ
ット５による衛星航法に基づいて自車位置を検出すべく
構成したが、スピードセンサ、ホイールスピードセンサ
および地磁気センサから移動距離と進行方向を認識する
自立航法と上述の衛星航法とを併用した複合航法に基づ
いて自車位置を検出すべく構成してもよいことは勿論で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両用通信装置を示すブロック図。

【図２】車両の走行誘導処理を示すフローチャート。

【図３】ディスプレイ画面の変化を示す説明図。

【図４】パケット通信の制御処理を示すフローチャート
。

【符号の説明】 １…ＣＤ−ＲＯＭ ５…ＧＰＳユニット ４３…第３ステップ（第１の判定手段）４４…第４ステ
ップ（推定手段） ４５…第５ステップ（第２の判定手段）４６…第６ステ
ップ（制御手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】衛星と車両との間で送信データを蓄積した
   後に、パケットとして送信するように構成したパケット
   通信による車両用通信装置であって、現在の自車位置を
   検出する自車位置検出手段と、地図データを記憶した地
   図記憶手段と、上記自車位置検出手段および上記地図記
   憶手段から得られる情報に基づいて送信可能な周辺状況
   か否かを判断する判定手段と、上記判定手段の判定結果
   に基づいて送信可能周辺状況時に送信を実行する制御手
   段とを備えた車両用通信装置。
2. 【請求項２】衛星と車両との間で送信データを蓄積した
   後に、パケットとして送信するように構成したパケット
   通信による車両用通信装置であって、現在の自車位置を
   検出する自車位置検出手段と、地図データを記憶した地
   図記憶手段と、自車からの送信に対して返信される返信
   電波を受信するタイミングを推定し、該タイミングにお
   ける自車位置を推定する推定手段と、上記推定手段およ
   び上記地図記憶手段から得られる情報に基づいて、受信
   タイミングの自車位置が受信可能な周辺状況に位置する
   か否かを判定する判定手段と、上記判定手段の判定結果
   に基づいて受信可能周辺状況時に送信を実行する制御手
   段とを備えた車両用通信装置。
3. 【請求項３】衛星と車両との間で送信データを蓄積した
   後に、パケットとして送信するように構成したパケット
   通信による車両用通信装置であって、現在の自車位置を
   検出する自車位置検出手段と、地図データを記憶した地
   図記憶手段と、上記自車位置検出手段および上記地図記
   憶手段から得られる情報に基づいて送信可能な周辺状況
   か否かを判定する第１の判定手段と、自車からの送信に
   対して返信される返信電波を受信するタイミングを推定
   し、該タイミングにおける自車位置を推定する推定手段
   と、上記推定手段および上記地図記憶手段から得られる
   情報に基づいて、受信タイミングの自車位置が受信可能
   な周辺状況に位置するか否かを判定する第２の判定手段
   と、上記第１および第２の各判定手段の判定結果に基づ
   いて送受信可能周辺状況時に送信を実行する制御手段と
   を備えた車両用通信装置。