(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アプリケーションプログラムに基づき種々の演算を実行するＣＰＵと、アプリケーションプログラムやデータを記憶しておく記憶手段と、演算処理中の作業エリアや処理途中の中間データなどを一時的に記憶する一時記憶手段と、外部からの指示を受け付け、また外部に出力を送出する入出力部と、前記ＣＰＵで演算した演算結果を表示する表示部と、携帯電話と通信を行うインタフェース部を備えた車載通信端末装置において、
前記携帯電話と通信をおこなう前記インタフェース部は、
シリアルモードでデータ通信をおこなう携帯電話とUSBモードでデータ通信をおこなう携帯電話が共通して接続可能な一つの接続端子と、
少なくともシリアルモードとＵＳＢモードの通信プロトコル制御部と、
前記接続端子に接続された前記いずれかの携帯電話(以下、接続携帯電話という)との通信起動時に前記通信プロトコル制御部を予め設定されたシリアルモードからUSBモードに変更設定し、この状態で前記接続携帯電話にUSBモードON要求信号を送出して前記接続携帯電話からUSBモードに対応した携帯電話であることを示す信号が送り返されてくるとUSBモードによるデータ通信を行い、このデータ通信が終了すると前記通信プロトコル制御部をUSBモードからシリアルモードに変更設定すると共に、前記USBモードON要求信号を送出して所定時間が経過しても前記接続携帯電話からUSBモードに対応した携帯電話であることを示す信号が送り返されてこない場合は前記通信プロトコル制御部をシリアルモードに変更設定してシリアルモードによるデータ通信を行い、このデータ通信が終了すると前記通信プロトコル制御部をシリアルモードの状態で設定を維持する機能を有する通信制御部と
を備えたことを特徴とする車載通信端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えば自動車等に搭載された車載端末装置に係り、好ましくは携帯電話を接続することによって通信及び通話の一方あるいは両方の機能を実行する車載通信端末装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等においては車載端末装置と専用の通信ケーブルを介して携帯電話を接続し、この携帯電話を通信装置として用いることで外部と通信を行ない、所望の情報を取得する車載通信端末装置が増えてきている。
【０００３】
その代表的な例として、携帯電話を利用して外部専用サーバからユーザが希望する地図データや目的地までの経路データを含む誘導データなどを取得して自車両を目的地まで誘導する車載ナビゲーション装置がある。そして、この場合通信による情報取得を成立させるためには携帯電話と車載端末装置をつなぐ通信ケーブルは携帯電話の種別に応じた専用の通信ケーブルを使用することが必要である。
【０００４】
一方、携帯電話の分野では通信速度の向上が求められ、ＰＤＣ方式やＣＤＭＡ方式の第２世代の携帯電話からＦＯＭＡ（登録商標）やＷＩＮ（登録商標）等に代表される第３世代の携帯電話に移行してデータ通信速度をあげるようになってきている。
【０００５】
そして、このようにＰＤＣ方式やＣＤＭＡ方式の第２世代の携帯電話とＦＯＭＡやＷＩＮ等の第３世代の携帯電話が混在して使用される環境下では以下に述べるような不具合が生じることが懸念される。
例えば、ＦＯＭＡの場合にはその接続コネクタの形状はその前の世代のＰＤＣ方式とはまったく形状が異なるものが採用されており、ＦＯＭＡの接続コネクタにＰＤＣ方式の接続コネクタが接続されることはないが、ＣＤＭＡ方式のＷＩＮの場合には、その前の世代のＣＤＭＡ１ｘと同じ形状の１８ピンコネクタが使われており、コネクタ形状だけでは両者の識別ができないようになっている。
【０００６】
また、ＷＩＮは一種のサービスでもあり、対応可能な機種は設定されているものの、通信業者との契約内容によってはＷＩＮによる高速データ通信が利用できない場合がある。
更に携帯電話を接続してデータ通信を行なうためにはインタフェース仕様に適合したドライバソフト（Universal Serial Busドライバ）をインストールしなければならない。
【特許文献１】特開２００１−３２０４７９号公報
【０００７】
特開２００１−３２０４７９号公報（特許文献１）には接続プロトコルが異なる複数の携帯電話が接続できるようにする方法として、通信ケーブル内に判別ピンを備えたものを用意し、その判別ピンにより接続された携帯電話を判別する装置及び方法が提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、この方法ではそれぞれ専用の通信ケーブルを用意しなければならず、さらに前述のＣＤＭＡ方式の第２世代携帯電話から第３世代の携帯電話に繋ぎ変える場合にはいちいち通信ケーブルを接続し直さなければならないといった煩わしさも伴う。
【０００９】
本発明の目的は、こうした問題点を鑑み、ＣＤＭＡ方式の第２世代と第３世代の携帯電話を接続し直す場合にも通信ケーブルを変更する必要もなく、接続されたＣＤＭＡ方式の携帯電話の種別に応じて効率的に外部から情報を取得することができる車載通信端末装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の特徴は、シリアルモードでデータ通信をおこなう携帯電話とUSBモードでデータ通信をおこなう携帯電話が共通して接続可能な一つの接続端子を設け、この接続端子に接続されたいずれかの携帯電話(以下、接続携帯電話という)との通信起動時に通信プロトコル制御部を予め設定されたシリアルモードからUSBモードに変更設定し、この状態で接続携帯電話にUSBモードON要求信号を送出して接続携帯電話からUSBモードに対応した携帯電話であることを示す信号が送り返されてくるとUSBモードによるデータ通信を行い、このデータ通信が終了すると通信プロトコル制御部をUSBモードからシリアルモードに変更設定すると共に、USBモードON要求信号を送出して所定時間が経過しても接続携帯電話からUSBモードに対応した携帯電話であることを示す信号が送り返されてこない場合は通信プロトコル制御部をシリアルモードに変更設定してシリアルモードによるデータ通信を行い、このデータ通信が終了すると通信プロトコル制御部をシリアルモードの状態で設定を維持するようにした車載通信端末装置にある。
【発明の効果】
【００１１】
ＣＤＭＡ方式の第２世代と第３世代の携帯電話を接続し直す場合にも通信ケーブルを変更する必要もなく、接続されたＣＤＭＡ方式の携帯電話の種別に応じて効率的に外部から情報を取得することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の一実施例を図面に基づき詳細に説明するが、本発明は以下に説明する実施例に限られることなく種々の変形、応用ができることは言うまでもない。
【実施例】
【００１３】
まず、図１に本発明が適用される車載通信端末装置の例として自動車に搭載される形式の車載用ナビゲーション装置1と第３世代の携帯電話２との接続例を示している。
第３世代携帯電話２にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクタ端子４aが備えられ、同様に車載用ナビゲーション装置１にもＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクタ端子５aが備えられている。尚、コネクタ端子５aは携帯電話２を接続する為の１８ピンのコネクタ端子とされている。
【００１４】
これらＵＳＢコネクタ端子４a、５aはＵＳＢコネクタプラグ４b、５bを有した通信ケーブル３によって接続され、ナビゲーション装置１と第３世代携帯電話２の間で情報の通信ができるように接続されことになる。尚、車載用ナビゲーション装置1と第３世代の携帯電話２にはそれぞれオフフックボタン及びオンフックボタンが備えられている。
【００１５】
次に、車載通信端末装置の例として自動車に搭載する形式のナビゲーション装置の内部構成例について図２を用いて説明する。（以下、車載通信端末装置は車載用ナビゲーション装置として説明する。）
図２において、ナビゲーション装置１は演算処理部１０、外部記憶装置２０、センサ部３０、表示部４０、外部情報受信部５０、入出力部６０等から構成されている。
【００１６】
演算処理部１０はＣＰＵ(Central Processing Unit)１１、Flash ＲＯＭ(Read Only  Memory) からなる記憶装置１２、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）１３から構成されている。もちろん演算処理部１０を構成する要素はこれら以外にもあるが、本発明の説明に関連のない構成要素の図示は省略してある。
【００１７】
ＣＰＵ１１はアプリケーションプログラムを実行するほか種々の演算をするために用いられる。
例えばセンサ部３０からの信号を所定のロジックに従って演算したり、ＧＰＳ（Global Positioning System）信号受信部５1からの情報に基づいて車両の現在位置を算出し、算出した現在位置情報から表示に必要な地図情報を外部記憶装置２０から読み出して現在位置としての自車位置マークと共に表示部４０に表示する機能を有している。
また、ＣＰＵ１１はユーザにより任意に指定された２地点間の距離を後述のデータベースに格納された指定地点の座標値データから算出する処理も行なうことができる。
【００１８】
記憶装置１２はナビゲーション装置1の各種機能のアプリケーションプログラムやその演算に必要なデータなどを記憶しておくもので、ここではFlash ＲＯＭ１２を用いているがこれと同等の機能を有するＥＰＲＯＭ等であってもよい。
ＤＲＡＭ１３は処理中の作業エリアとして使用したり、地図データなどを一時記憶したりするために用いられるもので、地図情報や演算データ等を記憶したりするものである。
【００１９】
外部記憶装置２０は地図データ、道路種別、道路データを構成するノードやリンク構成情報等の経路計算用道路データ、座標値、電話番号、住所等の施設情報等のナビゲーション処理に必要な情報をデータベースとして構築している。
そして、外部記憶装置２０は前述した情報を記憶しているＤＶＤ(Digital Versatile Disk)２３が挿入されるＤＶＤドライブ２１及びハードディスク装置２２の組み合わせで構成されている。
【００２０】
センサ部３０は方位センサ３１、ジャイロ３２を備えており、方位センサ３１は地球が有している磁場を検出して自動車の向きを検出し、また、ジャイロ３２は光ファイバジャイロや振動ジャイロ等が用いられ、自動車が回転した角度を検出するものである。
これらの方位センサ３１及びジャイロ３２の検出信号はアナログーディジタル変換器（Ａ／Ｄ）３４によりデジタル信号に変換されて内部バス７０を介して演算処理部１０に送られる。    
【００２１】
また、センサ部３０は車輪速センサ３３を備えており、車輪速センサ３３は車輪の回転に伴って出力されるパルス信号をカウンタ３５により計数することにより自動車の走行距離信号を検出し、この走行距離信号は同様に内部バス７０を介して演算処理部１０に送られる。
【００２２】
ＧＰＳ信号受信部５１はＧＰＳアンテナ５４を介してＧＰＳ衛星からの信号を受信し、自動車と衛星との間の距離および距離の変化率を測定することにより、自動車の現在位置、進行方向および進行方位を測定するもので、これらの測定データはＳＣＩ（Serial Communication Interface）５３から内部バス７０を介して演算部１０に送られる。
【００２３】
表示部４０は表示ドライバ４１、グラフィックコントローラ４３、バッファ４４等よりなる表示制御手段及び液晶パネル等からなる表示画面４２から構成され、内部バス７０を介して演算処理部１０から送られてくるデータをバッファ４４に格納し、これに基づいて表示画面４２に地図、誘導ルート、自車位置などを表示させるものである。
【００２４】
また、グラフィックコントローラ４３は表示画面４２に設置されたタッチパネルに設けられた多数のタッチセンサーからの信号を受けてユーザの指等で押された位置を検出する処理も行っている。
【００２５】
入出力部６０はユーザによる指示を受け付けるハードスイッチやジョグスイッチなどで構成されるＫｅｙ ＰＡＤ６２、ユーザの操作するリモコン６５からの光信号を受信するリモコン受光部６１、演算処理部１０が生成した操作者へのメッセージをスピーカ（ＳＰ）６６で音声信号に変換すると共にマイク６８を介して入力される音声信号を取り込んで信号変換するＣＯＤＥＣ６３等により構成されている。
これらはＰＩＯ（Port Input/Output）６４及び内部バス７０を介して演算処理部１０とデータのやり取りを実行する。
【００２６】
携帯電話２と情報のやり取りを行うインタフェース部１６は携帯電話２との間で音声信号（アナログ信号）、コマンドやその応答信号等（デジタル信号）の送受信を行なう機能を有している。
【００２７】
尚、本実施例の携帯電話２は第３世代の携帯電話なので、インタフェース部１６は携帯電話２へ送信するコマンドデータをそのインタフェース規格であるＵＳＢに適した信号に変換したり、逆に携帯電話２から受信した応答信号をＣＰＵ１１で処理するのに適した信号に変換したりする処理も行なう。尚、接続プラグ５aを介して車両バッテリからの電力を携帯電話２にも供給するように構成されている。
【００２８】
上述したインタフェース部１６は図３に示すような内部構成をしており、ＵＳＢコントローラ７１、シリアルコントローラ７２、ＧＰＩＯ（General Input/Output）７３及びポート切替部７４で構成されている。
そして、ＵＳＢコントローラ７１は外部に接続される外部ＵＳＢ機器への電源（ＶＢＵＳ）を供給すると共に、ポート６（端子）から外部ＵＳＢ機器へ通信データを送出し、かつ外部ＵＳＢ機器からの通信データを受信して内部で処理できる形式のデータに変換する機能を有している。
【００２９】
また、シリアルコントローラ７２はポート７から外部ＵＳＢ機器に対して所定の転送速度にて所望のデータをシリアルで送信すると共に、外部ＵＳＢ機器からのシリアルデータを受信して保持する機能を有している。
【００３０】
また、ＧＰＩＯ７３は複数のポートを有し、所定のレジスタ（図示せず）の値を変えることにより入力端子あるいは出力端子のいずれかに設定することができるもので、ここではその１つのポート８を携帯電話２からの受信信号（下りシリアル信号）の制御用信号ポートとして使用している。
【００３１】
ポート切り換え部７４は携帯電話２とのインタフェース信号ラインをＵＳＢコントローラ７１あるいはシリアルコントローラ７２のいずれかの信号ラインに切り換えるためのもので、ＣＰＵ１１からの切り換え信号によって切り換えられるようになっており、図３はシリアルコントローラ７２が選択されている状態である。
【００３２】
図中の記号でＤ＋、Ｄ−はＵＳＢデータ（差動信号；双方向）、ＴＸはシリアル送信データ（上りシリアルデータ）、ＲＸはシリアル受信データ（下りシリアルデータ）、ＲＸdetはシリアル受信データ制御信号を表わしている。
【００３３】
図４は本発明の特徴となる携帯電話２と接続される通信制御部１００の機能を示したもので、少なくとも入出力部６０からユーザの指示を受け取ったり、種々のメッセージを表示部４０に送って表示させるユーザインタフェース部３００と、このユーザインタフェース部３００からの要求に応じて携帯電話２との通信を行なう携帯電話インタフェース部２００より構成されている。
ここで、携帯電話インタフェース部２００は少なくとも携帯電話２の作動状態や通信制御に必要な情報を記憶しておく状態記憶部２１０と携帯電話２との通信を管理する通信管理部２２０とを備えている。
【００３４】
そして、携帯電話インタフェース部２００はユーザインタフェース部３００からのコマンド(要求)に対してメッセージ(応答)を送り出し、携帯電話２に対してコマンド(要求)を送り、これに対する携帯電話２からのメッセージ(応答)を受け入れるものである。
尚、実際にはこれらの機能はＲＯＭ１２に格納されているアプリケーションプログラムやソフトモデムプログラムがＲＡＭ１３にロードされてＣＰＵ１１でこのプログラムが実行されることによって実現される。
【００３５】
ちなみにユーザインタフェース部３００はアプリケーションプログラムによってその機能が実現され、携帯電話インタフェース部２００のうち通信管理部２２０はインタフェース部１６を利用したモデムプログラム（ソフトモデム）によってその機能が実現され、状態記憶部２１０はＲＡＭ１３の一部が使用される。
【００３６】
次に、上述した車載通信端末装置の動作を説明するが、車載通信端末装置１にＣＤＭＡ方式のＷＩＮ対応の携帯電話２が接続された際のデータ通信処理について図５の通信フローを用いて説明する。
【００３７】
まず、データ通信を行なうユーザインタフェース部３００を構成するアプリケーションプログラム（以降、アプリケーション）３００が入出力部６０からユーザの指示により起動されると、携帯電話インタフェース部２００を構成するソフトモデム２００に対してＳ１００で示すデータ通信開始要求を実行してデータ通信開始を要求する。
【００３８】
このデータ通信開始要求を受けたソフトモデム２００はＳ１１０で携帯電話２へのインタフェース信号が図３に示されたシリアルコントローラ７２からの信号出力状態からＵＳＢコントローラ７１からの信号出力状態になるようにポート切り換え部７４に指示を出してポート６とポート７、ポート８をＰ１側に切り換える。 
更にＵＳＢデバイスドライバをＲＯＭ１２から読み出し、Ｓ１２０でこのＵＳＢホストドライバにより携帯電話２に対してＵＳＢモードＯＮ要求、つまりＶＢＵＳをＯＮにする。
これに対して、携帯電話２からはＳ１２２でＵＳＢ物理接続という応答を返してくるので、ＵＳＢホストドライバはＳ１２４で更にＵＳＢデバイス情報要求コマンドを送出する。
【００３９】
次に、この要求に応答してＳ１２６で携帯電話２からＵＳＢデバイス情報が返ってくるとＵＳＢホストドライバはＳ１２７で正規のＵＳＢデバイスかどうか判定する。
ＵＳＢホストドライバによって正規のＵＳＢデバイスと判定されたならば、ソフトモデム２００は携帯電話２に対してＳ１２８でデータ通信接続要求を送出する。
そして、Ｓ１３０で携帯電話２からデータ通信接続応答が返ってきたらソフトモデム２００はＳ１０２でアプリケーション３００に対してデータ通信開始応答を送り、これを受けてアプリケーション３００は携帯電話２とデータ通信を順次行なっていくものである。
ここで、アプリケーション３００は表示部４０と情報の授受を行って表示部４０に必要な情報を表示する。
【００４０】
一方、アプリケーション３００がデータ通信を終了する場合は、アプリケーション３００からソフトモデム２００に対してＳ１０４でデータ通信終了要求を送り出し、これを受けてソフトモデム２００はＳ１３２で携帯電話２に対してデータ通信切断要求を送出する。
このデータ通信切断要求に対してＳ１３４で携帯電話２からデータ通信切断応答が送り返されてきたらソフトモデム２００はＳ１３６でＵＳＢモードＯＦＦ要求を送出する。  
【００４１】
このＵＳＢモードＯＦＦ要求に対して携帯電話２からＵＳＢ物理切断という応答が送り返されてくると、ソフトモデム２００はＳ１１２でＵＳＢコントローラ７１からの信号出力状態からシリアルコントローラ７２からの信号出力状態になるようにポート切り換え部７４に指示を出してポート６とポート７、ポート８をＰ２側に切り換える。 
そして最後にアプリケーション３００にＳ１０６でデータ通信終了ＯＫの応答を返して一連の処理を終了する。
【００４２】
次にＣＤＭＡ方式のＷＩＮ非対応の携帯電話２が接続された際の処理について図６に基づき説明するが、携帯電話２にＵＳＢモードＯＮ要求を送出するＳ１００からＳ１２０のところまでの処理は図５に示すＷＩＮ対応の場合と同じなのでこの処理以降の動作について説明する。
【００４３】
ソフトモデム２００からのＳ１２０のＵＳＢモードＯＮ要求送出に対してＷＩＮ非対応の携帯電話２からは所定時間を越えてもＵＳＢ物理接続といった応答が返って来ないので、ソフトモデム２００はタイマ機能を起動して所定時間が経過したかどうかを判断し、この所定時間内にＵＳＢ物理接続応答が送信されてこないとするとＳ１４０でタイムアウトが発生したと判断する。
【００４４】
タイムアウトが発生すると、ソフトモデム２００は携帯電話２に対してＳ１２１でＵＳＢモードＯＦＦ要求（ＶＢＵＳ ＯＦＦ）を送出し、Ｓ１１２でＵＳＢコントローラ７１からの信号出力状態からシリアルコントローラ７２からの信号出力状態になるようにポート切り換え部７４に指示を出してポート６とポート７、ポート８をＰ２側に切り換える。
【００４５】
その後、携帯電話２へのインタフェース信号をシリアルコントローラ７２からの信号に切り換えてＳ１２８でデータ通信開始要求を携帯電話２に対して送出する。
この要求に対してＳ１３０で携帯電話２からデータ通信接続応答が返ってくればソフトモデム２００はＳ１０２でアプリケーション３００に対してデータ通信開始応答を送り出し、これを受けてアプリケーション３００はデータ通信を順次行なっていく。
【００４６】
また、アプリケーション３００がデータ通信を終了する場合は、アプリケーション３００からソフトモデム２００に対してＳ１０４でデータ通信終了要求を送り出し、これを受けてソフトモデム２００はＳ１３２で携帯電話２に対してデータ通信切断要求を送出する。
このデータ通信切断要求に対してＳ１３４で携帯電話２からデータ通信切断応答が送り返されてきたらソフトモデム２００はアプリケーション３００にＳ１０６でデータ通信終了ＯＫの応答を返して一連の処理を終了する。
【００４７】
このように、ＣＤＭＡ方式のＷＩＮ対応の携帯電話２が接続された場合はシリアルコントローラ７２の信号出力状態をＵＳＢコントローラ７１の信号出力状態になるようにポート６とポート７、ポート８をＰ１側に切り換えてＷＩＮ対応の携帯電話２と通信が可能なように設定し、ＣＤＭＡ方式のＷＩＮ非対応の携帯電話２が接続された場合はＵＳＢコントローラ７１の信号出力状態でＵＳＢ物理接続が所定時間内に携帯電話から応答があったかどうか判断し、応答がない場合はＵＳＢコントローラ７１の信号出力状態からシリアルコントローラ７２の信号出力状態になるようにポート６とポート７、ポート８をＰ２側に切り換えてＷＩＮ非対応の携帯電話２と通信が可能なように設定するものである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】車載通信端末装置と携帯電話の接続例を示す図である。
【図２】本発明の一実施例である車載通信端末装置としてのナビゲーション装置の内部構成を示す概略図である。
【図３】車載通信端末装置におけるＣＤＭＡ方式の携帯電話との接続部の回路構成を示す図である。
【図４】本発明の一実施例である車載通信端末装置の接続制御機能図である。
【図５】本発明の一実施例である車載通信端末装置とＷＩＮ対応の携帯電話との通信フロー例を示す図である。
【図６】本発明の一実施例である車載通信端末装置とＷＩＮ非対応の携帯電話との通信フロー例を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１…車載通信端末装置、２…携帯電話、３…接続ケーブル、４ａ、５ａ…コネクタ、
４ｂ、５ｂ…プラグ、６、７、８…通信データライン、１１…ＣＰＵ、１２…ＲＯＭ、
１３…ＲＡＭ、１４…入出力部、１５…表示部、１６…インタフェース部、１７…内部バス、７１…ＵＳＢコントローラ、７２…シリアルコントローラ、７３…ＧＰＩＯ(General Input/Output)、７４…ポート切り換え部、ＶＢＵＳ…ＵＳＢ電源、Ｄ＋、Ｄ−…ＵＳＢデータ（差動信号；双方向）、ＴＸ…シリアル送信データ（上りシリアルデータ）、ＲＸ…シリアル受信データ（下りシリアルデータ）、ＲＸdet…シリアル受信データ有無検出信号。
【図１】
0004653636.tif 000002
【図２】
0004653636.tif 000003
【図３】
0004653636.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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