(57)【要約】動力付車両の遠隔診断システム用の装置および方法である。本発明のこの態様による装置は、トランシーバを伴うプロセッサを備えている基地局および車両に取り付けられた遠隔装置を含む。遠隔装置は、トランシーバを伴う制御装置を備え、その制御装置は診断データを集める。基地局のプロセッサが診断データの車両をモニタするように、遠隔装置制御装置は基地局のトランシーバに診断データとともに車両識別符号を送信する。本発明の別の態様は、メモリと関連するマッピングプロセッサを更に含む。メモリは、運転の許容区域と制限区域を有するローカルエリアの仮想地図を記憶している。制御装置は、マッピングプロセッサに連結され、ＧＰＳレシーバがマッピングプロセッサに連結されている。ＧＰＳレシーバは、現在の車両位置を決定し、マッピングプロセッサは、現在の車両位置を仮想地図上の対応する位置に関連させる。マッピングプロセッサは、車両が制限区域の中にいるどうかを決定する。車両トランシーバは、基地局プロセッサが各動力付車両の位置および状況をモニタするように、基地局トランシーバに車両識別信号および位置を送信するように構成されている。
2005521170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランシーバ（２５）を伴うプロセッサ（２３）を備えている基地局（１７）、
および車両（２１）の中に取り付けられた遠隔装置（１９）を備え、
前記遠隔装置は、トランシーバ（２５´）を伴う制御装置（６３）を有し、前記制御装置（６３）は、診断データを集めるように操作可能であり、そして、
前記遠隔装置（１９）の制御装置（６３）は、診断データと共同して車両（２１）識別信号を前記基地局（１７）のトランシーバ（２５）に送るように構成されて、前記基地局（１７）のプロセッサ（２３）が前記車両（２１）の前記診断データをモニタするようになっていることを特徴とする車両の遠隔診断システム。
【請求項２】
複数の基地局（１７）を備え、各基地局（１７）がローカルエリア（６１）に対応している請求項１に記載の遠隔診断システム。
【請求項３】
各基地局（１７）が中央保守（７５）プロセッサ（２３）とデータリンク（７７）を通して接続されている請求項２に記載の遠隔診断システム。
【請求項４】
前記中央保守（７５）プロセッサ（２３）が少なくとも一つの局所サービスセンター（７９）と関連している請求項３に記載の遠隔診断システム。
【請求項５】
サービス・インジケータ信号は、車両（２１）の診断データが定められた状態に対応するとき作られる請求項４に記載の遠隔診断システム。
【請求項６】
中央保守（７５）プロセッサ（２３）が前記サービス・インジケータ信号を識別して、この種のインジケータ信号をそれを識別したときに前記局所サービスセンター（７９）へ自動的に伝える（７７）ように構成されている請求項５に記載の遠隔診断システム。
【請求項７】
前記基地局（１７）トランシーバ（２５）および前記遠隔装置（１９）のトランシーバ（２５´）が無線周波数によって通信する請求項１に記載の遠隔診断システム。
【請求項８】
前記基地局（１７）のトランシーバ（８７）および前記遠隔装置（１９）トランシーバ（８７´）が光学周波数によって通信する請求項１に記載の遠隔診断システム。
【請求項９】
前記基地局（１７）のトランシーバ（２５）および前記遠隔装置（１９）トランシーバ（２５´）がセル方式電話によって通信する請求項１に記載の遠隔診断システム。。
【請求項１０】
各基地局（１７）が局所サービスセンター（７９）のプロセッサ（２３）に知らせる請求項２に記載の遠隔診断システム。
【請求項１１】
サービス・インジケータ信号は、車両（２１）の診断データが定められた状態に対応するとき作られる請求項１０に記載の遠隔診断システム。
【請求項１２】
前記局所サービスセンター（７９）のプロセッサ（２３）は、前記サービス・インジケータ信号を識別するように構成されている請求項１１による遠隔診断システム。
【請求項１３】
各遠隔装置（１９）は、中央保守（７５）のプロセッサ（２３）と通じている請求項２に記載の遠隔診断システム。
【請求項１４】
前記中央保守（７５）のプロセッサ（２３）は、少なくとも一つの局所サービスセンター（７９）と関連している請求項１３による遠隔診断システム。
【請求項１５】
サービス・インジケータ信号は、車両（２１）の診断データが定められた状態に対応するとき作られる請求項１４に記載の遠隔診断システム。
【請求項１６】
制限区域を備えているローカルエリア（６１）の仮想地図（１２１）を記憶しているメモリ（２９´´）と関連し、前記制御装置（６３）に使用可能な状態で連結されているマッピングプロセッサ（１０３）
および
現在の車両（２１）の位置を決定して、前記車両（２１）が制限区域内にいるかどうかを前記マッピングプロセッサ（１０３）が決定する前記仮想地図（１２１）上の対応する位置に対応する前記現在の車両（２１）位置に関連させるために前記マッピングプロセッサ（１０３）に使用可能な状態で結合された地球規模測位システム（ＧＰＳ）レシーバ（１０１）をさらに備える請求項１に記載の遠隔診断システム。
【請求項１７】
前記マッピングプロセッサ（１０３）は、制限区域の運転を指示する信号を前記車両（２１）に与える請求項１６による遠隔診断システム。
【請求項１８】
制限区域を備えているローカルエリア（６１）の仮想地図（１２１）を記憶しているメモリ（２９´´）と関連し、前記制御装置（６３）に使用可能な状態で連結されているマッピングプロセッサ（１０３）
および
現在の車両（２１）の位置を決定して、前記仮想地図（１２１）上の対応する位置に対応する前記現在の車両（２１）の位置に関連させるために前記マッピングプロセッサ（１０３）に使用可能な状態で結合され、前記車両（２１）が制限区域に入ろうとしているかどうかを前記マッピングプロセッサ（１０３）が決定し、それによって前記マッピングプロセッサ（１０３）に車両（２１）に対して警告を与えさせる地球規模測位システム（ＧＰＳ）レシーバ（１０１）
を更に備える請求項１に記載の遠隔診断システム。
【請求項１９】
前記制御装置（６３）は、車両（２１）の運動能力（２１）をモニタして制御するように構成されて、前記車両（２１）が制限区域に入ったと前記マッピングプロセッサ（１０３）が決定した場合、前記マッピングプロセッサ（１０３）は、前記制御装置（６３）が前記車両（２１）を止める信号を前記制御装置（６３）に出力するようになっている請求項１８による遠隔診断システム。
【請求項２０】
前記制御装置（６３）が車両（２１）から制限区域の運転の肯定応答を受けたあと、前記制御装置（６３）は低減最大速度で前記車両（２１）の前記運動能力を復元するように構成されている請求項１９による遠隔診断システム。
【請求項２１】
前記車両（２１）が所定の時間の間前記制限区域内に残る場合、前記マッピングプロセッサ（１０３）が前記車両（２１）の前進運動能力を禁止するように構成されている請求項２０による遠隔診断システム。
【請求項２２】
前記車両（２１）が所定の時間を超えて前記制限区域内に残る場合、前記マッピングプロセッサ（１０３）が前記車両（２１）のすべての運動能力を禁止するように構成されている請求項２１による遠隔診断システム。
【請求項２３】
前記基地局（１７）は、前記基地局（１７）のプロセッサ（２３）が前記許可区域および制限区域の状況を変更して、そのような変更を前記車両（２１）のマッピングプロセッサ（１０３）に前記基地局（１７）および遠隔装置（１９）のトランシーバ（２５、２５´）を使用して知らせることができるように前記局所動作領域（６１）の前記仮想地図（１２１）を記憶しているメモリ（２９）をさらに備えている請求項１８による遠隔診断システム。
【請求項２４】
警告が車両（２１）に与えられるとき、対応するメッセージが前記基地局（１７）のプロセッサ（２３）に送られる請求項２３による遠隔診断システム。
【請求項２５】
前記基地局（１７）のプロセッサ（２３）は、車両のための各前記受信警告メッセージを記録する請求項２４による遠隔診断システム。
【請求項２６】
車両（２１）内に取り付けられ、制限区域を備えているローカルエリア（６１）の仮想地図（１２１）を記憶しているメモリ（２９´´）を伴うマッピングプロセッサ（１０３）を備えている遠隔装置（１９）、
前記マッピングプロセッサ（１０３）に使用可能な状態で連結された制御装置（６３）、
および
現在の車両（２１）の位置を決定して、前記車両（２１）が制限区域内にいるかどうかを前記マッピングプロセッサ（１０３）が決定する前記仮想地図（１２１）上の対応する位置に前記現在の車両（２１）の位置を関連させるために前記マッピングプロセッサ（１０３）に使用可能な状態で結合された地球規模測位システム（ＧＰＳ）レシーバ（１０１）
を更に備える車両のための制御システム
【請求項２７】
前記マッピングプロセッサ（１０３）は、制限区域の運転を指示する信号を前記車両（２１）に与える請求項２６による制御システム。
【請求項２８】
車両（２１）内に取り付けられ、許可区域および制限区域を備えているローカルエリア（６１）の仮想地図（１２１）を記憶しているメモリ（２９´´）を伴うマッピングプロセッサ（１０３）を備えている遠隔装置（１９）、
前記マッピングプロセッサ（１０３）に使用可能な状態で連結された制御装置（６３）、
および
現在の車両（２１）位置を決定して、前記仮想地図（１２１）上の対応する位置に対応する前記現在の車両（２１）の位置に関連させるために前記マッピングプロセッサ（１０３）に使用可能な状態で結合され、前記車両（２１）が制限区域に入ろうとしているかどうかを前記マッピングプロセッサ（１０３）が決定し、それによって前記マッピングプロセッサ（１０３）に車両（２１）に対して警告を与えさせる地球規模測位システム（ＧＰＳ）レシーバ（１０１）を更に備える車両のための制御システム．
【請求項２９】
前記制御装置（６３）は、車両（２１）の運動能力（２１）をモニタして制御するように構成されて、前記車両（２１）が制限区域に入ったと前記マッピングプロセッサ（１０３）が決定した場合、前記マッピングプロセッサ（１０３）は前記制御装置が前記車両（２１）を止める信号を前記制御装置（６３）に出力するようになっている請求項２８による遠隔診断システム。
【請求項３０】
前記制御装置（６３）が車両（２１）から制限区域運転の肯定応答を受けたあと、前記制御装置（６３）は、前記車両（２１）が減速して動くことができるように構成されている請求項２９による制御システム。
【請求項３１】
前記車両（２１）が所定の時間の間前記制限区域の中に残る場合、前記マッピングプロセッサ（１０３）が前記車両（２１）の前進運動能力を禁止するように構成されている請求項３０による遠隔診断システム。
【請求項３２】
前記車両（２１）が所定の時間を超えて前記制限区域内に残る場合、前記マッピングプロセッサ（１０３）がすべての前記車両（２１）の運動能力を恒久的に禁止するように構成されている請求項３１による遠隔診断システム。
【請求項３３】
前記遠隔装置（１９）の制御装置（６３）に伴うトランシーバ（２５´）を更に備える請求項３２による制御システム。
【請求項３４】
トランシーバ（２５）を伴うプロセッサ（２３）を有する基地局（１７）をさらに備え、前記基地局（１７）のプロセッサ（２３）は、前記局所通信局（６１）の前記仮想地図（１２１）を記憶していて、前記基地局（１７）のプロセッサ（２３）が前記許可区域および制限区域の状況を変更し、そのような変更を前記車両（２１）のマッピングプロセッサ（１０３）に前記基地局（１７）および遠隔装置（１９）のトランシーバ（２５、２５´）で知らせることができるようになっている請求項３３による制御システム。
【請求項３５】
各前記遠隔装置（１９）のトランシーバ（２５´）は，前記基地局（１７）と通信するとき、固有の車両識別番号を送信する請求項３４による制御システム。
【請求項３６】
警告が車両（２１）に与えられるとき、対応するメッセージが前記基地局（１７）のプロセッサ（２３）に送られる請求項３５による遠隔診断システム。
【請求項３７】
前記基地局（１７）のプロセッサ（２３）は、車両のための各前記受信警告メッセージを記録する請求項３６による遠隔診断システム。
【請求項３８】
メモリ（２９´´）から制限区域を備えているローカルエリア（６１）の仮想地図（１２１）を読み込むこと，
ナビゲーション装置（１０１）を用いて現在の車両（２１）の位置を決定すること
および
前記現在の車両（２１）の位置と合わせてマッピングプロセッサ（１０３）を用いて制限区域への侵入を決定すること
からなる車両制御方法。
【請求項３９】
制限区域運転を指摘することを更に含む請求項３８に記載の車両制御方法。
【請求項４０】
メモリ（２９´´）から許可区域および制限区域を備えているローカルエリア（６１）の仮想地図（１２１）を読み込むこと，
ナビゲーション装置（１０１）を用いて現在の車両（２１）の位置を決定すること
マッピングプロセッサ（１０３）を前記現在の車両（２１）の位置と合わせて用いて制限区域への侵入を予想すること
および
車両（２１）に対して警告を与えること
を含む車両制御方法。
【請求項４１】
車両（２１）から前記警告の肯定応答を許すことをさらに含む請求項４０による車両制御方法。
【請求項４２】
制限区域に入ると、即座に、車両（２１）の運動能力を中断することを更に含む請求項４１による車両制御方法。
【請求項４３】
車両（２１）から前記警告の前記肯定応答を受けた後、車両（２１）の運動能力を復元することをさらに含む請求項４１による車両制御方法。
【請求項４４】
利用できる車両（２１）の速度を前記制限区域内にいる間下げることを更に含む請求項４３による車両制御方法。
【請求項４５】
前記車両（２１）が所定の時間の間前記制限区域内に残る場合、車両（２１）の前進運動能力を禁止することを更に含む請求項４４による車両制御方法。
【請求項４６】
前記車両（２１）が所定の時間を超えて前記制限区域内に残る場合、すべての車両（２１）の前進運動能力を恒久的に禁止することを更に含む請求項４５による車両制御方法。
【請求項４７】
メモリ（２９´´）から制限区域を備えているローカルエリア（６１）の仮想地図（１２１）を読み込む手段，
ナビゲーション装置（１０１）を使用して現在の車両（２１）の位置を決定する手段
および
前記現在の車両（２１）の位置と共同してマッピングプロセッサ（１０３）を用いて制限区域への侵入を決定する手段
を備える車両制御システム。
【請求項４８】
制限区域の運転を指摘する手段を更に備える請求項４７による車両制御システム。
【請求項４９】
メモリ（２９´´）から許可区域および制限区域を備えているローカルエリア（６１）の仮想地図（１２１）を読み込む手段，
ナビゲーション装置（１０１）を用いて現在の車両（２１）の位置を決定する手段、
マッピングプロセッサ（１０３）を前記現在の車両（２１の）位置と合わせて用いて制限区域への侵入を予想する手段
および
車両（２１）に対して警告を与える手段
を更に備える車両制御システム。
【請求項５０】
車両（２１）からの前記警告に肯定応答する手段を更に備える請求項４９による車両制御システム。
【請求項５１】
制限区域に入ると、即座に、車両（２１）の運動能力を中断する手段を更に備える請求項５０による車両制御システム。
【請求項５２】
車両（２１）から前記警告の前記肯定応答を受けた後、車両（２１）の運動能力を復元する手段を更に備える請求項５１による車両制御システム。
【請求項５３】
利用できる車両（２１）の速度を前記制限区域内にいる間下げる手段を請求項５２による車両制御システム。
【請求項５４】
前記車両（２１）が所定の時間の間前記制限区域内に残る場合、車両（２１）の前進運動能力を禁止する手段を更に備える請求項５３による車両制御システム。
【請求項５５】
前記車両（２１）が所定の時間を超えて前記制限区域内に残る場合、すべての車両（２１）の前進運動能力を恒久的に禁止する手段を請求項５４による車両制御システム。
【請求項５６】
制御装置（６３）を用いて特定の車両（２１）のための電池（６９）に関連した情報を得ること、
前記特定の車両（２１）からの前記電池（６９）に関連した情報を基地局（１７）へ送ること、
前記基地局（１７）で前記電池（６９）に関連した情報を受けること、
前記基地局（１９）で前記特定の車両（２１）のための前記電池（６９）に関連した情報を記憶すること、
前記基地局（１７）で前記記憶された電池（６９）に関連した情報から前記特定の車両（２１）の電池（６９）の充電予定を決定すること、
および
前記基地局（１７）からの前記電池（６９）の充電予定を前記特定の車両（２１）の制御装置（６３）へ送ること
を含む車両電池の充電方法。
【請求項５７】
前記特定の車両（２１）の前記電池（６９）の充電予定は、前記特定の車両（２１）およびその他の車両（２１）に属する電池（６９）の充電予定に基づく請求項５６による方法。
【請求項５８】
制御装置（６３）を用いて特定の車両（２１）のための電池（６９）に関連した情報を得る手段、
前記特定の車両（２１）からの前記電池（６９）に関連した情報を基地局（１７）へ送る手段、
前記基地局（１７）で前記電池（６９）に関連した情報を受ける手段、
前記基地局（１７）で前記特定の車両（２１）のための前記電池（６９）に関連した情報を記憶する手段、
前記基地局（１９）で前記記憶された電池（６９）に関連した情報から前記特定の車両（２１）の電池（６９）の充電予定を決定する手段、
および
前記基地局（１７）からの前記電池（６９）の充電予定を前記特定の車両（２１）の制御装置（６３）へ送信する手段
を備える電池充電システム。
【請求項５９】
充電器（９３）を用いて特定の車両（２１）のための電池（６９）に関連した情報を得ること、
前記充電器（９３）からの前記電池（６９）に関連した情報を基地局（１７）へ送信すること、
前記基地局（１７）で前記電池（６９）に関連した情報を受けること、
前記基地局（１９）で前記特定の車両（２１）のための前記電池（６９）に関連した情報を記憶すること、
前記基地局（１９）で前記記憶された電池（６９）に関連した情報から前記特定の車両（２１）の電池（６９）の充電予定を決定すること、
および
前記基地局（１７）からの前記電池（６９）の充電予定を前記充電器（９３）へ送信すること
を含む車両電池の充電方法。
【請求項６０】
前記特定の車両（２１）の前記電池（６９）の充電予定は、前記特定の車両（２１）およびその他の車両（２１）に属する電池（６９）の充電予定に基づく請求項５９による方法。
【請求項６１】
充電器（９３）を用いて特定の車両（２１）のための電池（６９）に関連した情報を得る手段、
前記充電器（９３）からの前記電池（６９）に関連した情報を基地局（１７）へ送る手段、
前記基地局（１７）で前記電池（６９）に関連した情報を受ける手段、
前記基地局（１９）で前記特定の車両（２１）のための前記電池（６９）に関連した情報を記憶する手段、
前記基地局（１９）で前記記憶された電池（６９）に関連した情報から前記特定の車両（２１）の電池（６９）の充電予定を決定する手段、
および
前記基地局（１７）からの前記電池（６９）の充電予定を前記充電器（９３）へ送信する手段
を備える電池充電システム。
【請求項６２】
基地局（１７）で車両（２１）の位置をモニタすること
および  
前記車両（２１）がスプリンクラに接近するとき、前記スプリンクラの作動を禁止するように前記基地局（１７）からスプリンクラ制御装置に信号を出力することを含むスプリンクラの動作の制御方法。
【請求項６３】
前記モニタすることが、前記車両（２１）の位置を指示する信号を前記基地局（１７）で受けること、
前記車両（２１）の位置をメモリ（２９）の中にあるスプリンクラの位置と比較すること、
前記車両（２１）から最も近いスプリンクラまでの距離を計算すること、
および
前記車両（２１）が前記最も近いスプリンクラヘッドまで予め定められた距離以内にあるとき信号を発生すること
を更に含む請求項６２による方法。
【請求項６４】
前記信号に応じて所定の領域内の複数のスプリンクラの動作を禁止することを更に含む請求項６３による方法。
【請求項６５】
基地局（１７）で車両（２１）の位置をモニタする手段
および  
前記車両（２１）がスプリンクラに接近するとき、前記スプリンクラの作動を禁止するように前記基地局（１７）からスプリンクラ制御装置に信号を出力する手段を備えるスプリンクラの動作を制御するシステム。
【請求項６６】
前記モニタする手段が前記車両（２１）の位置を指摘する信号を前記基地局（１７）で受ける手段、
前記車両（２１）の位置をメモリ（２９）の中にあるスプリンクラの位置と比較する手段、
前記車両（２１）から最も近いスプリンクラまでの距離を計算する手段、
および
前記車両（２１）が前記最も近いスプリンクラヘッドまで予め定められた距離以内にあるとき信号を発生する手段
を更に備える請求項６５によるシステム。
【請求項６７】
前記信号に応じて所定の領域の中の複数のスプリンクラの動作を禁止する手段を更に備える請求項６６によるシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は動力付車両に関する。より詳しくは、本発明は動力付車両の制御と遠隔モニタリングのための装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日の動力付車両は、高度な知能を備えている。大部分の車両は、機械の制動とエンジン管理の制御などの必須のオペレーティングシステムについての制御のほかに換気などの必須ではないシステムに行う一つ以上のプロセッサを備えている。この知能によってデータ収集が限られた形になる。故障がシステムまたはサブシステムの中に起こった場合、故障コードが車両内にある中央処理装置に送られて、そこで故障が記録され、ユーザに行動を起こすように知らせられる。その行動は、通常、車両をサービスセンターに戻して、サービス技術員に故障コードを取出して翻訳させることである。
【０００３】
プロセッサは、通常、特にその目的に携帯装置にアップロードできるメモリ・パラメータをモニタしてそれに保存するために使用される。サービス技能者は、型通りに予防的保守を行うかまたはこれらの装置を使用して報告された問題を診断する業務通話を行う。携帯装置は、また、適当な動作の試験を行うためのある種の構成要素に問い合わせるために用いることができる。しかし、大多数の車両にとって、これは手動動作である。大部分の車両データ取得システムは、傍にデータを遠隔で集めてモニタリングと分析のための受信機器に通信媒体を通じて送信するのに用いる自動化通信プロセスではない。
【０００４】
データレコーダもまた自動車へ用いる道を開いた。データレコーダは、取得したデータを保存するのに不可欠な役割を演ずる。残念なことに、今日用いられている最も普通の問題は、事故を分析するためにある。例えば速度、制動およびその他の制御パラメータなどの情報は、タイムスタンプで記録されて、後で分析のために検索される。
【０００５】
オンスター（ＯｎＳｔａｒ）（商標）（ｗｗｗ．ｏｎｓｔａｒ．ｃｏｍ）のようなサービスは、汎地球測位システム（ＧＰＳ）とともに、電話通信を行う。この契約サービスは、盗難車両の追跡、ドライバへの方向連絡、または、エンジンの故障または車のドアの解錠を診断するためのエンジン制御装置からのコードの遠隔検索までにわたる用途に使われている。しかし、これは、個人の安全が危険に曝されてとき、または、ユーザによって始められるときに行われるだけである。
【０００６】
予防的保守の場合または故障追跡の場合、車両の性能を測定して故障を観察するためには、訓練された技能者または整備士が物理的にいなければならない。上記の携帯装置が非常に技能者を助ける一方、その装置が車両で用いられなければならない。大きな車両集団の場合は、手動点検は非常に時間がかかる。
【０００７】
動力付車両の健全さを確認することと一緒には、自動制御は、ほとんど存在しない。今日は、限られた車両制御が主にレーダーによる衝突回避の形で利用できるだけである。車両の制御が制御システムによる付随入力がほとんどまたは全くなしで、ユーザに完全に任されている。ＧＰＳ航法が多くの平均水準以上の車両で利用可能な一方、その役割は車両の所在場所と方向指示に限られている。
【特許文献１】なし
【非特許文献１】なし
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
車両の運転、制御、性能、保守および問題診断のためにリアルタイムで車両をモニタするためのシステム及び方法を実現することが本発明の課題である
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、動力付車両のための遠隔診断システム用の装置および方法を提供する。本発明のこの態様によるシステムにはトランシーバを伴うプロセッサを有する基地局および車両内に取り付けられる遠隔装置がある。遠隔装置は、トランシーバに伴うコントローラを備え、そこでコントローラは、診断データを集める。遠隔装置制御装置は、診断データとともに、車両識別符号を基地局のトランシーバに送信して、基地局のプロセッサが車両に対する診断データをモニタするようにする。
【００１０】
本発明のもう一つの態様は、メモリを伴うマッピングプロセッサを更に備えている。このメモリは、許容可能で制限区域を有するローカル運転領域の仮想地図を記憶している。制御装置は、マッピングプロセッサに連結され、ＧＰＳレシーバはマッピングプロセッサに連結されている。ＧＰＳレシーバは、現在の車両位置を決定し、マッピングプロセッサは、現在の車両位置を仮想地図上の対応する位置に関連させる。マッピングプロセッサは、車両が制限区域内にあるかどうか決定する。車両トランシーバは、車両の識別符号および位置を基地局のトランシーバに送信するように構成されて、基地局のプロセッサが各動力付車両に対する位置および状況をモニタする。
【００１１】
本発明のシステムおよび方法のその他の目的および利点は、好適な実施例の詳細な説明を読んだ後に当業者に明らかになるであろう。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、多数の車両が個別の領域でかつ領域を変えながら運行される場合に生ずる問題（不正な運行、車両間の衝突など）を解決し、安全を確保し、車両の運行を円滑にする効果大である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施例を類似の番号が一貫して類似の要素を表す添付図面を参照して後述する。本発明の１つの用途は、本発明のシステム及び方法を例示するための電気自動車（すなわち、電池式ゴルフ・カート）である。しかし、本発明が他の車両（例えば代替エネルギー源を使用している車両だけでなくＮＥＶｓ（近距離電気自動車）、ガソリン動力車、ハイブリッド車など）と共に用いられることができる。さらに、完全に本発明の用途を例示するために、以下の説明は、運転のローカルエリア並びに制御および遭遇するモニタリングの種類を例示するために、典型的な従来のゴルフコースのレイアウトを参照する。ゴルフの技術について知識のある人々のために、典型的コースには所定の領域にわたって地形の異なる複数の領域におけるプレーがある。様々な領域は、特に本発明を教示する際に有用である。領域の規模は、本発明の範囲または本発明を用いることのできるその他の用途を制限するはずでなく、単に局所運転領域を定めるだけである。更に、本願明細書において用いられる語法並びに技術用語は、説明のためであって、制限するものとして考えられてはならないと理解すべきである。
【００１４】
本発明は、基地局１７および遠隔装置１９を備えるシステム１５を含む。遠隔装置１９は、動力付車両２１に取り付けられる。本発明の使用法を例示するために、遠隔装置１９は電池式ゴルフ・カート２１に取り付けられている。
【００１５】
基地局１７の第１実施例は、図１に示されている。各基地局１７は、プロセッサ２３およびワイヤレストランシーバ２５を備えている。プロセッサ２３は、ＣＰＵ２７、メモリ２９、計算機可読の媒体にあるコンピュータで実行可能な命令を読出すための読取り装置３１、Ｉ／Ｏ３３、共通コミュニケーションバス３５、外部ポート４１付き通信セット３７およびＧＵＩ（グラフィック・ユーザ・インターフェース）３９を備えている。コミュニケーションバス３５は、プロセッサ２３の構成要素の間の双方向通信を可能にしている。通信セット３７および外部ポート４１は、プロセッサ２３、その他のプロセッサ２３およびラップトップ・コンピュータのような外部互換装置などの間の双方向通信をプロトコル（例えばＩＥＥＥ  １３９４（Fire Wireまたはi.LINK）、ＩＥＥＥ８０２．３（イーサネット）、ＲＳ（推奨規格）２３２、４２２、４２３、ＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）およびその他）を用いて可能にする。ＧＵＩ３９は、本発明のための使いやすいユーザ・インタフェースを与えるために、ＣＲＴ、グラフィックスディスプレイ（固定ピクセル表示装置４３など）、キーパッド、キーボードまたはタッチスクリーン４５およびポインティング装置４７（マウス、トラックボール、光学ペンなど）を備えている。プロセッサ２３は、携帯装置または従来のパソコン（例えば適当なＯＳ（オペレーティングシステム）を実行するＰＣまたはマッキントッシュ（商標））であってもよい。ＣＰＵ２７は、メモリ２９の中に記憶された互換性命令またはソフトウェア４９を実行する。
【００１６】
ワイヤレストランシーバ２５は、アンテナ５１、ラジオ５３およびモデム５５を備え、カップリング５７によってプロセッサ２３のＩ／Ｏ３３に接続されている。トランシーバ２５は、複数のユーザが同じ通信媒体にアクセスして情報を送受信できるようにするマルチアクセス通信システムの一部分である。この通信媒体を通信チャネル５９と称する。通信技術（例えばＦＤＭＡ（周波数分割多元接続）、ＴＤＭＡ（時間分割多元接続）、ＣＳＭＡ（キャリア検知多元接続）、ＣＤＭＡ（コード分割多元接続）など）が複数のユーザの同じ通信媒体へのアクセスを可能にする。これらの技術は、混合して多元接続方式のハイブリッド変種を作ることができる。
【００１７】
ラジオ５３は、情報と混合されたキャリア信号を送信の間は加え、受信の間は除去する。情報は、音声およびデータを表す記号を含むことができる。多数の接続方式に基づいて、ラジオ５３に連結されたモデム５５は、受信信号を復調して元の送信信号を導き出す。送信するために、モデム５５は送信の前に同じ接続方式に従って信号を変調する。多元接続通信システムの実施範囲は、各ローカルエリア６１ごとに大きさを決められている。双方向通信チャネルは、専用のラジオ・サービスまたはセル通信回路網の一部分であってもよい。
【００１８】
遠隔装置１９の第１実施例が図２に示されている。遠隔装置１９には、ＲＦラジオ５３’およびモデム５５’を備えているワイヤレストランシーバ２５’および制御装置６３がある。制御装置６３には、ＣＰＵ２７´、メモリ２９´、Ｉ／Ｏ３３´、共通コミュニケーションバス３５´、外部ポート４１´を有する通信セット３７´およびモータ制御装置６５がある。本発明の本実施例の場合、モータ制御装置６５は、カート２１に動力を与える電気モータ６７に関して用いるように構成されている。モータ制御装置６５はまた、制御装置６３のＩ／Ｏと連携してデータ収集を行う。それらのエネルギー源として電池を使用する実施例の場合、遠隔装置１９にはインテリジェント電池６９のパックの充電のためにモータ制御装置６５に連結されたポート７０がある。インテリジェント充電を行うための本発明の使用法を以下に説明する。本発明のその他の実施例は、ガソリンまたはその他のエネルギー源を使用するモーター用に構成されたモータ制御装置６５を使用することができる。遠隔装置１９の制御装置６３のＣＰＵ２７´は、メモリ２９´に記憶された命令４９を実行する。
【００１９】
電気モータ制御装置６５は、好ましくはパワー半導体を含んでいる固体デバイスおよび複数のパラメータ（例えばモーター６７の適当な制御信号を導くために必要である電流、電圧および温度）をモニタするためのトランスデューサである。ＰＷＭ（パルス幅変調）が制御の普通の方法であって、その場合にパワーＦＥＴ（電界効果トランジスタ）などの半導体スイッチが電源をモータ６７に交互に接続・分離するのに用いられる。モータ制御装置６５は、交流または直流を制御するように構成されてもよい。
【００２０】
通常動作の間、制御装置６３は、効率を最大にするために車両２１の各システムパラメータおよび構成要素を絶えずモニタする。モニタリングは、メモリ２９に記憶された読み出し可能な命令または環境設定済みソフトウェアによって制御される。例えば、瞬時モータ電流、電池６９の電圧、電池の充電状態、制御器回路の温度およびその他のパラメータをモニタして、制御装置６３のＣＰＵ２７´がＰＷＭ・ＦＥＴ６５に適当な制御信号を送る。制御装置６３が処理能力を備えているので、その他の信号（例えばアクセル７１およびブレーキ７３のペダルの位置（ワイヤによる））をモニタして、制御信号を導出するために使用できる。制御装置６３は、以下に説明するように種々の車両診断情報をモニタする。このデータは、動作状態情報およびモータ制御装置６５の構成設定としてメモリ２９´の中に記憶できる。車両に取り付けられた各遠隔装置１９は、送信されたメッセージの中に含まれる固有の識別番号を割り当てられている。遠隔装置１９のトランシーバ２５´は、通信チャネル５９を通じて基地局１７のトランシーバ２５と通信する。
【００２１】
システム１５の第１実施例が図３に示されている。遠隔装置１９を取り付けられた少なくとも１台の電気自動車２１がローカルエリア６１を横切っている。本発明のシステム１５は、複数のローカルエリア６１の中にいる遠隔装置１９を備えている複数の車両２１に関して実施できると理解されるべきである。各車両２１は、ハンドオフ操作をして他のローカルエリア６１に出入りできる。各車両２１の遠隔装置１９は、ローカルエリア６１内で基地局１７と通信する。各基地局１７は、通信チャネル５９を通じてそのローカルエリア６１内の特定の車両２１に属している診断データを受けて識別し、そのデータを関連のプロセッサ２３へ伝達するように構成されている。
【００２２】
各基地局１７のプロセッサ２３は、収集したデータをメモリ２９に記憶する。この実施例では、各基地局１７プロセッサ２３はまた、データを中央保守サービスセンター７５へ転送する。中央保守サービスセンター７５にはトランシーバ２５およびプロセッサ２３がある。各局所６１の基地局１７のプロセッサ２３から、データがデータリンク７７を経て中央サービスセンター７５へ転送される。データリンク７７は、通信チャネル５９であってもよいし、または、古典的な電話もしくはインターネットのインフラストラクチャにおいて使用される銅線または光導波管のような配線接続であってもよい。
【００２３】
中央保守サービスセンター７５は、車両２１のうちの１台が即時のサービスまたは予定の予防的保守を必要とすると決定したとき、ローカルエリア６１の基地局１７からの入って来るデータをモニタして、そのデータを記憶し、サービスインジケータを与える。サービスインジケータは、記録されてディスプレー４３に表示される。中央サービスセンター７５によって定められた特定の車両のための必要なサービスは、次にそれぞれの車両の領域６１に最も近いサービスセンター７９に連絡され、それによって技能者が必要な矯正的または予防的行動を行うために派遣される。
【００２４】
例えば、局所システム６１における車両２１のうちの１台が電池パックの中の１つの電池６９の故障の兆しを示す場合、搭載制御装置６３は、好ましくは問題コードを用いて、サービスインジケータとしての問題を検出しておよびフラグを立て、コードを局所基地局１７に送信する。基地局１７プロセッサ２３は、問題コード、日付、時間スタンプを受けておよびコードを記憶して、問題の状態を表示し、コードを中央保守サービスセンター７５のプロセッサ２３に送信する。ローカルエリア６１の基地局１７および中央保守サービスセンター７５のプロセッサ２３は、状態を認識できる。受信するとすぐ、中央サービスセンター７５のプロセッサ２３は、コードを翻訳して、最も近い局所サービスセンター７９が必要なサービスを行う予定を立てる。
【００２５】
中央保守サービスセンター７５から局所サービスセンター７７への通信は、例えば中央保守サービスセンター７５のサービス要員によって手動で行うこと、または自動的に伝達することができる。すなわち、サービスインジケータの識別のときに、中央保守サービスセンター７５のプロセッサ２３は、サービスインジケータをそれぞれのローカルエリア６１を修理する責任がある局所サービスセンター７９に自動的に向けて通信するように構成される。中央保守サービスセンター７５および局所サービスセンター７９を特定の様式または種類の車両２１に割り当てできる。例えば、ローカルエリア６１の中のいくつかの車両２１が電動で、他の車両２１がガソリン動力である場合、中央保守サービスセンター７５および局所サービスセンター７９は異なる技術に対してまたは車両２１の異なるメーカーに対して異なっていてもよい。
【００２６】
本発明のシステムの第２の実施例が図４に示されている。システム１５´は、中央保守サービスセンター７５（図３）が除去されている以外は、第１実施例のシステム１５とほぼ同じである。ここで、各局所６１の基地局１７は、データリンク７７を経て局所サービスセンター７９に直接に連結されている。各局所サービスセンター７９は、地域のサービスセンターとして務める。局所サービスセンター７９は、それぞれのローカルエリア６１で複数のローカルエリア６１の基地局１７にデータリンク７７を経て接続されているプロセッサ２３を備えている。局所サービスセンター７９の数および各サービスセンター７９と関連するローカルエリア６１の基地局１７の数は、異なってもよい。
【００２７】
本発明のシステムの第３の実施例が図５に示されている。システム１５´´は、局所６１の基地局１７のプロセッサ２３がないこと以外は、第１実施例のシステム１５とほぼ同じである。各車両２１には、中央保守サービスセンター７５か局所サービスセンター７９のプロセッサ２３のいずれかにデータを直接に伝えたり転送送したりするように構成されたトランシーバ２５´がある。このシステムは、車両が予め設定された時刻（例えば毎朝および毎晩）に、予め設定された間隔（例えば１２時間ごと）に、または、何らかの事象（例えば、車両２１が集合場８１に戻されるとき）に基づいて通信するように構成されている。遠隔装置１９、基地局１５、中央保守サービスセンター７５および局所サービスセンター７９の間のその他の通信具体化が可能である。
【００２８】
図６を参照すると、例示的なローカルエリア６１を監視する基地局１７の場所が示されている。ゴルフカート２１の例に関しては、その場所は一般に電気自動車２１の集団が休み時間の間格納され、充電され、整備される保管施設８３、および車両２１が派遣のために集められる集結領域（図示せず）を含む。基地局１７は、クラブハウスまたは保管施設８３のどこにでも設置できる。基地局１７は、通信ポート４１を経てデータリンク７７に連結される。
【００２９】
制御装置６３によって集められる車両性能または必要な保守に関連する情報は、車両のトランシーバ２５からのローカルエリア６１の基地局１７へ送信される。双方向通信によって、情報を基地局１７のプロセッサ２３から車両制御装置６３に移すことができる。したがって、基地局１７は、電池パラメータ、モーター故障などの特定の診断のために各車両の制御装置６３をポーリングすること、または、一般の自然（例えば下記の車両ディスプレイシステムに表示されるコース情報）の情報を伝達することができる。
【００３０】
基地局１７および遠隔装置１９の第２の実施態様において、図７の中に図示した実施例は、基地局１７および遠隔装置１９の間で情報を転送するために、ワイヤレストランシーバ２５、２５´の代わりにＩＲ（赤外線）トランシーバ８７、８７´を使用する。ＩＲ通信が一般に照準線を必要とし、範囲が限られているので、各車両２１は所望の情報を適切に転送するために特定の位置８５に配置されるかまたはそこを通って駆動される。視覚信号または可聴信号８９は、ＩＲ通信リンクが確定されてしまっているとき、情報伝達が進行中のとき、およびそれが完了されるときに、ユーザに知らせるために設けることができる。
【００３１】
例示の実施例がＲＦもしくはＩＲトランシーバまたは両方を使用するが、本発明はこの種の技術に限られないで、その他の無線技術を使用できる。
【００３２】
各車両２１から基地局１７への上記の通信経路（図３、４、５、６および７）に加えて、車両２１がそうすることができるサービスに使用する機器が知的であること。車両２１を修理するために用いられる機器は、インテリジェントでもよい。例えば、本発明はゴルフコースで使用するための電気ゴルフ・カート２１の集団を用いて教示されている。プレー終了後または１ラウンドのゴルフの間、カートの中にある電池６９のパックが充電することを必要とすることがある。保管施設８３で、カート２１は電池６９の充電ステーション９３に、回線９１を経て連結されるだろう。充電器９３は、インテリジェントでもよいし、特定の充電器によって出力されたデータを充電器９３のトランシーバ２５´´を介し通信チャネル５９を通じるかまたは回線接続９５を通じてローカルエリア６１の基地局１７によってモニタしてもよい。データは、電池の充電状態、充電器が実行した充電サイクルの数およびその他の情報である。
【００３３】
しかし、保管施設８３にある電池６９の充電器は、整流器付変圧器だけを収納し、直流を出力する基本的なものであってもよい。遠隔装置１９の制御装置６３およびモータ制御装置６５が特定の電池６９のパック（充電器９３でない）に関連するより詳細なデータを得るので、電池６９のパックのデータを遠隔装置１９のトランシーバ２５´によって局所６１の基地局１７のプロセッサ２３に伝えることができる。
【００３４】
データは、種々の方法で処理して記憶できる。例えば、車両制御装置６３は、診断データを集めて処理し、その後で、ローカルエリア６１の中でいつでも構成されたデータ・メッセージを送るように構成できる。例えば、制御装置６３は診断データにフィルタをかけて、ローカルエリア６１の基地局１７にいる車両２１のユーザおよび作業者に一般的な車両の健全さ状態を伝えることができる。健全さ状態は、「全てのシステムＯＫ」または「必要とされるサービス」として、または代わりに緑、琥珀および赤のアイコンとして示されることができる。充分に充電されていると決定された車両２１は緑を示し、ぎりぎりの充電をされていると決定された車両は、琥珀を示し、充分に充電されていない車両は、赤を示すであろう。あるいは、生のデータを車両制御装置６３からローカルエリア６１の基地局１７へ転送できる。ローカルエリア６１の基地局１７か中央サービスセンター７５のプロセッサ２３のいずれかは、その後で、生のデータを処理できる。いずれにせよ、車両２１のシステムの状況は、ローカルエリア６１または中央サービスセンター７５のいずれかのプロセッサから遠隔装置１９の車両制御装置６３に送信されるのが好ましい。そのようにして、搭載車両インジケータ９７（例えばダッシュボード表示またはその他のインジケータ）がユーザに車両２１がサービスを必要とするときを予告し、知らせるために用いることができる。次に作業者は必要なサービスが行なわれるまで、集団ローテーションから車両２１を取り除くことができる。
【００３５】
種々のデータを集めて分析きる。電気自動車の場合は、重要な保守パラメータが車両の電池６９の状態である。車両制御装置６３またはローカルエリア６１もしくは中央７５プロセッサ２３は、データを分析し，診断信号を出すために使用できる。
【００３６】
例えば、通常の運転の間、モーター６７の電流が４０または５０アンペアに落ちる前の加速の間に、１５０アンペア以上の電流のサージが一般に発生する。高い電流サージの持続期間が２秒未満であるが、制御装置６３がモニタ電池６９の電圧を監視し、電池６９のパックの実効内部抵抗を算出するのに十分な時間である。最初の電圧があたえられると、（ＳＯＣ（充電の状態））が積分電流および放電中の瞬時電流と瞬時電圧から算定し、電池パックの内部抵抗（６個の８ボルト、１００アンペア‐時の電池の直列組合せに対して５０ミリオーム）は、制御装置６５によって算定できる。抵抗か等価な無負荷電圧のいずれかが通常の包絡線の期待値の外に下がる場合、遠隔装置１９の制御装置６３は、電池６９を疑わしいと指摘し、搭載メモリ２９´の中に情報を記憶し、それを基地局１７に伝える。サービスまたは交換を必要とするかもしれない電池６９のいかなる指示も数百台までの車両の大きい集団に対して責任を負う整備士に対する援助なので、電池６９の状態を確認する手段は完全である必要はない。
【００３７】
好ましい実施例において、車両２１から基地局１７に送信されるメッセージは、車両識別番号および車両情報を含むであろう。例えば、車両情報は、電池電圧、電池アンペア時状態、接続された充電器（y/n）および制御装置６３によって作られた診断コードを含むことができる。基地局１７のプロセッサ２３は、この情報をオペレータに便利な方法で記録し、表示するようにプログラムされることができる。プログラミングを追加することでデータ分析を可能にし、例えば適当な集団ローテーションに動向報告を与えることができる。
【００３８】
送信された情報を種々の診断試験のために使用できる。例示的な試験には、電池内部抵抗をモニタしてモニタ値を表になっているか算出した目標値と比較し、次に測定抵抗値が目標値より大きいとき、サービス指示信号を作ることと、電池パックの電圧を電流、アンペア時および温度の関数としてモニタし、測定パック値が目標値より低いとき、サービス指示を作ることと、再充電する前に電圧を測定して、測定電圧が目標値より低いとき、サービス指示信号を作ることと、モーターに特定の試験流を送って、電池の測定電流および電圧が所望の範囲外にあるとき、サービス指示信号をつくることと、電池間の電圧をモニタして、所定の電池の測定電圧が他の電池電圧の値とかなり一致していないとき、サービス指示信号を作ることと、または、電池回復の間のｄｖ／ｄｔをモニタして、電池容量が低いとき、サービス指示信号を作ることがある。これらの診断法は、説明のため与えられているだけである。本発明はこれらの特定の診断評価に限られないで、その他の診断試験を行うこともできる。
【００３９】
通信チャネル５９を使用して、各車両２１の制御装置６３は、電池の状態のデータを基地局１７のプロセッサ２３に送る。各車両２１が一意の名前を備えているので、プロファイルは各車両２１に対しておよび各車両の特定の電池６９のパックに対して維持される。したがって、基地局１７のプロセッサ２３は、最後の充電サイクル以後取り出された（放電した）アンペア−時を測定できる。特定の電池６９のパックをその放電レベルから最高まで充電するのに必要とする時間は、前の充電サイクルから経験的に分かる。各充電サイクルの始めと終わりで、制御装置６３はアンペア時測定値を記録して基地局１５のプロセッサ２３に送る。その後で、基地局１５のプロセッサ２３は、基地局のプロセッサ２３のメモリ２９の中にあるＬＵＴ（ルックアップ・テーブル）の中および車両２１の制御装置６３のメモリ２９´の中に記憶できる特定の電池のための充電履歴を集める。遠隔装置１９は、いつでもメッセージを基地局１７に送信するように構成されることができる。しかし、通信チャネル５９が壊れているか利用できない場合、基地局１７との通信が回復するまで、データ収集はデフォルト・モードで続く。
【００４０】
各車両２１に関する詳細な特定のデータがこのレベルになると、基地局１７のプロセッサ２３は、ローカルエリア６１の保管施設８３に戻っている全ての車両２１の充電予定をつくる。充電予定は、放電が最も強度の状態を示している車両（最も長い）を完全な充電に近い車両（最も短い）にするために必要な時間を考慮に入れる。特定の車両２１の充電予定は、オンピークとオフピークの利用割合に対するエネルギー料金（＄ｋＷｈ）情報および再充電するための時間に基づく。基地局１７のプロセッサ２３は、オフピークの時間の開始および終了時点から充電開始ウインドウを決定し、放電が最も強度の状態を示している車両２１に最も早い開始時間を割り当て、放電スタート時間の程度がより少ないことを示している車両２１にはウインドウの端に近い時間を割り当て、それによって電気システムにかかる負荷をずらせる。周囲温度などのその他の要因が考えられるので、予想充電時間の増減がある。基地局１７のプロセッサ２３によって決定した各車両の充電スタート時間と期間が各車両の遠隔装置１９の制御装置６３に伝えられる。保管施設８３へ戻ると、保守要員が充電器９３に各車両２１を連結する（９１）。車両２１の制御装置６３は基地局１７のプロセッサ２３と連絡して、電池６９の充電の状態に関する情報を適時に更新する。
【００４１】
図８、９と１０は、本発明の上記のインテリジェント充電方法を例示している。エネルギー源として電池を使用している車両２１の場合は、制御装置６３はインテリジェント充電器機能がある。上記の通り、基地局１７のプロセッサ２３は、各車両２１の特定の充電予定を決定し、それぞれの車両２１の制御装置６３に各予定を伝える。保管施設８３に到着すると、即座に、基本的な充電器９３が制御装置６３の充電器ポート７０に９１で示されるように連結される（ステップ２０１）。車両２１の制御装置６３は、充電器９３との結合を検出し、充電を続行する許可を要請している基地局１７のプロセッサ２３にメッセージを送る（ステップ２０３）。基地局１７のプロセッサ２３はその特定の車両２１のための状況検査を実行し（ステップ２０５）、既知の保守問題がない場合、基地局１７は続行するようにとの確認を出す（ステップ２０７）。車両２１の制御装置６３は、メモリ２９´からの充電予定を読み出し、指定された時刻に電池６９のパックの充電を開始する（ステップ２０９）。車両２１は、充電が進行しているかどうかまたは問題があるかどうかを基地局１７へ連絡する（ステップ２１１）。応答の如何に従い、基地局１７は、その特定の電池６９のパックのためのスタート時間を記録する（ステップ２１５）か、または保守を予定する（ステップ２１３）。充電が進行するにつれて、車両２１の制御装置６３は、定期的に基地局１７に経過メッセージを送るように構成されてもよい（ステップ２１７）。制御装置６３は、充電時間を積分し、過充電状態（例えば、特定の車両２１の電池６９のパックがひどく放電している場合）をモニタする（ステップ２１９）。
【００４２】
時間が限度を超えている（≧x）場合、（ここで、ｘは経験的に決定される（時間で））、制御装置６３は、更なる充電を禁止して、その時間を基地局１７に報告する（ステップ２２１）。基地局は、次に修正行動を予定に入れる（ステップ２２３）。充電が進行するにつれて、各車両の制御装置６３は電池６９のパックの状態をモニタし（ステップ２２５）、定期的に、基地局１７を更新する（ステップ２２７、２１９と２２５）。基地局１７は、データをメモリ２９の中の特定の電池６９のパック・プロファイルに加える。充電が予定通りに終了している場合（ステップ２２９）、制御装置６３は、メッセージを基地局１７のプロセッサ２３に送って、充電を終了するための命令を待つ（ステップ２３１）。
【００４３】
車両２１が充電直後または数日間使用されないことがある（ステップ２３３）ので、車両２１が現在の使用ローテーションに入っていな場合、車両２１は充電器に連結されたままであってもよいし、または車両２１は、浮動充電のために連続的に基本充電器９３に連結されていてもよい。フロート充電は、特定の温度で電池６９のパックの自己放電を抑えるのに必要な電圧である。基地局１７のプロセッサ２３は、電池６９のパックをモニタする（ステップ２３５）。制御装置６３が基地局１７プロセッサ２３を電池６９のパックについて定期的に更新するので、基地局１７は、基地局１７のプロセッサ２３のメモリ２９にある電池６９のパック・プロファイルによって決定された新しい充電期間を開始できる（ステップ２３７）。
【００４４】
本発明の遠隔装置１９のもう一つの実施態様が図１１に示されている。遠隔装置１９は、ＧＰＳレシーバ１０１およびマッピングプロセッサ１０３を更に備えている。マッピングプロセッサ１０３は、ＣＰＵ２７´´メモリ２９´´、共通通信バス３５´´、外部ポート４１´´を有する通信セット３７´´、ＧＵＩ（１０５）および計算機可読の媒体１０９上のコンピュータ実行可能命令を読みとるための読取り装置３１´´を備えている。ＧＵＩ（１０５）の表示装置は、ＶＧＡ、ＸＧＡまたはＷＸＧＡ解像度を備えている種々の固定ピクセル・ディスプレイのいずれかである。読取り装置３１は、磁気的または光学的媒体のためのドライブ、メモリカードのポートまたはその他であってもよい。マッピングプロセッサ１０３は、ＧＰＳレシーバ１０１に連結され、遠隔装置１９の制御装置６３に通信セット３７´´およびポート４１´´を用いて線ａを通して連結されている。
【００４５】
予備知識として、ＧＰＳ（位置情報計測システム）は、地球軌道内にある信号を送信するサテライトの集まりである。常時作動している２４のＮＡＶＳＴＡＲ（Navigation Signal Timing and Ranging）ＧＰＳサテライトがある。各ＧＰＳ衛星は、その位置および現在の時刻を示すデータを送信する。全てのＧＰＳ衛星は、これらの反復信号が同時に送信されるように操作を同期させる。いくつかの衛星が他のものより遠くに離れているので、信号（光速で進む）は、僅かに異なる時間でＧＰＳレシーバに達する。ＧＰＳ衛星群までの距離は、それらの信号がレシーバに達するのにかかる時間の量を算定することによって決定できる。レシーバが少なくとも３つのＧＰＳ衛星までの距離を算定すると、それは二次元でその位置を算出できる。レシーバが少なくとも４つのＧＰＳ衛星群までの距離を算定するときに、それは三次元でその位置を算出することができる。
【００４６】
ＧＰＳレシーバは受動的に衛星信号を受け、それらは送信しない。ＧＰＳレシーバは遮るものがない空の眺望を必要とするので、それらが屋外でだけ使われ、それらは樹木でおおわれた領域内または高い建物の近くでは機能しないことが多い。ＧＰＳの動作は非常に正確な時間基準に依存し、それは米国海軍気象台にある原子時計によって与えられる。各ＧＰＳ人工衛星は、機内に原子時計を備えている。
【００４７】
ＧＰＳによって決定される位置の精度は、レシーバの種類に依存する。ＤＧＰＳ（差動ＧＰＳ）と呼ばれている方法を使用するレシーバがより高い精度を得る。ＤＧＰＳは、近くに既知の位置に固定された追加のレシーバを必要とする。固定レシーバによって行われた観測は移動装置によって作られた位置を修正するために用いられ、１メートルより大きい精度を生じる。本発明は、ＤＧＰＳを使用する。
【００４８】
ＧＰＳは、測量士および地図作成者によって正確な位置決めのために使われ、ローカルエリア６１の位置をマップするために用いられる。データ収集の間、ＧＰＳ点は、それらを道路、川またはその他の物体を識別するためまたは領域内の領域を定めるためのコードを割り当てられることができる。次に、このデータをＧＩＳ（地理情報システム）のコンピュータ・プログラムにおいて比較して分析できる。以前は従来の方法を使用して数時間または数日さえ必要であった測量をＧＰＳによって数分で行うことができる。
【００４９】
ローカルエリア６１の仮想地図は、ＧＰＳを使用して作成されて、計算機可読の媒体１０９に記憶され、基地局１７のプロセッサ２３および遠隔装置１９のマッピングプロセッサ１０３へロードされる。地図は、同様に通信チャネル５９を経て基地局１７のプロセッサ２３から遠隔装置１９のマッピングプロセッサ１０３へダウンロードできる。
【００５０】
仮想地図の例が図１１に示されている。ゴルフカート／ゴルフコースの例を続けると、地図１２１は、マッピングプロセッサ１０３のＧＵＩ（１０５）に表示された長いパー４のゴルフホールのレイアウト１２３の例である。表示装置１０５は、ローカルエリア６１の中の領域１２３（１８ホールのコースの中の１ホール）の簡略図を描いており、ユーザが表示装置１０５にあるキーパッドを用いて拡大縮小することができる。表示装置１０５は、遠隔装置１９またはカート２１の位置および移動方向１２５を固有の色または記号として示す。表示装置は、記号の周囲を取り巻いている領域をそのままにして車両位置１２５を示すかまたは表示された地図１２３上で車両位置１２５を移動させるように構成することができる。可視領域１２３の大きさは、カーソルキーを用いて調整できる。オペレ−タは基地局１７のＧＵＩ３９から全てのカート２１の位置をモニタしたり、または、ユーザ名もしくは特定の時間内に出発したユーザ名によって若しくはその他の基準によってカート２１用のフィルタを使用したりできる。基地局１７のプロセッサ２３は、１ラウンドのゴルフの間に採られるルートを決定するために特定の車両２１のための「パン粉（目印用）」を残すように構成できる。したがって、過密なまたは使用度の高い領域を識別できる。
このようにして、時間超過の集団によって採られたルートを分析することによって交通分析を行うことができる。部分ラウンドか完全な１ラウンドなど特定の時間の間の特定の車両２１のルートを顧客の紛争をなくすために表示できる。
【００５１】
本発明の教示に従って、ゴルフコースには通行の許される領域と制限区域がある。異なる領域は、異なる色のついた輪郭かまたは塗りつぶしを用いて表示装置に表示される。一つの許された領域は、関連する領域（例えばカート保管施設、クラブハウスおよび自動車駐車場）と共にコース上のあらゆるホールを普通に通過するカート路１２７である。制限区域は、パッティング・グリーン１２９、ティーグランド１３１、バンカー１３３、水域および林のようなラテラルハザード１３５および池１３７、工事中または修理中のコースの領域ならびに所有地の境界線の外の領域を含む。基地局１７は、領域が通行可能であるかまたは制限されているかどうかを割り当てる。仮想地図１２３が作成された後に、所望の制御の程度に従って、所定の領域がアドレス指定可能にされ、従って、コースオペレータが自由に変えることができる。例えば、フェアウエー１３９、ラフ１４１および自動車駐車場（図示せず）を区分する。フェアウエー状態が非常に濡れている日には、コースオペレータが「カート路だけ」通れると見做して、フェアウエーをいくつかのホールまたは全てのホールで許容区域から制限区域に変更してもよい。同様に、コースによっては、カートが自動車駐車場を横切るのを許さないものがある。変更は、全ての車両またはローカルエリア６１の中の特にアドレスされた車両に通信チャネル５９を通じて伝えることができる。基地局１７のプロセッサ２３は、ローカルエリア６１の中の全ての領域を割り当てる。
【００５２】
ユーザは、従来の手段（例えばアクセル７１およびブレーキ７３のペダル）、前進または後退のスイッチおよびハンドル（図示せず）を使用してカート２１を運転する。しかし、ユーザには明らかであるが、ユーザがコース６１を取り決めるとき、境界および車両の速度の制御が基地局にいるオペレータによってまたはうっかりドライバによって遂行される可能性がある。
【００５３】
車両２１の位置および／または時間に基づく車両２１の動作の４モードがある。第１に、遠隔装置１９の制御装置６３のデフォルト設定基づく通常の車両２１の動作。第２に、車両２１の運動能力６７は、完全に使用不能である（前進後退操作不能）の場合。第３に、車両２１の性能は、ローカルエリア６１内の特定の領域で下げられる（ハザード、カート路の近くで減速）場合。および第４には、制限区域の累進的抑止（よろよろモード）。抑止モードは更に減速、反復発信停止動作、前進動作不能および完全な車両２１の使用不能（前進または後退動作不能）を含む。
【００５４】
基地局１７は、機械式キーを用いないで各車両２１の活動状態を効果的に制御する。ゴルファがコースでプレーする権利に対する代金を払い、カート２１使用のサインをして出発したあと、カート２１が用いられることができるだけである。オペレータは、次にユーザ名を入力し、通信チャネル５９を介して次の利用できるカート２１を起動させる基地局１７のプロセッサ２３を経てカート２１を割り当てる。オペレータは、同様にして、基地局１７のプロセッサ２３から個々のカートまたは全てのカートを停止させることができる。例えば、１日の終わりに、保管施設の戸締りをする（第２の動作モード）。
【００５５】
ローカルエリア６１の許容領域には環境条件、地形、天気その他によって、変えられることができるそれらの許容領域に割り当てられた速度分野がある。ゴルフコースの例を続けると、カート路上の異なる場所が位置および地形に従ってある「速度制限」を付けられることがある（第３の動作モード）。ティーグランド１４３およびグリーン１４５のまわりのカート路領域では中間的なカート路１４７より低い速度になっていることがある。さらに、カーブのある下りの勾配がある場合１４９、減速ゾーンを強いることができる。地形または天侯に関係なく、カート２１の最大速度は、ユーザの年齢によって下げることができる。速度を制御できるその他の領域が一時的と永続的な制限区域、一時的と永続的なハザードの両方、自動車駐車場、貯蔵施設８３、公共領域（例えばプール、洗面所、クラブ・ハウスなど）の中にある。ローカルエリア６１の中にあるその他の品目は、散水栓１５１、１５３、１５５、１５７などの特別な性質を備えている目印として使用するために仮想地図の中で識別することができる。
【００５６】
ユーザがカート路１２７またはフェアウエー１３９に制限するコース６１取り決めている限り、自動制御は遂行されないであろう。ユーザが制限区域（たとえば、パッティング・グリーン１２９）として定められた領域に入ろうと決心すれば、自動制御が明らかになる。
【００５７】
第４のオペレーティング・モード（制限区域の累進抑制）は、一つ以上の制限区域への逐次進入および／または単一の制限区域の継続した永続性違反に基づいていてもよい。抑止のレベルを上げることは、基地局１７のプロセッサ２３から完全に設定可能で、選択可能である。
【００５８】
図１３および１４は、第４の作動モードを例示している。マッピングプロセッサ１０３は、ユーザのコースおよび速度によって、制限区域の境界線の前で異なる距離の緩衝領域を算出する。ユーザが車両２１（ステップ３０１）を制限区域１２９と交わる（ステップ３０３）コース上で操縦する場合、緩衝地帯に入ると、即座に、警告（手動と自動の間で可変）が表示装置および／または信号音（ステップ３０５）の形で与えられるであろう。ユーザは、マッピングプロセッサ１０３によって促される通りにコースの継続または変更の選択をできる。方向を変えると、即座に、警告は終わる。ユーザが更に続ける（ステップ３０７）場合、マッピングプロセッサ１０３は、車両制動装置７３および車両の速度に比例したモーター６７の制動をかけるように制御装置に信号を送り、モーター６７の動作を中断する（ステップ３０９）。
【００５９】
この時点で、違反についてコースオペレータに注意する選択信号を車両２１から基地局１７へ送信できる。オペレータは、音声によるかマッピングプロセッサ１０３のＧＵＩ（１０５）に表示される命令によるかのどちらかで通信チャネル５９を通じてユーザへ応答する選択ができる（ステップ３０９）。制限区域の違反に応答するメッセージの表示は、また、自動化されてもよい。ユーザが不法侵入を認めた場合（ステップ３１１）、システムは、基地局１７にいるオペレータが車両２１の動作を手動でリセットして車両２１が制限区域を出るように構成できるし、またはこのリセットは自動的であってもよい（ステップ３１３）。速度は、制限区域を出ながら下げることができる。
【００６０】
制限区域を出ると（ステップ３１５）、車両は、ユーザが制限区域を出ることを認めて通常のデフォルト速度へ戻るように止まる（ステップ３１７）。車両２１の速度が制限区域を出ながら下げられたので、認知を通知することは、許容領域へ渡るとき、速度の突然で予想外の増加を予防するためである。ユーザが退出メッセージを認めた後（ステップ３１９）、車両２１の速度が遠隔装置１９の制御装置６３のデフォルト設定値まで上がる（ステップ３２１）。
【００６１】
ユーザが制限区域の中に残ること、すなわち交渉することに固執する場合（ステップ３１５）、車両２１はモーターおよび／または機械的制動の自動適用によって、再び停止する（ステップ３２３）。この時点で、継続違反についてコースオペレータに注意する選択信号を車両２１から基地局１７へ送信できる。オペレータは、音声によるかまたはマッピングプロセッサ１０３のＧＵＩ（１０５）に表示される命令によるどちらかで通信チャネル５９を通じてユーザへ応答する（ステップ３２５）。抑止モードは、また、この継続違反に自動応答するように構成できる。ユーザが不法侵入を承認する場合、オペレータは手動で、または、システムは自動的にユーザが制限区域を出るように車両２１の動作をリセットすることができる（ステップ３１７）。
【００６２】
累進的な抑止の考え方を続けると、ユーザが制限区域に侵入し続ける場合、車両が表示された警告メッセージで停止した後でさえ、この継続違反に対してシステムは、自動的にまたは、基地局のオペレータは、手動で反復および規則的停止／発進動作を車両に設定させることによって応じることができる。この反復および規則的停止／発進動作は、車両モーターの制動または機械的ブレーキを車両が停止に至るまで自動的に適用することによって達成される（ステップ３２３）。この時点で、メッセージがユーザに違反について再び警告し、制動装置を解除する前に承諾を要求する。このシーケンスは、次に、高いレベルの抑止として働く連続する一連の発進および停止を与えるために設定可能な時間間隔または距離間隔で繰り返すことができる（ステップ３２５）。
【００６３】
さらに、継続的な違反行為に応じてメッセージおよび必要な肯定応答とともに車両の前進運動を不能にする（手動または自動で）ことによって一層高いレベルの抑止を設定できる（ステップ３２７）。この手法の抑止性質は、車両を制限区域から逆方向に後退して出ることをユーザに強制する形である（ステップ３２９）。
【００６４】
抑止の最終的なレベルが制限区域を個人的に強化するためにコース進行係を送ることとともに車両の全面的動作禁止（前進後退の両方の動作）という形をとる（ステップ３３１）。この点までの全ての抑止レベルは、たとえ減速車両運転または、「よろよろ」運転であっても制限区域を去る能力をユーザに与える。この最終的な抑止レベルは、制限区域にあからさまに侵入するユーザに対して行う。これらの場合、システムは車両を完全に使用不能にする。
【００６５】
各車両２１は、制限区域（おそらく危険領域を除いて）の中にいるかどうかに関係なく、車両２１を通常の運転モードで運転できるようにする緊急時補助手動装置を備えているだろう。補助手動装置は、ユーザが非常事態（例えば、医学的処置を必要とするとき、または切迫した気象状況のとき）のときの間、所望の位置に急いで移動できるようにする。補助手動装置を起動すると、メッセージを基地局１７のプロセッサ２３に送る。
【００６６】
プロショップのような区域にある基地局１７は、行方不明の車両、連絡のない車両、車両位置、車両の健全さ（緑、琥珀または赤、おそらく、特定の故障については濃くされる）制限区域内の車両２１の警告、車両監禁（ｙ／ｎ）、車両故障状態（一般的健全さ状態に対する特定の故障）などの車両状況を表示する。
【００６７】
基地局１７のプロセッサ２３の通信セット３７およびポート４１は、他のプロセッサに上述の情報の全てを出力するために用いることができ、更に、その他のインテリジェント装置への連結性を考慮に入れている。ゴルフコースの話題における一つの用途は、スプリンクラー装置（図示せず）へ入力を行うことである。従来のスプリンクラー装置がタイマーで制御されたコース全体から局所化されたゾーンのＲＦ制御に亘っているが、本発明は、コース上の各スプリンクラーのヘッドを識別して、情報を中央スプリンクラー制御装置に伝えることができる。カート２１がスプリンクラーのヘッド１５１、１５３、１５５、１５７に接近するにつれて、基地局１７のプロセッサ２３がカート２１、および、スプリンクラーの位置を知っているので、プロセッサは、互換プロトコルでスプリンクラー制御装置に信号を出力し、それによって、カート２１がいる期間または所定の期間の間スプリンクラー制御装置がそのスプリンクラーまたはそのホールにサービスを提供している全てのスプリンクラーに対する動作を中止することができる。
【００６８】
基地局１７の情報の使用法に関するもう一つの変形は、ユーザのプロファイルを作成することである。基地局１７は、ユーザの名前、住所、その他の記録等を保有するが、個人情報のリストをもまた保有する。この情報は、音楽の選択から車両速度の初期設定およびホール位置に関するその他のサービスまでに亘る可能性がある。おそらく、ユーザは折り返し前の食事の選択の質問または各ホールのための特定の音楽の選択を望む。基地局１７の下流に必要なインテリジェント装置を設けることによってこれらのサービスに適応できる。
【００６９】
もう一つの変形は、車両２１の衝突を守ることであろう。基地局１７が全てのカート２１の位置をモニタするので、車両制御の上述のモードとともに、基地局は衝突を予防できる。各カート２１についての進行コースおよび速度を描くことによって、衝突が差し迫っている場合、基地局はモーターおよび／または機械の制動を行うことができる。
【００７０】
カート２１の位置をモニタすることのさらにもう一つの変形は、一つの動力源を別のものに変えることを見込むことであろう。例えば、電動またはガソリンのいずれかで動くハイブリッド車２１がローカルエリア６１の位置に従って自動的に交換することができる。許容領域が非常に静かであるとみなされる場合、電気作動がその領域だけで使われるだろう。
【００７１】
本発明を特定の実施例に関して本明細書において説明したが、これらの実施態様は、単に本発明の原理および用途を例示しているだけであることを理解すべきである。したがって、例示の実施例に多数の変更がなされることおよび、その他の設備を請求の範囲に記載の本発明の精神と範囲から逸脱することなく考案することができることを理解すべきである。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、ゴルフコースにおけるカーとの動作の制御について例示されているが、多数の車両の運行を制御する必要のある場合に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明に従う基地局の例示的な実施態様のブロック図である。
【図２】本発明に従う遠隔装置の例示的な実施態様のブロック図である。
【図３】本発明の第１実施例の用途である。
【図４】は本発明の第２の実施態様の用途である。
【図５】本発明の第３の実施態様の用途である。
【図６】本発明の第１実施例に従って局所監視基地局の第１の実施態様を例示する。
【図７】本発明の第１実施例に従って局所監視基地局の第２の実施態様を例示する。
【図８】本発明のインテリジェントの充電方法を例示するチャート第１の部分である。
【図９】本発明のインテリジェントの充電方法を例示する図８に続く第２のチャートである。
【図１０】本発明のインテリジェントの充電方法を例示する図９に続く第３のチャートである。
【図１１】本発明に従う遠隔装置の例示的なもう一つの実施態様のブロック図である。
【図１２】本発明によって表示されるゴルフ場の仮想ホールのレイアウトである。
【図１３】本発明の車両制御方法の前部を例示するチャートである。
【図１４】図１３のチャートに続くチャートである。
【符号の説明】
【００７４】
１７    基地局
１９    遠隔装置
２１    車両
２３    プロセッサ
２５    トランシーバ
６１    ローカルエリア
６３    制御装置
【図１】
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【図２】
2005521170.tif 000004
【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】
2005521170.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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