(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたビーコン信号に信号処理を施して出力するビーコン端末装置において、
光ビーコン信号を受信する光受信部と、
電波ビーコン信号を受信する電波受信部と、
前記光受信部および前記電波受信部で受信された信号について処理を行って、その結果を出力する信号処理部とを有し、
前記光受信部、電波受信部および信号処理部を一の筐体に収容すること
を特徴とするビーコン端末装置。
【請求項２】
請求項１に記載のビーコン端末装置において、
前記光受信部、電波受信部および信号処理部を搭載する基板を有し、前記光受信部、電波受信部および信号処理部は、前記基板と共に、前記筐体に収容されることを特徴とするビーコン端末装置。
【請求項３】
請求項２に記載のビーコン端末装置において、
前記筐体は、前記光ビーコン信号が通過可能な部分を有し、
前記光受信部は、受光素子を有し、該受光素子は、前記基板における、前記光ビーコン信号が通過可能な部分を通過した光ビーコン信号を受光する位置に配置されることを特徴とするビーコン端末装置。
【請求項４】
入力されたビーコン信号に信号処理を施して出力するビーコン端末装置において、
光ビーコン信号を受信する光受信部と、
電波ビーコン信号を受信する電波受信部と、
光ビーコン信号を送信するための光送信部と、
前記光受信部および前記電波受信部で受信された信号について処理を行って、その結果を出力すると共に、光ビーコン信号を送信するための信号処理を行う信号処理部とを有し、
前記光受信部、電波受信部、光送信部および信号処理部を一の筐体に収容すること
を特徴とするビーコン端末装置。
【請求項５】
請求項４に記載のビーコン端末装置において、
前記光受信部、電波受信部、光送信部および信号処理部を搭載する基板を有し、前記光受信部、電波受信部、光送信部および信号処理部は、前記基板と共に、前記筐体に収容されることを特徴とするビーコン端末装置。
【請求項６】
請求項５に記載のビーコン端末装置において、
前記筐体は、前記光ビーコン信号が通過可能な部分を有し、
前記光受信部は受光素子を有し、前記光送信部は発光素子をそれぞれ有し、受光素子は、前記基板における、前記光ビーコン信号が通過可能な部分を通過した光ビーコン信号を受光する位置に配置され、前記発光素子は、送信した光ビーコン信号が、前記基板における、前記光ビーコン信号が通過可能な部分を通過する位置に配置されることを特徴とするビーコン端末装置。
【請求項７】
入力されたビーコン信号から情報を取り出して出力する情報処理装置において、
光ビーコン信号を受信する光受信部と、
電波ビーコン信号を受信する電波受信部と、
前記光受信部および前記電波受信部で受信された信号について処理を行って、その結果を出力する信号処理部と、
信号処理部で処理された信号を受け入れて、その信号に含まれる情報を取り出して出力するデータ処理部とを有し、
前記光受信部、電波受信部、信号処理部およびデータ処理部を一の筐体に収容すること
を特徴とする情報処理装置。
【請求項８】
請求項７に記載の情報処理装置において、
前記光受信部、電波受信部、信号処理部およびデータ処理部を搭載する基板を有し、前記光受信部、電波受信部、信号処理部およびデータ処理部は、前記基板と共に、前記筐体に収容されることを特徴とする情報処理装置。
【請求項９】
請求項８に記載の情報処理装置において、
前記筐体は、前記光ビーコン信号が通過可能な部分を有し、
前記光受信部は、受光素子を有し、該受光素子は、前記基板における、前記光ビーコン信号が通過可能な部分を通過した光ビーコン信号を受光する位置に配置されることを特徴とする情報処理装置。
【請求項１０】
請求項７、８および９のいずれか一項に記載の情報処理装置において、
前記データ処理部は、他の光受信部、電波受信部および信号処理部が搭載される基板とは異なる基板に搭載されることを特徴とする情報処理装置。
【請求項１１】
入力されたビーコン信号から情報を取り出して出力する情報処理装置において、
光ビーコン信号を受信する光受信部と、
電波ビーコン信号を受信する電波受信部と、
光ビーコン信号を送信するための光送信部と、
前記光受信部および前記電波受信部で受信された信号について処理を行って、その結果を出力すると共に、光ビーコン信号を送信するための信号処理を行う信号処理部と、
信号処理部で処理された信号を受け入れて、その信号に含まれる情報を取り出して出力するデータ処理部とを有し、
前記光受信部、電波受信部、光送信部、信号処理部およびデータ処理部を一の筐体に収容すること
を特徴とする情報処理装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の情報処理装置において、
前記光受信部、電波受信部、光送信部、信号処理部およびデータ処理部を搭載する基板を有し、前記光受信部、電波受信部、光送信部、信号処理部およびデータ処理部は、前記基板と共に、前記筐体に収容されることを特徴とするビーコン端末。
【請求項１３】
請求項１２に記載の情報処理装置において、
前記筐体は、前記光ビーコン信号が通過可能な部分を有し、
前記光受信部は受光素子を有し、前記光送信部は発光素子をそれぞれ有し、受光素子は、前記基板における、前記光ビーコン信号が通過可能な部分を通過した光ビーコン信号を受光する位置に配置され、前記発光素子は、送信した光ビーコン信号が、前記基板における、前記光ビーコン信号が通過可能な部分を通過する位置に配置されることを特徴とする情報処理装置。
【請求項１４】
請求項１１、１２および１３のいずれか一項に記載の情報処理装置において、
前記データ処理部は、他の光受信部、電波受信部、光送信部および信号処理部が搭載される基板とは異なる基板に搭載されることを特徴とする情報処理装置。
【請求項１５】
請求項７、８、９、１０、１１、１２、１３および１４のいずれか一項に記載の情報処理装置において、
前記データ処理部は、前記信号から、画像情報の取り出し、および、音声情報の取り出しを行う手段を有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の情報処理装置において、
前記データ処理部は、取り出された情報を出力する手段を備えることを特徴とする情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、信号を含む、光あるいは電波を、送受信して、画像、音声あるいは文字等の情報を伝達する情報通信装置に係わり、特に、光あるいは電波による情報通信手段が併用された、ビーコン信号を受信するためのビーコン端末装置、および、ビーコン信号を受信すると共に、受信した情報を処理する情報処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の普及が進展にするにつれ、道路交通状況の悪化が社会問題になっており、一般ユーザからこの打開策を要望する声が高まってきている。そこで、この一つの解決策としてＶＩＣＳ（Ｖｉｃｈｅｌｅ  Ｉｎｆｏｍａｔｉｏｎ  ＆  Ｃｏｍｕｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）と呼ばれる車載情報通信システムが提案され、実用化に向けて実験が繰り返されている。
【０００３】
このシステムは、複数の通信メディア、すなわち、光ビーコン、電波ビーコン、ＦＭ多重、テレターミナルからなっており、ユーザーは、車に端末装置を搭載しそれぞれの通信情報を活用することで、ユーザー自身でルート選択を行なう。これによって交通流の集中化を防止でき、安全かつ円滑に目的地に到達することが可能である。このような端末装置としては、例えば、通信メディアの内のひとつである電波ビーコンに対応した特開平２−１８３３９９号公報に記載の端末装置があげられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＶＩＣＳでは、光や電波等の、それぞれの通信メディアに対応した端末装置をそれぞれもたねばならず、搭載スペースが限定されている車両では、重量あるいはコスト面等で、ＶＩＣＳを搭載できないケースが考えられる。
【０００５】
また、近年多数のユ−ザ−が、カ−ＴＶ等のデイスプレイ装置を車に搭載している。これに加えて、さらに表示装置を有するＶＩＣＳを搭載するのは、スペースが限られている車両内部では困難である。
【０００６】
本発明の目的は、上記点に鑑み、光ビーコンおよび電波ビーコン等の複数種類のビーコンの信号が受信でき、かつ、小型化が可能な、ビーコン信号を受信するためのビーコン端末装置、および、ビーコン信号を受信すると共に、受信した情報を処理する情報処理装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、
入力されたビーコン信号に信号処理を施して出力するビーコン端末装置において、
光ビーコン信号を受信する光受信部と、
電波ビーコン信号を受信する電波受信部と、
前記光受信部および前記電波受信部で受信された信号について処理を行って、その結果を出力する信号処理部とを有し、
前記光受信部、電波受信部および信号処理部を一の筐体に収容すること
を特徴とするビーコン端末装置により達成することができる。
【０００９】
【作用】
本発明において、交通情報などの情報を含む、光ビーコンおよび電波ビーコンは、それぞれ、光受信部および電波受信部により受信されるもので、本発明においては、２つの受信部は、一体化して、同一筐体内に配置される。このため、ビーコン端末装置の小型化が可能となる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を、図面を用いて説明する。図１は、本実施例の外観を示す正面図（ａ）、上面図（ｂ）、および、側面図（ｃ）である。
【００１５】
本実施例においては、情報を伝えるビーコンとして、光ビーコンと、電波ビーコンとを受信する場合を例にとって説明する。また、各ビーコンを受信するには、本装置から所定の情報要求信号を、道路脇に配置された情報出力装置へ送信し、その信号に対応して当該情報出力装置から出力されるビーコンを、本装置で受信する場合を想定して説明する。
【００１６】
本実施例は、それぞれが角錐台形状を有する、上部の通信モジュ−ル１と、下部のデ−タモジュ−ル２とを併せた上下２段構成を有する。
【００１７】
通信モジュ−ル１は、光ビーコン信号および電波ビーコン信号の通信に係る構成を備えるものであり、送受信部および信号処理部を有している。一方、デ−タモジュ−ル２は、通信モジュール１で受信および処理された信号を受け入れ、その信号に含まれる情報を利用者に伝えるための画像処理部、音声信号処理部、および、ＲＦコンバ−タを有している。なお、３、７は、光ビーコン信号用の投光用レンズ、および、受光用レンズである。
【００１８】
本実施例は、図７に示すように、例えば、ダッシュボード上の位置５０に、運転動作に邪魔にならないように配置できる大きさのもとする。また、同じく、ビーコン信号が送受信できる位置であれば、バックシートの後方位置５１や、サイドミラーの後方位置５２に配置しても良い。
【００１９】
ここで、本実施例の大きさは、インフラストラクチャーとして整備される情報出力装置の具体的性能に左右される。特に、出力ビーコン信号の強度、情報要求信号の必要性などが、本実施例の送受信部の具体的構成に影響する。また、図１に示しているのは、本発明の装置が取りうる形状の一例であり、利用者が利用できないデッドスペースを、車両内に生じないように設置することができる形状であれば良い。
【００２０】
本実施例の具体的構成を、図２、図３を用いて説明する。ここで、図２は、通信モジュ−ル１およびデ−タモジュ−ル２の内部構造を示すための、図１のＡＡ線での断面構成を示すものであり、図３は、本実施例の構成ブロックを示す。
【００２１】
本実施例の通信モジュール１は、その構成要件として、光ビーコン信号の送受信を行う光信号送受信部１０１と、電波ビーコン信号の送受信を行う電波信号送受信部１０２と、両送受信部１０１、１０２からの入出力を外部からの制御信号に基づいて接続を切り換える切換部１０３と、切換部１０３から出力される信号を受け入れて情報を取りだすための信号処理を行う信号処理部１０４と、これらの各部の動作を制御するマイコン１０５とを有する。
【００２２】
データモジュール２は、通信モジュール１から出力される信号を受け入れ、そこに含まれる情報を音声、画像出力信号にそれぞれ変換する音声処理部２０１および画像処理部２０２と、これら音声および画像出力信号に基づいて情報を表示、または、情報を外部へ出力すると共に、外部からの指令を受け付ける表示・入出力部２０３と、これら出力信号を変換して、通常のＴＶ受像機で受信できるようなＲＦ信号を出力するＲＦコンバータ２０４とを有する。ここで、マイコン１０５は、このモジュール内部に含まれる各部の動作制御も行う。
【００２３】
光信号送受信部１０１は、受光部および投光部より構成するが、情報要求信号を出力しなくとも光ビーコン信号が受信できるのであれば受光部だけでもよい。
【００２４】
受光部は、受光用レンズ３と、光ビーコンを受信するフォトダイオードから構成される受光素子４と、受光素子４から出力される信号を増幅する増幅回路５と、受信された光信号を復調する復調回路６とを備えている。投光部は、投光用レンズ７と、情報要求信号等を送信する発光ダイオードから構成される発光素子８と、発光素子８を発光させるための駆動回路９と、設置される光ビーコン出力装置が情報要求信号を受信できるように光信号を所定の様式で変調させる変調回路１０とを備えている。
【００２５】
上記で述べた構成は、一例であり、例えば、投光部を通信モジュール１より分離して配置しても良い。また、受光素子４、発光素子８には、フォトダイオード、発光ダイオードを用いているが、本発明はこれに限定されず、ＣＣＤやレーザダイオード等の他の受発光素子を用いても良い。
【００２６】
さらに、受光部と投光部とは、互いの干渉を防止するために離間距離があるが、図４に示すように、受光用と投光用とのレンズを共用した１つのレンズ６０を用いて、その下方に受光素子４および発光素子８を配置しても良い（図４（ａ）参照）。また、図４（ｂ）のように、コンパクトディスク等に利用されている、受発光素子であるフォトダイオードが同軸上に配置されているレ−ザダイオ−ド１１であってもよい。図４のような構成として用いるレンズを１つとすれば、本装置をさらに小型化することができる。
【００２７】
受光および投光用レンズ３、７、および、６０の素材は、ガラス、あるいは、樹脂で構成する。また、本装置の筐体と一体成型してもよい。また、これらレンズのレンズ形状は、球面レンズのほかに、フレネルレンズ等の平板レンズでもよく、ビーコン通信に使用する光の波長以外の波長を、遮断するフィルタ機能を合わせもつ構成としてもよい。
【００２８】
電波信号送受信部１０２は、光信号送受信部１０１と同様に、電波ビーコンを送受信する受信部および送信部より構成されるが、情報要求信号を出力しなくとも電波ビーコンが受信可能なら、受信部だけでもよい。
【００２９】
受信部は、電波ビーコンを受信する受信アンテナと、受信した信号を増幅する増幅回路と、ダウンコンバ−タと、受信された信号を復調する復調回路とを備えている。一方、送信部は、情報要求信号を送信する送信アンテナと、送信のために信号電力を増幅する電力増幅回路と、アップコンバ−タと、所定の方式により信号を変調する変調回路とを備えている。
【００３０】
受信アンテナあるいは送信アンテナは、必要によって通信モジュール１より分離して配置しても良い。送信アンテナ、受信アンテナは、送受信周波数に共振を持つ同一のものであってもよく、小型化するために、本実施例においては、マイクロストリップによる平板アンテナ１２としている。
【００３１】
また、アンテナ１２を除いた受信部および送信部を備える送受信回路全体１３は、電波干渉あるいは漏洩を防止するために、金属ケ−ス等を用いて電磁シ−ルドをしている。
【００３２】
切り換え部１０３は、図３に示すように、上記のような構成を有する、光信号送受信部１０１、および、電波信号送受信部１０２と接続されており、信号処理を行う信号として、光ビーコンおよび電波ビーコンのいずれかを選択する。本実施例においては、切り換え部１０３は、電子的なスイッチで構成される。
【００３３】
信号処理部１０４は、ゲートアレイ等のロジック回路で構成するものであり、各送受信部１０１、１０２で受信された信号に含まれるデータの同期検出、誤り訂正、フォーマット変換、並び換え等を行ない、データモジュール２の画像処理部２０２及び音声処理部２０１にデータを出力する。
【００３４】
マイコン１０５は、上記で説明した各部の制御、動作状態のモニタ及びチェック等を行なう。
【００３５】
上で説明した通信モジュール１の形態によれば、ほとんどがアナログ回路で構成される、２つの送受信部１０１、１０２を同一モジュール内に配置しているため、小型化が計れる。また、これら送受信部１０１、１０２は、互いの信号干渉を防止するために、同一基板上で距離をおいて配置しているが、干渉が防止できれば隣接して設けても良い。また、図３の点線で示すように、通信モジュール１を、光信号送受信部１０１と、電波信号送受信部１０２と、残りの部分とに分け、データモジュール２と併せて、４つのモジュールに分離して配置してもよい。
【００３６】
次に、データモジュール２について説明する。
【００３７】
データモジュール２では、通信モジュ−ル１より伝送したデ−タに基づいて、画像処理部２０２および音声処理部２０１において、画像デ−タおよび音声デ−タを、例えば車両に搭載されているＴＶ受信機等の表示装置に表示することができるデ−タを生成するものである。
【００３８】
画像処理部２０２は、通信モジュール１から転送されるデータに基づいて画像データを生成する画像デ−タ処理回路および画像生成回路と、これら画像処理に必要なデータを記憶する画像メモリを備えている。
【００３９】
音声処理部２０１は、通信モジュール１から転送されるデータに基づいて音声データを生成する音声デ−タ処理回路および音声生成回路と、これら音声処理に必要なデータを記憶する音声メモリを備えている。
【００４０】
生成した画像デ−タおよび音声デ−タは、表示・入出力部２０３を介して、ＲＦコンバ−タ２０４により、ＴＶ受信機が受信することが可能なＶＨＦあるいはＵＨＦのＴＶ周波数帯の高周波信号であるＲＦ信号に変換する。表示・入出力部２０３は、また、必要に応じて外部機器へこれらデータを出力する。
【００４１】
ＲＦコンバ−タ２０４は、画像データおよび音声データを混合させたデータとする画像音声混合回路と、当該混合回路から出力されるデータに対応したビデオ信号を発生させるビデオ信号発生回路と、ビデオ信号に対応するＲＦ信号を発生させるＲＦ信号発生回路と、発生されたＲＦ信号を送信するＲＦアンテナ２０とを備えている。
【００４２】
また、ＲＦアンテナ２０から微弱なＲＦ信号を発射するが、表示・入出力部２０３を介して、外部にコネクタ等で直接出力してもよい。例えば、市販のＴＶチュ−ナのアンテナ入力部に出力することで、ＴＶ番組同様に交通情報等を視聴することが可能である。また、ビデオ信号発生回路からは、外部にコネクタ等で直接ビデオ出力してもよい。また、ＲＦアンテナ２０で送信する代わりに、外部機器で赤外線等の光通信が可能な表示装置があれば、データを光データに変換する変換部を設け、それを介して外部機器へ出力しても良い。
【００４３】
表示・入出力部２０３は、図５に示すような、情報を選択あるいは情報の送信するための、コントロ−ラ２１をさらに備えても良い。図５に示すのは、コントローラ２１の構成の一例である。
【００４４】
コントローラ２１は、情報の選択および送信操作に必要な画像データを表示するディスプレイ２２と、外部からの選択が入力できるスイッチ２３ａ、２３ｂ、２３ｃおよび２３ｄと、音声入力が可能なマイク２４と、音声情報を聞くことができるスピ−カ２５を有する。
【００４５】
このコントローラ２１は、ワイヤ−ドリモ−トコントロ−ラあるいはワイヤレスリモ−トコントロ−ラとすることができる。ディスプレイ２２は、交通情報等の画像情報を表示、スイッチ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、および、２３ｄのうち、いずれかににより、情報を選択し、スピ−カ２５から音声情報を出力する。マイク２４は、利用者であるドライバ−の音声を本装置へ入力し、音声認識で情報を選択切換する。
【００４６】
本実施例によれば、光ビ−コン送受信部１０１、電波ビ−コン送受信部１０２、信号処理部１０４、音声処理部２０１、画像処理部２０２、および、ＲＦコンバ−タ２０４を一体化するため、光および電波ビーコンを両方共利用できるビーコン端末装置を小型化することができる。さらに、専用ディスプレイを持たなくても情報を入手でき、また、通信モジュール１とデ−タモジュール２の２つのモジュ−ルを有する構成であるため、容易に分割使用できる構成となり、ナビゲ−ション搭載車等にも適用することが可能である。
【００４７】
また、本実施例によれば、角錐台形状の筐体の傾斜した側面と、フロントガラス等の車両の傾斜ガラスの内側面とを接触するように配置することが可能となる。これにより、本実施例の設置の際には、デッドスペースを作ることなく、車両内部のスペースを無駄にしない。また、このような形状のため、利用者にとっては、上下方向が明確に分かるうえ、設置した場合の安定性が高い。
【００４８】
本実施例においては、通信モジュール１とデータモジュール２とを一体化した形状を説明したが、図６に示すように、通信モジュ−ル１とデ−タモジュ−ル２とを、分割して配置することも可能である。さらに、通信モジュ−ル１は単体で使用し、従来のナビゲ−ション装置に接続し、情報の享受を行う構成としても良い。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、光ビーコンおよび電波ビーコン等の複数種類のビーコンを受信するための素子等を、共通の基板に搭載することにより、小型化を可能とする効果がある。また、ビーコン信号を受信するための装置を一つの製品として扱うことができる。
【００５１】
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）：本発明の一実施例の外観を示す上面図。
図１（ｂ）：本発明の一実施例の外観を示す正面図。
図１（ｃ）：本発明の一実施例の外観を示す側面図。
【図２】図１（ａ）のＡＡ線断面での内部構造を示す説明図。
【図３】図１の実施例の構成ブロックの一例を示すブロック図。
【図４】図４（ａ）：図１の実施例の光送受信部における構成の他の例を示す説明図。
図４（ｂ）：図１の実施例の光送受信部における構成の他の例を示す説明図。
【図５】本発明の実施例で用いることが可能なリモ−トコントロ−ラの外観の一例を示す説明図。
【図６】図１の実施例におけるモジュールを分割した場合の構成を示す説明図。
【図７】本発明の搭載位置の例を示す説明図。
【符号の説明】
１…通信モジュール、２…データモジュール、３…受光用レンズ、４…受光素子、５…増幅回路、６…復調回路、７…投光用レンズ、８…発光素子、９…駆動回路、１０…変調回路、１１…レーザダイオード、１２…平板アンテナ、１３…電波送受信回路、２０…ＲＦアンテナ、１０１…光信号送受信部、１０２…電波信号送受信部、１０３…切り換え部、１０４…信号処理部、１０５…マイコン、２０１…音声処理部、２０２…画像処理部、２０３…表示・入出力部、２０４…ＲＦコンバータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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