(57)【要約】【課題】広帯域のデータ伝送の可能な無線通信システムを提供する。【解決手段】第２のインタフェースは、無線通信インタフェースを介して広帯域のコネクションを形成するインタフェースコンポーネントを含む。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲートウェイコントローラが設けられており、該ゲートウェイコントローラは一方では第１のインタフェースを介して車両の制御ユニットの少なくとも１つのマイクロコントローラに接続されており、他方では第２のインタフェースを介して無線通信コネクションへ接続されている、
車両内の少なくとも１つの制御ユニット用の無線通信システムにおいて、
第２のインタフェースは、無線通信インタフェースを介して広帯域のコネクションを形成するインタフェースコンポーネントを含む
ことを特徴とする車両内の少なくとも１つの制御ユニット用の無線通信システム。
【請求項２】
インタフェースコンポーネントは標準化されたＷＬＡＮプロトコルを実現するコンポーネントである、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
ゲートウェイコントローラ、インタフェースコンポーネント、および少なくとも１つのマイクロコントローラが１つの制御装置内に組み込まれている、請求項１または２記載のシステム。
【請求項４】
ゲートウェイコントローラおよび制御ユニットのマイクロコントローラが共通の制御装置内に収容されており、ここでゲートウェイコントローラおよび前記コンポーネントは制御装置のケーシングの第２層として設けられた固有の配線板上に配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のシステム。
【請求項５】
制御ユニットおよび／またはゲートウェイコントローラは車両の機関室に収容されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のシステム。
【請求項６】
ゲートウェイコントローラは第２のインタフェースを介してコンピュータに接続されており、該コンピュータには無線通信インタフェース用のインタフェースコンポーネントおよび測定計算機またはラップトップが設けられている、請求項１から５までのいずれか１項記載のシステム。
【請求項７】
前記コンピュータは車両のキャビンまたはトランクルームに配置されている、請求項６記載のシステム。
【請求項８】
ゲートウェイコントローラは少なくとも１つのマイクロコントローラのデータを受け取り、このデータを変換してインターネットプロトコルを介して第２のインタフェースのインタフェースコンポーネントを駆動することにより変換されたデータを送信するか、および／または逆に第２のインタフェースを介して送信されてきたデータを受信する、請求項１から７までのいずれか１項記載のシステム。
【請求項９】
インタフェースコンポーネントとなるインタフェースはハードウェアおよびソフトウェアによるＰＣのインタフェースのシミュレーションにより構成される、請求項１から８までのいずれか１項記載のシステム。
【請求項１０】
前記シミュレーションがゲートウェイコントローラによって行われる、請求項９記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両内の少なくとも１つの無線通信システムに関する。
【０００２】
本発明は特に測定、アプリケーション、修理または診断および／または開発用の車両の独立型コンピュータユニットを備えた無線通信システムに関する。
【０００３】
【従来の技術】
この種の無線通信システムは従来技術から多様な構成が知られている。例えば独国特許出願公開第４４４４７２７号明細書では、データバスを介して相互接続された車両内の種々の制御ユニットを無線インタフェースを介して外部の読み出し装置に接続することが提案されている。ここでは無線インタフェースへのコネクションを形成するインタフェースモジュールが設けられている。このモジュールは選択された制御ユニットに配属されている。データ伝送の例として、赤外線伝送または高周波領域での伝送が挙げられる。ただしここには、特に高いデータレート、高い干渉耐性、および／または機関室などからのデータ伝送の高い送信パワーへの要求に関してインタフェースを実現するための示唆はない。
【０００４】
【特許文献１】
独国特許出願公開第４４４４７２７号明細書
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、広帯域のデータ伝送の可能な無線通信システムを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題は、第２のインタフェースは、無線通信インタフェースを介して広帯域のコネクションを形成するインタフェースコンポーネントを含む構成により解決される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
車両の制御ユニット（特に機関室内の制御ユニット）と車両から独立したコンピュータユニット（車両内または車両外に配置された外部コンピュータユニット）とのあいだの無線通信に対して広帯域の標準化インタフェースを使用することにより、高いデータレートへの要求が満足される。“広帯域”とは少なくとも数Ｍｂｉｔ／ｓｅｃのデータレートのことであると解されたい。
【０００８】
特に有利には、標準化インタフェースを使用する際に、集積された標準化モジュールを使用する。これにより無線通信システムの実現にかかるコストが低減される。ここで市販のＩＥＥＥ８０２．１１規格ベースのＷＬＡＮ製品を使用すると広帯域通信を高い干渉耐性で行えるので有利であることがわかっている。
【０００９】
特に有利な実施形態では、無線通信システムを車両の機関室内の制御装置のアプリケーション時またはシステム開発時に組み込み、車両から独立したコンピュータユニットを車両のキャビンまたはトランクルームに設ける。この実施形態ではインタフェースとして標準化されたＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ　Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）が適切であると判明している。これによれば必要な高いデータレートへの要求のほか、機関室からのデータ伝送に対する特殊な要求をも満足することができる。
【００１０】
特に有利な実施形態では、ゲートウェイマイクロコントローラが使用される。その場合さらに有利には、ＷＬＡＮカードに接続された制御ユニットの一部が車両内に存在している。ＷＬＡＮカードの電気的インタフェースはパーソナルコンピュータの相応のインタフェースのシミュレーションである。これにより有利には制御装置と測定および／またはアプリケーションのためのパーソナルコンピュータとのあいだの配線が省略できる。その際にはハードウェア的にもソフトウェア的にもパーソナルコンピュータ内の回路接続状態がシミュレーションされる。このシミュレーションはゲートウェイマイクロコントローラにより実現される。
【００１１】
別の利点は、以下に述べる実施例の説明または従属請求項から得られる。
【００１２】
【実施例】
本発明を以下に図示の実施例に則して詳細に説明する。図１には、有利には機関室に配置される制御装置と、有利には車両内に配置される測定コンピュータとから成る無線通信システムの構造が示されている。これらの装置は無線通信インタフェースを介して双方向のデータ交換のために相互接続されている。
【００１３】
図１には制御装置４が示されている。この装置は車両内、有利には機関室内に配置されている。以下に説明する本発明の手法にとって重要な制御装置４のコンポーネントが図１に示されている。制御装置の１つまたは複数のマイクロコントローラ１．１、１．２はシリアルインタフェース７（例えばＳＰＩ、ＳＣＩ）またはパラレルインタフェース（バス）を介してゲートウェイマイクロコントローラ２に接続されている。このマイクロコントローラ２はさらにインタフェースコンポーネント３に接続されており、これによりアンテナ９からエアインタフェース８を介して広帯域のコネクションが形成される。有利な実施例ではコンポーネント３はＷＬＡＮ‐ＰＣＭＣＩＡカードであり、これが標準化ＷＬＡＮインタフェースとして用いられる。有利な別の実施例ではコンポーネント２、３は制御装置４内に組み込まれており、制御装置がコンポーネントに対する電圧供給をも制御している。さらに有利には、これらのコンポーネントは制御装置のケーシングの第２層として設けられた固有の配線板上に配置されている。別の実施例ではコンポーネント２、３はアンテナ９とともに固有の制御ユニットを形成しており、これがインタフェース７を介して車両の１つまたは複数の制御装置に接続されている。
【００１４】
さらに外部の読み出し装置１１が設けられており、これは有利にはラップトップコンピュータまたは測定コンピュータである。これらは制御装置４の近傍、つまり例えば車両キャビンまたはトランクルームに配置される。これはエアインタフェースおよびアンテナ１０を介して通信を行う固有のコンピュータ６およびインタフェースコンポーネント５を含む。ＷＬＡＮ通信コネクションの有利な実施例では、インタフェースコンポーネント５はＷＬＡＮモジュール、例えばＷＬＡＮ‐ＰＣＭＣＩＡカード、ＷＬＡＮ‐ＰＣＩカード、またはＷＬＡＮ基地局である。
【００１５】
重要なのは、２つのユニット間のコネクションがエアインタフェースを介して広帯域でコンフィグレーションされるということである。有利な実施例では、ＷＬＡＮコンポーネント（例えばＰＣＭＣＩＡカードその他）が直接に機関室の制御装置内に組み込まれる。その際にＰＣインタフェースはハードウェア的またはソフトウェア的にシミュレーションされ、ＷＬＡＮコンポーネントの駆動は同様に制御装置内に組み込まれたゲートウェイマイクロコントローラによって行われる。上述のＷＬＡＮ通信コネクションのほか、有利な別の実施例では、相応のコンポーネントはＵＭＴＳモジュールまたはセルラーネットワークによるデータ通信用の相応の通信チップセットで置換される。この場合コンポーネント５はモデムである。この手段は制御装置４からのデータが車両キャビンまたはトランクルームの測定コンピュータへ伝送可能であるのみでなく、車両外部の測定コンピュータへも伝送可能となる利点を有する。
【００１６】
図１に示されている装置の機能は次のようになる。測定コンピュータ１１へ伝送すべきデータは１つまたは複数のマイクロコントローラ１．１、１．２からシリアルまたはパラレルのインタフェース７を介してゲートウェイマイクロコントローラ２へ伝送される。このゲートウェイマイクロコントローラはポーリングによりデータを読み出すか、またはインタラプトによりトリガする。ゲートウェイマイクロコントローラではソフトウェアを用いてインターネットプロトコルにより伝送すべきデータが変換される。この変換は主としてデータの再形成および再セグメント化によって行われ、制御装置はインターネットプロトコルに基づいて専用のデータ伝送プロトコルＴＣＰまたはＵＤＰなどを伝送することができる。こうした伝送プロトコルに加えて、さらに付加的な論理プロトコル、すなわち固有の測定技術プロトコルが使用される。ゲートウェイマイクロコントローラ２はＷＬＡＮカード３の駆動制御を引き受ける。ゲートウェイマイクロコントローラの電気インタフェースはパーソナルコンピュータの相応のインタフェースのシミュレーションである。シミュレーションはゲートウェイマイクロコントローラにより実現される。
【００１７】
新たに形成されたデータは伝送プロトコルを用いてＷＬＡＮカードからインタフェースコンポーネント５へ伝送され、そこからさらに測定コンピュータ６の相応のソフトウェアへ供給される。コンポーネント間のデータ伝送は双方向に行われるので、逆のシーケンスでは相応に測定コンピュータ６から制御装置４へのデータ伝送も行われる。
【００１８】
有利な実施例では、データレート、干渉耐性、機関室からのデータ伝送の送信パワーに関する要求を満足するＷＬＡＮコンポーネントが使用される。これについては市販の集積標準化モジュールが有利である。これに代わる構成では、機関室からのデータ伝送のために専用に開発された通信モジュール、例えばフロントエンド、ベースバンドチップ、通信コントローラなどを使用することもできる。
【００１９】
別の構成では、ＷＬＡＮコンポーネントはアプリケーションのために開発された専用の通信コンポーネントによって置換される。また伝送プロトコルは車両の機関室内の制御装置の開発およびアプリケーションのために開発された専用のプロトコルによって置換される。
【００２０】
上述のコンポーネントは無線通信システムの実現に必要な全てのサブコンポーネント（ベースバンドチップ、フロントエンドなど）を含む。
【図面の簡単な説明】
【図１】無線通信システムのブロック図である。
【符号の説明】
１．１、１．２　マイクロコントローラ
２　ゲートウェイマイクロコントローラ
３、５　インタフェースコンポーネント
４　制御装置
６　コンピュータ
７　シリアルインタフェースまたはパラレルインタフェース
８　無線インタフェース
９、１０　アンテナ
１１　外部読み出し装置
【図１】
2004080766.tif 000003