(57)【要約】本発明では、例えば、図１に示すように、車外又は車内から発信された特定の電波信号を受信する受信部１２と、この受信部１２で受信された信号を増幅する増幅部１３と、この増幅部１３で増幅された信号を車外又は車内へ発信するための発信部１４とからなる無線通信中継器１０を車両に設置されるミラー装置内部に組み込み、その無線通信中継器１０を、車内の電子機器を繋いだネットワークの一部とした。これにより、自動車内外における各種の情報通信を円滑に行うことができ、さらに、微弱な電波でも相互通信を可能とできる。
2002072389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車内又は車外から発信された無線通信の電波信号を、車内又は車外へ中継する機能を有する無線通信中継器を車両に設置されるミラー装置内部に組み込んだことを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項２】
車外又は車内から発信された電波信号を受信する受信部と、この受信部で受信された信号を必要に応じて増幅する増幅部と、この増幅部で増幅された信号を車外又は車内へ発信するための発信部とから少なくともなる無線通信中継器を車両に設置されるミラー装置内部に組み込んだことを特徴とする請求項１に記載の無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の中継器内蔵型車両用ミラー装置において、
前記無線通信中継器は、車内の電子機器を繋いだネットワークの一部であることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一項に記載の無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置において、
前記無線通信中継器は、車内及び車外のネットワーク同士を接続する機能を有していることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項５】
請求項１から４の何れか一項に記載の無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置において、前記無線通信中継器はアウターミラー内部に設置されることを特徴とする中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項６】
請求項１から４の何れか一項に記載の無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置において、前記無線通信中継器はインナーミラー内部に設置されることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項７】
請求項１から６の何れか一項に記載の無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置において、
前記電波信号は、特定の近距離無線データ通信規格によって定められた信号であり、前記ミラー装置は、前記近距離無線データ通信規格で形成されたネットワークの一端末であることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項８】
請求項７に記載の無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置において、
前記電波信号は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号であり、前記ミラー装置は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信規格に従って動作するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末であることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置において、
前記無線通信中継器は、車内専用を意図した無線通信中継器であることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置において、
前記無線通信中継器は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号の中継専用の無線通信中継器であることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置において、
前記無線通信中継器は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信規格に従って動作するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末としての機能を有し、この無線通信中継器が制御機能を有するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末（マスタ）となって、このマスタが、マスタ以外の他のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末（スレーブ）を制御しながら１対多接続を実現できる機能を有していることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置において、
前記無線通信中継器は、トランシーバーとベースバンドチップ及びこれらに付随するソフトとメモリで構成されるＢｌｕｅｔｏｏｔｈチップセット、あるいはこれらが１チップ化されたＢｌｕｅｔｏｏｔｈシステムモジュール、におけるベースバンドチップ内のＣＰＵ、メモリ内に無線通信の中継を実現させるソフトウエア組み込み、これらを使用して実現したものであることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項１３】
請求項１０に記載の無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置において、
前記無線通信中継器は、単に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を受信し、必要に応じて増幅を行い、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号として発信するだけの単なる中継器としての機能だけを有していることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項１４】
請求項８に記載の中継器内蔵型車両用ミラー装置において、
前記無線通信中継器は、車内における通信、及び車内と車外との通信に、すべてＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を用いる無線通信中継器であり、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号の中継専用の無線通信中継器であることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項１５】
請求項１１又は１２に記載の無線通信中継器をインナーミラー内部に設置し、
アウターミラーに車外Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信に適した車外送受信アンテナを内蔵又は設置し、この車外送受信アンテナを、インナーミラー内部に設置した前記無線通信中継器に有線にて接続し、
車外との通信をアウターミラーに内蔵又は設置したアンテナを介して行う機能を有していることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項１６】
請求項１１又は１２に記載の無線通信中継器をインナーミラー及びアウターミラーにそれぞれ内蔵し、これらをＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線通信で接続又は有線にて接続したことを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項１７】
請求項８に記載の中継器内蔵型車両用ミラー装置において、
前記無線通信中継器は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車外から受信し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号に変換して車内に発信する機能、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車内から受信し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号に変換して車外に発信する機能、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を車外又は車内から受信し、このＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を車内又は車外に発信する機能、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車内又は車外で受信し、このＢｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車外又は車内に発信する機能と、これらの機能において必要に応じて増幅を行う機能、のうちの少なくとも一機能を有するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ一端末であることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置において、
前記無線通信中継器は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール（２ＣＰＵソリューション用モジュール）を用いて構成されたものであることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【請求項１９】
請求項１から１８の何れか一項に記載の無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置において、
前記無線通信中継器は、ハンズフリー電話の機能を有していることを特徴とする無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、ミラー装置内部に無線通信の中継器を備えた無線通信中継器内蔵型車両用ミラー装置に関する。
背景技術
自動車のエレクトロニクス化及び情報化により、自動車内には無線による信号を利用した機器が増加している。特に、ＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｌｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）と呼ばれる高度道路交通システムに関する研究が進められており、例えば、道路に設置された情報発信装置と車とが通信を行う路車間通信や、車両同士が通信を行う車車間通信等のシステムが、実用化に向けて研究されている。
また、自動車に搭載されるナビゲーション装置の分野では、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）と呼ばれる、道路交通情報をリアルタイムに提供するシステムが開発され、電波ビーコンや光ビーコン、ＦＭ多重等の技術を利用して実用化されている。
他にも、高速道路の料金所付近での渋滞を緩和することを目的としたＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｔｏｌｌ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）と呼ばれる自動料金収受システム等が研究されており、特開平８−２９７７５８号公報に示されているようなミラー組込型の料金収受車載器も開発されている。この場合、ミラー組込型の料金収受車載器は、道路に設置されたＥＴＣ装置との間で、一対一で相互通信する機能を有しているに過ぎず、他の機器との中継機能を有するものではない。
今後はこれらの技術のネットワーク化が進み、車内に設置された又は持ち込まれた電子機器がネットワークの一部として利用されると考えられる。
しかしながら、自動車内というのは、車両に搭載（設置）され又は持ち込まれた様々な電子機器やエンジンから出るノイズにより電波環境が悪く、さらに、車体が金属であるため外部からの電波を受信しにくい。また、電波法により１０ｍＷを超えるパワー通信は許可されていないので、ノイズの影響を受けないほど強力な電波を送出することはできない。
本発明は、上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、自動車内外における各種の情報通信を円滑に行うことができ、さらに、微弱な電波でも相互通信を可能とすることにある。
発明の開示
上記目的を達成するために、本発明にかかる中継器内蔵型車両用ミラー装置は、車内又は車外から発信された無線通信の電波信号を、車内又は車外へ中継する機能を有する無線通信中継器を車両に設置されるミラー装置内部に組み込んだことを特徴とする。
このように構成することにより、自動車内外における各種の情報通信を円滑に行うことができる。具体的には、車内から車内への中継、車内から車外への中継、車外から車内への中継、を行うことが可能となり、自動車内や自動車内外における各種の情報通信を円滑に行うことが可能となる。
また、本発明の無線通信中継器は、車外又は車内から発信された電波信号を受信する受信部と、この受信部で受信された信号を必要に応じて増幅する増幅部と、この増幅部で増幅された信号を車外又は車内へ発信するための発信部とから少なくともなる無線通信中継器を車両に設置されるミラー装置内部に組み込んだことを特徴とする。
このように構成することにより、例えば、受信部と増幅部と送信部とからなる単なる中継器としての機能しか有しない最も単純な構成の中継器を実現でき、あるいは、例えば、中継専用の機能を有するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末として高機能化、低コスト化、小型化、低消費電力化を図った優れた中継器を実現できる。
また、本発明の無線通信中継器は、車内の電子機器を繋いだ車内ネットワークの一部であることを特徴とする。
このように構成することにより、自動車内における各種の情報通信を円滑に行うことができる。また、車内のネットワークを形成する機器は、微弱な電波で良好に車内ネットワークを形成することが可能となる。ここで、ネットワークの一部とは、ネットワークを構成する中継器、ネットワークを構成する端末の一つ、あるいはネットワークを構成するための一部品（例えばネットワークに接続するためのアダプタ）などであることを意味する。
また、本発明の無線通信中継器は、車内の電子機器を繋いだ車内ネットワークの一部であり、車内及び車外のネットワーク同士を接続する機能を有していることを特徴とする。
このように構成されることにより、車内の電子機器を繋いだ車内ネットワークを、車外ネットワークに接続することができ、自動車内外における各種の情報通信を円滑に行うことができる。
本発明では、無線通信中継器をアウターミラー内部に設置することにより車両外部との通信を良好に行うことができる。
また、インナーミラー内部に設置することにより、ノイズの影響を受けにくく、安定して車内の他の機器と通信を行うことができる。また、インナーミラー内部に設置することにより、車内の他の通信を行う機器の設置場所やアンテナの位置に自由度が増し、車内の他の通信機器の設計も容易になる。
また本発明では、電波信号は、特定の近距離無線データ通信規格によって定められた信号であり、前記ミラー装置は、前記近距離無線データ通信規格で形成されたネットワークの一端末であることを特徴とする。ここで、近距離無線データ通信規格によって定められた信号（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＨｏｍｅＲＦ、無線ＬＡＮ、５ＧＨｚ帯など）を用いた場合、免許が不要である、中継器の構成が簡単にできる、などのメリットがある。
本発明では特に、電波信号は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号であり、前記ミラー装置は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末であることを特徴とする。ここで、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信規格に従って動作し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信ネットワークを構成する。例えば、無線通信中継器がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末としての機能を有し、例えば、無線通信中継器が制御機能を有するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末（マスタ）となって、このマスタが、マスタ以外の他のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末（スレーブ）を制御しながら１対多接続を実現できる。また、市販予定のＢｌｕｅｔｏｏｔｈシステムモジュール等を使用してＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線通信中継器を低コストかつ小型で実現できるなどのメリットがある。
また、本発明の無線通信中継器は、ハンズフリー電話の機能を有していることを特徴とする。
ここで、インナーミラーはハンズフリー電話の機能を内蔵する場所として最適である。なお、本発明の無線通信中継器がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末である場合、ハンズフリー電話の機能を付加することが極めて容易である。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
実施の形態１
本実施形態では、無線通信中継器を自動車のインナーミラーに設置し、さらにＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（ブルートゥース：テレフォンアクチーボラゲット  エルエム  エリクソン社が商標登録出願中）の一端末として本発明の中継器内蔵ミラー装置を用いた場合について説明する。
ここで、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈとは、携帯電話やパーソナルコンピュータ、デジタルカメラ、ゲーム機など身の回りにある様々なデジタル機器をコードレスでつなぐための近距離無線データ通信技術規格のことであり、複数の機器が処理を分散して行うことができる分散協調ネットワーク環境を実現している。
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈが使用する搬送波周波数は、ユーザーが利用する際に免許が不要であり、また、ほぼ世界共通で使用することができる２．４ＧＨｚのＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｍｅｄｉｃａｌ）帯で、周波数ホッピング方式のスペクトラム拡散技術（ホッピング回数は１秒間に最大１６００回）を用いることにより、他の無線通信に対する干渉を防いでいる。また、１チップのＣＭＯＳ−ＬＳＩで実現できることから、低コストで製造することができるという利点がある。
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈでは、例えば、車内でＷＰＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔａｏｒｋ）と呼ばれるＢｌｕｅｔｏｏｔｈによって結ばれたネットワークを形成する。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈを搭載した機器には、このＷＰＡＮへの参加状態によって、７種類のモードを設定している（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ  Ｖｅｒｓｉｏｎ  １．０Ａ）。リンクを確立していないＳｔａｎｄｂｙモードから、接続段階であるＩｎｑｕｉｒｙ（アドレス未取得）モード、Ｐａｇｅ（アドレス取得）モードを経て、接続状態であるＡｃｔｉｖｅモードとなり、通信終了後は、低消費電力の待機状態であるＰａｒｋ、Ｈｏｌｄ、Ｓｎｉｆｆの各モードへと移行する。このようにモードを細分化することにより、低消費電力の低減を実現している。
電波の送信出力には、現在のところ、クラス１：＋２０ｄＢｍ、クラス２：＋４ｄＢｍ、クラス３：０ｄＢｍという３つのクラスが設けられており、最大伝送距離は出力の大きなクラス１で１００ｍ、クラス３では１０ｍとされている。クラス１では外付けのパワー・アンプ回路が必要である。
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈは、単に１対１のケーブル代替えのネットワーク技術ではなく、１対多接続が可能で簡易型のワイヤレスネットワークのシステムである。複数の端末が秩序だって通信を行うためには、これらを制御する装置、または機能が必要となる。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈは、基地局に相当するシステム装置を設けず、端末間同士を簡単にワイヤレスネットワーク化させる技術である。その際、通信に関わる端末グループの中から、１つの端末に制御機能を与えることでこれに対処する。この制御機能を担うＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末をマスタ（Ｍａｓｔｅｒ）とよび、その他をスレーブ（Ｓｌａｖｅ）と呼ぶ。マスタとスレーブの関係は、コンピュータネットワークにおけるクライアント／サーバのようなものである。つまりマスタはサーバに相当する端末で、スレーブはクライアントに相当する端末である。これら通信端末が通信状態にあるネットワークをピコネット（Ｐｉｃｏｎｅｔ）と呼ぶ。ピコネットには必ず１つのみのマスタが存在し、１つ以上のスレーブを制卸しながら通信を行う。すべてのパケットはマスタとスレーブの間で送受信され、スレーブ同士が直接通信することはできない。近接して存在する異なるピコネット間を、それぞれのマスタ、またはスレーブを介して接続することが可能である。この場合、各ピコネットは各マスタのＢｌｕｅｔｏｏｔｈに関わるアドレスとクロックにより特徴付けられ、マスタが異なると異なる特性を有するので、既存のピコネットと、これと近接する他のピコネットにおけるマスタまたはスレーブとが接続されることになる。
図１は、本実施の形態にかかるインナーミラーに内蔵された無線通信中継器１０の簡単な内部構成を示すブロック図であり、図２は、本実施の形態のインナーミラーを用いて無線通信を行った場合におけるデータの移動について示した図である。図１に示すように、インナーミラー内部に設置される無線通信中継器１０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの電波信号を送受する受信アンテナ１１及び発信アンテナ１５と、受信部１２と、増幅部１３と、発信部１４とで構成されている。
他の無線通信機器より送られてきたＢｌｕｅｔｏｏｔｈの電波信号は、受信アンテナ１１で取り入れられた後に受信部１２で受信される。そして、受信部１２で受信された信号は、増幅部１３で増幅された後に発信部１４に渡り、発信アンテナ１５より発信される。なお、増幅部は１３は、受信信号が弱い場合に増幅を行い、受信信号が十分に強い場合には実質的に増幅を行なわない場合もある。
次に、図２を参照して、このインナーミラー１６を用いた無線通信の動作を簡単に説明する。ここで、図中の実線の矢印は強い電波を表しており、破線の矢印は弱い電波を表している。自動車内のネットワークを形成する機器は微弱な電波で良好にネットワークを構成できる。また、インナーミラー１６は車内の他の電子機器から比較的離れているのでノイズの影響を受けにくく、また、車内のほぼ中央で車室内を見渡せる位置にあるので、そこに電波中継器を設置することで安定して車内の他の機器と通信を行うことができる。
インナーミラー１６は、車外とも通信を行うので、発信部１４からは強い電波を送出するようになっている。
例えば、緊急車両の経路誘導などにより他の車両２０と車車間通信を行う際や、路側に設置された情報発信装置２１から道路交通情報などを得るために路車間通信を行う際には、車両の移動に伴って通信距離が変化するので強い電波で通信を行う必要がある。この場合、インナーミラー１６は車外から見通しの良い位置にあるので、車外の電波信号についても、車内の機器に良好に伝達できる。
インナーミラー１６内蔵の中継器を用い、さらに、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈのネットワークを利用することにより、自動車内外の通信を良好に行うことができる。例えば、高速道路の路側に設置された情報発信装置２１から工事中による通行止めや渋滞情報などの道路交通情報を、インナーミラー１６内蔵の中継器で中継し、自動車内に設置されたナビゲーション装置１７に表示させることもできる。また、さらにモバイルパソコン１９などを使うことにより、複数台の自動車で行動する際にお互いの自動車の現在地をナビゲーション装置１７で確認しあうというようなこともできる。
また、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ搭載携帯電話で音声データ・画像データ・楽曲データを受信し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号として車内に発信し、インナーミラー１６内蔵の中継器で中継し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ搭載車内ＡＶ（Ａｕｄｉｏ  Ｖｉｓｕａｌ）機器で受信して音声データ・画像データ・楽曲データを高品位な車内ＡＶ機器で再生可能である。
また、例えば携帯電話１８にかかってきた電話に対して、インナーミラー１６内蔵の中継器で中継させかつハンズフリー電話機能を内蔵することによって、手軽にハンズフリーと同じ環境を作り出すことができる。インナーミラー１６は、運転者の顔から近い位置にあるので、運転者の声を拾いやすく、ハンズフリー電話機能を内蔵するのに適している。
このように、無線通信中継器を自動車のインナーミラー１６に内蔵させることにより、車内の他の電子機器から比較的離れているのでノイズの影響を受けにくく、また、車内のほぼ中央で車室内を見渡せる位置にあるので、そこに電波中継器を設置することで安定して車内の他の機器と通信を行うことができる。それにより、車内の他の通信を行う機器の設置場所やアンテナの位置に自由度が増し、車内の他の通信機器の設計も容易になる。
また、インナーミラー１６は車外から見通しの良い位置にあるので、車外の電波信号についても、車内の機器に良好に伝達できる。
なお、本実施の形態においては、無線通信中継器を自動車のインナーミラーに設置した場合について説明したが、これはアウターミラーに接続しても良い。そうすることにより送受信アンテナが自動車より突出した位置に設置されることになるので、車外との通信をより良好に行うことができる。
また、無線通信中継器をＢｌｕｅｔｏｏｔｈの一端末として本発明の中継器内蔵ミラーを用いた場合について説明したが、他の規格としても良く、上記実施の形態に限定されないことは言うまでもない。
上記実施形態１において、無線通信中継器がＢｌｕｅｔｏｏｔｈの一端末であるということは、無線通信中継器がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信規格に従って動作するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末としての機能を有し、例えば、無線通信中継器が制御機能を有するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末（マスタ）となって、このマスタが、マスタ以外の他のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末（スレーブ）を制御しながら１対多接続を実現できることを意味する。この場合、すべての通信はマスタとスレーブとの間で送受信され、スレーブ同士が直接通信することは通常ない。このような機能を有する無線通信中継器（無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末）は、例えば、後に詳述するＢｌｕｅｔｏｏｔｈのハードウエア、すなわちトランシーバーとベースバンドチップ及びこれらに付随するソフトとメモリで構成されるＢｌｕｅｔｏｏｔｈチップセット、あるいはこれらが１チップ化されたＢｌｕｅｔｏｏｔｈシステムモジュール、における例えばベースバンドチップ内のＣＰＵ、メモリ内に無線通信の中継を実現させるソフトウエア組み込み、これらを使用して実現可能である。
実施形態１では、図２に示す、車内の電子機器へ発信する電波が微弱となるように構成することができる。この場合、例えば、上述したＢｌｕｅｔｏｏｔｈのハードウエア（例えばクラス１）では、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を観測しながら相互の端末間で送信電力を適応的に制御する機能を有しているので、車内の電子機器へ発信する電波が微弱となるように自動的に調整を行うことができる。また、この送信電力制御機能によって、車外の電子機器等へ強い電波を自動的に送出することが可能である。車内のピコネットのマスタであるインナーミラー内蔵の無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末は、車外のピコネット等を区別し、車内のピコネットと車外のピコネットなどの車外ネットワークとを接続可能である。
なお、実施形態１において、無線通信中継器が、単に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を受信し、必要に応じて増幅を行い、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号として発信するだけの単なる中継器としての機能しか有しない場合であっても、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号の中継は可能である（このような態様も本発明に含まれる）。ただし、この単なる中継器は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末としての機能を有さず、車内ピコネットを形成できない。つまり、単なる中継器であっても通常の場合はネットワークの一部であるとみなされるが、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈではＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末間のネットワークをピコネットと定義しているため、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末ではない単なる中継器はネットワークの一部であるとみなされない。なお、このような単なる中継器は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈトランシーバーをそのまま用いあるいは簡単な改造を施して用いれば容易に製造できる。
実施の形態２
実施形態２では、車内中継専用を意図した無線通信中継器を自動車のインナーミラーに設置し、さらにこの無線通信中継器がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号の中継専用の無線通信中継器（無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末）である場合について説明する。
ここで、車内中継専用かつＢｌｕｅｔｏｏｔｈ専用の無線通信中継器の場合、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈにおける電波の送信出力が最も低い例えばクラス３を使用でき、クラス３では最大伝送距離が１０ｍであるので、車内における伝送距離としては十分である。しかも現行の電波法に適合する。
インナーミラーは、車内のほぼ中央で車室内を見渡せる位置にあり、車内全域に電波が届きやすいので、車内専用中継器の設置個所として最適である。中継器を車内の他の箇所、例えばフロントガラス上部に取り付けた場合、視野が狭くまるだけでなく、見た目も悪い。
また、インナーミラーは、車内のほぼ中央で車室内を見渡せる位置にあり、車内における所定の電子機器から比較的離れているのでノイズの影響を受けにくく、また、エンジンから遠いのでエンジンから出るノイズを拾うことが少ないのでノイズの影響を受けにくい。したがって、ノイズの影響を受けることなく、安定して車内の所定の機器間の通信を行うことができる。
無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末は、上述したように安価かつ小型であって、各種ミラーに内蔵可能であるため、高級車に限らずすべての車両に標準装備が可能であり、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈによる車内ネットワークの普及及び利用を大いに促すことが可能である。ここで、無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末は、後に詳述するＢｌｕｅｔｏｏｔｈのハードウエア、すなわちトランシーバーとベースバンドチップ及びこれらに付随するソフトとメモリで構成されるＢｌｕｅｔｏｏｔｈチップセット、あるいはこれらが１チップ化されたＢｌｕｅｔｏｏｔｈシステムモジュール、における例えばベースバンドチップ内のＣＰＵ、メモリ内に無線通信の中継を実現させるソフトウエア組み込み、これらで構成される送受信モジュールと、アンテナと、電源とを接続して、これらを内蔵して構成できる。
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈにおける電波の送信出力が最も低い例えばクラス３を採用した場合、パワーアンプの外づけが不要であるため、無線通信中継器の発信部を小型化できる。また、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈは、例えば１チップのＣＭＯＳ−ＬＳＩで送受信モジュールを実現できることから低コストで製造することができ、ＣＭＯＳであるから低消費電力であり、しかもＢｌｕｅｔｏｏｔｈではモードを細分化することによりさらなる低消費電力の低減を実現できる。また、例えば１チップのＣＭＯＳ−ＬＳＩでＢｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信モジュールを実現できることから、内蔵スペースが小さくて済むため、各種大きさ、形状、構造のインナーミラーに内蔵できる。なお、クラス３を採用した場合、中継器の低コスト化、小型化、低消費電力化等のメリットが最も大きい。
インナーミラーは、車内のほぼ中央で車室内を見渡せる位置にあるので、インナーミラーに内蔵するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ用送受信アンテナが小さくて済む。
自動車内のネットワークを形成する機器は微弱な電波で良好にＢｌｕｅｔｏｏｔｈによるネットワークを構成できる。したがって、車内に設置される様々な電子機器（例えば、自動車電話、カーナビゲーションシステム、ＶＩＣＳ、ＩＴＳ）や、車内に持ち込まれた様々な電子機器（携帯電話、パーソナルコンピュータ、モバイルコンピュータ、ＰＤＡ（情報携帯端末）、モバイル電子機器、モバイル電子通信機器、デジタルカメラ、プリンター、ディスプレイ装置、ゲーム機、携帯オーディオ機器、各種デジタル機器など）（以下これらをまとめて所定の電子機器という）について、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信モジュールを搭載しても、これら所定の電子機器の大きさが大きくなることがない。特に、車内に設置される様々な電子機器については、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信モジュールを搭載することによって、現状よりも機器の大きさが大きくなると、実用化の障害になるので、このことは重要である。もちろん、微弱な電波で良好にＢｌｕｅｔｏｏｔｈによる車内ネットワークを構成できるので、これらの所定の電子機器の低消費電力化にも寄与できる。
インナーミラーは、車内のほぼ中央で車室内を見渡せる位置にあるので、所定の電子機器にＢｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信モジュールを搭載した場合、所定の電子機器の設置場所の自由度が増し、また所定の電子機器に内蔵するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ用送受信アンテナの位置に自由度が増し、しかも所定の電子機器に内蔵するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ用送受信アンテナが小さくて済む。
図３は、本実施の形態にかかるインナーミラーに内蔵された無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末の内部構成を示すブロック図であり、図４は、本実施の形態のインナーミラーを用いて無線通信を行った場合におけるデータの移動について示した図である。図３に示す無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３０において、トランシーバ３２では、無線信号を規定の通信周波数にあわせて受信し、ベースバンド信号に復調する処理、およびベースバンド信号を変調して規定の通信周波数にあわせて無線信号として送信する処理等を行う。また、ベースバンド・チップ３３では、主にベースバンド信号に要求されるさまぎまなデジタル信号処理を行う。例えば、ベースバンド・チップ３３（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコア３４）は、データの誤り訂正や検出、暗号化、インターリーブなどのさまざまなデータ加工を行い、それを最終的には、アナログである無線信号としてアンテナ３１から放射する。逆に、アンテナ３１から受信した無線信号はサンプリングされ、デジタルのベースバンド信号に対して、データの誤り訂正や検出、暗号解読、デインターリーブといった送信とは逆の処理も行う。ベースバンド・チップ３３内部には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈのシステム処理や、メモリ３６内のリンク管理層３７を制御するためのホストＣＰＵ３５が含まれる。
実施形態２では、例えば、ベースバンドチップ３３内のＣＰＵ３５、メモリ３６内に無線通信の中継を実現させるソフトウエア組み込み、これらを使用して、例えば、無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末が制御機能を有するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末（マスタ）となって、このマスタが、マスタ以外の他のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末（スレーブ）を制御しながら１対多接続を実現する。
なお、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュールとしては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈとしての各機能がシステムとして実装されていれば、トランシーバやベースバンド・チップに担わせる機能的役割を分散化せさても構わない。例えば、ベースバンド・チップの処理の１つであるタイミング抽出等を、トランシーバで行うことが可能である。
次に、図４を参照して、このインナーミラー１６を用いた無線通信の動作を簡単に説明する。ここで、図中の破線の矢印は弱い電波を表している。自動車内のネットワークを形成する機器は送受信共に微弱な電波で良好に車内ネットワークを構成できる。すなわち、車内の所定の電子機器から発信され無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３０で受信される電波、無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３０から発信され車内の所定の電子機器で受信される電波、の双方を微弱な電波とすることができる。これは、車内専用を意図した無線通信中継器であるから、車外へ強い電波を発信する必要がなく、例えばクラス３等の最も微弱な電波だけで車内ネットワークを構成できるからである。
実施形態２においては、所定の電子機器に付属する送受信アンテナを介してＢｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車外から受信又は車外へ発信し、この所定の電子機器に搭載されたＢｌｕｅｔｏｏｔｈインターフェースを介し、実施形態２のインナーミラー内蔵中継器で中継して車内外ネットワークを構成できることはもちろんである。
なお、実施形態２においては車内専用を意図した無線通信中継器を内蔵した場合であるが、近距離例えば５ｍ程度以内であれば、車外とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信可能であることはもちろんである。
実施形態２においては、ハンズフリー電話機能を容易に内蔵できる。例えば、図５に示すように、図４で説明した無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３０のメモリ領域３６にハンドセットのアプリケーションと上位層プロトコルを直接ソフトウエアとして組み込み、音声信号を入出力するためのマイク４１とスピーカ４２、アナログ信号をデジタル化して圧縮するための音声コーデック４３等をハードウエアとして組み込めば、ハンズフリー電話機能を容易に実現できる。
上記実施の形態１、２においては、アンテナとしては、車内全域に電波が届きやすいように、無指向性のアンテナ、例えばコリニアアンテナ等を使用することが好ましい。また、２本のアンテナを備え条件の良いアンテナを自動的に選択するダイバーシティー方式のアンテナを使用することが好ましい。なお、送受信アンテナは１本のアンテナで共用することが可能である。アンテナはミラーボディーの外表面又は外表面に近接して設けることが可能である。これらのことは後述する実施の形態においても同様である。
上記実施の形態１、２において、インナーミラーのボディーの背面等の直射日光の当たる箇所に太陽電池を取り付け、充電電池と組み合わせて、電源を確保すれば、電池の交換や、ミラー外部からの電源の確保が不要となる。このことは後述する実施の形態においても同様である。
上記実施の形態１、２において、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈに替えて、他の近距離無線データ通信技術を用いることは可能であるが、現在のところＢｌｕｅｔｏｏｔｈを使用するメリットが極めて多くかつ極めて大きい。これは車内通信はＢｌｕｅｔｏｏｔｈとなる可能性が極めて大きく、車外通信についてもＢｌｕｅｔｏｏｔｈとなる可能性があるためである。
実施の形態３
実施形態３は、車内における通信、及び車内と車外との通信に、すべてＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を用いる場合であり、しかも車外との通信をアウターミラーに内蔵又は設置したアンテナを介して行う場合である。
例えば、図６に示すように、アウターミラー５０内に車外Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信に適した車外送受信アンテナ５１、５２を設け、この車外送受信アンテナを実施形態２と同じ無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３０に有線にて接続する。そして、車外より送られてきたＢｌｕｅｔｏｏｔｈの電波信号は車外受信アンテナ５１で受信し、車外に発信するＢｌｕｅｔｏｏｔｈの電波信号は車外発信アンテナ５２で発信するように設定する。具体的には、例えば、車内においてはすでに既存のピコネットが形成されているので、無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３０では車外とのネットワーク接続を識別できるので、この場合は車外受信アンテナ５１で受信するように設定する。同様に、車外ネットワーク機器との接続は、例えば車内の既存のピコネットでないと識別できるので、この場合は車外受信アンテナ５１で受信するように設定する。
アウターミラーは車両から突出しているので、車両外部との通信には最適である。
なお、実施形態３で用いる実施形態２と同じ無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３０では、実施形態１で説明したのと同様に、車内の電子機器へ発信する電波が微弱となるように自動的に調整を行うことができる。また、この送信電力制御機能によって、車外の電子機器等へ強い電波を自動的に送出することが可能である。
実施の態様３では、インナーミラーの利点と、アウターミラーの利点の双方を実現することが可能である。
実施の形態４
実施形態４は、図７に示すように、実施形態２と同じ無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３０を、インナーミラー１６及びアウターミラー５０にそれぞれ内蔵し、これらをＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線通信で接続する態様である。この態様では、インナーミラーの利点と、アウターミラーの利点の双方を実現することが可能である。
実施形態４では、例えば、インナーミラー１６に内蔵した無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３０によって送受信共に微弱な電波で良好に車内ネットワークを構成できるようにするとともに、アウターミラー５０に内蔵した無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３０によって車外の電子機器等へ強い電波を自動的に送出することが可能とし、車外の微弱電波を受信可能に構成できる。この場合、アウターミラー５０に内蔵した無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３０は、後述する実施形態５のようにＢｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を送受信する機能を有するものとすることができる。
実施の形態５
実施形態５は、アウターミラー内に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車外から受信し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号に変換して車内に発信する機能、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車内から受信し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号に変換して車外に発信する機能、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を車外又は車内から受信し、このＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を車内又は車外に発信する機能、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車内又は車外で受信し、このＢｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車外又は車内に発信する機能と、これらの機能において必要に応じて増幅を行う機能、のうちの少なくとも一機能を有するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ一端末を内蔵した場合である。
これらの機能は、例えば、図８に示す構成で実現できる。図８において、５０はアウターミラー、６０は所定の電子機器端末に実装される一般的なＢｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール（２ＣＰＵソリューション用モジュール）であり、６１の部分は実施形態２で説明したのと同様であり、７０はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を送受信し、この無線信号をＢｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール６０との間でやりとりする機能を有する。ＨＣＬ（Ｈｏｓｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ接続インターフェースであり、ＨＣＬドライバ７１によって外部から操作可能である。７２はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を送受信するトランシーバ、７３はその通信アプリケーション等、７４はＢｌｕｅｔｏｏｔｈの上位層プロトコル（無線リンク）を管理するＢｌｕｅｔｏｏｔｈホストとアプリケーションホストを含むホストソフトウエア、７５は７１〜７４を制御するＣＰＵである。
図８において、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車外から受信し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号に変換して車内に発信する機能、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車内から受信し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号に変換して車外に発信する機能、は図８の６０と７０の組合せで可能である。また、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を車外又は車内から受信し、このＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を車内又は車外に発信する機能、は図８の６０単独（又は６１の部分だけ）で可能である。さらに、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車内又は車外で受信し、このＢｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車外又は車内に発信する機能、は図８のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を送受信するトランシーバ７２単独で可能である。
なお、実施形態５においては、例えば、図３で説明した無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３０で用いたＢｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール（１ＣＰＵソリューション用モジュール）におけるメモリ領域３６に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を送受信するための通信アプリケーションと上位層プロトコルを直接ソフトウエアとして組み込み、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を送受信するトランシーバ（図３には図示せず）等をハードウエアとして組み込めば、上述した図８と同様の機能を容易に実現できる。
実施形態５では、例えば、アウターミラー内蔵の無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末（車外送受信アンテナを含む）と、インナーミラーに設けた室内送受信アンテナとを有線で接続して車内通信を行うことが可能である。
実施形態５のように、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号を車外から受信し又は車外に発信するアンテナ内蔵アウターミラー用いると、車内に設置される様々な電子機器（例えば、自動車電話、カーナビゲーションシステム、ＶＩＣＳ、ＩＴＳ）における車外との送受信用アンテナを省略可能である。また、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号に関し車外と良好に通信可能である。
アウターミラー内蔵の無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末の電源としては、電動格納ミラーの電源配線すなわち車載バッテリー電源及びその電源配線を利用できるので有利である。また、消費電力が大きい場合（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈのクラス１、クラス２で通信を行う場合や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の無線信号で通信を行う場合）に有利である。
なお、実施形態５では、図８の６０と７０をインナーミラーに内蔵させた態様に変更できる。また、実施形態３や４の一部の構成を採用した態様に変更できる。
また、本発明では上記実施形態１〜５の一部の構成を採用し、それらを組み合わせた態様に変更できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施の形態１にかかるインナーミラーに内蔵された無線通信中継器の簡単な内部構成を示すブロック図、
第２図は実施の形態１のインナーミラーを用いて無線通信を行った場合におけるデータの移動について示した図、
第３図は本発明の実施の形態２にかかるインナーミラーに内蔵された無線通信中継器の内部構成を示すブロック図、
第４図は実施の形態２のインナーミラーを用いて無線通信を行った場合におけるデータの移動について示した図、
第５図は本発明の実施の形態２にかかるインナーミラーに内蔵された無線通信中継器にハンズフリー電話機能を内蔵した場合の内部構成を示すブロック図、
第６図は本発明の実施の形態３にかかる無線通信中継器の構成を示すブロック図、
第７図は本発明の実施の形態４にかかり、無線通信中継専用Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末をインナーミラー及びアウターミラーにそれぞれ内蔵した態様を示す図、
第８図は本発明の実施の形態５にかかるインナーミラーに内蔵された無線通信中継器の内部構成を示すブロック図である。
【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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【国際調査報告】
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