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车载通信装置及导航装置.pdf

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车载 通信 装置 导航
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摘要
申请专利号:

CN201280070462.X

申请日:

2012.02.24

公开号:

CN104160433A

公开日:

2014.11.19

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法?#19978;?#24773;: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G08G 1/09申请日:20120224|||公开
IPC分类号: G08G1/09; B60R21/00; G01C21/26; G08G1/14; G08G1/16 主分类号: G08G1/09
申请人: 三菱电机株式会社
发明人: 森田茂树; 滨田悠司
地址: 日本东京
优?#28909;ǎ?/td>
专利代理机构: 上海专利商标事务所有限公司 31100 代理人: 干欣颖
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法律状态
申请(专利)号:

CN201280070462.X

授权公告号:

||||||

法律状态公告日:

2016.08.17|||2014.12.17|||2014.11.19

法律状态类?#20572;?/td>

授权|||实质审查的生效|||公开

摘要

具备:无线部(3a、3b),该无线部(3a、3b)在ITS用无线的频率与无线LAN的频率中切换?#21830;?#32447;(2a、2b)进行无线通信的频率;停车判断部(6),该停车判断部(6)判断车辆是否已停好;停车位置存储部(6a),该停车位置存储部(6a)将停车判断部(6)判断为车辆已停好时的位置作为停车位置来存储;以及无线控制部(4),该无线控制部(4)控制无线部(3a、3b),在车辆正在行驶的情况下利用天线(2a、2b)来进行ITS用无线,在车辆已停好的情况下根据停车位置存储部(6a)中存储的停车位置,来切换利用天线(2a、2b)来进行ITS用无线还是进行无线LAN。

权利要求书

权利要求书
1.  一种车载通信装置,其特征在于,包括:
天线,该天线对应使用车辆专用频带的车辆用无线通信以及通用的无线通信;
无线部,该无线部在所述车辆用无线通信的频率与所述通用的无线通信的频率中切换由所述天线进行无线通信的频率;
停车判断部,该停车判断部判断所述车辆是否已停好;
存储部,该存储部将所述停车判断部判断为所述车辆已停好时的车辆位置作为停车位置来存储;以及
无线控制部,该无线控制部控制所述无线部,在所述车辆正在行驶的情况下利用所述天线来进行车辆用无线通信,在所述车辆已停好的情况下根据所述存储部中存储的停车位置,来切换利用所述天线进行所述车辆用无线通信还是进行所述通用的无线通信。

2.  如权利要求1所述的车载通信装置,其特征在于,
所述车辆用无线通信是ITS用(Intelligent Transport Systems:智能运输系统)的无线通信,
所述通用的无线通信是无线LAN(Local Area Network:局域网)。

3.  如权利要求1所述的车载通信装置,其特征在于,
具备多组所述天线与所述无线部的组,
所述无线控制部在所述车辆已停好的情况下,也能进行所述通用的无线通信,且在所述车辆停放在道路上的情况下,控制各所述无线部,利用所述天线同时进行所述车辆用无线通信与所述通用的无线通信。

4.  如权利要求1所述的车载通信装置,其特征在于,
具备?#36816;?#36848;车辆从停好车起经过的时间进行计时的计时器,
所述无线控制部在由所述计时器?#39057;?#30340;经过时间到达规定时间之前,以规定周期,利用所述天线进行所述车辆用无线通信。

5.  如权利要求4所述的车载通信装置,其特征在于,
所述无线控制部在本装置以外的通信源装置的电源关闭,因而无法从该装置获得所述车辆用无线通信的发送数据的情况下,将存储在所述存储部?#26800;?#20572;车位置作为当前车辆位置,将该当前车辆位置及由所述计时器?#39057;?#30340;当前时刻作为发送数据,并利用所述天线来进行所述车辆用无线通信。

6.  一种导航装置,其特征在于,包括:
天线,该天线对应使用车辆专用频带的车辆用无线通信以及通用的无线通信;
无线部,该无线部在所述车辆用无线通信的频率与所述通用的无线通信的频率中切换由所述天线进行无线通信的频率;
停车判断部,该停车判断部判断所述车辆是否已停好及其停车场所;
存储部,该存储部将所述停车判断部判断为所述车辆已停好时的车辆位置作为停车位置来存储;
位置测量部,该位置测量部测量所述车辆位置;
车辆导航功能部,该车辆导航功能部基于由所述位置测量部测得的本车位置以及地?#38469;?#25454;来进行导航处理;以及
无线控制部,该无线控制部控制所述无线部,在所述车辆正在行驶的情况下利用所述天线来进行车辆用无线通信,在停车判断部判断为所述车辆停放在道路上的情况下,继续利用所述天线进行所述车辆用无线通信,在判断为该车辆停放于能进行所述通用的无线通信的预先指定的停车场所的情况下,切换至所述通用的无线通信。

7.  如权利要求6所述的导航装置,其特征在于,
所述车辆用无线通信是ITS用(Intelligent Transport Systems:智能运输系统)的无线通信,
所述通用的无线通信是无线LAN(Local Area Network:局域网)。

8.  如权利要求6所述的导航装置,其特征在于,
所述导航功能部通过将存储在所述存储部?#26800;?#20572;车位置与所述地?#38469;?#25454;进行对照,来判别所述车?#38236;?#20572;车场所,
所述停车判断部根据所述导航功能部作出的判别结果,来判断所述车辆是停放于道路上、还是停放于能进行所述通用的无线通信的预先指定的停车场所。

9.  如权利要求6所述的导航装置,其特征在于,
具备拍摄部,该拍摄部对车外进?#20449;?#25668;而得到的图像来图像识别出道路上的白线,
在所述停车判断部利用所述摄像?#23458;?#20687;识别出道路上的白线的情况下,判断为所述车辆停放在道路上。

10.  如权利要求6所述的导航装置,其特征在于,
具备检测车外的行驶车?#38236;?#36710;辆传感器,
所述停车判断部在所述车辆传感器检测出道路上的行驶车?#38236;?#24773;况下,判断为所述车辆停放在道路上。

11.  如权利要求6所述的导航装置,其特征在于,
具备:
?#36816;?#36848;车?#38236;?#20056;坐人提示信息的提示部;以及
?#36816;?#36848;无线控制部指示切换成利用所述天线来进行车辆用无线通信还是进行通用的无线通信的操作部,
所述无线控制部在所述停车判断部判断为该车辆停靠在道路上的情况下,若所述操作部发出切换至所述通用的无线通信的切换指示,则利用所述提示部向所述乘坐人显示警告信息。

12.  如权利要求6所述的导航装置,其特征在于,
即使在利用所述天线进行所述通用的无线通信的途中,若所述车辆开始行驶,则所述无线控制部切换至所述车辆用无线通信。

说明书

说明书车载通信装置及导航装置
?#38469;?#39046;域
本发明涉及一种车载通信装置及导航装置,能利用ITS(Intelligent Transport Systems:智能运输系统)用无线等的车辆专用频带来进行车辆用无线通信,并能进行无线LAN(Local Area Network:局域网)等通用的无线通信。
背景?#38469;?
作为ITS的应用例如开发有以下的冲撞防止系统:该冲撞防止系统在车与车之间进行通信,发送本车的车辆位置、速度等,从其它车辆搭载的通信装置接收到该其它车?#38236;?#20301;置、速度等,从而确认彼此的位置关系,并在由于该位置关系而使得车辆可能互相冲撞的情况下,对驾驶者发出提?#36873;?
另外,还开发有如下的信号灯漏看防止系统:该系?#25345;械?#36335;车辆之间进行通信,在基于从道路侧通信装置接收到的信号信息,判断为本车辆未因红灯而适当减速的情况下,对驾驶者发出提?#36873;?
另一方面,例如在专利文献1中公开了一种无线装置,该无线装置根据车辆是正行驶中还是停止中,来控制保存有与本车?#38236;?#34892;驶状态相关的信息的包信号的发送。该无线系?#25345;校?#33509;本车辆正行驶中,则继续发送上述包信号,而在本车辆正停车的情况下,设为无需对行驶车辆进行安全辅助,停止发送上述包信号。由此,能?#26723;?#23433;全辅助系?#25345;?#20351;用的上述包信号的冲突概率。
现有?#38469;?#25991;献
专利文献
专利文献1
日本专利特开2011-91795号公报
发明内容
发明所要解决的?#38469;?#38382;题
在上述安全辅助系?#25345;校?#36710;载通信装置通过使用车辆专用频带的无线通信来?#25442;?#23433;全辅助所需的信息。此处,将该无线通信称作ITS用无线。在欧美国家中探讨使用5.9GHz频带的ITS用无线的无线标准,以作为车辆专用频带。
另一方面,无线LAN一般作为通用无线通信而广泛普及,所使用的频率有2.4GHz频带及5GHz频带。另外,无线LAN的通信点包括有一般家庭的访问点、以及被称作热点的公共通信连接点。
ITS用无线频带的使用频带接近于5GHz频带用的无线LAN,ITS用无线与无线LAN的通信方法也较为类似,因此,在相同无线通信系?#25345;?#33021;容易地切换ITS用无线与无线LAN来进行使用。
然而,在该无线通信装置中,必须根据本车辆是否正在行驶中及停车位置(停车场所)来恰当地切换ITS用无线与无线LAN。
例如,在本车辆正在行驶的情况下,由于车与车之间、道路车辆之间进行ITS用无线,因此需要?#25442;?#23433;全辅助用的信息。另外,在本车辆停放在停车场等安全的地方的情况下,即使将ITS用无线切换至无线LAN也没有问题。但是,即使本车辆已停好,但停车场所为道路上(道路侧)的情况下,若停止ITS用无线,则无法向在道路上行驶的其它车辆发送本车?#38236;?#20301;置信息,从而处于防止追尾等的安全辅助系统无法恰当运?#26800;?#29366;态。
由此,在车载通信装置中,在切换ITS用无线与无线LAN来使用的情况下,必须根据本车辆是否正在行驶、本车?#38236;?#20572;车位置(停车场所)来恰当地切换两种无线。因此,可能不恰当地停止ITS用无线而导致无法?#25442;?#23433;全辅助所需的信息,从而无法接受安全辅助系?#36710;?#26381;务。另外,在使用无线LAN的情况下,用户每一次都必须考虑在怎样的情况下使用是合适的,由此,能切换两种无线的车载通信装置的便利性受损,甚至成为不使用该车载通信装置的原因,产生问题。
专利文献1所代表的现有?#38469;?#20013;,根据车辆是否正行驶中或停止中,来控制对保存有与本车?#38236;?#34892;驶状态相关的信息的包信号的发?#20572;?#20294;由于未考虑ITS用无线与无线LAN的切换,因?#23435;?#27861;判断在怎样的情况下是否应当使用无线LAN等通用无线通信等。
本发明为解决上述问题而得以完成,其目的在于获得一种车载通信装置及导航装置,能恰当地切换使用车辆专用频带的车辆用无线通信、与通用无线通信来进行使用。
解决?#38469;?#38382;题所采用的?#38469;?#26041;案
本发明所涉及的车载通信装置具备:天线,该天线对应使用车辆专用的频带的车辆用无线通信以及通用的无线通信;无线部,该无线部在车辆用无线通信的频率与通用的无线通信的频率中切换?#21830;?#32447;进行无线通信时的频率;停车判断部,该停车判断部判断车辆是否已停好;存储部,该存储部将停车判断部判断为车辆已停好时的车辆位置作为停车位置来存储;以及无线控制部,该无线控制部控制无线部,在车辆正在行驶的情况下利用天线来进行车辆用的无线通信,在车辆停好的情况下根据存储部中存储的停车位置,来切换利用天线来进行车辆用无线通信还是通用的无线通信。
发明效果
根据本发明,具有如下效果:能恰当地切换使用车辆专用频带的车辆用无线通信、与通用无线通信来进行使用。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的车载通信装置的结构的框图。
图2是表示实施方式1所涉及的车辆状态以及与该车辆状态相对应的通信切换的判断条件的图。
图3是表示各状态下的车?#38236;?#26080;线通信区域的图。
图4是表示本发明的实施方式2所涉及的导航装置的结构的框图。
图5是表示实施方式2所涉及的车辆状态以及与该车辆状态相对应的通信切换的判断条件的图。
具体实施方式
下面,为了详细说明本发明,根据附图,对用于实施本发明的方式进行说明。
实施方式1.
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的车载通信装置的结构的框图,示出?#21496;?#26377;天线2a与无线部3a以及天线2b与无线部3b这两个无线通信系统,且能同时进行双信道通信的车载通信装置。
图1所?#38236;?#36710;载通信装置1具备:天线2a、2b、无线部3a、3b、无线控制部4、操作部4a、位置测量部5、停车判断部6、电源装置7以及计时器8。
天线2a是能利用使用车辆专用频带的车辆用无线通信即ITS用通信、及通用无线通信即无线LAN的各自的频率的天线。另外,天线2b?#37096;?#20197;使用两种无线通信的频率。
无线部3a、3b是包括如下元器件的RF部?#33322;商?#32447;2a、2b发送的信号进行放大的发送AMP、将?#21830;?#32447;2a、2b接收到的信号进行放大的接收AMP、将经过放大的信号与局部振荡频率信号混合来生成中间频率(IF)信号的混合器、以及对由混合器生成的IF信号进行频带限制等处理的滤波器等。
无线控制部4是控制无线部2a、2b的动作的控制部,具有如下功能:对应ITS用无线的无线标准及无线LAN的无线标准,来切换频率、通信周期及调?#21697;?#27861;,并对接收数据进行解调。
ITS通信用接收数据与一般通信(无线LAN)用接收数据从无线控制部4输出至外部设备。相反地,ITS通信用发送数据与一般通信(无线LAN)用发送数据从外部设备输出至无线控制部4。
此外,图1中,示出?#23435;?#32447;控制部4是2个系?#36710;?#36755;入输出的情况,但?#37096;?#20197;构成为利用互联网(注册商标)等通信来物理性地形成一个输入输出。另外,与外部设备的连接可以是有线,?#37096;?#20197;是无线。
操作部4a与操作开关相连,通知无线控制部4利用操作开关切换至由外部指定的无线通信(ITS用无线及无线LAN)。
位置测量部5是测量本车?#38236;?#24403;前位置的位置测量部,例如,对GPS(Global Positioning System:全球定位系统)接收机从GPS卫星接收到的GPS电波进行解析,从而测量出本车的位置信息(经纬度)及当前时刻。
停车判断部6判断车辆是否已停好。例如,从车?#38236;?#36710;辆控制部输入车速、停车刹车、档位等信息以作为车辆信息,并基于该车辆信息来判断本车辆是在行驶中,还是停车中。若判断为本车辆正停车中,则停车判断部6将由位置测量部5测量到的该时刻的本车位置作为停车位置存储到停车位置存储部6a中。
此外,由于车速及本车位置的信息也包含在ITS通信用数据中,因此停车判断部6?#37096;?#20197;利用ITS通信用数据来进行停车判断及停车位置的确定。 该情况下,与图1不同,能省略对停车判断部6直接输入由位置测量部5测量出的位置信息及来自外部车辆控制部的车辆信息。
停车位置存储部6a是将由停车判断部6判断为本车辆已停好时的车辆位置作为停车位置来进行存储的存储部。
电源装置7与将车?#38236;?#28857;火钥匙关闭?#24065;?#22987;终通电的车?#38236;?#30005;池端子、以及将点火钥匙开启或设为辅助(accessory)位置时通电的点火(IG)端子相连,从而对车载通信装置1的内部结构进行供电。此外,即使点火钥匙从开启切换为关闭,车载通信装置1也在一定期间内获得供电。
计时器8与电源装置7相连,在车辆行驶过程?#26800;?#28779;钥匙开启时,始终设定有倒计时的初始值,从车辆停车从而关闭点火钥?#36164;?#35745;时器8开始倒计时,对直到变为0为止的规定时间进行计时。电源装置7向车载通信装置1供电的持续时间即为该规定时间。此时,计时器8向无线控制部4通知正处于点火钥匙从开启切换为关闭后的规定时间内。
如图1所示,车载通信装置1具有?#21830;?#32447;2a、2b及无线部3a、3b构成的两个无线通信系统,对应于进行ITS用无线及无线LAN的双信道通信的模式、或分别利用一个信道来进行ITS用无线通信和无线LAN通信的模式。当然,在无线通信系统为一个的情况下,切换成ITS用无线及无线LAN?#26800;?#26576;一个来进行通信。
接下来对动作进行说明。
图2是表示实施方式1所涉及的车辆状态及对应该车辆状态的通信切换判断条件的图,利用该图2来详细说明各状态下的车辆?#26800;?#36890;信切换。
此外,与图2所?#38236;?#36710;辆状态相对应的通信切换的各判断条件被设定于无线控制部4。例如,图2中示出的数据被存储在可由无线控制部4适当地读取出的存储器(图1中未?#38469;?中。
无线控制部4基于停车判断部6作出的停车判断结果、存储在停车位置存储部6a?#26800;?#20572;车位置、以及计时器8的通知内容,来判断点火钥匙的开启关闭状态、车速、档位、GPS位置(车辆位置)以及计时器8的计数值,并根据这些信息来判别车辆状态及与车辆状态相对应的判断条件。然后,无线控制部4控制无线部3a、3b使得切换至与所判别的判断条件相对应的无线通信(参照“无线的状态”)。
另外,图2所?#38236;摹?#32534;号”是分配给各判断条件的识别编号,无线控制部4基于该编号从上述存储器中读取出判断条件的内容,从而判别与当前车辆状态相对应的条件。
编号1的状态是以下状态:即,基于停车判断部6的停车判断结果及停车位置存储部6a中存储的停车位置,判断出车辆正停在自?#19994;?#20572;车场,IG钥匙(点火钥匙)关闭,因此引擎未发动,车内无驾驶员等乘坐人。该状态下,为了防止车辆电池耗尽,而将车载通信装置1的电源关闭,不进行通信(“无线的状态”为无线关闭)。
编号2的状态是车辆正停放在自?#19994;?#20572;车场,而驾驶员等乘坐人在车内,进行车辆导航操作等的状态。也就是说,为了操作车载设备,而开启点火钥匙,发动引擎,或点火钥匙为辅助位置,将车载通信装置1的电源开启。
该状态下,无线控制部4控制无线部3a、3b,并切换成?#21830;?#32447;2a、2b来进行无线LAN。此外,在该情况下,将本车停车场设为能实现无线LAN的预先指定的停车场所。也就是说,在自家停车场中,车载通信装置1与预先设定的无线LAN的访问点相连。
无线LAN的无线标?#21152;?#33258;?#19994;?#35775;问点相匹配。在该访问点能同时使用2个以上的通信信道的情况下,在车载通信装置1中也能以合并使用2个无线部3a、3b的高速连接标准的无线LAN来进行通信。例如,与自?#19994;?#20010;人电脑 相连,能将保存在个人电脑?#26800;?#38899;乐及?#24736;?#30340;文件高速地下载到能重放该音乐及?#24736;?#30340;车载导航装置的存储器中。
编号3的状态是?#39062;?#21495;2的状态起,车辆发动而车速变为非零的状态。该状态下,车辆变为行驶中,因此即使停车时进?#26800;?#26080;线LAN的通信进?#26800;?#19968;半,无线控制部4仍直接将天线2a、2b所进?#26800;?#26080;线通信切换至ITS用无线(“无线的状态”为ITS用无线)。
此时,车载通信装置1利用ITS用无线将本车?#38236;?#20301;置、速度等信息与周边车辆进行车与车间的通信,并且通过利用ITS用无线所进?#26800;?#36710;与车间的通信,来从周围车辆接收位置、速度等信息,并从道路侧的通信设备接收信号信息等。
编号4的状态为车辆因红灯而停止的状态等、车速为0的状态,而档位为泊车档以外的空档或驱动挡,车?#38236;?#20301;置也在自家停车场以外。该状态是车辆停在道路上的状态,因?#23435;?#32447;控制部4?#22266;?#32447;2a、2b继续进行ITS用无线。
编号5的状态是车辆停放在道路上之后紧跟着的状态。该状态下,点火钥匙关闭,车内电源也停止。也就是说,将ITS通信用的发送数据发?#36879;?#36710;载通信装置1的外部设备(车载通信装置1之外的通信源的装置)的电源也?#36824;?#38381;,从而无法获得ITS用无线的发送数据。
另一方面,由于计时器8正倒数中,因此即使点火钥匙?#36824;?#38381;,车载通信装置1也能由电源装置7提供来自车辆电池的电源,无线控制部4继续利用天线2a、2b进行ITS用无线。
此时,无线控制部4将存储在停车位置存储部6a?#26800;?#20572;车位置作为当前的车辆位置,将该车辆位置及由计时器8计时出的当前时刻作为发送数据,利用天线2a、2b进行ITS用无线。
也就是说,通过车与车间的通信利用ITS用无线将本车?#38236;?#20572;车位置以及车速为0这一情况进行发?#20572;?#23545;后续车?#38236;?#21608;边车辆提供用于判断是否可 能发生追尾的信息。此外,该情况下,为了防止车内电池的消?#27169;?#23558;ITS用无线的通信周期拉长至0.1~10秒左右,以使其间歇性地工作。由此,能够?#26723;?#36710;辆停好后持续规定时间供电所导致的电源的电耗。
编号6的状态是?#39062;?#21495;5的状态起经过一段时间之后的状态。若利用计时器8进?#26800;?#20498;计时结束,计时器8的计数?#24403;?#20026;0,则为了防止车内电池耗尽,电源装置7自动停?#26500;?#30005;。
编号7的状态示出了车辆在外出目的地的停车场等、能接收到无线LAN的地方(热点)进行无线通信的情况。另外,虽然编号7的状态近似于编号2的状态,但将车辆停放在道路上的状态下进行无线LAN的情况?#37096;?#34385;在内,因此不自动地切换至无线LAN,而利用操作开关以手动操作来切换至无线LAN。
此外,如图1所示,在无线通信系统有两个(双信道)的情况下,利用一个信道来进行无线LAN,利用另一个信道来进行ITS用无线,从而?#37096;?#20197;继续道路上的车与车间的通信。
接下来,对实施方式1所涉及的车载通信装置1的车?#38236;?#20572;车场所与无线通信区域进行说明。图3是表示各状态下的车?#38236;?#26080;线通信区域的图。
图3所?#38236;?#36710;辆100的状态相当于图2中示出的编号1、2下的车辆停在自家停车场的状态。在自家101的停车场中,与其它车辆相撞的可能性?#31995;停?#22240;此在车载通信装置1中,无需以ITS用无线来?#25442;?#20449;息,利用无线LAN进行通信即可。该情况下,自家101中有无线LAN的访问点,在车辆100停放在自家101的停车场的情况下,车载通信装置1的无线LAN的无线通信区域100a与访问点的无线通信区域101a重叠,能进行通信连接。因此,通过预先将自家101的无线LAN的访问点的访?#26102;?#21495;与自家101的位置登录至车载通信装置1,从而在车辆100停放在自家101的停车场的时刻,车载通信装置1自动从ITS用无线切换至无线LAN。
另外,图3所?#38236;?#36710;辆102的状态相当于图2中示出的编号5、6、7下的车辆停放在道路上的状态。图3的示例中,车辆102停在如下位置上:搭载于车辆102的车载通信装置1的无线LAN或ITS用无线的通信区域102a与公共无线LAN(热点)的通信区域104a相重叠的位置、即能与公共无线LAN进行连接的无线通信区域。此时,驾驶者利用操作开关将车载通信装置1切换至无线LAN,从而能与互联网连接。
其中,由于车辆102停放在道路104上,因此在停止车载通信装置1的ITS用无线的情况下,无法在与后续车辆103所搭载的车载通信装置1(ITS用无线的无线通信区域103a)之间利用ITS用无线来?#25442;?#36710;辆位置、车速等信息。该情况下,可能无法获得冲撞防止支援等服务,事故的危险性增高。因此,在车辆停放在道路104上的情况下,优选利用一个信道来进行ITS用无线。
如上所述,根据本实施方式1,具备:天线2a、2b,该天线2a、2b对应使用车辆专用的频带的ITS用无线以及无线LAN;无线部3a、3b,该无线部3a、3b在ITS用无线的频率与无线LAN的频率中切换?#21830;?#32447;2a、2b进行无线通信时的频率;停车判断部6,该停车判断部6判断车辆是否已停好;停车位置存储部6a,该停车位置存储部6a将停车判断部6判断为车辆已停好时的车辆位置作为停车位置来存储;以及无线控制部4,该无线控制部4控制无线部3a、3b,在车辆正在行驶的情况下利用天线2a、2b来进行ITS用无线,在车辆停好的情况下根据停车位置存储部6a中存储的停车位置,来切换利用天线2a、2b来进行ITS用无线还是无线LAN。通过采用上述结构,能恰当地切换ITS用无线与无线LAN来使用。由此,在道路上停下或停车时,使用车与车之间的通信的用于防止追尾等冲撞的系统能有效工作,而不会毫无准备地停止ITS用无线,因此,能?#26723;?#20107;故发生的概率。
另外,根据本实施方式1,具备多组天线与无线部的组,例如:天线2a与无线部3a以及天线2b与无线部3b,即使在车辆停好车的情况下,无线控 制部4也能进行无线LAN,且在停放在道路上的情况下,控制各无线部3a、3b,利用天线2a、2b同时进行ITS用无线与无线LAN,因此能享受使用ITS用无线的安全辅助服务,并同时能利用无线LAN进行通信,能够实现车载通信装置1的便利性的提高。
此外,根据本实施方式1,具备对车辆停好车后经过的时间进行计时的计时器8,无线控制部4在由计时器8?#39057;?#30340;经过时间到达规定时间之前,以规定周期,利用天线2a、2b进行ITS用无线,因此能?#26723;?#36710;辆停好车后持续规定时间的供电所导致的电源的消耗。
此外,根据本实施方式1,无线控制部4通过将本装置1以外的通信源装置的电源关闭,从而无法从该装置获得ITS用无线的发送数据,该情况下,将存储在停车位置存储部6a?#26800;?#20572;车位置作为当前车辆位置,将该车辆位置及由计时器8?#39057;?#30340;当前时刻作为发送数据并利用天线2a、2b来进行ITS用无线,因此即使在因停车而关闭车内电源,使得通信源装置停止工作的情况下,仍能利用ITS无线来继续?#25442;?#25968;据。
实施方式2
图4是表示本发明的实施方式2所涉及的导航装置的结构的框图,与上述实施方式1相同,示出?#21496;?#26377;天线2a与无线部3a以及天线2b与无线部3b这两个无线通信系统,且能同时进行双信道通信的车载用导航装置。
图4所?#38236;?#23548;航装置1A具备:天线2a、2b、无线部3a、3b、无线控制部4A、操作部4a、位置测量部5、停车判断部6A、电源装置7、计时器8、车载导航功能部9、车辆传感器10、白线识别摄像头11、网页阅览器12、ITS安全辅助处理部13以及显示部14。
天线2a是能利用使用车辆专用频带的车辆用无线通信即ITS用通信、及通用无线通信即无线LAN的各自的频率的天线。另外,天线2b?#37096;?#20197;使用两种无线通信的频率。
无线部3a、3b是包括如下等元器件的RF部?#33322;商?#32447;2a、2b发送的信号进行放大的发送AMP、将?#21830;?#32447;2a、2b接收到的信号进行放大的接收AMP、将经过放大的信号与局部振荡频率信号混合来生成中间频率(IF)信号的混合器、以及进行对由混合器生成的IF信号进行频带限制等处理的滤波器等。
无线控制部4A是控制无线部2a、2b的动作的控制部,具有如下功能:对应ITS用无线的无线标准及无线LAN的无线标准,来切换频率、通信周期及调?#21697;?#27861;,并对接收数据进行解调。
与上述实施方式1相同,ITS通信用接收数据与一般通信(无线LAN)用接收数据从无线控制部4A输出至外部设备(图4中未?#38469;?。
相反地,ITS通信用发送数据与一般通信(无线LAN)用发送数据从外部设备输出至无线控制部4A。
此外,图4中,示出?#23435;?#32447;控制部4A是2个系?#36710;?#36755;入输出的情况,但?#37096;?#20197;构成为利用互联网(注册商标)等通信来物理性地形成一个输入输出。另外,与外部设备的连接可以是有线,?#37096;?#20197;是无线。
车载导航功能部9是基于位置测量部5测量到的本车位置及地?#38469;?#25454;,进行地图显示、路径搜索、路径引导等导航处理的导航功能部。
此外,在车载导航功能部9中,通过将存储在停车位置存储部6a?#26800;?#26412;车?#38236;?#20572;车位置与地?#38469;?#25454;进行对照,来判别本车辆是已停放在道路上、还是已停放在自?#19994;?#20572;车场、?#21482;?#26159;停放在其它停车场,将该判别结果输出至停车判定部6A。
车辆传感器10是检测车外的行驶车?#38236;?#20256;感器,而毫?#25758;?#38647;达、激光雷达、摄像头等检测车?#38236;?#26041;式没有特别限定。此外,在车辆传感器10中,检测本车辆前方的车辆(相向车辆)以及后方的车辆(后续车辆)的位置及车速。检测结果的信息从车辆传感器10输出至停车判断部6A。
白线识别摄像头11是从拍摄车外的图像中图像识别出道路上的白线的摄像部。例如,对拍摄到本车辆前方或后方的道路的图像进行解析,从而图像识别出表示有无白线或白线位置的信息。其检测结果从白线识别摄像头11输出至停车判断部6A。此外,停车场内存在停车引导用的白线,但并非像道路上那样白线是连续的,因此白线识别摄像头11通过判断识别出的白线是否超过规定长度,从而能与道路上的白线区别开地检测出。
停车判断部6A判断车辆是否已停好。例如,从车?#38236;?#36710;辆控制部输入车速、停车刹车、档位等信息以作为车辆信息,并基于该车辆信息来判断本车辆是在行驶中,还是停车中。
此外,由于车速及本车位置的信息也包含在ITS通信用数据中,因此停车判断部6?#37096;?#20197;利用ITS通信用数据来进行停车判断及停车位置确定。该情况下,与图4不同,能够省略直接对停车判断部6A输入由位置测量部5测量出的位置信息及来自外部车辆控制部的车辆信息。
另外,停车判断部6A判断车?#38236;?#20572;车场所。图4的示例中,停车判定部6A基于车载导航功能部9作出的判别结果、由车辆传感器10作出的周围车?#38236;?#26816;测结果以及白线识别摄像头11作出的白线的识别结果,来判断车辆是停放在道路上、还是停放在能进行无线LAN的预先指定的停车场所。
此外,停车场所的判断可以是基于车载功能部9作出的判别结果、车辆传感器10作出的周边车?#38236;?#26816;测结果、以及白线识别摄像头11作出的白线识别结果?#26800;?#33267;少一个。例如,在仅根据车载导航功能部9作出的判别结果来判断停车场所的情况下,?#37096;?#20197;省略车辆传感器10及白线识别摄像头11。
另外,若车载导航功能部9不进?#20449;?#21035;,而将车辆传感器10或白线识别摄像头11用于停车场所的判断,则?#37096;?#20197;采用仅包括所使用的构件的结构。
此外,若能够另外获得表示停车场所的信息,则?#37096;?#20197;利用车载功能部9作出的判别结果、车辆传感器10作出的周边车?#38236;?#26816;测结果以及白线识别摄像头11作出的白线识别结果以外的方法,来判定停车场所。
网页阅览器12是利用无线LAN进行通信时阅览互联网的功能结构,将互联网的主?#36710;?#26174;示于显示部14。
ITS安全辅助处理部13在以ITS用无线进行通信时,根据与周围车?#38236;?#20301;置关系或信号信息等来判断是否需要提醒驾驶?#20445;?#22312;提醒驾驶员的情况下,将注意信息显示于显示部14。
显示部14是显示导航装置1A作出的处理结果的显示装置,由液晶显示器等实现。例如,显示部14显示提醒驾驶员的注意信息。另外,在车辆停放在道路上,若利用操作开关进行切换至无线LAN的操作,则警告信息显示于显示部14。此外,该警告信息不仅显示在显示部14的画面上,?#37096;?#20197;利用未在图4中?#38469;镜?#25196;声器进行语音提示。
电源装置7与将车?#38236;?#28857;火钥匙关闭?#24065;?#22987;终通电的车?#38236;?#30005;池端子、以及将点火钥匙开启或设为辅助位置时通电的点火(IG)端子相连,从而对导航装置1A的内部结构进行供电。此外,即使点火钥匙从开启切换为关闭,导航装置1A也在一定期间内获得供电。
计时器8与电源装置7相连,在车辆行驶过程?#26800;?#28779;钥匙开启时,始终设定有倒计时的初始值,从车辆停车从而关闭点火钥?#36164;?#36215;计时器8开始倒计时,并对变为0为止的规定时间进行计时。电源装置7向导航装置1A供电的持续时间即为该规定时间。此时,计时器8向无线控制部4通知正处于点火钥匙从开启切换为关闭后的规定时间内。
如图4所示,导航装置1A具有?#21830;?#32447;2a、2b及无线部3a、3b构成的两个无线通信系统,对应于进行ITS用无线及无线LAN的双信道通信的模式、或分别利用一个信道来进行ITS用无线通信和无线LAN通信的模式。当然,在无线通信系统为一个的情况下,切换成ITS用无线及无线LAN?#26800;?#26576;一个来进行通信。
接下来对动作进行说明。
图5是表示实施方式2所涉及的车辆状态及对应该车辆状态的通信切换判断条件的图,利用该图5来详细说明各状态下的车辆?#26800;?#36890;信切换。
此外,与图5所?#38236;?#36710;辆状态相对应的通信切换的各判断条件被设定于无线控制部4A。例如,图5中示出的数据存储在可由无线控制部4A适当地读出的存储器(图4中未?#38469;?中。
无线控制部4A与上述实施方式1相同,基于停车判断部6A作出的停车判断结果、存储在停车位置存储部6a?#26800;?#20572;车位置、以及计时器8的通知内容,来判断点火钥匙的开启关闭状态、车速、档位、GPS位置(车辆位置)以及计时器8的计数值,并根据这些信息来判别车辆状态及与车辆状态相对应的判断条件。此处,判断条件1与图2相同。
另一方面,判断条件2是停车判断部6A作出的停车判断结果中,与车载功能部9作出的判别结果、车辆传感器10作出的周边车?#38236;?#26816;测结果以及白线识别摄像头11作出的白线识别结果相关的条件。
无线控制部4A控制无线部3a、3b使得切换至与所判别的判断条件1、2相对应的无线通信(参照“无线的状态”)。
此外,图5所?#38236;摹?#32534;号”是分配给各判断条件1、2的识别编号,无线控制部4A基于该编号从上述存储器中读取出判断条件的内容,从而判别与当前车辆状态相对应的条件。
编号1的状态是从车辆正停放在自?#19994;?#20572;车场中,IG钥匙(点火钥匙)关闭,因此引擎未发动,车内无驾驶员等乘坐人的状态。该状态下,为了防止车辆电池耗尽,而将导航装置1A、车辆传感器10以及白线识别摄像头11的电源关闭,不进行通信(“无线的状态”为无线关闭)。
编号2的状态是车辆正停放在自?#19994;?#20572;车场,而驾驶员等乘坐人在车内,进行车辆导航操作等的状态。也就是说,为了操作车载设备,而开启点火钥匙,发动引擎,或点火钥匙为辅助位置,将导航装置1A的电源开启。
此时,车载导航功能部9作出的停车场所的判别结果也是自家停车场,车辆传感器10不检测相向车辆或后续车辆,白线识别摄像头11不识别白线。因此,停车判断部6A判断车?#38236;?#20572;车场所是自?#19994;?#20572;车场。
该状态下,无线控制部4A控制无线部3a、3b,并切换成?#21830;?#32447;2a、2b来进行无线LAN。此外,在该情况下,将本车停车场设为能实现无线LAN的预先指定的停车场所。也就是说,在自家停车场中,导航装置1A与预先设定的无线LAN的访问点相连。
无线LAN的无线标?#21152;?#33258;?#19994;?#35775;问点相匹配。在该访问点能同时使用2个以上的通信信道的情况下,在导航装置1A中也能以合并使用2个无线部3a、3b的高速连接标准的无线LAN来进行通信。例如,与自?#19994;?#20010;人电脑相连,能将保存在个人电脑?#26800;?#38899;乐及?#24736;?#30340;文件高速地下载到能重放该音乐及?#24736;?#30340;导航装置1A的存储器中。
编号3的状态是?#39062;?#21495;2的状态起,车辆发动而车速变为非零的状态。车载导航功能部9判断为停车场所为道路上,车辆传感器10断续地检测相向车辆或后续车辆,白线识别摄像头11识别白线。因此,停车判断部6A判断为车?#38236;?#20572;车场所是道路上。
该状态下,车辆为行驶中,因此即使停车时进?#26800;?#26080;线LAN的通信进?#26800;?#19968;半,无线控制部4A仍直接将天线2a、2b所进?#26800;?#26080;线通信切换至ITS用无线(“无线的状态”为ITS用无线)。
此时,车载通信装置1利用ITS用无线将本车?#38236;?#20301;置、速度等信息与周边车辆进行车与车间的通信,并且通过利用ITS用无线进行车与车间的通信,来从周围车辆接收位置、速度等信息,并从道路侧的通信设备接收信号信息等。
由此,即使无线LAN的通信进?#26800;?#19968;半,也切换至ITS用无线,因此能可靠地接受ITS安全辅助服务。
编号4的状态为车辆因红灯而停止的状态等车速为0的状态,而档位为泊车档以外的空档或驱动挡。判断条件2下,车载导航功能部9判断为停车场所为道路上,车辆传感器10断续地检测相向车辆或后续车辆,白线识别摄像头11识别白线。
因此,停车判断部6A判断为车?#38236;?#20572;车场所是道路上。该状态是车辆停在道路上的状态,因?#23435;?#32447;控制部4A?#22266;?#32447;2a、2b继续进行ITS用无线。
编号5的状态是车辆停放在道路上之后紧跟着的状态。该状态下,在点火钥匙快要关闭前,车载导航功能部9判断停车场所为道路上,车辆传感器10断续地检测相向车辆或后续车辆,白线识别摄像头11识别白线。因此,停车判断部6A判断车?#38236;?#20572;车场所为道路上,在点火钥匙?#36824;?#38381;前将停车场所为道路上这一信息存储到停车位置存储部6a中。
若点火钥匙?#36824;?#38381;,则车内电源停止。也就是说,将ITS通信用的发送数据发?#36879;?#23548;航装置1A的外部设备(导航装置1A之外的通信源的装置)的电源也?#36824;?#38381;,从而无法获得ITS用无线的发送数据。
另一方面,由于计时器8正倒数中,因此即使点火钥匙?#36824;?#38381;,导航装置1A中也能由电源装置7提供来自车辆电池的电源,无线控制部4A继续利用天线2a、2b进行ITS用无线。
此时,无线控制部4A将存储在停车位置存储部6a?#26800;?#20572;车场所及由计时器9?#39057;?#30340;当前时刻作为发送数据,利用天线2a、2b进行ITS用无线。
也就是说,通过车与车间的通信并利用ITS用无线将本车?#38236;?#20572;车位置以及车速为0这一情况进行发?#20572;?#23545;后续车?#38236;?#21608;边车辆提供用于判断是否可能发生追尾的信息。此外,该情况下,为了防止车内电池的消?#27169;?#23558;ITS用无线的通信周期拉长至0.1~10秒左右,以使其间歇性地工作。由此,能够?#26723;?#36710;辆停车后持续规定时间供电所导致的电源的电耗。
编号6的状态是?#39062;?#21495;5的状态起经过一段时间之后的状态。若利用计时器8进?#26800;?#20498;计时结束,计时器8的计数?#24403;?#20026;0,则为了防止车内电池耗尽,电源装置7自动停?#26500;?#30005;。也就是说,导航装置1A、车辆传感器10以及白线识别摄像头11的电源也关闭。
编号7的状态示出了车辆在外出目的地的停车场等、能接收到无线LAN的地方(热点)进行无线通信的情况。判断条件2下,车载导航功能部9判断为停车场所为道路以外,车辆传感器10断续地检测相向车辆或后续车辆,白线识别摄像头11识别白线。因此,停车判断部6A判断为车?#38236;?#20572;车场所是预先指定的停车场(自家停车场)以外的停车场。
该状态近似于编号2的状态,但将车辆停放在道路上的状态下进行无线LAN的情况?#37096;?#34385;在内,因此不自动地切换至无线LAN,而利用操作开关以手动操作来切换至无线LAN。
此外,如图4所示,在无线通信系统有两个(双信道)的情况下,利用一个信道来进行无线LAN,利用另一个信道来进行ITS用无线,从而?#37096;?#20197;继续道路上的车与车间的通信。另外,若车载导航功能部9判别出停车场所为停车场,车辆传感器10不检测相向车辆或后续车辆,白线识别摄像头11不识别白线,则无线控制部4A可以控制无线部3a、3b,自动切换至无线LAN。
若车载导航功能部9判断为停车场所为道路上,车辆传感器10检测相向车辆或后续车辆,白线识别摄像头11识别白线,则停车判断部6A判断车?#38236;?#20572;车场所为道路上。
此时,在利用操作开关来手动地切换至无线LAN的情况下,即利用操作部4a切换至无线LAN的切换指示发出的情况下,若无线控制部4A停止安全辅助处理所需的ITS用无线,则将警告信息显示于显示部14,该警告信息表示对车辆安全有影响。在提示该警告信息后,乘坐人进行通信切换操作的情 况下,据此切换至无线LAN。由此,能够防止发生毫无准备地就无法接受安全辅助服务的情况。
如上所述,根据本实施方式2,具备:天线2a、2b,该天线2a、2b对应使用ITS用无线以及无线LAN;无线部3a、3b,该无线部3a、3b在ITS用无线的频率与无线LAN的频率中切换?#21830;?#32447;2a、2b进行无线通信时的频率;停车判断部6A,该停车判断部6A判断车辆是否已停好及其停车场所;停车位置存储部6a,该停车位置存储部6a将停车判断部6A判断为车辆已停好时的车辆位置作为停车位置来存储;位置测量部5,该位置测量部5测量车辆位置;车辆导航功能部9,该车辆导航功能部9基于由位置测量部5测得的本车位置以及地?#38469;?#25454;来进行导航处理;以及无线控制部4A,该无线控制部4A控制无线部3a、3b,在车辆正在行驶的情况下利用天线2a、2b来进行ITS用无线,在停车判断部6A判断为车辆停放在道路上的情况下,继续利用天线2a、2b进行ITS用无线,在判断为该车辆停放于能进行无线LAN的预先指定的停车场所的情况下,切换至无线LAN。
通过采用上述结构,能够提供一种导航装置,该导航装置能恰当地切换ITS用无线与无线LAN来使用。由此,在道路上停下或在停车时,使用车与车之间的通信的用于防止追尾等冲撞的系统能有效工作,而不会毫无准备地停止ITS用无线,因此,能?#26723;?#20107;故发生的概率。
另外,根据该实施方式2,车载导航功能部9通过将存储在停车位置存储部6a?#26800;?#20572;车位置与地?#38469;?#25454;进行对照,从而判别车?#38236;?#20572;车场所,停车判断部6A根据车载导航功能部9作出的判别结果,来判断车辆是停放于道路上、还是停放于能进行无线LAN的预先指定的停车场所,因此能准确地判断车?#38236;?#20572;车场所。
此外,根据本实施方式2,具备基于拍摄到车外的图像来图像识别出道路上的白线的白线识别摄像头11,停车判断部6A在白线识别摄像头11图像识 别出的道路上的白线的情况下,判断为车辆正停放在道路上,因此能准确地判断车?#38236;?#20572;车场所。
此外,根据本实施方式2,具备检测车?#38236;?#34892;驶车?#38236;?#36710;辆传感器10,停车判断部6A在车辆传感器10检测出道路上的行驶车?#38236;?#24773;况下,判断为车辆正停放在道路上,因此能准确地判断车?#38236;?#20572;车场所。
此外,根据本实施方式2,具备:对车?#38236;?#20056;坐人提示信息的显示装置14等提示部;以及对无线控制部4A指示切换成利用天线2a、2b进行ITS用无线还是进行无线LAN的操作部4a,无线控制部4A在车载导航功能部8判断为该车辆已停放在道路上的情况下,若操作部4a发出切换至无线LAN的切换指示,则利用显示部14向乘坐人显示警告信息。由此,能够防止发生毫无准备地就无法接受安全辅助服务的情况。
此外,根据本实施方式2,即使在利用天线2a、2b进行无线LAN的途中,若车辆行驶开始,则无线控制部4A切换至ITS用无线,因此能准确地接受ITS安全辅助服务。
在上述实施方式2中,示出?#31169;?#26412;发明所涉及的导航装置1A适用于车载用的导航装置的情况,但不仅可以用于车载,?#37096;?#20197;适用于便携式电话终端或便携式信息终端(PDA;Personal Digital Assistance)。另外,?#37096;?#20197;适用于由人?#20999;?#24102;进车辆、铁路、船舶或飞机等移动体中并进行使用的PND(Portable Navigation Device:便携式自动导航系统)等。
此外,本发明可以在该发明的?#27573;?#20869;对各实施方式进行自由组合,或对各实施方式的?#25105;?#26500;成要素进行变形、或在各实施方式中省略?#25105;?#30340;构成要素。
工业上的实用性
本发明所涉及的车载通信装置能恰当地切换使用车辆专用频带的车辆用无线通信与通用无线通信来进行使用,因此适用于具有ITS的安全辅助功能的车载设备的通信装置。
标号说明
1车载通信装置、1A导航装置、2a,2b天线、3a,3b无线部、4,4A无线控制部、4a操作部、5位置测量部、6,6A停车判断部、6a停车位置存储部、7电源装置、8计时器、9车载导航功能部、10车辆传感器、11白线识别摄像头、12网页阅览部、13 ITS安全辅助处理部、14显示部、100,102,103车辆、101自家、100a,101a,102a,103a,104a无线通信区域、104道路。

关于本文
本文标题:车载通信装置及导航装置.pdf
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