(57)【要約】【課題】車両に設けられている発光手段による光に信号を重畳して発光し、これを他の車両の受光手段が受光することによって車両間通信を行なうようにした車両間通信システムにおいて、特定車両間の通信を可能にする。【解決手段】自動的に、またはユーザの要求によって信号を送受信し、相手方からの情報に返信する際に相手方の車両の識別情報をキーとして送信する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光に信号を重畳して車両間で通信を行なう車両用通信装置であって、
車両に設けられる送受信装置が表示部と操作入力部とを有し、
自動的に、またはユーザの要求によって信号を送受信し、相手方からの情報に返信する際に相手方の車両の識別情報をキーとして送信することを特徴とする車両用通信装置。
【請求項２】
送信側の車両が変調器によって信号を重畳し、発光手段が信号が重畳された光を発光するとともに、受信側の車両の受光手段によって受光された光に重畳された信号を復調器によって抜出すことを特徴とする請求項１に記載の車両用通信装置。
【請求項３】
前記変調器による変調がパルスコード変調方式によって行なわれることを特徴とする請求項２に記載の車両用通信装置。
【請求項４】
前記発光手段が前照灯、補助灯、ブレーキランプ等他の目的の発光手段と兼用されることを特徴とする請求項２に記載の車両用通信装置。
【請求項５】
前記発光手段がＬＥＤであることを特徴とする請求項２に記載の車両用通信装置。
【請求項６】
前記受光手段が他の目的で光または映像を取込む受光手段と兼用されることを特徴とする請求項２に記載の車両用通信装置。
【請求項７】
前記受光手段が後方視界を得るバックアイカメラ、視覚補助用赤外線カメラ、側方確認用カメラ、視覚補助用の受光装置の何れかであることを特徴とする請求項６に記載の車両用通信装置。
【請求項８】
受信した信号に車両の識別情報を含むとともに、該識別情報が自車の識別情報と一致しないときには受信した信号の内容を出力しないことを特徴とする請求項１に記載の車両用通信装置。
【請求項９】
通信したい相手方車両をユーザが特定する際に、該車両からの信号中に含まれる識別情報を記憶手段によって記憶することを特徴とする請求項１に記載の車両用通信装置。
【請求項１０】
画像認識手段を用いて通信したい相手方車両をユーザが映像によって認識するようにし、前記識別情報をユーザに示す際に前記画像認識手段によって取込んだ映像を表示手段によって表示することを特徴とする請求項１に記載の車両用通信装置。
【請求項１１】
車両用通信装置が独自のデータベースを有し、識別情報によって前記データベースから通信を行なう相手方車両のプロフィールを参照することを特徴とする請求項１に記載の車両用通信装置。
【請求項１２】
光に信号を重畳して車両間で通信を行なう車両用通信方法において、
不特定の車両に情報の送信を行なうときには自車の識別情報を含む信号を送信し、
特定の車両に情報の送信を行なうときには自車の識別情報と前記特定の車両の識別情報を含む信号を送信することを特徴とする車両用通信方法。
【請求項１３】
相手方車両から自車の識別情報を含まない不特定送信信号を受信した場合であって、前記相手方車両に返信する場合には、自車の識別情報と前記相手方車両の識別情報とを含む返信信号を送信することを特徴とする請求項１２に記載の車両用通信方法。
【請求項１４】
光に信号を重畳して車両間で通信を行なう車両用通信方法において、
他の車両から光に重畳された信号を受信した場合に、その信号に含まれる識別情報が予め記憶されている識別情報と一致した場合にのみ送信信号を出力することを特徴とする車両用通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用通信装置および通信方法に係り、とくに光に信号を重畳して車両間で通信を行なう車両用通信装置および通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動する車両間の通信手段として従来より、車両用無線装置、トランシーバ、携帯電話等が用いられている。これらの通信装置は電磁波を通信媒体とし、無線で車両間の通信を行なうものである。
【０００３】
例えば車両用無線装置においては、予め通信を行なう車両にそれぞれ通信装置を設置し、これらの通信装置を用いて車両間で通信を行なうことになる。またトランシーバによる交信も、互いに交信を行なうそれぞれの車両内の乗員がトランシーバを携帯し、このようなトランシーバによって送受信を行なうものである。携帯電話用いた通信は、予め知らされている電話番号を用いて無線で音声信号を相互に送りながら車両間で通信を行なうものである。
【０００４】
特開２００２−１４８０５０号公報には、車両にＧＰＳ部、自立航法ユニット部等を備えるナビゲーション装置および、ＰＨＳや携帯電話等の無線通信部を備え、それぞれが特定のＩＤコードを有する複数の車両群において、自己紹介モードをオン、オフできる操作入力部により双方の車両の装置の自己紹介モードがオンとされている場合、無線通信部によってＩＤコードを送受し、相互に一致するかをＲＯＭやＲＡＭ、ＣＰＵ等により判定し、一致している場合には引続き自動的に無線通信部によって相互に自己紹介データを送受し、データの内容をそれぞれ自己車両に備える表示部に表示することによって、近くの車両に対し、自己紹介をして、必要な情報を交換することができるナビゲーションシステムが開示されている。
【０００５】
また特開平１１−６４０１７号公報には、他移動体から送信されたリクエスト信号を受信する受信手段と、自移動体の現在位置情報信号を送信する送信手段と、上記受信手段がリクエスト信号を受信した時、送信手段に現在位置情報を送信させる制御手段を備えた異動体通信装置であって、受信したリクエスト信号に予め記憶した識別情報が含まれているか否かを検出する検出手段を備え、制御手段は、識別手段が含まれている場合には現在位置情報に所定の認識情報を折込む一方、識別情報が含まれていない場合には現在位置情報に所定の認識情報を折込まず、情報信号を送信手段に送信させることによって、不特定対象の車両間通信においても特定の車両の現在位置を識別することができる移動体用通信装置が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１４８０５０号公報
【特許文献２】特開平１１−６４０１７号公報
【発明が解決しようとする課題】
特開２００２−１４８０５０号公報や特開平１１−６４０１７号公報に開示されている通信方式は、上述の如くＰＨＳや携帯電話等の無線通信手段あるいは移動体通信手段を用いて車両間での通信を行なうシステムである。このような電磁波を媒体とする車両用通信装置は、車両用通信のための特別な装置を車両に設ける必要がある。また車両用通信のための電波の帯域の割当てや、プロトコル等を一致させなければならず、インラフとしての前提となるシステムの構築が大掛りなものになる。
【０００７】
このような問題点に鑑みて、車両用通信のために特別な装置を車両側に設けるようにするとそのためのコストが増大する欠点がある。一方で車両には、前照灯、補助灯、ブレーキランプ等の発光装置や、後方視界を得るためのバックライトカメラや視覚補助用の赤外線カメラ、あるいはまたＴ字路等において側方視界を得るための側方視界カメラ等が設けられている車両があるが、これらの発光装置やカメラはそれぞれ専用の目的以外には利用されていなかった。とくにこのような発光装置やカメラは通信装置の受信手段としては考えられておらず、有効に利用されていないという問題があった。
【０００８】
ところがこのような光学的な発光手段と受光手段とを用いて光によって通信を行なう場合には、近傍にある車両をユーザが特定することが困難になっていた。このために不特定の車両に対して情報メッセージを送信し、相手方の返信を待つのが一般的な方式になるが、現状においてはこのようなシステムが存在しないために、特定の車両間におけるコミュニケーションの成立が困難になっていた。
【０００９】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、とくに光を媒体として車両間で通信を行なう通信方式において、不特定多数の車両ではなく特定の車両と車両との間での通信を可能にするようにした車両用通信装置および通信方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本願の主要な発明は、
光に信号を重畳して車両間で通信を行なう車両用通信装置であって、
車両に設けられる送受信装置が表示部と操作入力部とを有し、
自動的に、またはユーザの要求によって信号を送受信し、相手方からの情報に返信する際に相手方の車両の識別情報をキーとして送信することを特徴とする車両用通信装置に関するものである。
【００１１】
ここで送信側の車両が変調器によって信号を重畳し、発光手段が信号が重畳された光を発光するとともに、受信側の車両の受光手段によって受光された光に重畳された信号を復調器によって抜出すことが好ましい。また前記変調器による変調がパルスコード変調方式によって行なわれることが好ましい。また前記発光手段が前照灯、補助灯、ブレーキランプ等他の目的の発光手段と兼用されることが好ましい。また前記発光手段がＬＥＤであることが好ましい。また前記受光手段が他の目的で光または映像を取込む受光手段と兼用されることが好ましい。また前記受光手段が後方視界を得るバックアイカメラ、視覚補助用赤外線カメラ、側方確認用カメラ、視覚補助用の受光装置の何れかであることが好ましい。
【００１２】
また受信した信号に車両の識別情報を含むとともに、該識別情報が自車の識別情報と一致しないときには受信した信号の内容を出力しないことが好ましい。また通信したい相手方車両をユーザが特定する際に、該車両からの信号中に含まれる識別情報を記憶手段によって記憶することが好ましい。また画像認識手段を用いて通信したい相手方車両をユーザが映像によって認識するようにし、前記識別情報をユーザに示す際に前記画像認識手段によって取込んだ映像を表示手段によって表示することが好ましい。また車両用通信装置が独自のデータベースを有し、識別情報によって前記データベースから通信を行なう相手方車両のプロフィールを参照することが好ましい。
【００１３】
通信方法に関する主要な発明は、
光に信号を重畳して車両間で通信を行なう車両用通信方法において、
不特定の車両に情報の送信を行なうときには自車の識別情報を含む信号を送信し、
特定の車両に情報の送信を行なうときには自車の識別情報と前記特定の車両の識別情報を含む信号を送信することを特徴とする車両用通信方法に関するものである。
【００１４】
ここで相手方車両から自車の識別情報を含まない不特定送信信号を受信した場合であって、前記相手方車両に返信する場合には、自車の識別情報と前記相手方車両の識別情報とを含む返信信号を送信することが好ましい。
【００１５】
通信方法に関する別の主要な発明は、
光に信号を重畳して車両間で通信を行なう車両用通信方法において、
他の車両から光に重畳された信号を受信した場合に、その信号に含まれる識別情報が予め記憶されている識別情報と一致した場合にのみ送信信号を出力することを特徴とする車両用通信方法に関するものである。
【００１６】
本願に含まれる発明の好ましい態様は、車両間の送信可能な例えば赤外線送受信装置等の装置とユーザインターフェースとなる表示部と、操作釦とを有し、自動またはユーザのコマンドによって信号を送受信し、送信先からのメッセージに返信する際に、相手の車両の識別情報を構成する登録ＩＤをキーとして送信する送受信システムに関する。
【００１７】
ここで通信したい相手方車両をユーザが特定する際に、受取ったＩＤを記憶することが好ましい。またＣＣＤ等の画像認識手段を用いて、上記の通信したい相手方車両を認識するシステムにおいて、ＩＤと車両をユーザに示す際に、認識した車両の写真とＩＤ番号とをキーワードとして表示することが好適である。また送受信のための装置が独自のデータベースを有し、ＩＤとデータベースとからプロフィールを参照できるようにすることが好ましい。
【００１８】
上記のような好ましい態様によれば、自車の近傍に位置する特定の車両との間での車両間通信が可能になるとともに、最初の不特定通信以外は、自車の周囲の上記特定の車両以外の周囲の車両には情報メッセージの伝送がなされなくなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図示の実施の形態によって説明する。図１は本実施の形態に係る車両用通信装置および通信方法の概要を示すものであって、後方に位置する送信側の車両の例えば前端側に設けられている補助ランプ１２には駆動回路１０が接続され、この駆動回路１０によってランプ１２の駆動を行なうようにしている。そして上記駆動回路１０には変調器１１が接続され、この変調器１１によって駆動回路１０から出力される駆動電流に信号が重畳されるようになっている。従って補助ランプ１２は信号を重畳した光を発光することになる。
【００２０】
これに対して前方に位置する受信側の車両には、例えばその後部にバックアイカメラ１６が取付けられる。バックアイカメラ１６は後方視界を得るためのものであって、後退するときに表示パネル１８によって後方視界を表示することにより、後退時の運転の安全性を確保するものである。そして上記バックアイカメラ１６と表示パネル１８との間にデコーダ１７が接続され、このデコーダ１７によってバックアイカメラ１８から取込んだ信号光中の信号を読出し、この信号を表示パネル１８によって出力するようになっている。
【００２１】
なお図１においては右側に示す後方の車両が発信のための構成を備え、左側に示す前方の車両が受信のための構成を備えているが、実際には単一の車両が発信のための構成と受信のための構成とをともに備えることになる。
【００２２】
すなわち図２に示すように、車両に設けられている光変調方式の送受信装置は、ＣＰＵ２０を備えるとともに、このＣＰＵ２０には変調器１１を介して駆動回路１０が接続され、この駆動回路１０によって発光器１２を駆動制御している。またＣＰＵ２０にはデコーダ１７を介してＣＣＤカメラ１６が接続されている。さらにこのＣＰＵ２０にはフォトトランジスタ２１が復調器２２を介して接続されている。
【００２３】
また上記ＣＰＵ２０にはキー操作部２３とメモリ２４とが接続され、さらに出力手段としての表示パネルから成る表示部１８が接続されている。またデコーダ２５を介してスピーカ２６が接続され、音声の出力を行なうようにしている。またＣＰＵ２０にはＣＤ−ＲＯＭを再生する再生装置２７が接続されている。
【００２４】
なお信号が重畳された光を発するための発光手段としては、前照灯、補助灯、ブレーキランプ等の各種の発光器が用いられる。なおこれ以外の別の目的の発光器が設けられている場合には、その発光器を利用することができる。また応答性を高める場合には、ＬＥＤから成る発光手段を用いて信号を発信することが好ましい。
【００２５】
これに対して信号が重畳された光を受信する受光器としては、後方視界を得るバックアイカメラ、視覚補助用赤外線カメラ、側方確認用カメラ、視覚補助用の受光装置等の各種の受光装置が用いられてよい。なお側方確認用カメラは、自動車の前端側のフェンダの側部に設けられ、Ｔ字路等において少しだけ前方に出て側方を確認するための画像取込み手段である。
【００２６】
またここで補助ランプ１２の駆動電流に変調器１１によって信号を変調する変調方式には、各種の変調方式が可能であって、ＡＭ変調、ＦＭ変調、パルス幅変調、パルスコード変調等の各種の変調方式が適宜採用されるが、デジタルで信号の送受信を行なう場合には、パルスコード変調が好ましい。
【００２７】
本実施の形態はパルスコード変調方式による信号の構成例を採用しており、ここでは１つのフレームを４５ｍｓの時間のサイクルフレームとして構成している。ここでそれぞれのフレームはガイドパルスとデータコードとカテゴリコードとから構成される。これらのパルスの具体的な構成例は表１に示される。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
上記の表１から明らかなように、ガイドパルスは２．４ｍｓのパルス幅を有し、これに対してデータコードは“０”を示す０．６ｍｓのパルス幅のパルスと“１”を示す１．２ｍｓのパルスとを順次形成して所定の情報の伝達を行なう。このようなパルスコード変調方式によると、周囲の複数の車両が別々に発する信号が時間軸上で一致することはほとんど考えられないので、混信の心配がなくなる。なおこのような変調器１１によるパルスの形成はあくまでも一例であって、目的や情報の長さに応じて各種の形態のものが採用可能である。また上記のようなパルスコード方式で補助ランプ１２の発生する光に信号を重畳する場合には、応答性に優れたＬＥＤによって補助ランプ１２を構成することが好ましい。
【００３０】
図３Ａは上記発光器１２によって発せられた不特定送信パルス例を示している。このパルスは、不特定の車両に対して情報メッセージを伝送するために発光されるパルスであって、ガイドパルスと送信元ＩＤパルスとメッセージとを含んでいる。とくに送信元ＩＤパルスは自車の識別情報を構成するものである。従ってこのような不特定送信パルスは自車の周囲にある不特定の車両であって光が受光可能な総ての車両に対して送信される。
【００３１】
これに対して図３Ｂに示す返信データパルスは、ガイドパルスと、送信先ＩＤパルスと、送信元ＩＤパルスと、メッセージとを含んでいる。とくにこの返信データパルスの特徴は、送信先ＩＤパルスを含んでいることである。この送信元ＩＤパルスが近傍の特定の車両に対してのみ情報メッセージを伝送することを可能にする。すなわち送信先ＩＤパルスが一致しない車両は上記の送信データパルスを受信しないことによって、特定の車両に対する車両間通信が可能になる。
【００３２】
図４はある車両が図３Ａに示す不特定送信パルスを発信し、これを近傍の不特定の車両が受信したときの返信動作を示している。すなわち図３Ａに示すパルスを受信して返信を行なおうとする返信側は、通信の開始に伴ってリクエスト情報を受信する。例えば不特定の車両に対する送信信号を受信し、この受信された内容をその車両の運転者に対して表示する。従って運転者は返信するかどうかの判断を行なう。この判断は運転者の判断であって、その結果は例えば釦操作等によって行なう。
【００３３】
返信動作を行なう場合には、相手方であって送信側の車両から送られてきたメッセージとＩＤ（識別情報）との記憶を行なう。さらに相手方車両のＩＤをキーとして検索を行ない、自車の記憶手段の中のデータベース中にこのＩＤに関連するプロフィールデータが存在する場合には、そのデータの表示を行なう。そしてこの後さらにもう１度返信動作を行なうかどうかの確認を送受信装置のＣＰＵ２０が要求するために、運転者がこれに対して応答する。すなわち返信動作を行なう場合にはメッセージを作成する。このメッセージはデータベースに予め定型文を作っておいてタッチ等によって選んでメッセージを選択することによって行なう。そして所定のメッセージを作成したならば、このようなメッセージを相手方に送信する。送信動作は送信釦等の操作によって行なえばよい。
【００３４】
次に図４に示すような返信動作を行なった場合に、相手方車両が受ける受信動作を図５によって説明する。この受信動作は通信の開始とともに受信データをメモリ上にロードする。そして受信データに含まれるＩＤデータと自車のＩＤとが一致するかどうかを確認する。一致していない場合にはここで処理を中断し、他の処理に移る。
【００３５】
これに対してＩＤが一致している場合には次の工程へ進み、受信したデータを解析するとともに、そのデータが音声コードである場合には、コードに対応する音声データを、例えば再生装置２７のＣＤ−ＲＯＭ等のデータベースから検索する。そして検索されたデータをＣＰＵ２０によって取込んでデコーダ２５でデコードし、スピーカ２６によって音声として出力する。音声データ自体が受信され、デコーダ１７によって取出された場合には、この音声データをＣＰＵ２０がデコーダ２５によってそのままの状態でスピーカ２６に送り、これによって音声データを発生することも可能である。
【００３６】
受信したデータが文字データである場合には、この文字データをそのまま出力して表示パネル１８に表示する。なお自車の既存のデータベースから発信者のデータを同時に表示することも可能である。
【００３７】
このように本実施の形態はとくに図５に示すように、受信動作を行なった車両固有のＩＤの照合によってその車両が受信したデータを表示すべきもののみを抽出するようにしたものである。なお図２に示す通信装置は、受信した内容をＣＰＵ２０を通して所定の処理を行なうようにし、データまたはプログラムはデコード等のしかるべき処理をした後メモリ１４に蓄積する。メモリ１４にはさらに高度なデータベースを有し、送信側の情報を検索し、送信者側の氏名や企業等の詳細な情報を表示するようにしている。またＣＰＵ２０と接続される再生装置２７によって読出されるＣＤ−ＲＯＭによって送信内容を音声にして再生することを可能にしている。
【００３８】
以上本願に含まれる発明を図示の実施の形態によって説明したが、本願に含まれる発明は上記実施の形態によって限定されることなく、本願に含まれる発明の技術的思想の範囲内で各種の変更が可能である。例えば各車両に設けられる光通信用の送受信装置のシステム構成は必ずしも図２に示す構成に限られることなく、その他各種の変形が可能であって、通信手段がデータの処理のためのＣＰＵとは別の通信制御用ＣＰＵを備え、これによって受信データの処理を行なうことも可能である。また各車両が送信する送信パルスも図３Ａ、あるいは図３Ｂに示すものに限定されることなく、各種の変更が可能である。
【００３９】
【発明の効果】
本願の主要な発明は、光に信号を重畳して車両間で通信を行なう車両用通信装置であって、車両に設けられる送受信装置が表示部と操作入力部とを有し、自動的に、またはユーザの要求によって信号を送受信し、相手方からの情報に返信する際に相手方の車両の識別情報をキーとして送信するものである。
【００４０】
従ってこのような車両用通信装置によれば、返信された情報を受けた相手方の車両は上記の受信情報の中に含まれる識別情報が自車の識別情報と一致するかどうかを判別するとともに、一致している場合にのみ信号をデコードして出力することにより、特定車両間での車両間通信が可能になる。
【００４１】
通信方法に関する主要な発明は、光に信号を重畳して車両間で通信を行なう車両用通信方法において、不特定の車両に情報の送信を行なうときには自車の識別情報を含む信号を送信し、特定の車両に情報の送信を行なうときには自車の識別情報と特定の車両の識別情報を含む信号を送信するようにしたものである。
【００４２】
従ってこのような車両用通信方法によれば、最初の不特定通信の際には、自車の識別情報を含む信号を不特定の車両に対して送信することにより、近傍の不特定車両との間での通信が可能になる。これに対して自車の識別情報と特定の車両の識別情報とを含む信号を送信することによって、特定の車両に情報の送信を行なうことが可能になり、これによって近傍の特定車両間での車両間通信が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両間通信の状態を示すブロック図である。
【図２】車両用通信装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図３】光に重畳される信号パルスの例を示す波形図である。
【図４】返信動作を示すフローチャートである。
【図５】返信の受信動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０‥‥駆動回路、１１‥‥変調器、１２‥‥発光器、１６‥‥ＣＣＤカメラ（バックアイカメラ）、１７‥‥デコーダ（復調器）、１８‥‥表示部（表示パネル）、２０‥‥ＣＰＵ、２１‥‥フォトトランジスタ、２２‥‥復調器、２３‥‥キー操作部、２４‥‥メモリ、２５‥‥デコーダ、２６‥‥スピーカ、２７‥‥再生装置
【図１】
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【図２】
2004326705.tif 000005
【図３】
2004326705.tif 000006
【図４】
2004326705.tif 000007
【図５】
2004326705.tif 000008