(57)【要約】      （修正有）【課題】車両動作データを外部ナビゲーションシステムに転送するためのシステム及び方法を提供する。【解決手段】車両情報システム３０は、動作データを受信するように構成されるインターフェースモジュール２８を含む。また、インターフェースモジュールは、車両によって受信され又は処理される外部位置決定信号を使用せずに車両位置を容易に決定するために車両に組み込まれない外部ナビゲーションシステム３２に動作データを転送するように構成される。【選択図】図３
2018136334.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両情報システムから動作データを受信し、車両によって受信される又は処理される外部位置決定信号を使用せずに車両位置の決定を容易にするために前記車両に組み込まれないナビゲーションシステムに前記動作データを転送するように構成されるインターフェースモジュール
を備える、車両通信ネットワーク。
【請求項２】
前記インターフェースモジュールは、前記車両情報システムと通信するように構成される第１のインターフェースと、前記ナビゲーションシステムと通信するように構成される第２のインターフェースとを備える、請求項１に記載の車両通信ネットワーク。
【請求項３】
前記第１のインターフェースは、ＣＡＮ  Ｂｕｓインターフェース、ＦｌｅｘＲａｙインターフェース、Ｅｔｈｅｒｎｅｔインターフェース又はこれらの組み合わせを含む、請求項２に記載の車両通信ネットワーク。
【請求項４】
前記第２のインターフェースは、ユニバーサルシリアルバスインターフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈインターフェース、ＷｉＦｉインターフェース、セルラ信号又はこれらの組み合わせを含む、請求項２に記載の車両通信ネットワーク。
【請求項５】
前記ナビゲーションシステムは、車外車両ナビゲーションシステムを含む、請求項１に記載の車両通信ネットワーク。
【請求項６】
前記車外車両ナビゲーションシステムは、前記動作データに基づいて、道路状態、交通状態、又はこれらの組み合わせを決定するように構成される、請求項５に記載の車両通信ネットワーク。
【請求項７】
前記ナビゲーションシステムは、車載空間位置決め装置を含む、請求項１に記載の車両通信ネットワーク。
【請求項８】
前記インターフェースモジュールは、電気コネクタを介して前記動作データを前記車載空間位置決め装置に転送するように構成される、請求項７に記載の車両通信ネットワーク。
【請求項９】
前記動作データは、車両速度、コンパス方位、移動距離、ステアリング角、ヨーレート、加速度、ブレーキペダル位置、アンチロック・ブレーキング・システムの作動、安定制御システムの作動、回生ブレーキングの作動又はこれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の車両通信ネットワーク。
【請求項１０】
前記車両情報システムは、速度センサ、電子コンパス、トランスミッションセンサ、アンチロック・ブレーキング・システム、安定制御システム、電気モータ制御器、又はこれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の車両通信ネットワーク。
【請求項１１】
動作データを出力するように構成される車両情報システムと、
車両に組み込まれないナビゲーションシステムであって、利用できる場合に外部位置決定信号に基づいて車両位置を決定するように構成されるナビゲーションシステムと、
前記車両情報システムから前記動作データを受信して、前記外部位置決定信号が利用できない又は信用できない場合に前記車両によって受信される又は処理される前記外部位置決定信号を使用せずに車両位置の決定を容易にするために前記動作データを前記ナビゲーションシステムに出力するように構成されるインターフェースモジュールと
を備える、車両通信ネットワーク。
【請求項１２】
前記動作データは、車両速度、コンパス方位、移動距離、ステアリング角、ヨーレート、加速度、ブレーキペダル位置、アンチロック・ブレーキング・システムの作動、安定制御システムの作動、回生ブレーキングの作動、又はこれらの組み合わせを含む、請求項１１に記載の車両通信ネットワーク。
【請求項１３】
前記ナビゲーションシステムは、車外車両ナビゲーションシステムを含む、請求項１１に記載の車両通信ネットワーク。
【請求項１４】
前記ナビゲーションシステムは、車載空間位置決め装置を含む、請求項１１に記載の車両通信ネットワーク。
【請求項１５】
前記インターフェースモジュールは、電気コネクタを介して前記動作データを前記車載空間位置決め装置に出力するように構成される、請求項１４に記載の車両通信ネットワーク。
【請求項１６】
車両情報システムから車両に組み込まれないナビゲーションシステムに動作データを転送するステップと、
前記車両によって受信される又は処理される外部位置決定信号を使用せずに前記動作データに基づいて前記ナビゲーションシステムを介して車両位置を決定するステップと
を含む、車両通信ネットワークを動作させる方法。
【請求項１７】
前記動作データは、車両速度、コンパス方位、移動距離、ステアリング角、ヨーレート、加速度、ブレーキペダル位置、アンチロック・ブレーキング・システムの作動、安定制御システムの作動、回生ブレーキングの作動、又はこれらの組み合わせを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記動作データに基づいて、道路状態、交通状態、又はこれらの組み合わせを決定するステップを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記動作データを転送するステップは、第１のインターフェースを介して前記車両情報システムから前記動作データを受信すること、及び第２のインターフェースを介して前記ナビゲーションシステムに前記動作データを送信することを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記ナビゲーションシステムは、車外車両ナビゲーションシステム、車載空間位置決め装置、又はこれらの組み合わせを含む、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して車両動作データを外部ナビゲーションシステムに転送するためのシステム及び方法に関する。
【０００２】
（関連出願への相互参照）
本願は、２０１１年３月２４日に提出され、「ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤ  ＦＯＲ  ＴＲＡＮＳＦＥＲＲＩＮＧ  ＶＥＨＩＣＬＥ  ＯＰＥＲＡＴＩＮＧ  ＤＡＴＡ  ＴＯ  ＡＮ  ＥＸＴＥＲＮＡＬ  ＮＡＶＩＧＡＴＩＯＮ  ＳＹＳＴＥＭ」と題された米国仮出願第１３／０７１，２５４号からの優先権及び利益を主張し、その全体は参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
所定の車両は、外部位置決定信号（例えば、ＧＰＳ衛星からの信号）に基づいて車両の位置を決定するように構成される空間位置決めシステム（例えば、ＧＰＳ（ｇｌｏｂａｌ  ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ））を有する。車両位置は、車両室内に設置されたグラフィカルディスプレイを介して運転者及び／又は乗客に提示される場合がある。更に、車両位置は、車両通信ネットワークを介して、車両から離れて設置される車外車両ナビゲーションシステムにブロードキャストされる場合がある。車外ナビゲーションシステムは車両の位置を監視するように構成され、例えば、それによって遠隔操作者が目的地への方向を提供し、衝突時に緊急車両を送り、及び／又は盗難車両の位置を識別することが可能になる。運転者がグラフィカルディスプレイ上にルート情報を見ることができるように、所定の車外ナビゲーションシステムはナビゲーション情報を車両に送り返すように構成される場合がある。残念なことに、車両が橋の下、トンネルの中又は高層ビルの付近を通過する場合、外部位置決定信号からの信号は車両位置を決定するために不十分な場合がある。
【０００４】
他の車両は、ハンドヘルド／マウンド型ＧＰＳ受信機等の車載空間位置決め装置、又は一体型空間位置決め装置を有する携帯型装置（例えば、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント、ノートブックコンピュータ等）を含む場合がある。上記の空間位置決めシステムと同様に、車載空間位置決め装置は、（例えば、内部アンテナ、車両の屋根に取り付けられるアンテナ等を介して）外部位置決定信号を受信して、信号に基づいて車両位置を決定するように構成される。残念なことに、外部位置決定信号が少なくとも部分的にブロックされると、車載空間位置決め装置によって受信した信号は車両位置を決定するのに不十分な場合がある。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、車両情報システムから動作データを受信するように構成されるインターフェースモジュールを含む車両通信ネットワークに関する。また、インターフェースモジュールは、車両によって受信され又は処理される外部位置決定信号を使用せずに車両位置を容易に決定するために車両に組み込まれないナビゲーションシステムに動作データを転送するように構成される。
【０００６】
また、本発明は、動作データを出力するように構成される車両情報システムを含む車両通信ネットワークに関する。また、車両通信ネットワークは、車両に組み込まれないナビゲーションシステムを含む。ナビゲーションシステムは、利用可能であれば外部位置決定信号に基づいて車両位置を決定するように構成される。更に、車両通信ネットワークは、車両情報システムから動作データを受信して、外部位置決定信号が利用できないか信用できない場合に車両によって受信され又は処理される外部位置決定信号を使用せずに車両位置を容易に決定するために動作データをナビゲーションシステムに出力するように構成されるインターフェースモジュールを含む。
【０００７】
更に、本発明は、車両情報システムから車両に組み込まれないナビゲーションシステに動作データを転送することを含む車両通信ネットワークを動作させる方法に関する。また、方法は、車両によって受信され又は処理される外部位置決定信号を使用せずに動作データに基づいてナビゲーションシステムを介して車両位置を決定することを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】車両情報システムから車外車両ナビゲーションシステムに動作データを転送するように構成される車両通信ネットワークの実施形態を有する例示的な車両の斜視図である。
【図２】車両情報システムから車載空間位置決め装置に動作データを転送するように構成される車両通信ネットワークの実施形態を含む、図１の車両の室内の一部の斜視図である。
【図３】車両情報システムから外部ナビゲーションシステムに動作データを転送するように構成されるインターフェースモジュールを有する車両通信ネットワークの実施形態のブロック図である。
【図４】車両通信ネットワークを動作させる例示的な方法の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、車両情報システムから車外車両ナビゲーションシステムに動作データを転送するように構成される車両通信ネットワークの実施形態を有する例示的な車両１０の斜視図である。例示のように、車両１０は、車両情報システムによって駆動され得る様々なグラフィカルディスプレイ及び計器を有する室内１２を含む。車両情報システムは、動作データ（例えば、車両速度、コンパス方位、移動距離等）を監視して、車両室内１２のディスプレイ及び計器に動作データを出力するように構成される。例えば、車両情報システムは、車両速度を監視して、車両室内１２の速度計に速度を示す信号を出力するように構成される速度センサを含んでもよい。更に、車両情報システムは、車両方位を監視して、車両室内１２の電子ディスプレイに方位を示す信号を出力するように構成される電子コンパスを含んでもよい。また、以下で詳細に検討されるように、車両情報システムは、トランスミッションセンサ、アンチロック・ブレーキング・システム、安定制御システム及び／又は電気モータ制御器を含んでもよい。
【００１０】
例示の実施形態では、車両１０は、外部位置決定信号（例えば、ＧＰＳ衛星からの信号）に基づいて車両の位置を決定するように構成される空間位置決めシステム（例えば、ＧＰＳ（ｇｌｏｂａｌ  ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ））を有する。例示のように、空間位置決めシステムは、車両１０の屋根に取り付けられて、外部位置決定信号を受信するように構成されるアンテナ１４を含む。所定の実施形態では、車両１０は、外部位置決定信号に基づいて車両位置を決定するように構成される車載制御器を含む。車両位置は、車両室内１２に設置されたグラフィカルディスプレイを介して運転者及び／又は乗客に提示されてもよい。更に、車両位置は、車両通信ネットワーク１６を介して遠隔受信機にブロードキャストされてもよい。
【００１１】
例示の実施形態では、車両通信ネットワーク１６は、車両１０の屋根に取り付けられるアンテナ１８、車両から離れて設置される車外車両ナビゲーションシステムを含む。アンテナ１８が車外車両ナビゲーションシステム２０に車両位置を示す信号を送信することによって、車両の位置を監視及び／又は追跡することが可能になるように構成される。例えば、車外車両ナビゲーションシステム２０は、遠隔操作者が目的地への方向を提供し、衝突時に緊急車両を送り、及び／又は盗難車両の位置を識別することを可能にしてもよい。また、所定の実施形態では、アンテナ１８は、車外ナビゲーションシステム２０からルート及び／又は目的地情報を示す信号を受信するように構成されてもよい。このような実施形態では、ルート及び／又は目的地情報は、グラフィカルディスプレイにおいて車両位置と共に運転者に提示されてもよい。理解されるように、車両１０とナビゲーションシステム２０との間の無線通信リンクが、特に、セルラ信号（例えば、ＥＶＤＯ、ＨＳＰＡ等）、ＷｉＦｉ又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の任意の適切な通信プロトコルを利用してもよい。
【００１２】
残念なことに、車両が橋の下、トンネルの中又は高層ビルの付近を通過する場合、アンテナ１４によって受信される外部位置決定装置（例えば、ＧＰＳ衛星）からの信号は車両位置を決定するために不十分な場合がある。それ故に、車両通信ネットワーク１６は、外部位置決定信号を使用せずに容易に車両位置を決定するために車両情報システムから車外車両ナビゲーションシステム２０に動作データを転送するようにも構成される。例えば、動作データが車両速度及びコンパス方位を含んでもよく、それによって車両制御器及び／又は車外車両ナビゲーションシステム２０が推測航法（ｄｅａｄ  ｒｅｃｋｏｎｉｎｇ）により車両位置を計算することが可能になる。所定の実施形態では、車外車両ナビゲーションシステム２０は、空間位置決めシステムによって受信した最後の位置を記憶するであろう。そして、ナビゲーションシステム２０は、瞬時コンパス方位及び車両速度に基づいて車両位置を更新するであろう。外部位置決定装置からの信号が空間位置決めシステムにより車両位置を計算するために十分になると、車外車両ナビゲーションシステム２０は、空間位置決めシステムによって決定された位置で推測航法位置を更新するであろう。このようにして、外部位置決定装置が存在せず／利用可能でない又は信用できないときであっても（例えば、断続的である、弱い等）、車両位置が継続的に監視されてもよい。
【００１３】
車両速度及びコンパス方位を先に記載したが、車両位置を決定するために他の動作パラメータが利用されてもよいことが理解されるべきである。また、例えば、所定の実施形態では、外部位置決定信号の利得が車両位置を決定するために不十分な場合、車両位置を決定するために、移動距離、ステアリング角、ヨーレート、加速度、ブレーキペダル位置、アンチロック・ブレーキング・システムの作動、安定制御システムの作動及び／又は回生ブレーキングの作動が利用されてもよい。更に、以下で詳細に検討されるように、所定の車両動作パラメータにより、車外車両ナビゲーションシステム２０が道路状態及び／又は交通状態を決定することが可能になってもよい。例えば、所定の実施形態では、車外車両ナビゲーションシステム２０は、現在の車両の場所における掲示速度制限を決定するように構成されてもよい。このような実施形態では、ナビゲーションシステム２０は、車両速度が掲示速度制限よりも実質的に低い場合に、低周囲速度状態（ｌｏｗ  ａｍｂｉｅｎｔ  ｓｐｅｅｄ  ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）を識別するであろう。また、ナビゲーションシステム２０は、アンチロック・ブレーキング・システム及び／又は安定制御システムの頻繁な作動を識別することによって滑りやすい道路状態を識別してもよい。このような実施形態では、車外車両ナビゲーションシステム２０は、低周囲速度及び／又は滑りやすい道路状態を（通信ネットワーク１６を介して）その地域の他の運転者に通知してもよい。
【００１４】
図２は、車両情報システムから車載空間位置決め装置２２に動作データを転送するように構成される車両通信ネットワーク１６の実施形態を含む、図１の車両１０の室内１２の一部の斜視図である。例示の実施形態では、車載空間位置決め装置２２は、車両室内１２の中央コンソールに取り付けられるＧＰＳ受信機である。しかしながら、車載空間位置決め装置２２は、携帯型装置（例えば、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント、ノートブックコンピュータ等）内に統合されてもよく、車両情報システムは、通信ネットワーク１６を介して携帯型装置とインターフェース接続してもよい。例示の実施形態では、車載空間位置決め装置２２は、（例えば、室内アンテナ、車両１０の屋根に取り付けられるアンテナ等を介して）外部位置決定信号を受信して、その信号に基づいて車両位置を決定するように構成される。残念なことに、車両１０が橋の下、トンネルの中又は高層ビルの付近を通過する場合、車載空間位置決め装置２２によって受信される外部位置決定信号の利得は車両位置を決定するために不十分な場合がある。それ故に、例示の実施形態では、通信ネットワーク１６は、外部位置決定信号を使用せずに車両位置の決定を容易にするために車載空間位置決め装置２２に動作データを提供するであろう。
【００１５】
例示のように、空間位置決め装置２２は、例示のタバコ用ライター容器等の電気差込口２６とインターフェース接続するように構成されるコネクタ２４を含む。理解されるように、電気差込口２６は、コネクタ２４を介して空間位置決め装置２２に電力を供給するであろう。例示の実施形態では、コネクタ２４は、車両情報システムから空間位置決め装置２２に動作データを転送するようにも構成される。例示の実施形態では、タバコ用ライター容器が利用されているが、代替的な実施形態では他の電気差込口が利用されてもよいことが理解されるべきである。例えば、所定の実施形態では、空間位置決め装置は、標準的な５ボルト、１２ボルト、４２ボルト又は４８ボルトの電気差込口とインターフェース接続するように構成されてもよい。
【００１６】
以下で詳細に検討されるように、車両通信ネットワーク１６は、空間位置決め装置２２に供給される直流電力信号を変調するように構成されるインターフェースモジュールを含んでもよく、それによって車両情報システムから車載空間位置決め装置２２への信号送信が容易になる。このような実施形態は、車両室内１２の配線数を減らすので、室内１２の外観が向上してもよい。代替的な実施形態では、通信ネットワーク１６は、車両情報システムから空間位置決め装置２２に動作データを転送するために、ユニバーサルシリアルバスインターフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈインターフェース又はＷｉＦｉインターフェースを利用してもよい。先に図１を参照して記載された車外車両ナビゲーションシステム２０と同様に、空間位置決め装置２２は、外部位置決定信号が車両位置を決定するために不十分な場合、動作データ（例えば、車両速度、コンパス方位等）に基づいて車両位置を決定するために推測航法を利用してもよい。
【００１７】
図３は、車両情報システム３０から外部ナビゲーションシステム３２に動作データを転送するように構成されるインターフェースモジュール２８を有する車両通信ネットワーク１６の実施形態のブロック図である。外部ナビゲーションシステム３２は、車両１０に組み込まれない（即ち、車両情報システムの外部にある）。例えば、外部ナビゲーションシステム３２は、先に図１を参照して記載された車外車両ナビゲーションシステム２０、又は図２を参照して記載された車載空間位置決め装置２２であってもよい。外部ナビゲーションシステム３２に車両情報システム３０から動作データを提供することによって、外部ナビゲーションシステムは、外部位置決定信号なしで車両位置を決定してもよい。例えば、外部位置決定装置からの信号が存在せず又は車両位置を決定するのに不十分な場合であっても、外部ナビゲーションシステム３２は、正確な車両位置を提供することが可能であってもよい。例示の実施形態は独立したインターフェースモジュール２８を含んでいるが、代替的な実施形態ではインターフェースモジュール２８は車両情報システム３０又は他の車両システム（例えば、情報システム等）内に統合されてもよいことが理解されるべきである。
【００１８】
例示の実施形態では、車両情報システム３０は、速度センサ３４、電子コンパス３６、トランスミッションセンサ３８、アンチロック・ブレーキング・システム（ＡＢＳ）４０、安定制御システム４２、及び電気モータ制御器４３を含む。速度センサ３４は、車両速度を決定するために車輪回転又は駆動軸回転を監視するように構成されてもよい。更に、電子コンパス３６は、地磁場の方向によって車両方位を決定するように構成される複数の固体磁場センサ（ｓｏｌｉｄ  ｓｔａｔｅ  ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｆｉｅｌｄ  ｓｅｎｓｏｒ）を含んでもよい。使用される場合、このような信号は、局所磁気変位、車両構造の影響等に基づいて従来のように訂正されてもよい。トランスミッションセンサ３８は、選択ギア、内部回転速度及び／又は駆動軸回転等の車両トランスミッションの様々なパラメータを監視してもよい。
【００１９】
理解されるように、アンチロック・ブレーキング・システム４０は、ブレーキ操作の間、車両を固定する可能性を実質的に減らし又はなくすように構成される。結果として、アンチロック・ブレーキング・システム４０は、車輪回転センサ、加速度計、ヨーセンサ、ブレーキペダル位置センサ、ステアリング角センサ及び／又はアンチロック・ブレーキング・システム４０の動作を容易にするように構成される他のセンサを含んでもよい。同様に、安定制御システム４２は、車輪回転センサ、加速度計、ヨーセンサ、ステアリング角センサ及び／又は突然の操作時に車両力学を向上させるために十分な情報を安定制御システムに提供するように構成される他のセンサを含んでもよい。例えば、安定制御システムは、アクセル及び／又はステアリング操作の間の車輪スピンを実質的に減らすように構成されるトラクションコントロールシステム、及び／又はステアリング及び／又はブレーキ操作の間の車両転覆の可能性を実質的に減らすように構成される転覆制御システムを含んでもよい。更に、電気及び／又はハイブリッド電気自動車は、電動モータに対する電力を制御するように構成される電気モータ制御器４３を含む。所定の実施形態では、モータ制御器４３は電気モータの回転運動を電力に変換することによって回生ブレーキングを提供するように構成される。これは車両バッテリを充電するために使用されてもよい。このような実施形態では、電気モータ制御器４３は、（例えば、ブレーキペダル位置及び／又はアクセルペダル位置を介して）回生ブレーキングの作動を検出するように構成されるセンサを含むであろう。車両情報システム３０内の各センサからもたらされる信号は、外部位置決定信号なしで車両位置を決定するのを容易にするために外部ナビゲーションシステム３２に出力される。
【００２０】
例示の実施形態において車両情報システム３０は速度センサ３４、電子コンパス３６、トランスミッションセンサ３８、アンチロック・ブレーキング・システム（ＡＢＳ）４０、安定制御システム４２及び電気モータ制御器４３を含んでいるが、代替的な実施形態ではより多くの又は少ないセンサ／システムが含まれ得ることが理解されるべきである。例えば、所定の実施形態では、車両情報システム３０は、アンチロック・ブレーキング・システム４０又は安定制御システム４２を含まなくてもよい。代替的な実施形態には、外部ナビゲーションシステム３２に追加の情報を提供するために、車両回転を測定するように構成されるジャイロスコープ等の他のセンサが含まれてもよい。理解されるように、車両位置決定の精度は、車両状態を監視するために利用されるセンサの数に少なくとも部分的に依存してもよい。結果として、外部位置決定信号が利用できない場合に、追加のセンサがより正確な位置決定をもたらしてもよい。
【００２１】
例示のように、車両情報システム３０は、動作データ４４をインターフェースモジュール２８に出力するように構成される。例示の実施形態では、動作データ４４は、車両速度４６、コンパス方位４８、移動距離５０、ステアリング角５２、ヨーレート５４、加速度５６、ブレーキペダル位置５８、アンチロック・ブレーキング・システム（ＡＢＳ）の作動６０、安定制御システムの作動６２及び／又は回生ブレーキングの作動６３を含む。所定の実施形態では、車両速度４６は、速度センサ３４、トランスミッションセンサ３８及び／又はアンチロック・ブレーキング・システム４０によってもたらされてもよい。コンパス方位４８は電子コンパス３６によってもたらされてもよい。また、移動距離５０は速度センサ３４、トランスミッションセンサ３８及び／又はアンチロック・ブレーキング・システム４０からの出力に基づいて計算されてもよい。ステアリング角５２及びローレート５４は安定制御システム４２によって提供されてもよい。また、加速度計５６及びブレーキペダル位置５８はアンチロック・ブレーキング・システム４０によってもたらされてもよい。更に、アンチロック・ブレーキング・システム４０はＡＢＳの作動６０を出力するであろう。安定制御システム４２は安定制御システムの作動６２を出力するであろう。また、電気モータ制御器４３は回生ブレーキングの作動６３を出力するであろう。
【００２２】
例示の実施形態において動作データ４４には車両速度４６、コンパス方位４８、移動距離５０、ステアリング角５２、ヨーレート５４、加速度５６、ブレーキペダル位置５８、アンチロック・ブレーキング・システム（ＡＢＳ）の作動６０、安定制御システムの作動６２及び／又は回生ブレーキングの作動６３が含まれるが、代替的な実施形態において追加の動作データが提供されてもよいことが理解されるべきである。例えば、車両情報システム３０がジャイロスコープを含む場合、動作データ４４は、車両動作、回転速度及び／又は回転加速度を含んでもよい。更に、車両情報システムがアンチロック・ブレーキング・システム又は安定制御システムを含まない場合、ステアリング角、ヨーレート、加速度、ブレーキペダル位置、ＡＢＳの作動及び／又は安定制御システムの作動は動作データ４４から省略されてもよい。更に、車両が電気又はハイブリッド電気自動車ではない場合、車両情報システムは電気モータ制御器を含まなくてもよい。結果として、動作データ４４は、回生ブレーキングの作動データを省略してもよい。先に検討されたように、追加の動作データを外部ナビゲーションシステムに提供することによって、外部位置決定信号が利用できない場合に車両位置決定の精度を向上してもよい。
【００２３】
例示のように、インターフェースモジュール２８は、第１のインターフェース６４及び第２のインターフェース６６を含む。第１のインターフェース６４は車両情報システム３０から動作データ４４を受信するように構成される。また、第２のインターフェース６６は外部ナビゲーションシステム３２に動作データを出力するように構成される。所定の実施形態では、第１のインターフェース６４は、車両情報システム３０と通信するように構成されるＣＡＮ  Ｂｕｓインターフェースである。しかしながら、代替的な実施形態では任意の適切なインターフェースが用いられてもよいことが理解されるべきである。例えば、第１のインターフェース６４は、ＦｌｅｘＲａｙインターフェース、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）インターフェース、又はインターフェースモジュール２８と車両情報システム３０との間の通信を容易にするための任意の他の適切な独自の又は標準化された通信プロトコルを利用してもよい。
【００２４】
第２のインターフェース６６は、車載空間位置決め装置２２又は車外車両ナビゲーションシステム２０と通信するように特に選択されてもよい。例えば、第２のインターフェース６６は、車外車両ナビゲーションシステム２０とインターフェースモジュール２８との間に通信リンクを確立するために無線接続を利用してもよい。先に検討されたように、無線接続は、特に、セルラ信号（例えば、ＥＶＤＯ、ＨＳＰＡ等）、ＷｉＦｉ又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等の任意の適切な通信プロトコルを利用してもよい。例えば、所定の実施形態では、動作データは、テキストメッセージ、例えば、ＳＭＳ（ｓｈｏｒｔ  ｍｅｓｓａｇｅ  ｓｅｒｖｉｃｅ）プロトコルを介して車外ナビゲーションシステム２０に転送されてもよい。以下で詳細に検討されるように、無線接続は、車両情報システム３０から車外車両ナビゲーションシステム２０に動作データを転送し、ナビゲーションシステム２０から車両情報システム３０に道路状態及び／又は交通情報を転送するように構成されてもよい。
【００２５】
更に、第２のインターフェース６６は、車載空間位置決め装置２２とインターフェースモジュール２８との間に通信リンクを確立するために無線又は有線接続を利用してもよい。所定の実施形態では、第２のインターフェース６６は、車両情報システム３０から空間位置決め装置２２に動作データを転送するために、ユニバーサルシリアルバスインターフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈインターフェース又はＷｉＦｉインターフェースを利用してもよい。しかしながら、代替的な実施形態では、様々な他の無線プロトコル（例えば、ＤＥＣＴ、無線ＵＳＢ等）又は有線接続（例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）が利用されてもよいことが理解されるべきである。例えば、空間位置決め装置２２は、電気差込口（例えば、１２ボルトタバコ用ライター容器、４８ボルト電気コネクタ）とインターフェース接続するように構成されるコネクタを含んでもよい。所定の実施形態では、電気差込口は、空間位置決め装置２２に電力を供給して、車両情報システム３０と空間位置決め装置２２との間に通信リンクを確立するであろう。このような実施形態では、第２のインターフェース６６は、空間位置決め装置２２に供給される直流電力信号を変調し、それによって車両情報システム３０から空間位置決め装置２２への信号送信を容易にするように構成される。単一のケーブルを介して電力及びデータ信号の両方を提供することによって、車両室内１２の中を延びる配線の数が減少するので、より望ましい室内の外観がもたらされるであろう。
【００２６】
先に検討されたように、外部ナビゲーションシステム３２は、外部位置決定信号を介して又はインターフェースモジュール２８から受信する動作データ４４を介して、ブロック６８で示される車両位置を決定するように構成される。特に、外部位置決定信号が利用できない場合、例えば、車両１０が橋の下、トンネルの中又は高層ビルの付近を通過する場合、外部ナビゲーションシステム３２は推測航法によって車両位置を決定するであろう。第１に、外部ナビゲーションシステムは、外部位置決定信号によって決定された最後の位置を記憶するであろう。外部ナビゲーションシステムは、車両速度、コンパス方位、移動距離、ステアリング角、ヨーレート及び／又は加速度に基づいて位置を更新するであろう。例えば、所定の実施形態では、外部ナビゲーションシステム３２は、離散時間間隔で車両位置を更新してもよい。このような実施形態では、外部ナビゲーションシステムは、その時間間隔で車両速度を乗算することによって移動距離を決定するであろう。次に、外部ナビゲーションシステムは、移動距離及びコンパス方位に基づいて車両位置を更新するであろう。また、外部ナビゲーションシステムは、測定された加速度に基づいて移動距離を調節し、及び／又はステアリング角及び／又は測定されたヨーレートに基づいて方位を調節してもよい。このようにして、外部位置決定信号の利得が車両位置を決定するのに不十分な場合であっても、外部ナビゲーションシステム３２は実質的に正確な車両位置の決定をもたらしてもよい。
【００２７】
所定の実施形態では、外部ナビゲーションシステム３２は、ブロック７０で示される道路状態、及びブロック７２で示される交通状態を決定するように構成される。例えば、外部ナビゲーションシステム３２がアンチロック・ブレーキング・システム及び／又は安定制御システムの頻繁な作動を検出する場合、外部ナビゲーションシステムは滑りやすい路面（例えば、雨、氷、雪等のため）を識別するであろう。所定の実施形態では、外部ナビゲーションシステム３２は、道路状態情報を他の運転者に中継することによって、運転者に滑りやすい状態を知らせるであろう。例えば、個々の車両通信ネットワークを介して複数の車両が車外車両ナビゲーションシステムにリンクされてもよい。このような実施形態では、各車両は、アンチロック・ブレーキング・システム及び／又は安定制御システムの作動を車両ナビゲーションシステム２０に報告するであろう。特定の道路に沿って移動している複数の車両がアンチロック・ブレーキング・システム及び／又は安定制御システムを繰り返して作動していることを車両ナビゲーションシステム２０が検出する場合、車両ナビゲーションシステム２０は道路が滑りやすい表面を有していることを識別するであろう。次に、車両ナビゲーションシステム２０は、各通信ネットワークを介して車両に道路状態を中継するであろう。結果として、各運転者は、滑りやすい道路を回避するように代替のルートを選択し、又は滑りやすい道路に沿って移動している間、更に注意してもよい（例えば、車両速度を低減する、車間距離を増やす等）。
【００２８】
また、外部ナビゲーションシステム３２は、車両速度、ブレーキペダル位置及び／又は車両間隔に基づいて交通状態を識別してもよい。例えば、外部ナビゲーションシステム３２が車両ブレーキの頻繁な使用及び／又は掲示速度制限に対して低い車両速度を検出する場合、外部ナビゲーションシステムは高交通密度及び／又は低周囲速度を識別するであろう。所定の実施形態では、外部ナビゲーションシステム３２は、交通状態情報を他の運転者に中継することによって、運転者に緩慢に動いている交通状態を知らせるであろう。例えば、個々の車両通信ネットワークを介して複数の車両が車外車両ナビゲーションシステムにリンクされてもよい。このような実施形態では、各車両は、車両位置、車両ブレーキの作動及び／又は車両速度を車両ナビゲーションシステム２０に報告するであろう。車両ナビゲーションシステム２０が緊密な車両間隔を検出する場合、車両ナビゲーションシステム２０は道路が高交通密度を有すると識別するであろう。更に、特定の道路に沿って移動中の車両がブレーキを頻繁に作動させ又は掲示速度制限よりも実質的に低い速度で移動中である場合、車両ナビゲーションシステム２０は道路が低い周囲速度を有すると識別するであろう。次に、車両ナビゲーションシステム２０は、各通信ネットワークを介して車両に交通状態情報を中継するであろう。結果として、各運転者は、高交通／低周囲速度の道路を回避するように代替ルートを選択し、又は緩慢な交通地域に先立って車両速度を低減してもよい。所定の実施形態では、車両ナビゲーションシステム２０は、高交通密度、低周囲速度及び／又は滑りやすい道路状態が検出されると、代替ルートを勧めてもよい。
【００２９】
図４は、車両通信ネットワークを動作させる例示的な方法７４の流れ図である。ブロック７６で示されるように、車両情報システムから動作データが受信される。先に検討されたように、動作データは、例えば、車両速度、コンパス方位、移動距離、ステアリング角、ヨーレート、加速度、ブレーキペダル位置、アンチロック・ブレーキング・システムの作動、安定制御システムの作動及び／又は回生ブレーキングの作動を含む。次に、ブロック７８で示されるように、動作データが外部ナビゲーションシステムに出力される。例えば、動作データは、車外車両ナビゲーションシステム２０又は車載空間位置決め装置２２に出力されてもよい。動作データは、例えば、ユニバーサルシリアルバスインターフェース若しくは電気コネクタ等の有線接続、又はセルラ信号、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ若しくはＷｉＦｉ等の無線接続によって送信されてもよい。次に、ブロック８０で示されるように、外部位置決定信号なしで車両位置が決定される。所定の実施形態では、車両位置は、例えば、車両速度及びコンパス方位に基づいて推測航法により決定されてもよい。結果として、外部位置決定信号の利得が車両位置を決定するのに不十分なときであっても、正確な車両位置が決定されてもよい。
【００３０】
更に、ブロック８２で示されるように、動作データに基づいて道路状態が決定される。例えば、外部ナビゲーションシステムがアンチロック・ブレーキング・システム及び／又は安定制御システムの頻繁な作動を検出する場合、外部ナビゲーションシステムは滑りやすい路面（例えば、雨、氷、雪等のため）を識別するであろう。外部ナビゲーションシステムは、道路状態情報を他の運転者に中継することによって、運転者に滑りやすい状態を知らせてもよい。更に、ブロック８４で示されるように、動作データに基づいて交通状態が決定される。例えば、外部ナビゲーションシステムが車両ブレーキの頻繁な使用及び／又は掲示速度制限に対して低い車両速度を検出する場合、外部ナビゲーションシステムは高交通密度及び／又は低周囲速度状態を識別するであろう。次に、外部ナビゲーションシステムは、交通状態情報を他の運転者に中継することによって、運転者に緩慢に動いている／高密度の交通を知らせてもよい。
【００３１】
本発明の所定の特徴及び実施形態のみが例示及び記載されているが、請求項に記載された主題の新規な教示及び利点から実質的に逸脱することなく、当業者にとっては、多くの修正及び変更（例えば、様々な要素のサイズ、寸法、構造、形状及び比率、パラメータの値（例えば、温度、圧力等）、取り付け配置、材料の使用、色彩、方向等の変更）が行われてもよい。任意の処理又は方法のステップの順番又は順序が、代替的な実施形態に従って変更され又は再順序付けされてもよい。従って、添付の請求項は、本発明の真の精神に当てはまるこのような全ての修正及び変更を含むことが理解されるべきである。更に、例示的な実施形態の簡潔な記載を与えるために、実際の実装の全ての特徴は記載されていない（即ち、本発明の実施の現在考えられるベストモードとは関係のないもの、又は請求項に記載の発明の実行に関係のないもの）。任意のエンジニアリング又は設計プロジェクト等における、任意のこのような実際の実装の開発において、多数の実装固有の決定が行われてもよいことが理解されるべきである。このような開発努力は、複雑で時間がかかるかもしれないが、過度の実験を用いなくても、本開示の利益を有する当業者にとっては、設計、製作及び製造の日常的な業務であろう。
【図１】
2018136334.tif 000003
【図２】
2018136334.tif 000004
【図３】
2018136334.tif 000005
【図４】
2018136334.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成30年4月26日(2018.4.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御システムを備える外部ナビゲーションシステムであって、
前記制御システムは、
それぞれの複数の車両に関係付けられる複数の装置から複数の第１の信号を受信することであって、前記複数の第１の信号の中の各第１の信号は前記複数の車両の中の各車両の位置及び速度を示すこと、
前記複数の第１の信号に少なくとも部分的に基づいて交通状態を決定すること、及び
前記交通状態を示す第２の信号を前記複数の装置に出力すること
を行うように構成される、外部ナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記交通状態は、低周囲速度を含む、請求項１に記載の外部ナビゲーションシステム。
【請求項３】
前記制御システムは、道路上の前記複数の車両の中の少なくとも２つの車両の速度を前記道路の掲示速度制限と比較することにより、前記道路における前記低周囲速度を識別するように構成される、請求項２に記載の外部ナビゲーションシステム。
【請求項４】
前記制御システムは、前記交通状態に少なくとも部分的に基づいて前記複数の車両の中の少なくとも１つの車両に関する代替経路を決定して、前記代替経路を示す第３の信号を前記少なくとも１つの車両の各装置に出力するように構成される、請求項１に記載の外部ナビゲーションシステム。
【請求項５】
前記交通状態は、高交通密度を含む、請求項１に記載の外部ナビゲーションシステム。
【請求項６】
前記制御システムは、道路上の前記複数の車両の中の少なくとも２つの車両間の間隔を決定することにより、前記道路における前記高交通密度を識別するように構成される、請求項５に記載の外部ナビゲーションシステム。
【請求項７】
交通状態を決定するための方法であって、
外部ナビゲーションシステムによって、それぞれの複数の車両に関係付けられる複数の装置から複数の第１の信号を受信するステップであって、前記複数の第１の信号の中の各第１の信号は前記複数の車両の中の各車両の位置及び速度を示すステップ、
前記外部ナビゲーションシステムによって、前記複数の第１の信号に少なくとも部分的に基づいて交通状態を決定するステップ、及び
前記外部ナビゲーションシステムによって、前記交通状態を示す第２の信号を前記複数の装置に出力するステップ
を含む、方法。
【請求項８】
前記交通状態は、低周囲速度を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記外部ナビゲーションシステムによって、道路上の前記複数の車両の中の少なくとも２つの車両の速度を前記道路の掲示速度制限と比較することにより、前記道路における前記低周囲速度を識別するステップを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記外部ナビゲーションシステムによって、前記交通状態に少なくとも部分的に基づいて前記複数の車両の中の少なくとも１つの車両に関する代替経路を決定するステップ、及び
前記外部ナビゲーションシステムによって、前記代替経路を示す第３の信号を前記少なくとも１つの車両の各装置に出力するステップ
を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
前記交通状態は、高交通密度を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
前記外部ナビゲーションシステムによって、道路上の前記複数の車両の中の少なくとも２つの車両間の間隔を決定することにより、前記道路における前記高交通密度を識別するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【外国語明細書】
2018136334000001.pdf