(57)【要約】【課題】車内及び車外に無線ＬＡＮアクセスポイント用のアンテナを設置した場合に、走行中の車外への電波の発射が資源の無駄であるのみならず、走行途中の車輌の周辺地域に不要な電波干渉を生じさせるおそれを解消する。【解決手段】無線ＬＡＮアクセスポイントと、インターネット接続手段と、無線ＬＡＮアンテナとを有し、車輌に搭載される車載無線ＬＡＮシステムであって、車輌の現在の状態を検出する車輌状態検出手段と、その検出結果に基づいて車輌の状態を判定する車輌状態判定手段と、その判定結果に基づいて車外用の無線ＬＡＮアンテナの動作を制御する信号を生成する制御信号生成手段と、生成された制御信号に基づいて車外用の無線ＬＡＮアンテナの出力を制御するアンテナ制御手段と、を有することにより、走行中に車外に無駄な電波を放出することなく、停車中には車輌の内外にて無線ＬＡＮのサービスを提供できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ＬＡＮアクセスポイントと、インターネット接続手段と、無線ＬＡＮアンテナとを有し、車輌に搭載される車載無線ＬＡＮシステムであって、
車輌の現在の状態を検出する車輌状態検出手段と、
前記車輌状態検出手段の検出結果に基づいて前記車輌の状態を判定する車輌状態判定手段と、
前記車輌状態判定手段の判定結果に基づいて車外用の無線ＬＡＮアンテナの動作を制御する信号を生成する制御信号生成手段と、
前記制御信号生成手段で生成された制御信号に基づいて前記車外用の無線ＬＡＮアンテナの出力を制御するアンテナ制御手段と、
を有することを特徴とする車載無線ＬＡＮシステム。
【請求項２】
前記車輌状態検出手段は、前記車輌に掛かる加速度を検出する加速度検出手段及び該加速度検出手段で検出された加速度に基づいて所定の物理量を算出する物理量演算手段、前記車輌の車速計からの信号を利用して前記車輌の速度を検出する車速検出手段、前記車輌の現在位置を取得する現在地情報取得手段、前記車輌のドアの開閉状態を検出するドア開閉検出手段、前記車輌の手動ブレーキが動作しているか否かを検出する手動ブレーキ状態検出手段、のうちの少なくとも１以上であることを特徴とする請求項１記載の車載無線ＬＡＮシステム。
【請求項３】
前記アンテナ制御手段は、可変ゲインアンプ、ＲＦスイッチ、前記アンテナの指向性を制御するアンテナ指向性制御手段、前記アンテナの方向を制御するアンテナ方向制御手段、前記無線ＬＡＮアクセスポイントの電源をオンオフする手段、のうち少なくとも１以上を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の車載無線ＬＡＮシステム。
【請求項４】
前記加速度検出手段は、加速度センサを用いることを特徴とする請求項２または３記載の車載無線ＬＡＮシステム。
【請求項５】
前記現在地情報取得手段は、ＧＰＳ(Global Positioning System：全地球測位システム)を用いることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の車載無線ＬＡＮシステム。
【請求項６】
車輌に搭載された、無線ＬＡＮアクセスポイント、インターネット接続手段、及び無線ＬＡＮアンテナを用いて行われる車載無線ＬＡＮの制御方法であって、
車輌の現在の状態を検出する車輌状態検出ステップと、
前記車輌状態検出ステップの検出結果に基づいて前記車輌の状態を判定する車輌状態判定ステップと、
前記車輌状態判定ステップの判定結果に基づいて車外用の無線ＬＡＮアンテナの動作を制御する信号を生成する制御信号生成ステップと、
前記制御信号生成ステップで生成された制御信号に基づいて前記車外用の無線ＬＡＮアンテナの出力を制御するアンテナ制御ステップと、
を行うことを特徴とする車載無線ＬＡＮの制御方法。
【請求項７】
前記車輌状態検出ステップは、前記車輌に掛かる加速度を検出し、検出された加速度に基づいて所定の物理量を算出する物理量演算ステップ、前記車輌の車速計からの信号を利用して前記車輌の速度を検出する車速検出ステップ、前記車輌の現在位置を取得する現在地情報取得ステップ、前記車輌のドアの開閉状態を検出するドア開閉検出ステップ、前記車輌の手動ブレーキが動作しているか否かを検出する手動ブレーキ状態検出ステップ、のうちの少なくとも１以上であることを特徴とする請求項６記載の車載無線ＬＡＮの制御方法。
【請求項８】
前記アンテナ制御ステップは、可変ゲインアンプ、ＲＦスイッチ、前記アンテナの指向性を制御するアンテナ指向性制御手段、前記アンテナの方向を制御するアンテナ方向制御手段、前記無線ＬＡＮアクセスポイントの電源をオンオフする手段、のうち少なくとも１以上を用いて前記車外用の無線ＬＡＮアンテナの出力を制御することを特徴とする請求項６または７記載の車載無線ＬＡＮの制御方法。
【請求項９】
前記加速度検出ステップは、加速度センサを用いて前記車輌に掛かる加速度を検出することを特徴とする請求項７または８記載の車載無線ＬＡＮの制御方法。
【請求項１０】
前記現在地情報取得ステップは、ＧＰＳ(Global Positioning System：全地球測位システム)を用いて前記車輌の現在地を取得することを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載の車載無線ＬＡＮの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輌等の移動体に搭載される車載無線ＬＡＮシステムに関し、特に、移動体の走行状態に基づいて制御動作を変更可能な車載無線ＬＡＮシステム及び車載無線ＬＡＮの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、車載用の無線ＬＡＮシステムが実用化されている。これは、列車、バス、航空機等の交通機関の室内にて無線ＬＡＮを利用できるようにしたもので、一例として、株式会社ＮＴＴドコモにより、「つくばエクスプレス列車内」における無線ＬＡＮの商用サービスが２００６年８月２４日より開始されている（非特許文献１参照）。なお、本明細書において、「車載」とは、列車、車輌、船舶、航空機などの移動体全般に搭載されることを指すものとする。
【０００３】
また、別の例として、日本電気株式会社では、高速移動中の乗り物からのブロードバンドインターネット接続を可能にする「BBRideシステム」の実証実験を開始している。これは、車内に設置した無線ＬＡＮアクセスポイントに、車外のインターネットとの接続手段及びこの車外のインターネットと無線ＬＡＮクライアント側との通信を中継する手段を備え、車内の乗客が手持ちの無線ＬＡＮクライアントを用いてこの無線ＬＡＮアクセスポイントと接続することにより、インターネットと接続することができるというものである。
【０００４】
図３で説明すると、従来の車載無線ＬＡＮシステムは、インターネット接続手段３１０と、無線ＬＡＮアクセスポイント３２０と、アンテナ３３０とで、構成されており、車輌３７０に搭載される。そして、車内の乗客等の無線ＬＡＮクライアント３６０との無線通信は、アンテナ３３０を経由し、無線ＬＡＮアクセスポイント３２０にてインターネット３４０へと中継される。
【０００５】
従来の例として、公共交通機関として観光バスを想定し、車載無線ＬＡＮインターネットシステムが構築されていた場合について、図４を参照しながら説明する。当初走行中のバス４００内の乗客の端末４２０は車中において、車載無線ＬＡＮシステム経由でインターネットに接続していたとする。観光バスが途中休憩の為にバスを休憩箇所４７０にて停車した場合、乗客の中にはバス車内に留まる者もあれば（４４０）、車外に出てバス車外周辺で休憩する者もいる（４５０）。乗客はバス車内では無線ＬＡＮと接続しているが、バス車外に出ようとして、バスより離れると車内の無線ＬＡＮの電波は急速に減衰するので届かなくなり、その結果インターネットサービスとの接続が切れてしまうことになる。
【０００６】
公開されている従来技術例としては、車内外のアンテナを介して通信を行った通信状態に基づいて、携帯端末が車内に存在するのか又は車外に存在するのかを判別する位置判別手段を有することにより、短距離無線通信が可能な携帯端末の存在位置について車室内と車室外とを区別することができる「車載通信装置」がある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１２４８６３号公報
【非特許文献１】インターネット＜ＵＲＬ：http://www.nttdocomo.co.jp/service/data/mzone/tsukuba/index.html＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した車載無線ＬＡＮシステムの問題点としては、車載無線ＬＡＮシステムが車内の客のみを対象としており、無線用のアンテナも車内のみに設置されていた。従って、車外に出た場合に車輌より離れると、車内からの電波は急速に減衰し、無線ＬＡＮとの接続が切れてしまうという問題があった。
【０００８】
そこで、図５に示すように、車内のみならず車外にも無線ＬＡＮアクセスポイント用のアンテナを設置するということが考えられるが、ここで以下のような問題が発生する。すなわち、車外に無線ＬＡＮアクセスポイント用のアンテナを設置することにより、走行中であり乗客が外に出ることがあり得ない状態でも、車外に無線ＬＡＮの電波が発射され続けることになり、無駄な電波を発射することになる。これは取りも直さず無駄な電力を消費することに繋がり、更には走行途中の車輌の周辺地域に不用意な電波干渉を生じさせるおそれがある、という不具合を発生させる。
【０００９】
なお、特許文献１記載の発明は、車載通信装置であるものの、車外への電波の発射が不要な時に、電波の発射を抑えることができるものではない。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、上記の不具合、すなわち、単に車内及び車外に無線ＬＡＮアクセスポイント用のアンテナを設置した場合に、走行中の車外への電波の発射が資源の無駄であるのみならず、走行途中の車輌の周辺地域に不要な電波干渉を生じさせるおそれがある、という不具合を解消することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
かかる目的を達成するために、請求項１記載の発明は、無線ＬＡＮアクセスポイントと、インターネット接続手段と、無線ＬＡＮアンテナとを有し、車輌に搭載される車載無線ＬＡＮシステムであって、車輌の現在の状態を検出する車輌状態検出手段と、車輌状態検出手段の検出結果に基づいて車輌の状態を判定する車輌状態判定手段と、車輌状態判定手段の判定結果に基づいて車外用の無線ＬＡＮアンテナの動作を制御する信号を生成する制御信号生成手段と、制御信号生成手段で生成された制御信号に基づいて車外用の無線ＬＡＮアンテナの出力を制御するアンテナ制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項１記載の各手段は次のように動作する。
車輌状態検出手段により、現在の車輌の速度、加速度、位置、ドアの状態、サイドブレーキの作動状態を検出する。次に、車輌状態判定手段により、車輌状態検出手段からの情報を基に車輌の状態を判定する。例えば、速度からは走行中か否か、加速度からは異常な負の加速度が検出されていないか（衝突事故等による停止を判別するなど）、位置からは停留所付近か或いは単に信号待ちか、ドアの開閉状態からは乗客の乗降の可能性が判定できるので、更に動作の精度を高めることができる。次に、制御信号生成手段により、車輌状態判定手段からの情報に基づき、車外部の無線ＬＡＮアンテナ出力を制御するための信号を生成する。例えば、明らかに車輌が走行中で有れば車外無線ＬＡＮアンテナの出力を断とする為の信号を生成しアンテナ制御部に送出する。そして、アンテナ制御手段により、制御信号生成部からの信号に基づき実際の車外部の無線ＬＡＮのアンテナ出力の制御を行う。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、車輌状態検出手段は、車輌に掛かる加速度を検出する加速度検出手段（図１の１０１）及び加速度検出手段で検出された加速度に基づいて所定の物理量を算出する物理量演算手段（図１の１０２）、車輌の車速計からの信号を利用して車輌の速度を検出する車速検出手段（図１の１０３）、車輌の現在位置を取得する現在地情報取得手段（図１の１０４）、車輌のドアの開閉状態を検出するドア開閉検出手段（図１の１０５）、車輌の手動ブレーキが動作しているか否かを検出する手動ブレーキ状態検出手段（図１の１０６）、のうちの少なくとも１以上であることを特徴とする。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、アンテナ制御手段は、可変ゲインアンプ、ＲＦスイッチ、アンテナの指向性を制御するアンテナ指向性制御手段、アンテナの方向を制御するアンテナ方向制御手段、無線ＬＡＮアクセスポイントの電源をオンオフする手段、のうち少なくとも１以上を備えたことを特徴とする。
【００１５】
上記アンテナ制御手段によるアンテナ出力制御の方法としては、次のような方法が考えられる。本発明では、以下の〈ａ〉〜〈ｅ〉のうち少なくとも１以上を行うことが可能である。
〈ａ〉車内外にアクセスポイント２台を設置している場合は、車外のアクセスポイント自体に電源断の指示を行う（図１１参照）。
〈ｂ〉アンテナに接続されているスイッチのＯＮ／ＯＦＦ制御を行う様指示を行う（図７参照）。
〈ｃ〉アンテナに接続されている高周波増幅器の利得の制御を行う様指示を行う（図８、図１１、図１２参照）。
〈ｄ〉無線のアンテナがアンテナアレイ等の技術で指向性が制御できる構成の場合、走行中は車内のみにビームを向け、停車中はビームの幅を拡げ車外にも電波が届くような制御を行う（図９参照）。
〈ｅ〉無線のアンテナが指向性アンテナであり、機械的な手段で指向性が制御できる構成の場合、走行中は車内のみにビームを向け、停車中はビームを車外にも電波が届くような向きに制御を行う（図１０参照）。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項２または３記載の発明において、加速度検出手段は、加速度センサを用いることを特徴とする。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項２から４のいずれか１項に記載の発明において、現在地情報取得手段は、ＧＰＳ(Global Positioning System：全地球測位システム)を用いることを特徴とする。
【００１８】
請求項６記載の発明は、車輌に搭載された、無線ＬＡＮアクセスポイント、インターネット接続手段、及び無線ＬＡＮアンテナを用いて行われる車載無線ＬＡＮの制御方法であって、車輌の現在の状態を検出する車輌状態検出ステップと、車輌状態検出ステップの検出結果に基づいて車輌の状態を判定する車輌状態判定ステップと、車輌状態判定ステップの判定結果に基づいて車外用の無線ＬＡＮアンテナの動作を制御する信号を生成する制御信号生成ステップと、制御信号生成ステップで生成された制御信号に基づいて車外用の無線ＬＡＮアンテナの出力を制御するアンテナ制御ステップと、を行うことを特徴とする。
【００１９】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、車輌状態検出ステップは、車輌に掛かる加速度を検出し、検出された加速度に基づいて所定の物理量を算出する物理量演算ステップ、車輌の車速計からの信号を利用して車輌の速度を検出する車速検出ステップ、車輌の現在位置を取得する現在地情報取得ステップ、車輌のドアの開閉状態を検出するドア開閉検出ステップ、車輌の手動ブレーキが動作しているか否かを検出する手動ブレーキ状態検出ステップ、のうちの少なくとも１以上であることを特徴とする。
【００２０】
請求項８記載の発明は、請求項６または７記載の発明において、アンテナ制御ステップは、可変ゲインアンプ、ＲＦスイッチ、アンテナの指向性を制御するアンテナ指向性制御手段、アンテナの方向を制御するアンテナ方向制御手段、無線ＬＡＮアクセスポイントの電源をオンオフする手段、のうち少なくとも１以上を用いて車外用の無線ＬＡＮアンテナの出力を制御することを特徴とする。
【００２１】
請求項９記載の発明は、請求項７または８記載の発明において、加速度検出ステップは、加速度センサを用いて車輌に掛かる加速度を検出することを特徴とする。
【００２２】
請求項１０記載の発明は、請求項７から９のいずれか１項に記載の発明において、現在地情報取得ステップは、ＧＰＳ(Global Positioning System：全地球測位システム)を用いて車輌の現在地を取得することを特徴とする。
【００２３】
以上、上記各請求項に示す構成及び手順により、本発明は、車輌の状態に基づき車外への電波の出力を制御することができ、上記本発明の目的を達成することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、車載無線ＬＡＮシステムにおいて、車輌の走行中等車外への無線ＬＡＮ電波の発射が不要な時には電波の発射を抑える一方、停車中等の車外への無線ＬＡＮの電波の発射が適当であるときには電波が発射、或いは指向性が車外にも及ぶように制御することにより、資源が効率的に利用でき、また、不要な電波干渉を与えることを防止できる。
【００２５】
その理由は、加速度センサ等の車輌状態検出手段と、この車輌状態検出手段により検出された情報に基づいて車輌の状態を判定する車輌状態判定手段と、を有することにより、車輌の走行状態等を判定した上で、走行中には車外への電波発射を停止する等の制御を行うようにできるようにした為である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２７】
〔第１の実施形態〕
図１を参照すると、本発明の第１の実施形態である車載無線ＬＡＮシステムは、現在の車輌の状態の検出を行う車輌状態検出手段１００と、車輌状態検出手段１００からの情報に基づいて車輌の状態を判定する車輌状態判定手段１１０と、車輌状態判定手段１１０からの情報に基づいて車外無線ＬＡＮの動作を制御する信号を生成する制御信号発生手段１２０と、制御信号に基づいて車内外、特に車外の無線ＬＡＮアンテナ出力の制御を行うアンテナ制御手段１３０と、車載無線ＬＡＮアクセスポイント部１４０と、インターネット接続手段１６０と、アンテナ部１５０と、を有して構成される。
【００２８】
次に、これらの各手段について以下に詳細を説明する。
【００２９】
車輌状態検出手段１００は、加速度検出手段１０１、物理量演算手段１０２、車速検出（測定）手段１０３、現在地情報取得手段１０４、ドア開閉検出手段１０５、手動ブレーキ状態検出手段１０６と、で構成されている。
【００３０】
車輌状態検出手段１００は、車輌の状態判定の元となる情報の収集を行う部分である。図１では、５種類の車輌状態検出手段（加速度検出手段１０１及び物理量演算手段１０２、車速検出手段１０３、現在地情報取得手段１０４、ドア開閉検出手段１０５、手動ブレーキ状態検出手段１０６）からの情報が、車輌状態判定手段１１０に入力されているように記載されているが、これら５種類全てが必要とは限らず、動作精度とコストとの兼ね合いにより、実施においては、任意の１種類以上の検出手段の組み合わせとしてもよい。
【００３１】
加速度検出手段１０１は、車輌に掛かる加速度を検出する手段であり、一般的には「３軸加速度センサ」と呼ばれ、３次元方向の加速度が検出できるセンサであり、市販されているものである。
【００３２】
物理量演算手段１０２は、加速度検出手段１０２で検出された加速度情報を基に演算（積分）を行って、速度、相対位置を算出する手段であり、一般的にＣＰＵやＤＳＰ等の演算素子にて構成される。
【００３３】
車速検出手段１０３は、車輌のスピードメータ（車速計）からの信号を取り込む手段である。なお、速度（車速）は、加速度検出手段１０１及び物理量演算手段１０２でも得られるが、相互に補完して情報を利用できる。
【００３４】
現在地情報取得手段１０４は、ＧＰＳ(Global Positioning System：全地球測位システム)等を想定しており、地図上の位置情報が得られる。この現在地情報取得手段１０４より得られる位置情報（地図情報、現在場所の情報）は、例えば、車輌が停留所（鉄道なら駅）付近に位置するか、などを判断するのに用いることができる。
【００３５】
ドア開閉検出手段１０５は、車輌のドアが開いた状態か又は閉じた状態かを示す開閉情報を検出して出力する。この開閉情報は、例えば、この無線ＬＡＮシステムが車輌の乗降客のみを対象とすると、ドアが開かない時には車外無線ＬＡＮの電波を送信しないように設定しておけば、車輌が単に交差点で信号待ちをして停車した時に、誤動作で車外側の無線ＬＡＮの電波が送出されてしまうことを防止する等に利用できる。
【００３６】
手動ブレーキ状態検出手段１０６は、車輌のサイドブレーキが動作しているか否かを検出する手段である。
【００３７】
車輌状態判定手段１１０は、車輌状態検出手段１００からの各情報を基に、車輌の走行状況、現在位置を判定し、車外無線ＬＡＮアンテナ１５１からの送信出力の制御（ＯＮ／ＯＦＦ、出力の調整）を行うか否かの判定を行う部分である。例えば、物理量演算手段１０２から得られる速度が零以上、つまり“走行中”であり、車速検出手段１０３からの信号も“走行中”であり、現在地情報取得手段１０４からの位置情報が“停留所の付近では無い（走行経路の途中）”であり、かつ、ドア開閉検出手段１０５からの開閉情報が“ドアが閉まっている”であり、かつ、手動ブレーキ動作検出手段１０６からの信号が“サイドブレーキが動作していない”という条件の組み合わせの場合は「車外の無線ＬＡＮアンテナからの送信は行わない」と判定する。このような制御動作によって、最終的には不必要な状況における車外への電波の放出を防ぐことができ、資源の無駄を防止することができる。
【００３８】
制御信号生成手段１２０は、車輌状態判定手段１１０からの判定情報に基づき、後述のアンテナ制御手段１３０への制御信号を生成し送出する部分である。上述した例で言えば、車輌状態判定手段１１０から「車外の無線ＬＡＮアンテナからの送信は行わない」と判定された信号が送られてきた場合には、後段のアンテナ制御手段１３０に対して「外部の無線ＬＡＮアンテナからの送信を行わない」ように指示する信号を生成し送出する。
【００３９】
アンテナ制御手段１３０は、制御信号生成手段１２０からの制御信号に基づき、アンテナ制御手段１３０にて制御されているアンテナの出力の制御を行う。例えば「車外の無線ＬＡＮアンテナからの送信を行わない」という制御信号を受信した場合は、アンテナ制御手段１３０に接続されているアンテナ１５１，１５２のうち、車外に取り付けられているアンテナ１５１からの送信を断とする、という制御を行えばよい。
【００４０】
車載無線ＬＡＮアクセスポイント部１４０は、一般的な無線ＬＡＮアクセスポイントであり、アンテナ制御手段１３０に接続されているアンテナ部１５０を介して無線ＬＡＮ端末と接続し、通信を可能とする一方で、他端は、インターネット接続手段１６０を介してインターネット１７０に接続し、無線ＬＡＮ端末との通信を中継し、インターネット通信を可能とするという機能を持つ。
【００４１】
アンテナ部１５０は、アンテナ制御手段１３０に接続され、１つ以上のアンテナで構成されている。ここでは、一例として、車外用（外部）アンテナ１５１、車内用（内部）アンテナ１５２で構成されている。
【００４２】
次に、図１及び図２のフローチャートを参照して、本実施形態の全体的な動作について詳細に説明する。
【００４３】
まず、車輌状態検出手段１００は、車輌状態の検出を行う。すなわち、現在の、加速度、走行速度（車速）、ドアの開閉状況、位置情報（地図情報）、サイドブレーキの動作状況、を示す情報の取得を行う（図２（ａ）のステップＡ１）。
【００４４】
次に、車輌状態判定手段１１０は、車輌状態検出手段１００で取得された各種情報を基に車輌の状態を判定し、車外の無線ＬＡＮアンテナの制御方法（ＯＮ／ＯＦＦ、出力調整等）を判断する（図２（ａ）のステップＡ２）。
【００４５】
最後に、制御信号生成手段１２０は、車輌状況判定手段１１０にて判断された判断結果に従い、アンテナ制御手段１３０に対して動作指示を行う信号を生成し、送出する（図２（ａ）のステップＡ３）。
【００４６】
ここで、図２（ａ）のステップＡ２における車輌状態判定手段１１０の車輌状態判定方法の例について、図２（ｂ）を参照して詳細に説明する。
【００４７】
まず、加速度検出手段１０１及び物理量演算手段１０２からの情報に基づいて、車輌衝突に起因する異常な値の加速度が掛かっていないかを判定する（ステップＡ２１）。次に、車速検出手段１０３からの情報（もしくは、車速検出手段１０３からの情報、並びに、加速度検出手段１０１及び物理量演算手段１０２からの情報の両方）に基づいて、車輌の速度を判定し（ステップＡ２２）、車速が零、つまり停車中であると判断した場合は、次のステップで現在地情報取得手段１０４からの車輌位置を示す地図情報に基づいて、車輌が停留所付近か否かを判定し（ステップＡ２３）、車輌が停留所付近にいると判断した場合は、次のステップでドア開閉検出手段１０５からの情報に基づいて、ドアの開閉状況を判定し（ステップＡ２４）、ドアが開いていると判断した場合は、次のステップで手動ブレーキ状態検出手段からの情報に基づいて、手動ブレーキの動作状況を判定し（ステップＡ２５）、手動ブレーキが動作中、つまり“作動ＯＮ”であると判断した場合は、最終的に、車輌の外部の無線ＬＡＮシステムのアンテナ１５１の送信を行うべきであると判断し、その旨を制御信号生成手段１２０に通知する（ステップＡ２６）。その後、通知を受けた制御信号生成手段１２０により、制御信号生成及び送出のステップ（図２（ａ）のステップＡ３）が行われる。
【００４８】
なお、図２（ｂ）において、上記各判定処理は必ずしも図示した順番に行う必要はなく、車輌状態検出手段１００からの情報の組から各検出手段の状態のマトリックス表を作成し、その組み合わせ結果から制御方法を決定するとしてもよい。
【００４９】
本実施形態の効果について説明する。
本実施形態では、車輌状態判定手段の各種センサにより車輌の状態（状況）を収集し、その収集されたデータに基づいて現在の車輌の状態を車輌状態判定手段にて判断し、外部アンテナの制御方法（電波送信のＯＮ／ＯＦＦや出力調整等）を判断し、その判断に基づき制御信号生成手段より所定の制御信号をアンテナ制御手段に対して送出し、アンテナ制御手段では実際のアンテナ出力の制御を行う、というように構成されているため、車輌の状況に応じて柔軟に車外への電波の送信を制御できるようになっている。よって、図６に示すように、車輌の走行中等車外への無線ＬＡＮ電波の発射が不要な時には電波の発射を抑える一方、停車中等の車外への無線ＬＡＮの電波の発射が適当であるときには電波が発射、或いは指向性が車外にも及ぶように制御することにより、資源が効率的に利用でき、また、不要な電波干渉を与えることを防止できる。
【００５０】
〔第２の実施形態〕
次に、本発明を実施するための最良の形態についての別の実施形態（第２の実施形態）について、図面を参照して詳細に説明する。既に説明した、図１におけるアンテナ制御手段１３０、アンテナ部１５０及び車載無線ＬＡＮアクセスポイント部（以下、アクセスポイントという）１４０の構成については、詳細には複数通りの方法が考えられる。そこで、第２の実施形態として、図１のうち、アンテナ制御手段１３０、アンテナ部１５０、車外アンテナ１５１、車内アンテナ１５２、及びアクセスポイント１４０の様々な構成例について、以下に詳細に説明する。
【００５１】
図７に示す構成例１は、車外アンテナ制御の為に車外アンテナ７３１とアクセスポイント７２０との間にスイッチ７１０が挿入された構成である。制御信号生成手段７００からの制御信号にてこのスイッチ７１０をＯＮ／ＯＦＦすることにより、車外アンテナ７３１からの出力のＯＮ／ＯＦＦを行う。単純に切断するだけなので消費電力の節約にはならないが、制御も単純で、非常に簡単に実現可能という利点がある。
【００５２】
図８に示す構成例２は、車外アンテナ制御の為にスイッチの代わりに可変ゲインアンプ８１０，８１１が実装され、制御信号生成手段８００からの制御信号にて車外（必要に応じて車内も）の送信出力を制御できるものである。この構成例２の利点は、図７のような単なるスイッチによる出力の切断とは異なり、アンプの増幅ゲインを制御して減少させるため、単純なＯＮ／ＯＦＦだけでなく、送信出力を柔軟に変化させることができる。また、その分の消費電力を減少させることができるという利点を生ずる。
【００５３】
図９に示す構成例３は、アンテナ制御手段をさらに別の構成とする形態である。この形態では図７の構成と異なり、アンテナ部９３０として９３１，９３２の２本のアンテナからなるアレイアンテナを構成しており、指向性制御手段９１０によるアンテナ制御の方法として、指向性（アンテナビーム）を変化させることができるようになっている。アレイアンテナの指向性制御の為には通常２本以上のアンテナを用意し、アンテナ毎にアンテナに入力される電気信号の位相振幅を制御することにより、電波の指向性及び出力を制御することができる（アレイアンテナ技術）。この構成例３により、例えば走行中は車内のみにビームを向けておき、停車中等はビームパタンを変化させて車外にも電波を到達させるように制御することにより、他の方法とほぼ同様の効果を得ることができる。また、アンテナ数としては３本以上も考えられ、その場合、アンテナ数が多い分、自由度が増す為、よりきめ細かなビームパタンの制御を行うことができる。
【００５４】
図１０に示す構成例４は、アンテナとして指向性アンテナ１０３０を用意し、指向性制御手段１０１０により物理的にアンテナの方向を回転させることにより、指向性の制御を行うものである。この構成例４では、例えば走行中は主に車内のみに電波が届くようアンテナの向きを車内向けにする一方、停車中にアンテナを外側に回転させて車外にも電波が届くようにする、という制御を行うことができる。この構成例４を実現するためには、アンテナ回転のための機械的な機構が必要になるが、構成例３のアレイアンテナのようなビームパタン形成のための複雑な信号処理が不要という利点がある。
【００５５】
図１１に示す構成例５は、アンテナ制御手段をさらに別の構成とする形態である。この形態は他の構成例１〜４までの形態、すなわち、アクセスポイント１台から複数本のアンテナが出ていて制御されている構成とは異なり、アクセスポイント自体が複数用意され（１１２０，１１２１）、これら複数のアクセスポイントは、インターネット側ネットワークインターフェース側がＨＵＢ１１４０経由でインターネット接続手段１１５０と接続されている一方、アンテナ部１１３０側は車外用アンテナ１１３１が可変ゲインアンプ経由でアクセスポイント１１２０と接続されている、という構成である。この構成例５は、例えば車内用のアクセスポイント１１２１と、車外用のアクセスポイント１１２０とが独立して用意され、これらのアクセスポイントからの送信出力を制御することにより、所望の効果を得るという方式である。制御方法としては、可変ゲインアンプ１１１０のゲインを調整するとしてもよいし、アクセスポイント１１２０自体の動作を制御（例えば電源をＯＮ／ＯＦＦ）するとしてもよいし、その両方でもよい。この構成例５の利点は、車内外でアクセスポイントが独立なので、クライアントの収容数を増大することができるという利点がある。
【００５６】
図１２に示す構成例６は、他の構成例１〜５とは逆に、最も単純な構成例であり、アンテナとして車内外と区別せず、単にアンテナ出力を制御するものである。この構成例では、例えばバスの走行中は専ら車内の乗客だけに提供するに必要十分な電波の強度に抑えておき、停車中、車輌周辺にまで電波到達範囲を拡げたい場合には出力を増大させるように、可変ゲインアンプ１２１０のゲインを調整することにより、上記目的を達成するものである。
【実施例】
【００５７】
次に、上記本発明の実施形態の具体的な例として、実施例の動作を説明する。
図１３は、バスに本実施形態の車載無線ＬＡＮシステムを搭載した実施例を示している。
【００５８】
本発明の車載無線ＬＡＮシステムは、
１３００が車輌の現在の状態の検出を行う車輌状態検出部であり、１３０１が加速度センサ、１３０２が加速度センサからの信号を基に、バスに掛かる加速度、速度を計算する物理量演算部、１３０３がバスの車速計からのバスの現在速度を示す信号を受信する車速計インターフェース、１３０４が位置情報（地図情報、現在場所の情報）を取得するＧＰＳ(Global Positioning System：全地球測位システム)、１３０５がドア開閉の情報をバスのドア部から取り込むドア開閉検出インターフェース、１３０６がサイドブレーキの動作状況を取り込むサイドブレーキ状態検出インターフェースである。これら１３００の各信号（情報）が１３１０の車輌状態判定部１３１０に入力され、それら情報を基にバスの状態を把握し、車外のアンテナの動作の決定を行う。この決定方法は、ここでは図１４の判定テーブルに示すように、車輌状態検出部１３００からの各信号の組み合わせによって、後段の制御信号生成部１３２０に送られる信号を決定する。
【００５９】
例えば、図１４の１４００のように、「負の加速度がa以下（衝突でない）、速度（２種類）が一定以上、ＧＰＳによる位置が停留所付近でない、ドアは閉、サイドブレーキ作動ＯＦＦ」の場合は、「車外アンテナＯＦＦ」と判定する。
【００６０】
また、例えば、図１４の１４１０のように、「負の加速度がa以下（衝突でない）、速度（２種類）が一定以下、ＧＰＳによる位置が停留所付近である、ドアは開、サイドブレーキ作動ＯＮ」の場合は、「車外アンテナＯＮかつアンテナ出力１００％」と判定する。
【００６１】
また、例えば、図１４の１４２０のように、「負の加速度がa以下（衝突でない）、速度（２種類）が一定以下、ＧＰＳによる位置が停留所付近である、ドアは閉、サイドブレーキ作動ＯＦＦ」の場合は、「車外アンテナＯＮかつアンテナ出力５０％」と判定する（ドアが閉まっている為）。
【００６２】
また、例えば、図１４の１４３０のように、「負の加速度がa以上（衝突と推定）」の場合は、他の条件は判断せず、「車外アンテナＯＦＦ」と判定する（異常な加速度より衝突による停車と思われる為）。
【００６３】
次に、図１３に戻り、これらの車輌状態判定部１３１０からの判定結果が次段の制御信号生成部１３２０に入力され、１３３０の可変ゲインアンプのゲインを先の判定結果通りになるよう制御する信号を生成する。このようにして、バスの動作状態に応じた車外アンテナ出力の制御を行うことができる。
【００６４】
以上、本発明の実施形態及び実施例について説明したが、上記記載に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、車輌の走行状態を基に車外のアンテナの出力を変更させることができる車載用無線通信システムの用途に適用できる。また、車輌の種類としては、バス、列車はもとより、船舶、航空機等にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第１実施形態である車載無線ＬＡＮシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態である車載無線ＬＡＮシステムの動作を示すフローチャートである。
【図３】従来の車載無線ＬＡＮシステムの例を説明するための図である。
【図４】従来の車載無線ＬＡＮシステムを観光バスに搭載した例を説明するための図である。
【図５】従来の車載無線ＬＡＮシステムを観光バスに搭載した例での問題点を説明するための図である。
【図６】本発明の第１実施形態である車載無線ＬＡＮシステムの効果を説明するための図である。
【図７】本発明の第２実施形態である車載無線ＬＡＮシステムのアンテナ制御に係る構成例１を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２実施形態である車載無線ＬＡＮシステムのアンテナ制御に係る構成例２を示すブロック図である。
【図９】本発明の第２実施形態である車載無線ＬＡＮシステムのアンテナ制御に係る構成例３を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第２実施形態である車載無線ＬＡＮシステムのアンテナ制御に係る構成例４を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第２実施形態である車載無線ＬＡＮシステムのアンテナ制御に係る構成例５を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第２実施形態である車載無線ＬＡＮシステムのアンテナ制御に係る構成例６を示すブロック図である。
【図１３】本発明の実施例である車載無線ＬＡＮシステムの構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の実施例である車載無線ＬＡＮシステムで使用さる判定テーブルを示す図である。
【符号の説明】
【００６７】
１００    車輌状態検出手段
１０１    加速度検出手段
１０２    物理量演算手段
１０３    車速検出手段
１０４    現在地情報取得手段
１０５    ドア開閉検出手段
１１０    車輌状態判定手段
１２０    制御信号生成手段
１３０    アンテナ制御手段
１４０    車載無線ＬＡＮアクセスポイント部（アクセスポイント）
１５０    アンテナ部
１５１    車外（外部）アンテナ
１５２    車内（内部）アンテナ
１６０    インターネット接続手段
１７０    インターネット
３１０    インターネット接続手段
３２０    アクセスポイント
３３０    アンテナ
３４０    インターネット
３５０    電波の発射エリア範囲のイメージ
３６０    無線ＬＡＮクライアント
３７０    車輌
４００    走行中のバス
４１０    車内の電波の発射エリア範囲のイメージ
４２０    車内の無線ＬＡＮクライアント
４３０    停車中のバス
４４０    車内の無線ＬＡＮクライアント
４５０    車外の無線ＬＡＮクライアント
４６０    バスのドア
４７０    観光スポット
７００    制御信号生成手段
７１０    スイッチ
７２０    アクセスポイント
７３０    アンテナ
７３１    車外アンテナ
７３２    車内アンテナ
８００    制御信号生成手段
８１０、８１１    可変ゲインアンプ
８２０    アクセスポイント
８３０    アンテナ
８３１    車外アンテナ
８３２    車内アンテナ
９００    制御信号生成手段
９１０    指向性制御手段
９２０    アクセスポイント
９３０    アンテナ
９３１、９３２    アレイアンテナ
１０００    制御信号生成手段
１０１０    指向性制御手段
１０２０    アクセスポイント
１０３０    指向性アンテナ
１１００    制御信号生成手段
１１１０    可変ゲインアンプ
１１２０、１１２１    アクセスポイント
１１３０    アンテナ
１１３１    車外アンテナ
１１３２    車内アンテナ
１１４０    ＨＵＢ
１１５０    インターネット接続手段
１２００    制御信号生成手段
１２１０    可変ゲインアンプ
１２２０    アクセスポイント
１２３０    アンテナ
１３００    車輌状態検出部
１３０１    加速度センサ
１３０２    物理量演算部
１３０３    車速計インターフェース
１３０４    ＧＰＳ
１３０５    ドア開閉検出インターフェース
１３１０    車輌状態判定部
１３２０    制御信号生成部
１３３０    可変ゲインアンプ
１３４０    アンテナ
１３４１    車外アンテナ
１３４２    車内アンテナ
１３５０    アクセスポイント
１３６０    インターネット接続手段
１３７０    インターネット
１４００、１４１０、１４２０、１４３０    判定テーブルにおける判定例
【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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【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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