(57)【要約】【課題】不要な電波を車外へ極力漏洩させることなく車室内に持ち込まれた可搬型無線通信機器と確実に通信することができる車載通信装置を提供する。【解決手段】車載通信装置１は、通信対象機器１０の位置が入力されたときは、車載通信装置と通信対象機器との間を結ぶ直接波伝搬経路外の乗員数に０．５dBを掛けた値を初期送信電力に加算し、直接波伝搬経路に位置する乗員数に２dBを掛けた値を初期送信電力に加算する。これにより、乗員が存在することによる送信電力の減衰分を補正することができる。【選択図】図３
2008278002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近距離無線通信手段と、
車室内に持ち込まれた可搬型無線通信機器と前記近距離通信手段との間の無線通信の通信性能を低下させる通信性能低下要因を判定する判定手段と、
前記判定手段が判定した通信性能低下要因に応じて前記近距離無線通信手段の送信電力を前記可搬型無線通信機器との通信が保証される必要最低限に制御する送信電力制御手段とを備えたことを特徴とする車載通信装置。
【請求項２】
車室内に持ち込まれた可搬型無線通信機器の位置を特定する位置特定手段を備え、
前記送信電力制御手段は、前記位置特定手段が特定した前記可搬型無線通信機器の位置に基づいて前記近距離無線通信手段の送信電力を制御することを特徴とする請求項１記載の車載通信装置。
【請求項３】
車室内の乗員の位置を特定する乗員特定手段を備え、
前記送信電力制御手段は、前記乗員特定手段が特定した乗員の位置に基づいて前記近距離無線通信手段の送信電力を制御することを特徴とする請求項１または２記載の車載通信装置。
【請求項４】
前記送信電力制御手段は、前記近距離通信手段と前記可搬型無線通信機器との間の直接波伝搬経路上に位置する乗員数と、前記直接波伝搬経路外に位置する乗員数とを区分して前記近距離無線通信手段の送信電力を制御することを特徴とする請求項３記載の車載通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内に持ち込まれた可搬型無線通信機器と通信する車載通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えばBluetooth（登録商標）通信を利用した車載通信装置を車両に搭載することにより、車載通信装置と携帯電話機との間の無線接続によるハンズフリー機能や、車外との近距離通信による情報伝達の実現が可能となってきている。
【０００３】
特許文献１のものは、通信相手が車内か車外かを特定することで、送信電力を必要なレベルに切替え、消費電力を低減するようにしている。また、消費電力を低減できると同時に、不要な送信電力を抑えることで、車室内通信における車外への電波（情報）漏洩を防止することにもなる。
【特許文献１】特開２００５−１６７３４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近距離無線通信としてのBluetoothは広く使用されている通信方式であるが、近年、通信速度が大きなＵＷＢ（Ultra Wide Band：超広帯域）通信の開発も進んでいる。ＵＷＢ通信の通信速度は、実効速度で１００Ｍbpsであり（Bluetoothは１Ｍbps程度）、音声データだけでなく、動画データの転送も可能となる。このため、ＵＷＢ通信機能が搭載された車載カメラ映像やポータブルプレーヤの動画の転送など、車室内通信として使用用途の拡大が期待されている。
【０００５】
しかしながら、ＵＷＢ通信を行なう場合に、特許文献１のように通信対象機器が車内に位置していることのみで送信電力を制御しようとすると、車室内での通信時に、不要な電波を車外へ漏洩させてしまったり、乗員による減衰により通信できない事態が発生したりする虞がある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、車室内に持ち込まれた可搬型無線通信機器と無線通信する場合に、不要な電波を車外へ極力漏洩させることなく確実に通信することができる車載通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明によれば、近距離無線通信手段が車室内に持ち込まれた可搬型無線通信機器と通信する場合に、車室内に通信性能低下要因が有る場合は、その要因に応じて送信電力制御手段が近距離無線通信手段の送信電力を可搬型無線通信機器との通信が保証される必要最低限に制御する。これにより、不要な電波を車外へ極力漏洩させることなく車室内に持ち込まれた可搬型無線通信機器と確実に通信することができる。
【０００８】
請求項２の発明によれば、可搬型無線通信機器の位置による通信性能の低下を防止することができる。
請求項３の発明によれば、車室内の乗員の位置による通信性能の低下を防止することができる。
請求項４の発明によれば、近距離無線通信手段と可搬型無線通信機器との間の直接波伝搬経路上に位置する乗員数による通信性能の低下と、直接波伝搬経路外に位置する乗員数による通信性能の低下という異なる通信性能低下要因に対処することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明する。
図１は、車載通信装置の電気的構成を示すブロック図である。この図１において、車両には車載通信装置が搭載されている。この車載通信装置１は、例えば図示しないカーナビゲーション装置に一体に構成されており、位置情報入力装置（位置特定手段に相当）２、乗員検知装置（乗員特定手段に相当）３、メモリ４、ＣＰＵ（判定手段に相当）５、Mac/Base band回路（近距離無線通信手段に相当）６、RF Front End回路（近距離無線通信手段に相当）７、アンテナ８、表示装置９を備えて構成されている。
【００１０】
Mac/Base band回路６は、変調前の信号及び復調後の信号を処理すると共に、ネットワークにおけるＭＡＣ（Media Access Controller）層の制御処理を実行するＵＷＢ通信処理チップである。
RF Front End回路７は、Mac/Base band回路６からの信号を変調してアンテナ８へ出力すると共に、アンテナ８が受信した信号を復調してMac/Base band回路６に出力するＲＦトランシーバチップである。
【００１１】
車載通信装置１は、ＵＷＢ通信機能を備えた車載カメラ、後部シートモニタ、ポータブルプレーヤ、パソコン、携帯電話機等の通信対象機器（可搬型無線通信機器に相当）１０とＵＷＢ通信するようになっている。つまり、車載通信装置１は、乗員による操作に応じて通信対象機器１０と通信することにより当該通信対象機器１０から受信した動画或いは画像をカーナビゲーション装置の表示装置９で再生したり、逆に車載通信装置１から表示装置を備えた可搬型無線通信機器へ動画或いは画像を転送して再生したりするようになっている。尚、車載通信装置１をカーナビゲーション装置から独立して構成する場合は、専用の表示装置を設置する必要がある。
【００１２】
位置情報入力装置２は、乗員が車室内における通信対象機器の位置を入力するためのもので、乗員の乗車位置（１列目、２列目以降の何れか）を例えばカーナビゲーション装置のタッチパネルにより選択可能となっている。車載カメラのように車室内の特定位置に設置される通信対象機器に関しては、乗車位置とは別に個別の位置が入力可能となっている。
【００１３】
乗員検知装置３は、乗員の乗車位置を検出するためのもので、例えばシート内荷重センサのように車両に既に設けられている検出装置を利用するのが望ましいが、検出装置が設けられていない場合は、位置情報入力装置２と同様に、乗員が乗車位置を手動で入力するようにしてもよい。
【００１４】
ＣＰＵ５は、メモリ４に記憶されたプログラムに基づいて動作し、位置情報入力装置２により特定した通信対象機器の位置、及び乗員検知装置３により特定した乗員の乗車位置に基づいて、後述するように送信電力を補正した状態で通信対象機器１０と無線通信すると共に、無線通信により受信した通信対象機器１０からの動画、或いは画像を表示装置９で再生するようになっている。
本実施例では、メモリ４、ＣＰＵ５、Mac/Base band回路６により送信電力制御手段１１が構成されている。
【００１５】
次に上記構成の作用について説明する。
図２は、車載通信装置１の動作を示すフローチャートである。この図２において、車載通信装置１は、位置情報入力装置２に対する入力操作により通信対象機器１０の位置を特定したかを判断している（Ｓ１）。乗員が位置情報入力装置２に対して１列目か、２列目以降かを入力すると、ステップＳ１において「ＹＥＳ」と判断し、次に乗員の位置を特定したかを判断する（Ｓ２）。乗員検知装置３がシート内荷重センサのオンオフ状態に基づいて乗員の位置を特定したときは、ステップＳ２において「ＹＥＳ」と判断する。
【００１６】
車載通信装置１は、上述のように通信対象機器１０及び乗員の位置を特定したときは、最も通信し易い環境での必要最低限の送信電力を設定する（Ｓ３）。つまり、通信対象機器１０が１列目の座席に位置している場合に必要となる送信電力を初期設定する。
次に、通信距離（通信性能低下要因に相当）に応じた補正処理を実行する。つまり、通信距離が長くなる程、電波の減衰が大きくなることから、その減衰分を見込んで送信電力に所定のマージンを上乗せする補正を行うのである。この補正処理では、通信対象機器１０の位置を判断し（Ｓ４）、通信対象機器１０が１列目（運転席或いは助手席）に位置している場合は、送信電力の加算を行わず（Ｓ５）、２列目以降の場合は、通信距離による減衰分を見込んで初期設定した送信電力に２dB加算（約１．５８倍することに相当）する（Ｓ６）。
【００１７】
次に、乗員（通信性能低下要因に相当）が存在することによる減衰に応じた補正処理を実行する。つまり、ＵＷＢ通信で使用される高周波帯域の電波は人体の影響を受けて減衰することから、その減衰分を見込んで送信電力にマージンを上乗せするのである。この補正処理では、直接波伝搬経路上にいる乗員数を計算し（Ｓ７）、直接波伝搬経路上の乗員数に２dBを掛けた値と、直接波伝搬経路上以外の直接波伝搬経路外の乗員数に０．５dBを掛けた値とを加算してから（Ｓ８）、その値に基づいて初期設定した送信電力を制御した状態で通信を実行する（Ｓ９）。この場合、直接波伝搬経路上の乗員数と、直接波伝搬経路外の乗員数とを区分しているのは、直接波伝搬経路上と直接波伝搬経路外とでは、人体による減衰レベルが異なるからである。
尚、初期設定値に加算する加算値は、３．１〜４．８ＧＨｚ帯のＵＷＢ通信時の実験値から求めた値であり、使用する通信帯域によって電波の減衰レベルが異なることから、初期設定した送信電力に加算する加算値を適宜変更する必要がある。
【００１８】
ここで、直接波伝播経路上の乗員数を求めるには、車載通信装置（固定位置）と通信対象機器（入力位置）とを直線で結び、その直線が乗員として想定した円形領域と交差するかにより判断するようにしている。
図３に示す例では、運転席、助手席、２列目の右側に乗員が乗車し、車室内の最後部に通信対象機器１０が設置されている場合を想定したもので、この場合は、直接波伝搬経路外の乗員数は３名、直接波伝搬経路上の乗員数は０名となるので、送信電力補正値は１．５dBとなる。従って、初期設定した送信電力に１．５dBを加算した送信電力で通信対象機器１０と通信を実行することになる。
【００１９】
一方、図３に示すように通信対象機器である車載カメラが３列目の右側に位置している場合は、直接波伝搬経路外の乗員数は１名、直接波伝搬経路上の乗員数は２名となるので、送信電力補正値は４．５dBとなる。従って、初期設定した送信電力に４．５dBを加算した送信電力で通信対象機器１０と通信を実行することになる。
以上のような動作により、通信対象機器１０との通信距離が長くなるほど、或いは車室内の乗員数が多くなるほど、送信電力を初期設定された送信電力から高めた状態で通信対象機器１０と通信することができる。
【００２０】
このような実施例によれば、車載通信装置１と通信対象機器１０との間でＵＷＢ通信する場合に、それらの間の距離、及び乗員数などの通信性能低下要因に応じて車載通信装置１の送信電力を通信対象機器１０との通信が保証される必要最低限となるように制御したので、通信距離及び乗員による減衰に関わらず通信対象機器１０と確実に通信することができ、表示装置９で通信対象機器１０からの動画或いは画像を楽しむことができる。従って、通信対象機器が車内に位置していることのみで送信電力を制御しようとする従来のものと違って、消費電力を低減する不要な電波を車外へ極力漏洩させることなく車室内に持ち込まれた通信対象機器１０と確実に通信することができる。
【００２１】
しかも、車室内の乗員数を、直接波伝搬経路上に位置する乗員数と、直接波伝搬経路外に位置する乗員数とに区分し、それぞれに応じた加算値を設定するようにしたので、単に乗員数のみで加算値を設定する構成のものと違って、必要最低限の送信電力の設定の精度を高めることができる。
【００２２】
（変形例）
上記実施例では、通信対象機器が１列目に位置しているものと初期設定し、車載通信装置の出力レベルを、距離及び乗員数に応じて増加させるようにしたが、通信対象機器が車室内の最後部に位置しているものと初期設定し、距離及び乗員数に応じて送信電力を減少させるようにしてもよい。
【００２３】
上記実施例では、車載通信装置１を車室内の前方位置に設置したが、車室内の後方位置に設置したり、車室内の中間部に設置したりするようにしてもよい。
直接波伝搬経路上に位置する乗員数を求める際に、車載通信装置と通信対象機器とを結ぶ直線と乗員を想定した円形とが交差する長さに応じて送信電力を制御するようにしてもよい。つまり、直接波伝搬経路上に乗員の中心が位置している場合は電波の減衰レベルが大きく、中心から外れるほど電波の減衰レベルが小さくなることから、減衰レベルに合わせて送信電力を細かく調整することが可能となる。
【００２４】
通信対象機器１０が３列目以降に位置していることが特定された場合は、送信電力に例えば４dB加算するようにしてもよい。
車種毎に通信対象機器１０の位置に対する加算値マップを作成し、通信対象機器１０の位置に応じて補正を細かく調整することにより、さらに精度の高い送信電力の制御が可能となる。
【００２５】
車室内を座席毎の複数のエリアに分け、通信対象機器１０が位置するエリアをタッチパネル等により入力することにより通信対象機器１０の位置を特定するようにしてもよい。
車室内カメラの撮影画像により乗員の位置を特定するようにしてもよい。
ＵＷＢ通信に限らず、高速通信可能であれば、種々の通信を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施例における車載通信装置の構成を示す機能ブロック図
【図２】車載通信装置の動作を示すフローチャート
【図３】車載通信装置の送信電力の補正を説明するための車室内の平面図
【符号の説明】
【００２７】
図面中、１は車載通信装置、２は位置情報入力装置（位置特定手段）、３は乗員検知装置（乗員特定手段）、５はＣＰＵ（判定手段）、６はMac/Base band回路（近距離無線通信手段）、７はRF Front End回路（近距離無線通信手段）、１０は通信対象機器（可搬型無線通信機器）、１１は送信電力制御手段である。
【図１】
2008278002.tif 000003
【図２】
2008278002.tif 000004
【図３】
2008278002.tif 000005