(57)【要約】【課題】車両内に構築された通信システムの通信帯域を増大すると共に、通信線の切断に配慮したシステム構築を図る。【解決手段】車両Ｓの内部に配置される各車載機器１１〜１５を２本の通信線Ｔ１０〜Ｔ１４、Ｔ２０〜Ｔ２４で夫々接続する。複数の通信線の中で通信線Ｔ１０〜Ｔ１４を車両Ｓの右側の経路に配索し、通信線Ｔ２０〜Ｔ２４を車両の左側の経路に配索して、通信線切断に対する要因の条件を夫々相異させる。各車載機器１１〜１５は、送信する信号を最終的に１パケット容量に分割して、送信用の２個のコネクタ部から送信することで、増大した通信帯域に対して効率的な通信を行う。【選択図】        図１
2004304285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信線で接続してある車載機器間で通信を行う車両内通信システムにおいて、
車載機器間を複数の通信線で接続しており、
前記複数の通信線は、車両内の相異する経路に夫々配索してあることを特徴とする車両内通信システム。
【請求項２】
通信線で接続してある車載機器間で信号をパケットで送受信する車両内通信システムにおいて、
車載機器間を複数の通信線で接続しており、
前記複数の通信線で接続してある車載機器は、
前記通信線が夫々接続してある複数のコネクタ部と、
送信する信号をパケットの容量で分割する分割手段と、
該分割手段が分割した信号を前記複数のコネクタ部に夫々振り分けて送信する送信手段と
を備えることを特徴とする車両内通信システム。
【請求項３】
通信線で接続してある車載機器間で信号をパケットで送受信する車両内通信システムにおいて、
前記複数の通信線で接続してある車載機器は、
前記通信線が夫々接続してある複数のコネクタ部と、
該複数のコネクタ部を介して接続してある送信用の通信線の数を検出する通信線数検出手段と、
該通信線検出手段が検出した数にパケットの容量を乗じた量で、送信する信号を分割して分割信号を得る第１分割手段と、
前記分割信号を単位パケットの容量で分割して再分割信号を得る第２分割手段と、
前記再分割信号を前記複数のコネクタ部に夫々振り分けて送信する信号送信手段と
を備えることを特徴とする車両内通信システム。
【請求項４】
通信線で接続してある車載機器間で通信を行う車両内通信システムにおいて、
車載機器間を複数の通信線で接続しており、
前記複数の通信線で接続してある車載機器は、
前記通信線が夫々接続してある複数のコネクタ部と、
該複数のコネクタ部に対して、送信を行うコネクタ部及び受信を行うコネクタ部の決定を行う決定手段と、
該決定手段の決定に応じて各コネクタ部の内部接続を切り替える切替手段と
を備えることを特徴とする車両内通信システム。
【請求項５】
前記複数の通信線で接続してある車載機器は更に、
前記複数の通信線の通信量を検出する通信量検出手段を備え、
前記決定手段は、
前記通信量検出手段が検出した通信量に応じて、決定を行う請求項４に記載の車両内通信システム。
【請求項６】
前記コネクタ部は、増減可能にしてある請求項２乃至請求項５のいずれかに記載の車両内通信システム。
【請求項７】
車載機器及び外部機器を接続することが可能なコネクタが取り付けてある通信線と、
前記コネクタと形状が相異しており、車載機器の接続専用のコネクタが取り付けてある通信線と
を備える請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の車両内通信システム。
【請求項８】
通信線で接続してある車載機器間で信号をパケットで送受信する車両内通信方法において、
車載機器間を複数の通信線で接続しており、
前記複数の通信線で接続してある車載機器は、
送信する信号をパケットの容量で分割し、
該分割手段が分割した信号を前記接続してある複数の通信線に夫々振り分けて送信することを特徴とする車両内通信方法。
【請求項９】
通信線で接続してある車載機器間で通信を行う車両内通信方法において、
車載機器間を複数の通信線で接続しており、
前記複数の通信線で接続してある車載機器は、
前記通信線が夫々接続してある複数のコネクタ部を備え、
前記複数の通信線の通信量を検出し、
検出した通信量に応じて、前記複数のコネクタ部に対して、送信を行うコネクタ部及び受信を行うコネクタ部の決定を行い、
該決定に応じて各コネクタ部の内部接続を切り替えて通信を行うことを特徴とする車両内通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載機器間の通信に関し、各車載機器を複数の通信線で接続することにより、多様な通信形態を実現する車両内通信システム及び車両内通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載した車載機器を通信線で接続して、各車載機器間で信号を通信する車両内通信システムが存在する。車両内通信システムの機器接続形態としてはツリー方式、デイジーチェーン方式、リング方式等がある。また、接続される車載機器にはナビゲーション装置、オーディオ装置、ＤＶＤ装置及びモニタ装置等の情報系の各種機器等が該当し、これら各種車載機器は通信線とコネクタ接続されて通信処理を行う通信インタフェース部を備えている。
【０００３】
図１２は、従来の車両内通信システムに組み込まれる車載機器の中の一つであるオーディオ装置１の内部構成を示している。オーディオ装置１は、オーディオ装置１の送信用信号Ｄを生成するアプリケーション部１ｂ、送信用信号Ｄを通信規格に準じた単位パケット容量の分割信号ｄ１〜ｄｎ（ｎは整数）に分割する信号分割部１ａ及び通信インタフェース部２を備えている。
【０００４】
通信インタフェース部２は、オーディオ装置１の信号分割部１ａ及び図示しないＣＰＵ等と接続されており、信号処理部４、通信部５、ケーブルコネクタＣ１、Ｃ２を介して通信線Ｔ１、Ｔ２と接続される受信コネクタ部３Ａ及び送信コネクタ部３Ｂを有する。
【０００５】
信号処理部４は、信号分割部１ａで分割された分割信号ｄ１〜ｄｎを内部のバッファ４ａに記憶する。また、通信部５はバッファ４ａに記憶された分割信号ｄ１〜ｄｎの送信処理を行うと共に、受信コネクタ部３Ａを介して受信した信号が自身宛か否かを判断し、自身宛の信号の場合は内部に取り込み、自身宛の信号で無い場合は、内部を通過させて送信コネクタ部３Ｂより送信させる処理を行う。なお、車両内通信システムの他の車載機器も基本的な通信構成は共通である。
また、車載機器の接続に関しては、下記の特許文献１でも開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１５２２４４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ＤＶＤ装置及び近時のナビゲーション装置等の車載機器は、送信する信号量が従来の車載機器に比べて増大しており、それに伴いシステムの通信線の通信帯域が不足気味になり、安定した通信を確保するのが困難な状況になると云う問題がある。なお、この問題に対しては信号を圧縮して送信すると共に、受信した信号を解凍する処理を行うことで対応可能だが、通信処理に加えて圧縮解凍処理を余分に行う必要が生じる。
【０００８】
また、車両内通信システムは、車両内に構築されるため、建物等の固定物内にシステムが構築される場合に比べて、通信線に付加される振動及び各種荷重が大きいと共に環境温度の変動も激しく、これらの要因により通信線が切断される虞も高くなると云う問題がある。特に、リング式でシステムが構築されている場合、通信線が切断されると、システム全体の通信が不可能となるため、通信線切断に対する対策は重要となる。
【０００９】
さらに、昨今では、ユーザが有するＤＶ（デジタルビデオ）カメラ及び携帯型のノートパソコン等の外部機器を車両内通信システムに接続して、外部機器が有する各種信号を車両内通信システムの車載機器で利用することも行われる。しかし、これらの外部機器が車両内通信システムの通信帯域以上の信号を流す場合もあり、車両内通信システムの通信が外部機器からの信号送信により阻害されると云う問題がある。
【００１０】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、各車載機器を複数の通信線で接続すると共に、これら通信線を車両の相異する箇所に夫々配索することで、通信帯域の確保及び通信線切断に配慮した車両内通信システムを提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、複数の通信線で車載機器間を接続することで増大した通信帯域に対して効率的な送信処理を行う車両内通信システム及び車両内通信方法を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、複数の通信線で車載機器間を接続することにより、通信される信号量に応じた通信を実現できる車両内通信システム及び車両内通信方法を提供することを目的とする。
【００１２】
さらに、また、本発明は、車両内通信システムのコネクタ形状を接続用途に応じて相異させることで、システムの通信を阻害させる箇所に外部機器の接続を不可能にした車両内通信システムを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
第１発明に係る車両内通信システムは、通信線で接続してある車載機器間で通信を行う車両内通信システムにおいて、車載機器間を複数の通信線で接続しており、前記複数の通信線は、車両内の相異する経路に夫々配索してあることを特徴とする。
【００１４】
第２発明に係る車両内通信システムは、通信線で接続してある車載機器間で信号をパケットで送受信する車両内通信システムにおいて、車載機器間を複数の通信線で接続しており、前記複数の通信線で接続してある車載機器は、前記通信線が夫々接続してある複数のコネクタ部と、送信する信号をパケットの容量で分割する分割手段と、該分割手段が分割した信号を前記複数のコネクタ部に夫々振り分けて送信する送信手段とを備えることを特徴とする。
【００１５】
第３発明に係る車両内通信システムは、通信線で接続してある車載機器間で信号をパケットで送受信する車両内通信システムにおいて、前記複数の通信線で接続してある車載機器は、前記通信線が夫々接続してある複数のコネクタ部と、該複数のコネクタ部を介して接続してある送信用の通信線の数を検出する通信線数検出手段と、該通信線検出手段が検出した数にパケットの容量を乗じた量で、送信する信号を分割して分割信号を得る第１分割手段と、前記分割信号を単位パケットの容量で分割して再分割信号を得る第２分割手段と、前記再分割信号を前記複数のコネクタ部に夫々振り分けて送信する信号送信手段とを備えることを特徴とする。
【００１６】
第４発明に係る車両内通信システムは、通信線で接続してある車載機器間で通信を行う車両内通信システムにおいて、車載機器間を複数の通信線で接続しており、前記複数の通信線で接続してある車載機器は、前記通信線が夫々接続してある複数のコネクタ部と、該複数のコネクタ部に対して、送信を行うコネクタ部及び受信を行うコネクタ部の決定を行う決定手段と、該決定手段の決定に応じて各コネクタ部の内部接続を切り替える切替手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
第５発明に係る車両内通信システムは、前記複数の通信線で接続してある車載機器は更に、前記複数の通信線の通信量を検出する通信量検出手段を備え、前記決定手段は、前記通信量検出手段が検出した通信量に応じて、決定を行うことを特徴とする。
第６発明に係る車両内通信システムは、前記コネクタ部は、増減可能にしてあることを特徴とする。
【００１８】
第７発明に係る車両内通信システムは、車載機器及び外部機器を接続することが可能なコネクタが取り付けてある通信線と、前記コネクタと形状が相異しており、車載機器の接続専用のコネクタが取り付けてある通信線とを備えることを特徴とする。
【００１９】
第８発明に係る車両内通信方法は、通信線で接続してある車載機器間で信号をパケットで送受信する車両内通信方法において、車載機器間を複数の通信線で接続しており、前記複数の通信線で接続してある車載機器は、送信する信号をパケットの容量で分割し、該分割手段が分割した信号を前記接続してある複数の通信線に夫々振り分けて送信することを特徴とする。
【００２０】
第９発明に係る車両内通信方法は、通信線で接続してある車載機器間で通信を行う車両内通信方法において、車載機器間を複数の通信線で接続しており、前記複数の通信線で接続してある車載機器は、前記通信線が夫々接続してある複数のコネクタ部を備え、前記複数の通信線の通信量を検出し、検出した通信量に応じて、前記複数のコネクタ部に対して、送信を行うコネクタ部及び受信を行うコネクタ部の決定を行い、該決定に応じて各コネクタ部の内部接続を切り替えて通信を行うことを特徴とする。
【００２１】
第１発明にあっては、車載機器間を複数の通信線で接続することで、通信帯域を通信線の本数分増加でき、通信される信号量が増大しても安定した通信を確保できる。また、複数の通信線は車両の相異する経路に配索されるので、通信線毎に付加される振動及び各種荷重等の通信線切断に対する条件が相異し、車両の同じ経路に複数の通信線が配索される場合に比べて、切断されずに残る通信線の確率を向上でき、通信線切断に対して堅牢なシステムを構築できる。
【００２２】
なお、通信線は、要求される通信帯域に応じて２本以上の適用が可能であり、また、複数の通信線で接続する箇所は、システムの全ての箇所又は一部のみでも可能である。
【００２３】
第２発明及び第８発明にあっては、車載機器間を複数の通信線で接続することにより、通信帯域を増加させて安定した通信を確保できる。また、送信する信号を通信用のパケット容量で分割して各コネクタ部から送信するので、増大した通信帯域に対して効率的な送信処理を行うことができる。このような送信処理は、車載機器が高性能のＣＰＵを搭載している場合に好適となる。
【００２４】
第３発明にあっては、複数の通信線による接続で安定した通信を確保できると共に、送信する信号を２度にわたり分割して送信するので、送信に係る処理負担を２箇所に分散できる。よって、車載機器のＣＰＵ及び通信インタフェースで夫々分割処理を行うことで、全体としてスムーズな送信処理を実現できる。
【００２５】
第４発明にあっては、複数の通信線による接続で安定した通信を確保できる。また、送信用のコネクタ部及び受信用のコネクタ部を決定すると共に、各コネクタ部の内部接続を切り替えるので、車載機器で通信方向の切替を行うことが可能となり、通信状況に応じた通信形態を実現できる。特に、リング式でシステムの全箇所を複数の通信線で接続してシステムを構築する場合、車載機器で通信方向の切替を行うことにより、複数のループを作成でき、用途に応じた通信体系を形成できる。
【００２６】
第５発明及び第９発明にあっては、通信線を流れる通信量を検出すると共に、この検出した通信量に応じて、いずれのコネクタ部を送信用又は受信用にするかを決定するので、通信量に応じた通信方向の切替が可能となり、通信帯域が不足して通信が不安定になる状況を確実に回避できる。
【００２７】
第６発明にあっては、コネクタ部を増減可能にすることで、接続できる通信線の本数も変更可能となり、通信量に応じたシステム構築に貢献できる。例えば、通信量が多くて通信帯域が不足する場合は、不足する箇所に係る車載機器のコネクタ部を増加すると共に、接続する通信線も増加させて通信に必要な通信帯域を確保し、安定した通信を行うことができる。
【００２８】
第７発明にあっては、用途に応じてコネクタの形状を相異させているので、外部機器の接続を根本的に防止できる。即ち、通信量が多い車載機器間に外部機器を接続すると、このような箇所において通信帯域が不足するので、通信帯域が不足すると思われる箇所には車載機器の接続専用のコネクタを用いることで、外部機器の接続が不可能となり、安定した通信を維持できる。また、通信量が少ない車載機器間には車載機器及び外部機器の両方が接続可能なコネクタを用いることで、外部機器も接続でき、システムの拡張性も確保できる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る車両内通信システム１０の全体的な構成を示している。車両内通信システム１０は、車両Ｓの内部に設置された車載機器であるＤＶＤ装置１１、ナビゲーション装置１２、前列モニタ装置１３、中列モニタ装置１４及び後列モニタ装置１５を通信線Ｔ１０〜Ｔ１４及びＴ２０〜Ｔ２４で夫々接続して構築されている。
【００３０】
車両Ｓは３列の座席を有しており、ＤＶＤ装置１１、ナビゲーション装置１２及び前列モニタ装置１３をインストルメントパネル周辺に配置し、中列モニタ装置１４を前列及び中列の座席間に配置すると共に、後列モニタ装置１５を中列及び後列の座席間に配置している。また、複数の通信線Ｔ１０〜Ｔ２４の中で、通信線Ｔ１０〜Ｔ１４は車両Ｓにおける右側Ｓ１の経路に夫々配索されており、通信線Ｔ２０〜Ｔ２４は車両Ｓにおける左側Ｓ２の経路に夫々配索されている。
【００３１】
図２は、各車載機器１１〜１５の接続状況の概略図であり、各車載機器１１〜１５は計４個のコネクタ部１１ａ〜１５ｄを夫々備えており、各コネクタ部１１ａ〜１５ｄを通信線Ｔ１０〜Ｔ２４で接続することで、各車載機器１１〜１５の間が２本の通信線Ｔ１０〜Ｔ２４でループ状に接続されるようにしている。例えば、ＤＶＤ装置１１とナビゲーション装置１２とは、ＤＶＤ装置１１の第１コネクタ部１１ａ及びナビゲーション装置１２の第３コネクタ部１２ｃが通信線Ｔ１０で接続されると共に、ＤＶＤ装置１１の第２コネクタ部１１ｂ及びナビゲーション装置１２の第４コネクタ部１２ｄが通信線Ｔ２０で接続されている。
【００３２】
このような接続を行うことで、ＤＶＤ装置１１及びナビゲーション装置１２の間は、１本の通信線で接続される場合に比べて倍の通信帯域が確保されている。また、両装置１１、１２を接続する通信線Ｔ１０、Ｔ２０は車両Ｓの相異する経路に配索されているので、各通信線Ｔ１０、Ｔ２０に対する通信線切断の要因となる振動、温度変化及び各種荷重等の条件が夫々相異する。よって、このような配索経路にすることで、万が一、一方の通信線が切断されても他方の通信線は維持される可能性が高いので、維持された通信線で通信を行うことにより、本発明の車両内通信システム１０は従来の車両内に構築された通信システムに比べて強固なものにしている。
【００３３】
また、第１実施形態の車両内通信システム１０では、ループ状に構築されることで、信号を右回りの一方通行で通信するようにしており、それに伴い各車載機器１１〜１５が有するコネクタ部１１ａ〜１５ｄも送信側と受信側に分かれる。例えば、ナビゲーション装置１２では、右回りの通信方向に合わせて第１コネクタ部１２ａ及び第２コネクタ部１２ｂを送信側にすると共に、第３コネクタ部１２ｃ及び第４コネクタ部１２ｄを受信側にしている。なお、車両内通信システム１０は信号をパケットで通信している。
【００３４】
図３は、ナビゲーション装置１２の内部構成を示している。ナビゲーション装置１２は、アプリケーション部２０ｂ、信号分割部２０ａ及び通信に係る処理を行う通信インタフェース部２０を備えている。ナビゲーション装置１２以外の他の車載機器１１、１３〜１５の内部構成も基本的にナビゲーション装置１２と共通であるため、以下、ナビゲーション装置１２で代表して内部構成を説明する。
【００３５】
アプリケーション部２０ｂはナビゲーション機能に係る処理を行う。なお、他の車載機器１１、１３〜１５のアプリケーション部は各車載機器の機能に応じた処理を行い、処理に伴い送信用信号Ｄ１０を生成して信号分割部２０ａへ送出している。
【００３６】
信号分割部２０ａは第１分割手段として機能しており、後述する仮想通信部２３により検出される通信インタフェース部２０に接続された送信用の通信線Ｔ１１、２１の数に単位パケット当たりの容量を乗じた量で、アプリケーション部２０ｂが生成した送信用信号Ｄ１０の分割を行う。なお、信号分割部２０ａは送信用信号Ｄ１０の分割をナビゲーション装置１２の図示しないＣＰＵの指示に基づき行う。また、本実施形態では、計２本の送信用の通信線Ｔ１１、Ｔ２１が接続してあるので、信号分割部２０ａはビットが連続する送信用信号Ｄ１０を単位パケット当たりの容量の２倍となる量で分割し、分割信号ｄ１０〜ｄｎを生成している。
【００３７】
通信インタフェース部２０は通信に係る処理を行うものであり、各コネクタ部１２ａ〜１２ｄと内部で接続される切替部２２、仮想通信部２３及び信号処理部２４を備えている。また、通信インタフェース部２０は各コネクタ部１２ａ〜１２ｄの中で、第２コネクタ部１２ｂ及び第４コネクタ部１２ｄを取り外し可能にすると共に、現在取り付けられていない第５コネクタ部１２ｅ及び第６コネクタ部１２ｆ（図中破線で示す）を取付可能にしている。よって、本実施形態の通信インタフェース部２０は２個以上６個未満のコネクタ部をスタッカブルに増減可能にしている。
【００３８】
信号処理部２４は内部にバッファ２４ａを有しており、信号分割部２０ａで分割された分割信号ｄ１０〜ｄｎをバッファ２４ａに順次記憶している。また、信号処理部２４は第２分割手段として、記憶された各分割信号ｄ１０〜ｄｎを送信規格に準じた単位パケット容量で分割し、再分割信号ｄ１００、ｄ１０１を順次生成して仮想通信部２３へ伝送する処理も行う。
【００３９】
なお、信号処理部２４が上述したように単位パケット容量で分割処理を行うことにより、通信インタフェース部２０より上方のレベルとなる信号分割部２０ａでは、１本の通信線の２倍の通信帯域を有する１つの通信回線が接続されている状況として処理を行うことが可能となり、基本的に従来の処理内容を変更せずに対応できる。
【００４０】
仮想通信部２３は、図４に示すように通信部２３ａ、回線数検出部２３ｂ及び帯域管理部２３ｃを備えている。通信部２３ａは信号送信手段として機能し、信号処理部２４で分割された再分割信号ｄ１００、ｄ１０１を切替部２２を介して第１コネクタ部１２ａ及び第２コネクタ部１２ｂに振り分けて各通信線Ｔ１１、Ｔ２１へ送信する処理を行う。また、通信部２３ａは通信インタフェース部２０が受信した信号がナビゲーション装置１２宛か否かも判断し、自身宛の信号は内部に取り込むと共に自身宛でない信号は外部へ送信する処理も行う。
【００４１】
回線数検出部２３ｂは通信線数検出手段として、送信側となる第１コネクタ部１２ａ及び第２コネクタ部１２ｂに夫々接続してある送信用の通信線Ｔ１１、Ｔ２１の数を検出するものである。なお、回線数検出部２３ｂは検出を行った場合、検出数を上述した信号分割部２０ａへ伝達している。
【００４２】
帯域管理部２３ｃは、車両内通信システム１０の通信帯域を管理することで各通信線Ｔ１０、Ｔ１１、Ｔ２０、Ｔ２１で通信される信号の通信量を検出している。なお、帯域管理部２３ｃは車両内通信システム１０の各車載機器１１〜１５のいずれか１つが少なくとも有すれば対応でき、本実施形態では、ナビゲーション装置１２のみが帯域管理部２３ｃを有している。
【００４３】
さらに、図３に示す切替部２２は切替可能な内部回路を内蔵しており、通信インタフェース部２０に取り付けてある各コネクタ部１２ａ〜１２ｄの内部接続及び各コネクタ部１２ａ〜１２ｄに対する仮想通信部２３の接続を回線数検出部２３ｂでの検出に応じて適宜切り替えている。また、切替部２２は、送信用ドライバ及び受信用ドライバも内蔵しており、送信側となる内部回路に送信用ドライバが含まれるように内部回路を切り替えると共に、受信側となる内部回路に受信用ドライバが含まれるように内部回路を切り替えている。
【００４４】
本実施形態の切替部２２は、第１コネクタ部１２ａを再分割信号ｄ１００の送信用にすると共に第２コネクタ部１２ｂを再分割信号ｄ１０１の送信用となるように切替を行う。さらに切替部２２は第３コネクタ部１２ｃを受信用にして第１コネクタ部１２ａと内部接続すると共に、第４コネクタ部１２ｄを受信用にして第２コネクタ部１２ｂと内部接続するように切替を行っている。なお、第５コネクタ部１２ｅ及び第６コネクタ部１２ｆが取り付けられた場合、切替部２２は第５及び第６コネクタ部１２ｅ、１２ｆを内部的に接続し所要の切替を行う。
【００４５】
よって、通信インタフェース部２０は、第１コネクタ部１２ａから再分割信号ｄ１００を送信すると共に、第３コネクタ部１２ｃで受信した信号がナビゲーション装置１２宛でない場合、当該信号を第１コネクタ部１２ａから送信する。さらに、通信インタフェース部２０は、第２コネクタ部１２ｂから再分割信号ｄ１０１を送信するとともに、第４コネクタ部１２ｄで受信した信号がナビゲーション装置１２宛でない場合、当該信号を第２コネクタ部１２ｂから送信する。
【００４６】
また、通信インタフェース部２０の各コネクタ部１２ａ〜１２ｂには、端末にケーブルコネクタＣ１０〜Ｃ２１を取り付けた通信線Ｔ１０〜Ｔ２１が夫々接続してある。よって、再分割信号ｄ１００、ｄ１０１は第１及び第２コネクタ部１２ａ、１２ｂから通信線Ｔ１１、Ｔ１２を通じて他の車載機器１１、１３〜１５へ送信され、また、他の車載機器１１、１３〜１５から送信された信号は通信線Ｔ１０、Ｔ２０を通じて第３及び第４コネクタ部１２ｃ、１２ｄで受信される。
【００４７】
次に、上述したナビゲーション装置１２の送信に係る車両内通信方法を図５の第１フローチャートに基づいて説明する。
先ず、ナビゲーション装置１２は、アプリケーション部２０ｂで生成された送信用信号Ｄ１０があるか否かを判断する（Ｓ１）。送信用信号Ｄ１０がない場合（Ｓ１：ＮＯ）、送信用信号Ｄ１０が生成されるまで待機状態になる。一方、送信用信号Ｄ１０がある場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、信号分割部２０ａで送信用信号Ｄ１０を２パケット容量で順次分割し（Ｓ２）、分割信号ｄ１０〜ｄｎを生成している。
【００４８】
生成された分割信号ｄ１０〜ｄｎは信号処理部２４で１パケット容量毎に分割されて再分割信号ｄ１００、ｄ１０１が生成されると共に（Ｓ３）、生成した再分割信号ｄ１００、ｄ１０１を仮想通信部２３が第１及び第２コネクタ部１２ａ、１２ｂに振り分けて（Ｓ４）、各コネクタ部１２ａ、１２ｂより送信する（Ｓ５）。このように、第１実施形態の車両内通信システム１０では、２本の各通信線Ｔ１０〜Ｔ２４で信号を送信するので、従来に比べて通信量を増大できる。
【００４９】
また、各通信線Ｔ１０〜Ｔ２４のいずれかが何らかの理由で切断された場合、通信インタフェース部２０の切替部２２が内部回路を適宜切り替えて、接続されている通信線で通信を行うようにするので、堅牢な通信性を維持している。
【００５０】
例えば、図３において、送信用の通信線Ｔ２１が切断された場合、仮想通信部２３の帯域管理部２３ｃが接続されているのは通信線Ｔ１１のみであることを検出し、この検出に基づいて切替部２２が第１コネクタ部１２から再分割信号ｄ１００、ｄ１０１を送信するように内部回路の切替を行い、通信線切断時にも一定の通信を確保している。
【００５１】
なお、第１実施形態の車両内通信システム１０は、ループ状に構成されたシステム以外にも適用が可能であり、また、上述した形態以外にも種々の変形例が存在する。例えば、各車載機器１１〜１５を接続する通信線Ｔ１０〜Ｔ２４の本数は２本に限定されるものではなく、通信量に応じて２本以上でも可能である。
【００５２】
また、各車載機器１１〜１５の間を接続する通信線数は全て同じにする必要はなく、通信量に応じて適宜増減が可能である。例えば、図２において、中列モニタ装置１４と後列モニタ装置１５との間、及び、後列モニタ装置１５とＤＶＤ装置１１との間は、通信方向が右回りと云うことを考慮すると通信される信号量が他の箇所に比べて少ないことが予想されるので、通信線Ｔ２３、Ｔ２４を省略する構成にすることも可能である。また、この場合、中列モニタ装置１４、後列モニタ装置１５及びＤＶＤ装置１１から必要でなくなる各コネクタ部１４ｂ、１５ｂ、１５ｄ、１１ｄを取り外すようことも可能になる。
【００５３】
さらに、通信インタフェース部２０は、外部機器が取り付けられないクローズドな通信システムの車載機器に適用される場合は、各コネクタ部１２ａ〜１２ｃを増減できない固定式にしてもよく、また、固定式の場合は各コネクタ部の内部接続を一定にして切替部を省略することも可能である。さらに、また、車載機器に搭載されるＣＰＵに余力がある場合は、信号分割部２０ａで生成される送信用信号Ｄ１０を一気に１パケット容量の分割信号に分割して送信するようにしてもよい。
【００５４】
図６は、図３のナビゲーション装置１２の変形例の内部構成を示している。変形例のナビゲーション装置１２は信号分割部２０ａ′の処理内容が相異すると共に通信インタフェース部２０′の構成等が図１と相異している。具体的には信号分割部２０ａ′は単位パケット容量で送信用信号Ｄ１０を分割し、分割した分割信号ｄ１０′〜ｄｎ′を通信インタフェース部２０′の信号処理部２４′へ送出している。
【００５５】
また、通信インタフェース部２０′は、信号処理部２４′の処理内容、切替部を省略していること、各コネクタ部１２ａ〜１２ｃを固定式にして内部接続も一様にしていることが上述した通信インタフェース部２０と相異している。即ち、信号処理部２４′は、分割信号ｄ１０′〜ｄｎ′をバッファ２４ａ′に記憶すると共に、仮想通信部２３′へ順次送出している。仮想通信部２３′は送信手段として、送出された分割信号ｄ１０′〜ｄｎ′を通信線Ｔ１１が接続された第１コネクタ部１２ａ及び通信線Ｔ２１が接続された第２コネクタ部１２ｂに振り分けて送信する。このような処理を通信インタフェース部２０′が行うことで、通信インタフェース部２０′の構成を簡略化すると共に処理負担も低減できる。
【００５６】
図７は、本発明の第２実施形態に係る車両内通信システムが有する車載機器の１つであるナビゲーション装置１１２の内部構成図である。図９（ａ）に示すように第２実施形態の車両内通信システム１００は、各車載機器１１１〜１１３の間を２本の通信線Ｔａ〜Ｔｆで夫々接続してループ状の通信システムを構築している。
【００５７】
各車載機器１１１〜１１３の内部構成は、第１実施形態と同様に、通信に係る構造は共通であり、図７に示すナビゲーション装置１１２で代表して通信に係る内部構成を説明する。第２実施形態のナビゲーション装置１１２は、通信インタフェース部１２０の切替部１２２の構成が第１実施形態と相異する。
【００５８】
第２実施形態の切替部１２２は、通信量検出手段として機能する仮想通信部１２３で検出される通信線Ｔの通信量に応じて各コネクタ部１１２ａ〜１１２ｄのいずれを送信用又は受信用にするかの決定を行う決定手段として機能する。また、切替部１２２は、前記決定に応じて各コネクタ部１１２ａ〜１１２ｄの内部的な接続である内部回路を切り替える切替手段として機能する。なお、第２実施形態の通信インタフェース部１２０は、各コネクタ部１１２ａ〜１１２ｄを固定式にしている。
【００５９】
図８（ａ）に示すように、切替部１２２は各コネクタ部１１２ａ〜１１２ｄと内部的に接続を行う接続部１２２ａ〜１２２ｄを有すると共に、仮想通信部１２３の再分割信号ｄ１００の送信経路及び再分割信号ｄ１０１の送信経路と接続される上位接続部１２２ｅ、１２２ｆを有している。
【００６０】
切替部１２２は、通常、第１及び第２コネクタ部１１２ａ、１１２ｂを送信用、第３及び第４コネクタ部１１２ｃ、１１２ｄを受信用と決定する。よって、切替部１２２は、前記決定に対応させて、第１コネクタ部１１２ａと接続される接続部１２２ａ及び第３コネクタ部１１２ｃと接続される接続部１２２ｃを内部接続し、第２コネクタ部１１２ｂと接続される接続部１２２ｂ及び第４コネクタ部１１２ｄと接続される接続部１２２ｄを内部接続する。
【００６１】
また、切替部１２２は、一方の上位接続部１２２ｅを第１コネクタ部１１２ａ側の接続部１２２ａと導通するように内部回路を切り替えると共に、他方の上位接続部１２２ｆを第２コネクタ部１１２ｂ側の接続部１２２ｂへ接続する。さらに、切替部１２２は、図示しない送信ドライバを送信側の接続部１２２ａ、１２２ｂに接続されるように内部回路を切り替えると共に、図示しない受信ドライバを受信側の接続部１２２ｃ、１２２ｄに接続されるように内部回路を切り替える。
【００６２】
切替部１２２が上述したように内部回路の切替を行うことで、車両内通信システム１００では、右回りに信号を送信することになる。なお、図７のナビゲーション装置１１２の上述した箇所以外は、第１実施形態と同様の構成にしており、生成された送信用信号を分割して２パケット容量の分割信号にすると共に、各分割信号をさらに１パケット容量の再分割信号ｄ１００、ｄ１０１にして仮想通信部１２３より各コネクタ部１１２ａ、１１２ｂを介して送信を行っている。
【００６３】
また、仮想通信部１２３が検出した通信線Ｔの通信量が通信帯域を越えることを図示しないＣＰＵが判断した場合、ＣＰＵは切替部１２２の内部回路を図８（ｂ）に示すように切り替える制御を切替部１２２に対して行う。
【００６４】
具体的に、切替部１２２は、第１コネクタ部１１２ａの接続部１２２ａ及び第２コネクタ部１１２ｂの接続部１２２ｂを接続すると共に、第３コネクタ部１１２ｃの接続部１２２ｃ及び第４コネクタ部１１２ｄの接続部１２２ｄを接続する。また、切替部１２２は、２つの上位接続部１２２ｅ、１２２ｆを接続部１２２ａと接続する。さらに、切替部１２２は、第１コネクタ部１１２ａ側の接続部１２２ａ及び第４コネクタ部１１２ｄ側の接続部１２２ｄに送信ドライバを含ませると共に、第２コネクタ部１１２ｂ側の接続部１２２ｂ及び第３コネクタ部１１２ｃ側の接続部１２２ｃに受信ドライバを含ませている。
【００６５】
切替部１２２が、上述したように内部回路の切替を行うことで、車両内通信システム１００の通信方向を切り替えることが可能となる。なお、図９（ａ）に示す他の車載機器１１１、１１３が有する切替部も通信量に応じて内部回路を独自に切り替える。さらに、第２実施形態の車両内通信システム１００に外付けされる外部機器１１４も各車載機器１１１〜１１３と同様の内部構成を有している。
【００６６】
次に、車両内通信システム１００の通信方向の切替の状況を図９（ａ）（ｂ）のシステム概略図に基づき説明する。
先ず、図９（ａ）に示すように、車載機器１１１〜１１３がループ状に接続されており、車載機器１１１から信号Ｓ１が車載機器１１３へ送信され、車載機器１１２から信号Ｓ２が車載機器１１３へ送信されるとする。この場合、車載機器１１２及び車載機器１１３を接続する２本の通信線Ｔｃ、Ｔｄには、信号Ｓ１、Ｓ２が流れることになるが、２本の通信線Ｔｃ、Ｔｄの通信帯域が信号Ｓ１、Ｓ２の信号量より大きいとき、右回りでスムーズに通信できる。
【００６７】
上記状態で、信号Ｓ３を出力する外部機器１１４を車載機器１１２及び車載機器１１３との間に、通信線Ｔｃ、Ｔｄと同じ通信帯域の補助通信線ｔａ、ｔｂを用いて接続すると、図９（ｂ）に示すような接続状態になる。この接続状態で右回りに通信を行うと、外部機器１１４及び車載機器１１３を接続する補助通信線ｔａ、ｔｂには信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３が流れることになり、補助通信線ｔａ、ｔｂの通信帯域ではスムーズな通信の確保が困難になる。
【００６８】
各車載機器１１１〜１１３及び外部機器１１４は上述した通信状態を検出して内部回路を夫々個別に切り替える。即ち、車載機器１１１は、第２コネクタ部１１１ｂから第４コネクタ部１１１ｄへ信号が流れるように内部回路を切り替え、車載機器１１２は、上述した図８（ｂ）に示すような切替を行う。また、外部機器１１４は、第３コネクタ部１１４ｃから第１コネクタ部１１４ａへ信号が流れるようにすると共に第２コネクタ部１１４ｂから第４コネクタ部１１４ｄへ信号が流れるようにする。さらに、車載機器１１３も、車載機器１１２と同様な信号の流れとなるように内部回路を切り替える。
【００６９】
このような切替を行うことで、車載機器１１１が送信する信号Ｓ１は通信線Ｔａを通じて車載機器１１２へ送信されてから反転され、通信線Ｔｂ、Ｔｆを通じて車載機器１１３へ送信される。また、車載機器１１３は内部で第２コネクタ部１１３ｂ及び第１コネクタ部１１３ａが接続されると共に、通信線Ｔｅで車載機器１１３及び車載機器１１１が接続されることで、車載機器１１１、１１３がループ状に接続される。
【００７０】
一方、車載機器１１２は信号Ｓ２を通信線Ｔｃを通じて車載機器１１３へ送信し、外部機器１１４は信号Ｓ３を送信するため、補助通信線ｔａには信号Ｓ２、Ｓ３が流れて車載機器１１３へ送信される。また、車載機器１１２の第１及び第２コネクタ部１１２ａ、１１２ｂ並びに車載機器１１３の第３及び第４コネクタ部１１３ｃ、１１３ｄの接続状況により車載機器１１１、外部機器１１４及び車載機器１１３は内部回路も循環させることで全体としてループ状に通信経路が構成される。
【００７１】
上述した車両内通信システム１００の各車載機器１１１〜１１３及び外部機器１１４における通信方向の切替に係る車両内通信方法の手順を、図７に示すナビゲーション装置（車載機器）１１２の場合に基づき図１０の第２フローチャートに示す。
先ず、ナビゲーション装置１１２は、接続される通信線Ｔａ〜Ｔｄを流れる通信量の検出を行い（Ｓ１０）、通信量が各通信線Ｔａ〜Ｔｄの通信帯域を越えているか否かを判断する（Ｓ１１）。
【００７２】
通信量が通信帯域を越えている場合は、切替部１２２が内部回路を切り替えて（Ｓ１２）、通信システムの通信方向を切り替える。その後、最初の通信量を検出する段階（Ｓ１０）へ戻り、以降、通信量が通信帯域を越える場合は、再度、内部回路の切替を行う。また、通信量が通信帯域を越えなくなると（Ｓ１１：ＮＯ）、通信方向を切り替えた状態で通信を続行する（Ｓ１３）。
【００７３】
このように第２実施形態の車両内通信システム１００では、通信状況に応じて各機器が通信方向の切替を行うので、通信量に応じて柔軟な通信形態を確立できる。なお、第２実施形態の車両内通信システム１００でも、第１実施形態における各種変形例の適用が可能である。
【００７４】
図１１（ａ）（ｂ）は、本発明の第３実施形態に係る車両内通信システム２００の全体的な構成を示す概略図である。車両内通信システム２００は、複数の車載機器２０１〜２０４を各通信線Ｔ５１〜Ｔ５４でループ状に接続しており、外部機器２０５の接続に対応した拡張性を有するシステムである。
【００７５】
各通信線Ｔ５１〜Ｔ５４の中で、車載機器２０１及び車載機器２０２を接続する通信線Ｔ５２並びに車載機器２０２及び車載機器２０３を接続する通信線Ｔ５３は２本のケーブルで構成されており、これら２本のケーブルは図１に示す配索形態と同様に車両内の相異する箇所を配索させている。なお、上述したように通信線Ｔ５２、Ｔ５４は２本のケーブルで構成されることで、他の通信線Ｔ５１等に比べて通信帯域が増加させて、通信帯域に余裕を持たせている。
【００７６】
各車載機器２０１〜２０４は、入出力用となる２個のコネクタ部Ｘ１等を夫々有しているが、車載機器２０２の２個のコネクタ部Ｙ２のみの形状を他と相異し、外部機器２０５のコネクタ部Ｙ５と同様な形状にしている。
【００７７】
また、各通信線Ｔ５１〜Ｔ５４は端末に各車載機器２０１〜２０４との接続用のコネクタ１ｘ等を取り付けているが、通信線Ｔ５２、Ｔ５３の一端末には他と形状が異なるコネクタ２ｙ、３ｙを夫々取り付けている。このコネクタ２ｙ、３ｙは、車載機器２０２及び外部機器２０５の両方に接続することが可能であり、また、他のコネクタ１ｘ、２ｘ、３ｘ、４ｘは車載機器２０１、２０３、２０４との接続専用にしている。
【００７８】
外部機器２０５を車両内通信システム２００に接続する場合は、両端末にコネクタ２ｙ、３ｙと同形状のコネクタ５ｙを取り付けた補助通信線Ｔ５５を使用して行う。具体的な接続方法は、先ず、車載機器２０２と通信線Ｔ５２との接続を切り離し、通信線Ｔ５２のコネクタ２ｙと外部機器２０５の一方のコネクタＹ５を接続する。
【００７９】
次に、外部機器２０５の他方のコネクタＹ５に補助通信線Ｔ５５の一端のコネクタ５ｙを接続すると共に、他端のコネクタ５ｙを車載機器２０２の空いているコネクタ部Ｙ２に接続して、図１１（ｂ）に示す接続形態を完成する。このように通信線Ｔ５１〜ｔ５４は、外部機器の接続が可能なコネクタ２ｙ、３ｙの形状を他のコネクタ１ｘ等と形状を相異させることで、外部機器２０５の接続箇所を限定できる。これにより外部機器２０５の送信により通信帯域を越える虞のある箇所に、外部機器２０５が接続されることを未然に防止している。なお、各車載機器２０１〜２０５には、第１実施形態（各種変形例も含む）及び第２実施形態における車載機器の構成を適用できる。
【００８０】
【発明の効果】
以上に詳述した如く、第１発明にあっては、車載機器間を複数の通信線で接続すると共に、各通信線を車両内の相異する経路に配索するので、各通信線毎に通信線切断に係る要因の条件が異なり、通信線切断に対して堅牢なシステムを構築できる。
【００８１】
第２発明及び第８発明にあっては、複数の通信線で接続した車載機器間で、送信する信号をパケット容量で分割して送信するので、増大した通信帯域に対して効率的な送信処理を実現できる。
第３発明にあっては、複数の通信線で接続した車載機器間で、送信する信号を２度にわたり分割して送信するので、送信処理負担を分散できスムーズな送信処理を実現できる。
【００８２】
第４発明にあっては、複数の通信線で接続した車載機器間における通信に対して、送信用のコネクタ部及び受信用のコネクタ部を決定して内部接続を切り替えるので、通信状況に応じた通信方向に適宜切り替えることができる。
第５発明及び第９発明にあっては、通信量を検出することで、通信量に応じて通信方向を切り替えることができる通信システムを構築できる。
【００８３】
第６発明にあっては、コネクタ部を増減可能にすることで、接続できる通信線の数も変更でき、通信量に応じたシステム構築に貢献できる。
第７発明にあっては、コネクタの形状を相異させることで、外部機器の接続箇所を特定でき、通信帯域を越えて通信される状況の発生を根本的に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両内通信システムの通信線の配索状況を示す全体構成図である。
【図２】第１実施形態の車両内通信システムの各車載機器の接続状況を示す概略図である。
【図３】ナビゲーション装置の内部構成図である。
【図４】仮想通信部の内部構成図である。
【図５】第１実施形態の車両内通信方法に係る第１フローチャートである。
【図６】第１実施形態のナビゲーション装置の変形例の内部構成図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係るナビゲーション装置の内部構成図である。
【図８】（ａ）（ｂ）は切替部の内部接続の切替状況を示す概略図である。
【図９】（ａ）は外部機器の接続前の通信方向を示す車両内通信システムの概略図、（ｂ）は外部機器の接続後の通信方向を示す車両内通信システムの概略図である。
【図１０】第２実施形態の車両内通信方法に係る第２フローチャートである。
【図１１】本発明の第３実施形態に係る車両内通信システムの概略図であり、（ａ）は外部機器の接続前、（ｂ）は外部機器の接続後の形態を示す。
【図１２】従来の車両内通信システムにおける車載機器の内部構成図である。
【符号の説明】
１０、１００、２００  車両内通信システム
１１〜１５  車載機器
１１ａ〜１５ａ  第１コネクタ部
１１ｂ〜１５ｂ  第２コネクタ部
１１ｃ〜１５ｃ  第３コネクタ部
１１ｄ〜１５ｄ  第４コネクタ部
２０ａ  信号分割部
２２  切替部
２３  仮想通信部
２３ａ  通信部
２３ｂ  回線数検出部
２３ｃ  帯域管理部
１１４、２０５  外部機器
Ｔ１０〜Ｔ１４、Ｔ２０〜Ｔ２４、Ｔａ〜Ｔｅ、Ｔ５１〜Ｔ５４  通信線
Ｔ５５  補助通信線
１ｘ、２ｘ、３ｘ、４ｘ  コネクタ（車載機器接続用）
２ｙ、３ｙ、５ｙ  コネクタ（車載機器及び外部機器接続用）
Ｓ  車両
【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】
2004304285.tif 000011
【図１０】
2004304285.tif 000012
【図１１】
2004304285.tif 000013
【図１２】
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