DE112010005524T5

DE112010005524T5 - In einem Fahrzeug montierte Vorrichtung, in einem Fahrzeug montierte Kommunikationsvorrichtung und in einem Fahrzeug montierter Informationsprozessor

Info

Publication number: DE112010005524T5
Application number: DE112010005524T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Aono
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-04-27
Filing date: 2010-04-27
Publication date: 2013-04-04
Also published as: CN102933935A; WO2011135677A1; JP5418669B2; US20130041578A1; JPWO2011135677A1

Abstract

Es wird eine fahrzeugmontierte Vorrichtung geschaffen, die die Menge an Daten der Positionsinformationen anderer Fahrzeuge, die von einer Kommunikationsvorrichtung aufgenommen werden, verringern kann, und außerdem werden eine fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung und ein fahrzeugmontierter Informationsprozessor geschaffen, die in der fahrzeugmontierten Vorrichtung verwendet werden. Die fahrzeugmontierte Vorrichtung erkennt eine Positionsbeziehung, die auf der Grundlage von Karteninformationen gebildet wird, zu einem Objekt, das von einer Kommunikationsvorrichtung (30) erfasst wird. Die Positionsbeziehung wird mittels eines Informationsprozessors (20) erkannt, der Positionsinformationen des Objekts nach Bedarf verarbeitet. Die Kommunikationsvorrichtung (30) ist mit einer Koordinatenwandlungseinheit (33) versehen, die die Positionsinformationen des erfassten Objekts in Koordinateninformationen eines Koordinatensystems umwandelt, das auf eine begrenzte Auflösung im Vergleich zu den Karteninformationen eingestellt wird, und die Kommunikationsvorrichtung (30) überträgt die Koordinateninformationen, die durch die Umwandlung erzeugt werden, an den Informationsprozessor (20).

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine in einem Fahrzeug montierte Vorrichtung (fahrzeugmontierte Vorrichtung), die Positionsinformationen anderer Fahrzeuge, die in dem Fahrzeug empfangen werden, erkennt, eine in einem Fahrzeug montierte Kommunikationsvorrichtung (fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung) und einen in einem Fahrzeug montierten Informationsprozessor (fahrzeugmontierter Informationsprozessor), der die in einem Fahrzeug montierte Vorrichtung bildet.
STAND DER TECHNIK
Fahrzeuge besitzen häufig eine fahrzeugmontierte Vorrichtung, die Positionsinformationen hinsichtlich der derzeitigen Positionen anderer Fahrzeuge unter Verwendung einer Radiokommunikation erhält und die Positionen anderer Fahrzeuge, die auf der Grundlage der Positionsinformationen bestimmt werden, für einen Fahrer bereitstellt. Seit Kurzem werden in diesen fahrzeugmontierten Vorrichtungen die Positionsinformationen, die zwischen den Fahrzeugen unter Verwendung einer Radiokommunikation gesendet/empfangen werden, häufig unter Verwendung allgemeiner Längengrade und Breitengrade ausgedrückt. Unter Verwendung der Positionsinformationen, die durch die Längengrade und Breitengrade ausgedrückt werden, kann das Fahrzeug sogar dann, wenn die Positionsinformationen von unspezifizierten anderen Fahrzeugen gesendet/empfangen werden, die Positionsinformationen, die es erhalten hat, richtig erkennen/verarbeiten.
Als eine derartige fahrzeugmontierte Vorrichtung, die die Positionsinformationen, die durch den Längengrad und den Breitengrad ausgedrückt werden, verwendet, ist beispielsweise die in dem Patentdokument 1 beschriebene Vorrichtung bekannt. In der in diesem Patentdokument 1 beschriebenen fahrzeugmontierten Vorrichtung werden, wenn Positionsinformationen von einem anderen Fahrzeug empfangen werden, Fahrzeugpositionsinformationen des anderen Fahrzeugs, die durch den Längengrad und den Breitengrad auf einer Karte ausgedrückt werden, anhand der Positionsinformationen erzeugt. Als Ergebnis können die Fahrzeugpositionsinformationen des anderen Fahrzeugs, die aus dem Längengrad und dem Breitengrad bestehen, von der fahrzeugmontierten Vorrichtung und verschiedenen Vorrichtungen, die mit der Vorrichtung verbunden sind, erkannt/verarbeitet werden. Das heißt, die fahrzeugmontierte Vorrichtung ist in der Lage, dem Fahrer die Position des anderen Fahrzeugs, die auf der Grundlage der Positionsinformationen auf der Karte, die aus dem Längengrad und dem Breitengrad gebildet werden, bestimmt werden, zur Verfügung zu stellen.
DOKUMENTE DES STANDS DER TECHNIK
Patentdokument

Patentdokument 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift JP 2005-328283 A

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Von der Erfindung zu lösende Probleme
In der in dem Patentdokument 1 beschriebenen Vorrichtung benötigt sogar dann, wenn die Positionsinformationen, die durch einen Längengrad und einen Breitengrad ausgedrückt werden, verwendet werden, wenn der Längengrad und der Breitengrad mit bis zu einigen Hundertstel Bogensekunden (Winkel) auszudrücken sind, jedes von diesen 28 Bit. Das heißt, die Positionsinformationen, die durch einen Längengrad und einen Breitengrad ausgedrückt werden, benötigen eine relativ große Datenmenge und werden beispielsweise als Daten, die 56 Bit benötigen, gesendet/empfangen.
Insbesondere wurde in den vergangenen Jahren eine Informationsübertragung zwischen mehreren fahrzeugmontierten Vorrichtungen über ein fahrzeugmontiertes Netzwerk, das von den Vorrichtungen in einem Fahrzeug geteilt wird, durchgeführt, und somit wurde die Verringerung einer Kommunikationslast des fahrzeugmontierten Netzwerks zu einer neuen Aufgabe. Das heißt, im Hinblick auf die Verringerung der Kommunikationslast des fahrzeugmontierten Netzwerks wurde die Datenmenge derartiger Positionsinformationen zu einem sehr wichtigen Faktor. In dem Fall einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation, die in der Lage ist, Positionsinformationen von 400 Fahrzeugen alle 0,1 Sekunden (Zeit) zu handhaben, beträgt die Datenmenge der Positionsinformationen jede Sekunde 224 Kilobit. Andererseits weist ein lokales CAN als eines der fahrzeugmontierten Netzwerke eine maximale Kommunikationskapazität von 500 Kilobit je Sekunde (Zeit) auf. Wenn somit die Positionsinformationen, die durch die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation gehandhabt werden, so wie sie sind an eine andere Vorrichtung in dem Netzwerk über das lokale CAN zu übertragen bzw. zu senden sind, wird etwa die Hälfte eines Kommunikationsbandes des lokalen CAN von den Positionsinformationen belegt, und das Kommunikationsband könnte für eine andere Kommunikation eingeengt werden. Außerdem könnte eine große Menge an Kommunikationsdaten aufgrund einer Erhöhung der Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit anderen Kommunikationsdaten zu einer Kommunikationsverzögerung und zu einer geringeren Kommunikationseffizienz des lokalen CAN führen.
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine fahrzeugmontierte Vorrichtung, die in der Lage ist, eine Datenmenge von Positionsinformationen anderer Fahrzeuge, die von einer Kommunikationsvorrichtung erhalten werden, zu verringern, eine fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung und einen fahrzeugmontierten Informationsprozessor, der die fahrzeugmontierte Vorrichtung bildet, zu schaffen.
Mittel zum Lösen der Probleme
Im Folgenden werden Mittel zum Lösen der obigen Probleme und deren Wirkungen beschrieben.
Um die obige Aufgabe zu lösen, schafft die vorliegende Erfindung eine fahrzeugmontierte Vorrichtung, die unter Verwendung eines fahrzeugmontierten Informationsprozessors Positionsinformationen eines Ziels, die von einer fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung erhalten werden, nach Bedarf verarbeitet und eine Positionsbeziehung zu dem Ziel auf der Grundlage von Karteninformationen erkennt. Die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung ist mit einer Koordinatenwandlungseinheit versehen, die die erhaltenen Positionsinformationen des Ziels in Koordinateninformationen eines Koordinatensystems umwandelt, das derart festgelegt wird, dass deren Auflösung im Vergleich zu den Karteninformationen beschränkt wird. Die fahrzeugmontierte Vorrichtung überträgt die umgewandelten Koordinateninformationen an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor.
Gemäß dieser Konfiguration werden Positionsinformationen eines Ziels außerhalb des Fahrzeugs, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung erhalten werden und die Karteninformationen entsprechen, die die Position auf der Grundlage eines breiten Koordinatensystems wie beispielsweise eines geografischen Koordinatensystems spezifizieren, in Koordinateninformationen eines Koordinatensystems umgewandelt, das derart festgelegt ist, dass die Auflösung begrenzt ist, wodurch die Datenmenge verringert werden kann. Als Ergebnis wird eine Datenmenge, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor übertragen wird, gering, und es wird eine Kommunikationslast der Datenübertragung verringert.
Der fahrzeugmontierte Informationsprozessor kann mit einer Anzeigevorrichtung versehen sein, die die Positionsinformationen, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung übertragen werden, zusammen mit den Karteninformationen auf einem Bildschirm visualisiert und anzeigt. Die Koordinatenwandlungseinheit kann das Koordinatensystem entsprechend der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung auf ein Koordinatensystem, das auf eine begrenzte Auflösung festgelegt ist, festlegen und die erhaltenen Positionsinformationen des Ziels in die Koordinateninformationen des Koordinatensystems entsprechend der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung umwandeln.
Gemäß dieser Konfiguration kann die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung die Positionsinformationen des Ziels in die Koordinateninformationen des Koordinatensystems umwandeln, das für eine Anzeige auf der Anzeigevorrichtung geeignet ist, da das Koordinatensystem, das auf die begrenzte Auflösung festgelegt ist, ein Koordinatensystem ist, das der Bildschirmauflösung einer Anzeigevorrichtung entspricht. Als Ergebnis wird die Datenmenge, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor übertragen wird, verringert, und außerdem kann das Ziel auf einfache Weise mit der Karte auf der Anzeigevorrichtung angezeigt werden.
Der fahrzeugmontierte Informationsprozessor kann mit einer Umwandlungsfaktorrecheneinheit versehen sein, die einen Umwandlungsfaktor einer Koordinatenumwandlung durch die Koordinatenwandlungseinheit aus einem Maßstab der jeweiligen Karteninformationen und der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung berechnet und den berechneten Umwandlungsfaktor an die Koordinatenwandlungseinheit überträgt. Die Koordinatenwandlungseinheit kann die erhaltenen Positionsinformationen des Ziels in die Koordinateninformationen des Koordinatensystems entsprechend der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung auf der Grundlage des Umwandlungsfaktors, der von der Umwandlungsfaktorrecheneinheit übertragen wird, umwandeln.
Gemäß dieser Konfiguration werden die Positionsinformationen des Ziels, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung erhalten werden, in Koordinateninformationen, die der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung entsprechen, mit einem Umwandlungsfaktor, der entsprechend der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung und einem Maßstab der Karteninformationen berechnet wird, umgewandelt. Als Ergebnis kann die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung in geeigneter Weise die Koordinateninformationen des Ziels auf der Anzeigevorrichtung mit der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung und dem Maßstab der Karteninformationen, der sich auf verschiedene Weise ändert, zeitig in Übereinstimmung bringen.
Der Umwandlungsfaktor, der von der Umwandlungsfaktorrecheneinheit an die Koordinatenwandlungseinheit übertragen wird, kann Informationen enthalten, die eine Bildschirmmittelposition der Anzeigevorrichtung entsprechend den Karteninformationen angeben. Die Koordinatenwandlungseinheit kann die erhaltenen Positionsinformationen des Ziels als die Koordinateninformationen von der Bildschirmmittelposition umwandeln.
Gemäß dieser Konfiguration beinhalten die Positionsinformationen des Ziels einen numerischen Wert der Differenz zu der Bildschirmmittelposition als Mitte, da die Koordinatenwandlungseinheit die Positionsinformationen des Ziels in Koordinateninformationen relativ zu der Bildschirmmittelposition umwandelt, und dadurch wird die Datenmenge verringert. Als Ergebnis kann das Koordinatensystem der Positionsinformationen des Ziels in die Koordinateninformationen, die auf der Bildschirmmittelposition basieren, umgewandelt werden, der Wert der Koordinateninformationen wird zu einem relativ kleinen Wert, der der Bildschirmauflösung entspricht, und es kann die Datenmenge der Koordinateninformationen verringert werden.
Die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung kann die Positionsinformationen jedes Kommunikationszielfahrzeugs als die Positionsinformationen des Ziels zusammen mit Identifikationsinformationen jedes dieser Fahrzeuge über eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation erhalten. Die Koordinatenwandlungseinheit kann die Positionsinformationen jedes Kommunikationszielfahrzeugs, das durch die Identifikationsinformationen identifiziert wird, in die Koordinateninformationen des Koordinatensystems umwandeln und die umgewandelten Koordinateninformationen jedes Kommunikationszielfahrzeugs an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor übertragen.
Gemäß dieser Konfiguration werden die Positionsinformationen anderer Fahrzeuge, die über die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung erhalten werden, in die Koordinateninformationen umgewandelt, wodurch die Datenmenge verringert wird. Als Ergebnis wird durch Übertragen der Koordinateninformationen im Vergleich zu der Übertragung von Positionsinformationen die Datenkommunikation zwischen der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung und dem fahrzeugmontierten Informationsprozessor verringert, und es kann eine Kommunikationslast einer Kommunikation für die Übertragung verringert werden.
Da die Verringerung der Kommunikationslast ebenfalls die Menge an Koordinateninformationen anderer Fahrzeuge, die übertragen werden kann, erhöht, kann außerdem die Anzahl der Fahrzeuge, die von dem fahrzeugmontierten Informationsprozessor erkannt werden können, erhöht werden, um die Fahrunterstützung weiter zu verfeinern.
Die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung kann außerdem mit einer Funktion zum Berechnen einer Bewegungsgröße jedes Kommunikationszielfahrzeugs, das durch die Identifikationsinformationen identifiziert wird, versehen sein. Hinsichtlich den von der Koordinatenwandlungseinheit umgewandelten Koordinateninformationen kann die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung Informationen, die einer berechneten Bewegungsgröße eines jeweiligen Fahrzeugs entsprechen, an den fahrzeug montierten Informationsprozessor übertragen.
Gemäß dieser Konfiguration kann die Datenmenge kleiner als in dem Fall sein, in dem Positionsinformationen übertragen werden, da die Koordinateninformationen, die auf einer Bewegungsgröße des Ziels basieren, von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor übertragen werden. Da die Bewegungsgröße des Ziels dadurch, dass ein Zyklus zur Berechnung der Bewegungsgröße kurz ist, kleiner ist, kann in diesem Fall die Datenmenge weiter verringert werden.
Die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung und der fahrzeugmontierte Informationsprozessor können über ein fahrzeugmontiertes Netzwerk miteinander verbunden sein, und die umgewandelten Koordinateninformationen können über das fahrzeugmontierte Netzwerk gesendet/empfangen werden.
Gemäß dieser Konfiguration wird die Kommunikationslast des fahrzeugmontierten Netzwerks verringert, da die Koordinateninformationen, deren Datenmenge kleiner als diejenige der Positionsinformationen des Ziels ist, über das fahrzeugmontierte Netzwerk übertragen werden. Die Verringerung der Kommunikationslast des fahrzeugmontierten Netzwerks bewirkt, dass ein Einfluss einer anderen Kommunikation, die das fahrzeugmontierte Netzwerk verwendet, geringer ist, und bewirkt, dass die Kommunikationseffizienz für ein Koordinatensystem des Fahrzeugs weiter gut ist.
Die Positionsinformationen des Ziels, die durch die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung erhalten und von der Koordinatenwandlungseinheit in die Koordinateninformationen umgewandelt werden, können mindestens einen Wert eines Breitengrads und einen Wert eines Längengrads enthalten.
Gemäß dieser Konfiguration wird eine Datenmenge von 26 Bit, die beispielsweise für einen Wert benötigt wird, der einen Längengrad oder einen Breitengrad angibt (wenn dieser mit einer Auflösung von bis zu einem Hundertstel Bogensekunden (Winkel) angezeigt wird), in Koordinateninformationen umgewandelt, die eine kleinere Datenmenge aufweisen. Als Ergebnis kann die Datenmenge, die an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor gesendet wird, kleiner als in dem Fall sein, in dem der Wert des Breitengrads oder der Wert des Längengrads gesendet wird wie er ist, und es kann eine Kommunikationslast einer Datenkommunikation zwischen der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung und dem fahrzeugmontierten Informationsprozessor verringert werden.
Um die obige Aufgabe zu lösen, schafft die vorliegende Erfindung außerdem eine fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung, die Positionsinformationen eines Ziels erhält, dessen Positionsbeziehung auf der Grundlage von Karteninformationen mittels nach Bedarf Verarbeitung in einem fahrzeugmontierten Informationsprozessor erkannt wird. Die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung enthält eine Koordinatenwandlungseinheit, die die erhaltenen Positionsinformationen des Ziels in Koordinateninformationen eines Koordinatensystems umwandelt, das derart festgelegt wird, dass deren Auflösung im Vergleich zu den Karteninformationen begrenzt ist. Die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung überträgt die umgewandelten Koordinateninformationen an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor.
Gemäß dieser Konfiguration werden Positionsinformationen des Ziels außerhalb des Fahrzeugs, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung erhalten werden und die Karteninformationen entsprechen, die die Position auf der Grundlage des breiten Koordinatensystems wie beispielsweise eines geografischen Koordinatensystems spezifizieren, in die Koordinateninformationen des Koordinatensystems, das auf eine begrenzte Auflösung festgelegt wird, umgewandelt, wodurch die Datenmenge verringert werden kann. Als Ergebnis wird die Datenmenge, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor übertragen wird, klein, und es kann die Kommunikationslast der Datenübertragung verringert werden.
Der fahrzeugmontierte Informationsprozessor kann mit einer Anzeigevorrichtung versehen sein, die die Positionsinformationen zusammen mit den Karteninformationen auf einem Bildschirm visualisiert und anzeigt. Die Koordinatenwandlungseinheit kann das Koordinatensystem entsprechend der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung auf ein Koordinatensystem festlegen, das auf eine begrenzte Auflösung festgelegt ist, und die erhaltenen Positionsinformationen des Ziels in die Koordinateninformationen des Koordinatensystems entsprechend der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung umwandeln.
Gemäß dieser Konfiguration kann die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung die Positionsinformationen des Ziels in die Koordinateninformationen des Koordinatensystems, das für eine Anzeige auf der Anzeigevorrichtung geeignet ist, umwandeln, da das Koordinatensystem mit begrenzter Auflösung ein Koordinatensystem ist, das der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung entspricht. Als Ergebnis verringert sich die Datenmenge, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor übertragen wird, und außerdem kann das Ziel auf einfache Weise mit der Karte auf der Anzeigevorrichtung angezeigt werden.
Um die obige Aufgabe zu lösen, schafft die vorliegende Erfindung außerdem einen fahrzeugmontierten Informationsprozessor, der Positionsinformationen eines Ziels, die von einer fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung erhalten werden, nach Bedarf verarbeitet und die Positionsbeziehung zu dem Ziel auf der Grundlage von Karteninformationen erkennt. Der fahrzeugmontierte Informationsprozessor enthält eine Umwandlungsfaktorrecheneinheit, die einen Umwandlungsfaktor zum Umwandeln der Positionsinformationen des Ziels, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung erhalten werden, in Koordinateninformationen eines Koordinatensystems, das auf eine begrenzte Auflösung im Vergleich zu den Karteninformationen festgelegt wird, berechnet. Der fahrzeugmontierte Informationsprozessor überträgt den berechneten Umwandlungsfaktor an die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung.
Gemäß dieser Konfiguration werden Positionsinformationen des Ziels außerhalb des Fahrzeugs, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung erhalten werden und die Karteninformationen entsprechen, die die Position auf der Grundlage des breiten Koordinatensystems wie beispielsweise eines geografischen Koordinatensystems spezifizieren, in die Koordinateninformationen des Koordinatensystems für die begrenzte Auflösung, das von dem fahrzeugmontierten Informationsprozessor zur Erkennung der Position des Ziels verwendet wird, umgewandelt, wodurch die Datenmenge verringert werden kann. Als Ergebnis wird die Datenmenge, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor übertragen wird, klein, und es wird die Kommunikationslast der Datenübertragung verringert.
Der fahrzeugmontierte Informationsprozessor kann außerdem eine Anzeigevorrichtung enthalten, die die Positionsinformationen, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung übertragen werden, zusammen mit den Karteninformationen auf einem Bildschirm visualisiert und anzeigt. Die Umwandlungsfaktorrecheneinheit kann den Umwandlungsfaktor aus einem Maßstab für jeweilige (jeden Fall der) Karteninformationen und der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung berechnen.
Gemäß dieser Konfiguration kann die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung die Positionsinformationen des Ziels in Koordinateninformationen des Koordinatensystems, das für eine Anzeige auf der Anzeigevorrichtung geeignet ist, umwandeln, da der Umwandlungsfaktor für das Koordinatensystem für die begrenzte Auflösung als ein Umwandlungsfaktor für das Koordinatensystem entsprechend dem Maßstab der jeweiligen Karteninformationen und der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung berechnet wird. Als Ergebnis wird die Datenmenge, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor übertragen wird, klein, und außerdem wird die Anzeige des Ziels zusammen mit der Karte auf der Anzeigevorrichtung erleichtert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm, das schematisch einen Umriss einer fahrzeugmontierten Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
2 ist ein schematisches Diagramm, das ein Bild darstellt, das auf einem Bildschirm auf der Grundlage von Positionsinformationen, die von der Vorrichtung der ersten Ausführungsform verarbeitet werden, angezeigt wird.
3 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel einer Fahrumgebung, in der die Vorrichtung der ersten Ausführungsform die Positionsinformationen verarbeitet, darstellt.
4 ist ein Diagramm, das schematisch Informationen, die gemäß der ersten Ausführungsform gehandhabt werden, darstellt, wobei (a) ein konzeptionelles Diagramm ist, das eine Datenstruktur der Positionsinformationen, die aus einem Längengrad und einem Breitengrad ausgebildet werden, darstellt, und wobei (b) ein konzeptionelles Diagramm ist, das die Datenstruktur der Positionsinformationen, die in Koordinaten umgewandelt sind, darstellt.
5 ist ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsprozedur einer Koordinatenwandlungsverarbeitung, die von der Vorrichtung der ersten Ausführungsform ausgeführt wird, darstellt.
6 ist ein Blockdiagramm, das schematisch einen Umriss einer fahrzeugmontierten Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
7 ist ein schematisches Diagramm, das ein Bild darstellt, das auf dem Bildschirm auf der Grundlage der Positionsinformationen, die von der Vorrichtung der zweiten Ausführungsform verarbeitet werden, angezeigt wird.
8 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel der Fahrumgebung darstellt, in der die Vorrichtung der zweiten Ausführungsform die Positionsinformationen verarbeitet.
9 ist ein Diagramm, das schematisch Informationen darstellt, die gemäß der zweiten Ausführungsform gehandhabt werden, wobei (a) ein konzeptionelles Diagramm ist, das eine Beziehung zwischen einer Fahrzeug-ID und den Positionsinformationen darstellt, wobei (b) ein konzeptionelles Diagramm ist, das eine Beziehung zwischen der Fahrzeug-ID und einer lokalen ID der Vorrichtung darstellt, und wobei (c) ein konzeptionelles Diagramm, ist, das eine Beziehung zwischen der lokalen ID und einem Anzeigerelativwert darstellt.
10 ist ein Diagramm, das schematisch Positionsinformationen darstellt, die gemäß der zweiten Ausführungsform gehandhabt werden, wobei (a) ein konzeptionelles Diagramm ist, das eine Datenstruktur darstellt, die aus einer Differenz zwischen der lokalen ID und einem Breitengrad ebenso wie einer Differenz zwischen der lokalen ID und einem Längengrad gebildet wird, und wobei (b) ein konzeptionelles Diagramm ist, das die Datenstruktur der lokalen ID und Differenzinformationen, die in Koordinaten umgewandelt sind, darstellt.
11 ist ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsprozedur der Koordinatenwandlungsverarbeitung darstellt, die von der Vorrichtung der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird.
BESTE MODI ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
(Erste Ausführungsform)
Im Folgenden wird eine fahrzeugmontierte Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Systemstruktur der fahrzeugmontierten Vorrichtung dieser Ausführungsform darstellt. 2 ist ein schematisches Diagramm, das ein Bild darstellt, das auf einem Bildschirm auf der Grundlage von Positionsinformationen angezeigt wird. 3 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel einer Fahrumgebung darstellt, in der die Positionsinformationen verarbeitet werden.
Wie es in 1 dargestellt ist, weist ein Fahrzeug 10 ein fahrzeugmontiertes Netzwerk N und einen Informationsprozessor 20 als einen fahrzeugmontierten Informationsprozessor sowie eine Kommunikationsvorrichtung 30 als eine fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung, die jeweils über das fahrzeugmontierte Netzwerk N kommunizieren können, auf.
Das fahrzeugmontierte Netzwerk N ermöglicht eine Übertragung von Informationen zwischen mehreren Vorrichtungen, die mit dem fahrzeugmontierten Netzwerk N verbunden sind, und besteht aus einem fahrzeugmontierten lokalen CAN (Steuernetzwerk), das in dieser Ausführungsform eine maximale Kommunikationskapazität von 500 Kilobit/Sekunde (Zeit) aufweist. Der Informationsprozessor 20 stellt einem Fahrer, der das Fahrzeug 10 fährt, Informationen über eine Bildanzeige zur Verfügung, die einen Fahrbetrieb unterstützen können. Die Kommunikationsvorrichtung 30 erhält Positionsinformationen anderer Fahrzeuge als das Fahrzeug 10 und Positionsinformationen von Bodengegenständen (Stopplinie und Ähnlichem) und Ähnlichem über eine Radiokommunikation mit Kommunikationsvorrichtungen der anderen Fahrzeuge und Kommunikationsvorrichtungen, die an der Straße vorgesehen sind.
Der Informationsprozessor 20 weist einen Bildschirm 21, ein globales Positionierungssystem (GPS) 22 und eine Rechenvorrichtung 23 zum Ausführen verschiedener Arten von Rechenverarbeitungen auf.
Der Bildschirm 21 zeigt, wie es in 2 dargestellt ist, ein Bild, das von dem Fahrer visuell zu erkennen ist, und besteht aus einer Flüssiganzeigetafel mit einer beispielhaften Auflösung von 800 Punkten in der horizontalen Richtung (X-Richtung) und 600 Punkten in der vertikalen Richtung (Y-Richtung). Somit wird ein Koordinatensystem für eine Anzeige (Anzeigekoordinatensystem) in 800 Punkte in der X-Richtung und 600 Punkte in der Y-Richtung auf dem Bildschirm 21 unterteilt. Auf der Grundlage dieses Anzeigekoordinatensystems wird eine untere linke Position P0 auf dem Bildschirm 21 als Anzeigekoordinaten (0, 0) definiert, die 0 in der X-Richtung und 0 in der Y-Richtung betragen. Außerdem werden jeweils eine untere rechte Position P1 als Anzeigekoordinaten (800, 0), eine obere linke Position P2 als Anzeigekoordinaten (0, 600) und eine obere rechte Position P3 als Anzeigekoordinaten (800, 600) definiert. Wie es oben beschrieben wurde, kann auf dem Bildschirm 21 durch Spezifizieren einer beliebigen Position (Anzeigekoordinaten) in einem Anzeigebereich, der durch die jeweiligen Positionen P0, P1, P2 und P3 umgeben bzw. definiert ist, ein vorbestimmtes Bild an der spezifizierten Position angezeigt werden. In dieser Ausführungsform werden aus Vereinfachungsgründen die Länge des Bildschirms 21 in der horizontalen Richtung (X-Richtung) als 200 Millimeter (mm) und die Länge in der vertikalen Richtung (Y-Richtung) als 150 mm angenommen. Demzufolge entsprechen 4 Punkte (4 als ein Wert der Koordinate) einer Länge von 1 mm in der horizontalen Richtung (X-Richtung) des Bildschirms 21, während 4 Punkte (4 als ein Wert der Koordinate) einer Länge von 1 mm in der vertikalen Richtung des Bildschirms 21 entsprechen. Außerdem wird in dieser Ausführungsform die Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs 10 als Richtung Norden angenommen und auf dem Bildschirm 21, auf dem ein Bild angezeigt wird, derart angenommen, dass die Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs 10 nach oben zeigt, so dass die obere Seite des Bildschirms 21 als Norden angenommen wird.
Das GPS 22 erfasst die Position des Fahrzeugs 10 auf der Grundlage des Empfangs eines GPS-Satellitensignals mit Breitengrad und Längengrad bis zu einer Auflösung von einem Hundertstel Bogensekunden und gibt die erfasste Position des Fahrzeugs 10 an die Rechenvorrichtung 23 aus. Das GPS 22 erfasst beispielsweise eine absolute Position (Lx1, Ly1) mit dem Breitengrad Lx1 und dem Längengrad Ly1 als die Position des Fahrzeugs 10, das sich auf einer Fahrroute R1 fortbewegt, wie es in 3 dargestellt ist. Als Ergebnis wird die absolute Position (Lx1, Ly1) des Fahrzeugs 10 in dem Informationsprozessor 20 erkannt.
Die Rechenvorrichtung 23 besteht hauptsächlich aus einem Mikrocomputer, der mit einer CPU, die verschiedene Arten von Rechenverarbeitungen ausführt, einem ROM, der verschiedene Steuerprogramme speichert, einem RAM, der als ein Arbeitsbereich zum Speichern von Daten und Ausführen des Programms verwendet wird, einer Eingangs-/Ausgangsschnittstelle, einem Speicher und Ähnlichem versehen ist. Die Rechenvorrichtung 23 führt verschiedene Steuerungen für die Bildschirmanzeige und die Kommunikation durch. Somit speichert die Rechenvorrichtung 23 im Voraus verschiedene Programme zum Ausführen einer Bildschirmanzeige und einer Kommunikation und verschiedene Parameter, die zur Ausführung dieser Programme und Ähnlichem verwendet werden. Die verschiedenen Parameter enthalten die Größe, Auflösung und Ähnliches des Bildschirms 21.
Die Rechenvorrichtung 23 enthält eine Anzeigesteuereinheit 24 und eine Umwandlungsfaktorrecheneinheit 25.
Die Anzeigesteuereinheit 24 steuert ein Bild, das auf dem Bildschirm 21 angezeigt wird, und weist Bilddaten einer Karte, die auf dem Bildschirm 21 angezeigt wird, außerdem ein vorbestimmtes Bild auf, das bei spezifizierten Anzeigekoordinaten angezeigt wird. Genauer gesagt erhält die Anzeigesteuereinheit 24 die absolute Position des Fahrzeugs 10, die von dem GPS 22 ausgegeben wird, und Karteninformationen um die absolute Position (Lx1, Ly1) des Fahrzeugs 10 von einer Karteninformationsdatenbank (nicht gezeigt). Dann wird durch Erzeugen von Bilddaten, die einem Maßstab entsprechen, der von dem Fahrer eingestellt wird, aus den erhaltenen Karteninformationen und Ausgeben des Ergebnisses eine Karte, die aus der Fahrroute R1 und einer kreuzenden Route R2 besteht, auf dem Bildschirm 21 angezeigt, wie es beispielsweise in 2 dargestellt ist. Die Kartenanzeige auf dem Bildschirm 21 wird jedes Mal erneuert, wenn die Position des Fahrzeugs 10 erneuert wird. Außerdem stellt die Anzeigesteuereinheit 24 die Mittelkoordinaten (400, 300) auf dem Bildschirm 21 als eine Anzeigekoordinate P4 (Dx1, Dy1) ein und weist ein Bild 10M, das dem Fahrzeug 10 entspricht, das an den Anzeigekoordinaten P4 angezeigt wird, auf. Als Ergebnis wird die Position des Fahrzeugs 10 als das Bild 10M auf der Karte, die auf dem Bildschirm 21 angezeigt wird, angezeigt. Die Positionsanzeige des Fahrzeugs 10 wird jedes Mal erneuert, wenn die Anzeige der Karte erneuert wird. Außerdem weist die Anzeigesteuereinheit 24 ein Bild 41M auf, das einem anderen Fahrzeug 41 entspricht, das bei Anzeigekoordinaten P5 (Dx2, Dy2) angezeigt wird. Als Ergebnis wird das andere Fahrzeug 41 ebenfalls zusammen mit dem Fahrzeug 10 auf der Karte, die auf dem Bildschirm 21 angezeigt wird, angezeigt. Die Positionsanzeige des anderen Fahrzeugs 41 wird jedes Mal erneuert, wenn die Anzeige der Karte oder die Position des anderen Fahrzeugs 41 erneuert wird.
In dieser Ausführungsform erhält die Anzeigesteuereinheit 24 einen Anzeigerelativwert PS1, der als Relativkoordinaten zu den Anzeigekoordinaten P4 des Fahrzeugs 10 berechnet wird, von der Außenseite oder Ähnlichem und addiert die Anzeigekoordinaten P4 zu dem erhaltenen Anzeigerelativwert PS1 hinzu, so dass die Anzeigekoordinaten P5 des anderen Fahrzeugs 41 wie oben beschrieben berechnet werden kann.
Die Umwandlungsfaktorrecheneinheit 25 berechnet einen Umwandlungsfaktor CF auf der Grundlage einer Fahrzeugabsolutposition CL, die aus dem Breitengrad und dem Längengrad gebildet wird, die die Position des Fahrzeugs 10 angeben, die auf die Mittelkoordinaten des Bildschirms 21 festgelegt wird, und der Länge (Meter), die 1 Punkt des Bildschirms 21 entspricht, der durch den Maßstab der Karte, die auf dem Bildschirm 21 angezeigt wird, bestimmt wird. Wenn beispielsweise der Maßstab der Karte, die auf dem Bildschirm 21 angezeigt wird, 1/2500 beträgt, entspricht 1 mm (4 Punkte) auf dem Bildschirm 21 2,5 Meter einer tatsächlichen Länge, und die Länge, die 1 Punkt entspricht, beträgt 0,625 Meter, und somit wird der Umwandlungsfaktor CF als 0,625 Meter/Punkt berechnet.
Die Kommunikationsvorrichtung 30 ist eine Vorrichtung zum Durchführen einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation, durch die Fahrzeuginformationen RD, die aus verschiedenen Arten von Informationen wie beispielsweise Positionsinformationen oder Fahrinformationen eines Fahrzeugs gebildet sind, gemeinsam über eine Radiokommunikation, die über eine Antenne 31 zur Radiokommunikation mit anderen Fahrzeugen, die um das Fahrzeug 10 angeordnet sind, durchgeführt wird, übertragen werden. In dieser Ausführungsform werden die Fahrzeuginformationen RD über diese Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation beispielsweise periodisch oder alle 100 ms mit jedem Fahrzeug oder maximal mit jedem von 400 Fahrzeugen beispielsweise innerhalb eines Bereichs, innerhalb dessen mit der Kommunikationsvorrichtung 30 kommuniziert werden kann, gesendet/empfangen. Die Fahrzeuginformationen RD enthalten eine Fahrzeug-ID, die für jedes Fahrzeug einzigartig ist, die absolute Position des Fahrzeugs, die von dem GPS des Fahrzeugs erfasst wird, eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs, Informationen über die Fahrrichtung des Fahrzeugs und Ähnliches. Als Ergebnis kann die Kommunikationsvorrichtung 30 die Fahrzeuginformationen RD, die die absolute Position (Lx2, Ly2) des anderen Fahrzeugs 41 enthalten, über eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation mit dem anderen Fahrzeug 41 erhalten, wie es in 3 dargestellt ist.
Die Fahrzeuginformationen RD, die in dieser Ausführungsform über die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation gesendet/empfangen werden, weisen spezifizierte Kommunikationsinhalte auf. Wenn somit die Fahrzeuge die Fahrzeuginformationen, die die spezifizierten Kommunikationsinhalte aufweisen, zueinander senden bzw. voneinander empfangen, können die von einem Fahrzeug empfangenen Fahrzeuginformationen als signifikant verwendet werden. In der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation dieser Ausführungsform weist, wie es in 4(a) dargestellt ist, die absolute Position, die in den Fahrzeuginformationen RD enthalten ist, eine 28-Bit-Datenstruktur, bei der der Breitengrad in 1/100 Bogensekunden ausgedrückt wird, und eine 28-Bit-Datenstruktur, bei der der Längengrad in 1/100 Bogensekunden ausgedrückt wird, auf. Als Ergebnis besteht die absolute Position aus einer 56-Bit-Datenstruktur. Genauer gesagt wird bei der Datenstruktur für den Breitengrad ein Grad (+90 bis –90) durch 9 Bits ausgedrückt, eine Bogenminute (0 bis 60) wird durch 6 Bits ausgedrückt, eine Bogensekunde (0 bis 60) wird durch 6 Bits ausgedrückt, und 1/100 Bogensekunde (als ganzzahliger Wert von 0 bis 99 gehandhabt) wird durch 7 Bits ausgedrückt, so dass der Breitengrad insgesamt durch 28 Bit ausgedrückt wird. Für den Längengrad wird ein Grad (+180 bis –180) durch 9 Bits ausgedrückt, eine Bogenminute (0 bis 60) wird durch 6 Bits ausgedrückt, eine Bogensekunde (0 bis 60) wird durch 6 Bits ausgedrückt, und 1/100 Bogensekunde (als ganzzahliger Wert von 0 bis 99 gehandhabt) wird durch 7 Bits ausgedrückt, so dass der Längengrad insgesamt durch 28 Bits ausgedrückt wird. Als Ergebnis besteht die absolute Position (Lx2, Ly2), die in den Fahrzeuginformationen RD des anderen Fahrzeugs 41 enthalten ist, beispielsweise aus einer 56-Bit-Datenstruktur, die aus dem Breitengrad Lx2 und dem Längengrad Ly2 ausgebildet wird.
Die Kommunikationsvorrichtung 30 enthält eine Rechenvorrichtung 32.
Die Rechenvorrichtung 32 besteht hauptsächlich aus einem Mikrocomputer, der mit einer CPU, die verschiedene Arten von Rechenverarbeitungen ausführt, einem ROM, der verschiedene Steuerprogramme speichert, einem RAM, der als ein Arbeitsbereich zum Speichern von Daten und Ausführen von Programmen verwendet wird, einer Eingangs-/Ausgangsschnittstelle, einem Speicher und Ähnlichem versehen ist. Die Rechenvorrichtung 32 führt eine Verarbeitung zum Erhalten einer absoluten Position aus den Fahrzeuginformationen RD, die über die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation erhalten werden, und zum Verarbeiten der gesendeten/empfangenen Daten mit dem Informationsprozessor 20 aus. Somit speichert die Rechenvorrichtung 32 im Voraus verschiedene Programme wie beispielsweise ein Programm zum Erhalten der absoluten Position aus den Fahrzeuginformationen RD und verschiedene Parameter, die zur Ausführung dieser Programme und Ähnlichem verwendet werden. Die verschiedenen Parameter enthalten Informationen einer Datenstruktur zum Analysieren von Kommunikationsinhalten der Fahrzeuginformationen RD, die über die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation kommuniziert werden.
Die Rechenvorrichtung 32 enthält eine Koordinatenwandlungseinheit 33 zum Ausführen einer Koordinatenumwandlungsverarbeitung zum Umwandeln eines Werts der absoluten Position, die aus den Fahrzeuginformationen RD erhalten wird, in einen Wert des Anzeigekoordinatensystems auf dem Bildschirm 21 des Informationsprozessors 20. Die Koordinatenwandlungseinheit 33 erhält die absolute Position aus den Fahrzeuginformationen RD und die Fahrzeugabsolutposition CL und den Umwandlungsfaktor CF von dem Informationsprozessor 20. Dann berechnet die Koordinatenwandlungseinheit 33 einen Anzeigerelativwert PS1, der aus dem Wert des Anzeigekoordinatensystems ausgebildet wird, durch Umwandeln der absoluten Position, die aus den Fahrzeuginformationen RD erhalten wird, auf der Grundlage des Umwandlungsfaktors CF und gibt den Wert an den Informationsprozessor 20 aus.
Die Koordinatenumwandlungsverarbeitung dieser Ausführungsform wird im Folgenden mit Bezug auf 5 beschrieben. 5 ist ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsprozedur gemäß der Koordinatenumwandlungsverarbeitung darstellt. Die Rechenvorrichtung 32 startet diese Koordinatenumwandlungsverarbeitung jedes Mal, wenn die absolute Position des anderen Fahrzeugs 41 erhalten wird.
Wenn die Koordinatenumwandlungsverarbeitung gestartet wird, führt die Rechenvorrichtung 32 eine Koordinatenumwandlung der absoluten Position des anderen Fahrzeugs 41 durch die Koordinatenwandlungseinheit 33 durch (Schritt S10 in 5). Bei der Koordinatenumwandlung erhält die Koordinatenwandlungseinheit 33 die absolute Position (Lx2, Ly2) des anderen Fahrzeugs 41 und außerdem die Fahrzeugabsolutposition CL (Lx1, Ly1) und den Umwandlungsfaktor CF von dem Informationsprozessor 20. Die Fahrzeugabsolutposition CL und der Umwandlungsfaktor CF können in einem vorbestimmten Speicher gehalten werden, nachdem sie einmal erhalten wurden, und dann von dem Informationsprozessor 20 neu erhalten werden, wenn sie erneuert werden.
Dann erhält die Koordinatenwandlungseinheit 33 eine Differenz zwischen einem relativen absoluten Wert des anderen Fahrzeugs 41 in Bezug auf die absolute Position des Fahrzeugs 10, das heißt, eine Differenz zwischen der absoluten Position des anderen Fahrzeugs 41 zu der absoluten Position des Fahrzeugs 10. Das heißt, es werden jeweils eine Differenz der Breitengrade (Lx2 – Lx1) und eine Differenz der Längengrade (Ly2 – Ly1) aus der absoluten Position (Lx2, Ly2) des anderen Fahrzeugs 41 und der Fahrzeugabsolutposition CL (Lx1, Ly1) berechnet.
Anschließend werden die Breitengraddifferenz (Lx2 – Lx1) und die Längengraddifferenz (Ly2 – Ly1) in Längen umgewandelt. Unter der Annahme, dass eine Länge (Meter) je Breitengradbogensekunde eine Länge La ist und eine Länge (Meter) je Längengradbogensekunde eine Länge Lb ist, werden jeweils die Länge der Breitengraddifferenz aus (Lx2 – Lx1) × La und die Länge der Längengraddifferenz aus (Ly2 – Ly1) × Lb berechnet. In einem Distrikt in Japan betragen die Länge La je Breitengradbogensekunde näherungsweise 31 Meter und die Länge Lb je Längengradbogensekunde näherungsweise 25 Meter.
Dann werden die Länge der Breitengraddifferenz und die Länge der Längengraddifferenz auf der Grundlage des Umwandlungsfaktors CF in die Anzahl der Punkte des Bildschirms 21 umgewandelt. Das heißt, da die X-Richtung des Bildschirms 21 dem Längengrad entspricht und die Y-Richtung des Bildschirms 21 dem Breitengrad entspricht, werden die Anzahl der Punkte in der Y-Richtung des Bildschirms 21 durch Teilen der Länge der Breitengraddifferenz durch den Umwandlungsfaktor CF und die Anzahl der Punkte in der X-Richtung des Bildschirms 21 durch Teilen der Länge in der Längengradrichtung durch den Umwandlungsfaktor CF erhalten. Insbesondere werden die Anzahl der Punkte in der X-Richtung ΔDx2 (ΔDx2 = (Lx2 – Lx1) × La/CF) und die Anzahl der Punkte in der Y-Richtung ΔDy2 (ΔDy2 = (Ly2 – Ly1) × Lb/CF) erhalten. Wie es oben beschrieben wurde, wird in der Koordinatenwandlungseinheit 33 der Anzeigerelativwert PS1 (ΔDx2, ΔDy2) des anderen Fahrzeugs 1 berechnet.
Ein Bereich der Anzahl der Punkte ΔDx2 in der X-Richtung, die als der Anzeigerelativwert PS1 des anderen Fahrzeugs 41 berechnet wird, beträgt –400 bis 400, und ein Bereich der Anzahl der Punkte ΔDy2 in der Y-Richtung beträgt –300 bis 300. Das heißt, die Anzahl der Punkte in der X-Richtung und die Anzahl der Punkte in der Y-Richtung einschließlich positiver/negativer Vorzeichen können jeweils durch Daten mit 10 Bits ausgedrückt werden. Somit kann der Anzeigerelativwert PS1 aus einer 20-Bit-Datenstruktur bestehen, die aus 10-Bit-X-Koordinateninformationen (Anzahl der Punkte in der X-Richtung ΔDx2) und 10-Bit-Y-Koordinateninformationen (Anzahl der Punkte in der Y-Richtung ΔDy2) besteht, wie es in 4(b) dargestellt ist.
Wenn der Anzeigerelativwert PS1 des anderen Fahrzeugs 41 berechnet wurde, überträgt die Rechenvorrichtung 32 den Anzeigerelativwert PS1 durch die Koordinatenwandlungseinheit 33 an den Informationsprozessor 20 über das fahrzeugmontierte Netzwerk N (Schritt S11 in 5) und beendet die Koordinatenumwandlungsverarbeitung. Es ist eine Kommunikation mit maximal 400 Fahrzeugen in einem Zyklus von 100 Millisekunden (ms) in der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation dieser Ausführungsform möglich. Somit weist der Anzeigerelativwert PS1 eine Datenmenge von 80 Kilobit/Sekunde (20 × 400 × 10) auf. Diese Datenmenge belegt 16% des Kommunikationsbandes des lokalen CAN, das eine maximale Kommunikationskapazität von 500 Kilobit/Sekunde aufweist. Das heißt, wenn diese Datenmenge (80 Kilobit/Sekunde) zu übertragen ist, ist die Belegung des Kommunikationsbandes des lokalen CAN relativ niedrig, und somit ist weniger zu befürchten, dass das Kommunikationsband für andere Kommunikationen eingeengt wird. Da eine hohe Kommunikationseffizienz erhalten wird, wenn die Datenmenge der Kommunikation über das lokale CAN nicht mehr als 20% des Kommunikationsbandes beträgt, kann außerdem eine hohe Kommunikationseffizienz aufrechterhalten werden.
Andererseits bewirkt die absolute Position, die aus den Fahrzeuginformationen RD erhalten wird, wie sie ist eine Datenmenge von 224 Kilobit/Sekunde ((28 + 28) × 400 × 10). Wenn diese Datenmenge (224 Kilobit/Sekunde) über das lokale CAN zu übertragen ist, das eine maximale Kommunikationskapazität von 500 Kilobit/Sekunde aufweist, wird die Hälfte des Kommunikationsbandes des lokalen CAN belegt. In diesem Fall wird das Kommunikationsband für andere Kommunikationen eingeengt, es tritt häufig eine Kollision mit anderen Kommunikationen auf und es verringert sich die Kommunikationsgeschwindigkeit, wodurch sich die Kommunikationseffizienz verschlechtert. Das heißt, in diesem Fall ist die Kommunikationslast des fahrzeugmontierten Netzwerks N hoch. Andererseits wird gemäß der Kommunikationsvorrichtung 30 dieser Ausführungsform die Kommunikationslast des fahrzeugmontierten Netzwerks N gering gehalten.
Wie es oben beschrieben wurde, wird der Anzeigerelativwert PS1 des anderen Fahrzeugs 41 von der Kommunikationsvorrichtung 30 an den Informationsprozessor 20 übertragen. Als Ergebnis erhält der Informationsprozessor 20 den Anzeigerelativwert PS1 durch die Anzeigesteuereinheit 24, und auf der Grundlage der Tatsache, dass der Anzeigerelativwert PS1 ein Wert in Bezug auf die Anzeigekoordinaten P4 des Fahrzeugs 10 ist, werden die Anzeigekoordinaten P5 des Bildschirms 21, die auf dem Anzeigerelativwert PS1 basieren, durch Addieren der Anzeigekoordinaten P4 des Fahrzeugs 10 zu dem Anzeigerelativwert PS1 berechnet. Durch Addieren der Anzeigekoordinaten P4 (400, 300) des Fahrzeugs 10 zu dem Anzeigerelativwert PS1 (ΔDx2, ΔDy2) werden beispielsweise die Anzeigekoordinaten P5 (Dx2, Dy2), die die X-Koordinate Dx2 von (ΔDx2 + 400) und die Y-Koordinate Dy2 von (ΔDy2 + 300) aufweisen, berechnet. Als Ergebnis wird das Bild 41M, das dem anderen Fahrzeug 41 entspricht, bei den Anzeigekoordinaten P5 auf dem Bildschirm 21 angezeigt.
Im Folgenden wird eine Prozedur zum Umwandeln der absoluten Position des anderen Fahrzeugs 41 in das Anzeigekoordinatensystem des Bildschirms 21, die in der fahrzeugmontierten Vorrichtung dieser Ausführungsform durchgeführt wird, hauptsächlich hinsichtlich der Recheninhalte beschrieben. Es wird angenommen, dass die absolute Position (Lx1, Ly1) des Fahrzeugs 10 durch das GPS 22 erfasst wird (45 Grad, 30 Bogenminuten, 30,00 Bogensekunden nördlicher Breitengrad; 135 Grad, 30 Bogenminuten, 30,00 Bogensekunden östlicher Längengrad), während die absolute Position (Lx2, Ly2) des anderen Fahrzeugs 41 über die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation der Kommunikationsvorrichtung 30 erhalten wird (45 Grad, 30 Bogenminuten, 31,00 Bogensekunden nördlicher Breitengrad; 135 Grad, 30 Bogenminuten, 31,00 Bogensekunden östlicher Längengrad).
Zunächst wird in der Anzeigesteuereinheit 24 des Informationsprozessors 20 die absolute Position (Lx1, Ly1) des Fahrzeugs 10 den Anzeigekoordinaten P4 (400, 300), die die Mittelkoordinaten des Bildschirms 21 sind, zugeordnet. Die Umwandlungsfaktorrecheneinheit 25 stellt die absolute Position (Lx1, Ly1) des Fahrzeugs 10 auf die Fahrzeugabsolutposition CL ein und stellt 0,625 Meter/Punkt, das anhand der Größe des Bildschirms 21 und des Kartenmaßstabs von 1/2500 berechnet wird, auf den Umwandlungsfaktor CF ein.
In der Kommunikationsvorrichtung 30 wird die Differenz zwischen der absoluten Position (Lx2, Ly2) des anderen Fahrzeugs 41 und der absoluten Position (Lx1, Ly1) des Fahrzeugs 10 erlangt. Das heißt, es wird bestimmt, dass das Fahrzeug 10 eine Positionsdifferenz von 1 Bogensekunde (45 Grad, 30 Bogenminuten, 31,00 Bogensekunden nördlicher Breitengrad – 45 Grad, 30 Bogenminuten, 30,00 Bogensekunden nördlicher Breitengrad) in der Breitengradrichtung und eine Differenz von 1 Bogensekunde (135 Grad, 30 Bogenminuten, 31,00 Bogensekunden östlicher Längengrad – 135 Grad, 30 Bogenminuten, 30,00 Bogensekunden östlicher Längengrad) in der Längengradrichtung zu dem anderen Fahrzeug aufweist. Dann werden eine Länge der Breitengraddifferenz und eine Länge der Längengraddifferenz aus der Breitengraddifferenz und der Längengraddifferenz erlangt. Das heißt, da die Länge La je Bogensekundenbreitengrad näherungsweise 31 Meter beträgt, wird die Länge der Breitengraddifferenz als 31 Meter (1 Bogensekunde × 31 Meter/Bogensekunde) berechnet, und da die Länge Lb je Bogensekundenlängengrad näherungsweise 25 Meter beträgt, wird die Länge der Längengraddifferenz als 25 Meter (1 Bogensekunde × 25 Meter/Bogensekunde) berechnet.
Dann werden die Längen der Differenzen in die Werte des Anzeigekoordinatensystems des Bildschirms 21 auf der Grundlage des Umwandlungsfaktors CF umgewandelt, und es wird der Anzeigerelativwert PS1 (ΔDx2, ΔDy2) erlangt. Da die Breitengradrichtung der Y-Richtung entspricht und die Längengradrichtung der X-Richtung auf dem Bildschirm 21 entspricht, wird die Anzahl der Punkte ΔDx2 der Länge in der X-Richtung als 40 Punkte (25 Meter/(0,625 Meter/Punkt)) berechnet und die Anzahl der Punkte ΔDy2 der Länge in der Y-Richtung wird als 50 Punkte (31 Meter/(0,5 Meter/Punkt)) berechnet. Das heißt, es wird der Anzeigerelativwert PS1 (40, 50) wird berechnet.
In dem Informationsprozessor 20 werden die Anzeigekoordinaten P5 (Dx2, Dy2) des Bildschirms 21 durch Addieren der Anzeigekoordinaten P4 (400, 300) des Fahrzeugs 10 zu dem Anzeigerelativwert PS1 (40, 50) erhalten. Das heißt, die Anzeigekoordinaten P5 (Dx2, Dy2) werden als die X-Koordinate Dx2 von 450 Punkten (40 + 400) und die Y-Koordinate Dy2 von 350 Punkten (50 + 300) berechnet. Als Ergebnis wird ein Bild, das dem anderen Fahrzeug 41 entspricht, bei den Anzeigekoordinaten P5 (450, 350) des Bildschirms 21 auf der Grundlage des Anzeigerelativwerts PS1, der die Datenmenge, die über das fahrzeugmontierte Netzwerk N zu übertragen ist, verringern kann, angezeigt.
Wie es oben beschrieben wurde, werden die folgenden Vorteile mit der fahrzeugmontierten Vorrichtung dieser Ausführungsform erzielt.

(1) Die Positionsinformationen des anderen Fahrzeugs 41, das ein Ziel außerhalb des Fahrzeugs ist, die von der Kommunikationsvorrichtung 30 erhalten werden und den Karteninformationen entsprechen, die die Position auf der Grundlage des Koordinatensystems spezifizieren, das aus dem geografischen Koordinatensystem ausgebildet wird, das die Position durch den Breitengrad und den Längengrad angibt, werden in die Koordinateninformationen (Anzeigerelativwert PS1) des Anzeigekoordinatensystems für eine beschränkte Auflösung, die für den Bildschirm 21 spezifiziert wird, umgewandelt, wodurch die Datenmenge verringert wird. Als Ergebnis wird die Datenmenge, die von der Kommunikationsvorrichtung 30 an den Informationsprozessor 20 übertragen wird, verringert, und es wird die Kommunikationslast der Datenüberragung ebenfalls verringert.
(2) Da das Anzeigekoordinatensystem, das der Bildschirmauflösung des Bildschirms 21 entspricht, als das Koordinatensystem für die beschränkte Auflösung verwendet wird, kann die Kommunikationsvorrichtung 30 die Positionsinformationen des anderen Fahrzeugs 41 in die Koordinateninformationen (Anzeigerelativwert PS1) des Anzeigekoordinatensystems umwandeln, das für eine Anzeige auf dem Bildschirm 21 geeignet ist. Als Ergebnis wird die Datenmenge, die von der Kommunikationsvorrichtung 30 zu dem Informationsprozessor 20 zu übertragen ist, verringert, und das andere Fahrzeug 41 kann auf einfache Weise zusammen mit der Karte auf dem Bildschirm 21 angezeigt werden.
(3) Die Positionsinformationen des anderen Fahrzeugs 41, die von der Kommunikationsvorrichtung 30 erhalten werden, werden durch den Umwandlungsfaktor CF, der entsprechend der Bildschirmauflösung des Bildschirms 21 und dem Maßstab der Karteninformationen berechnet wird, in die Koordinateninformationen (Anzeigerelativwert PS1), die der Bildschirmauflösung des Bildschirms 21 entsprechen, umgewandelt. Als Ergebnis kann die Kommunikationsvorrichtung 30 bewirken, dass die Koordinateninformationen (Anzeigerelativwert PS1) des anderen Fahrzeugs 41 auf dem Bildschirm 21 in geeigneter Weise der Bildschirmauflösung des Bildschirms 21 und ebenfalls dem sich verschiedentlich ändernden Maßstab der Karteninformationen zeitig entsprechen.
(4) Da die Koordinatenwandlungseinheit 33 die Positionsinformationen des anderen Fahrzeugs 41 in die Koordinateninformationen (Anzeigerelativwert PS1) in Bezug auf die Bildschirmmittelposition (Anzeigekoordinaten P4) umwandelt, werden die Positionsinformationen des anderen Fahrzeugs 41 zu einem numerischen Wert der Differenz zu der Bildschirmmittelposition (Anzeigekoordinaten P4) als Mitte, und es wird die Datenmenge verringert. Als Ergebnis werden die Positionsinformationen in dem Koordinatensystem, das aus dem Breitengrad und dem Längengrad des anderen Fahrzeugs 41 ausgebildet wird, in die Koordinateninformationen (Anzeigerelativwert PS1) auf der Grundlage der Bildschirmmittelposition (Anzeigekoordinaten P4) umgewandelt, und somit wird der Wert entsprechend der Bildschirmauflösung (beispielsweise 0 bis 800 (Punkte)) zu einem relativ kleinen Wert als Wert der Koordinateninformationen, und die Datenmenge der Koordinateninformationen kann klein sein.
(5) Da die Koordinateninformationen (Anzeigerelativwert PS1), deren Datenmenge kleiner als diejenige der Positionsinformationen des anderen Fahrzeugs 41 ist, über das fahrzeugmontierte Netzwerk N übertragen werden, wird die Kommunikationslast des fahrzeugmontierten Netzwerks N verringert. Die Verringerung der Kommunikationslast des fahrzeugmontierten Netzwerks N verringert den Einfluss auf die anderen Kommunikationen über das fahrzeugmontierte Netzwerk N, und es kann eine Kommunikationseffizienz eines Kommunikationssystems des Fahrzeugs 10 in günstiger Weise aufrechterhalten werden.
(6) Die Datenmenge von 26 Bit (in dem Fall der Angabe in 1/100 Bogensekunden), die beispielsweise für einen Wert benötigt wird, der den Breitengrad oder den Längengrad angibt, wird in die Koordinateninformationen (Anzeigerelativwert PS1) umgewandelt, die eine kleinere Datenmenge aufweisen. Als Ergebnis kann die Datenmenge, die an den Informationsprozessor 20 zu übertragen ist, kleiner als in dem Fall der Übertragung des Breitengradwerts oder des Längengradwerts wie er ist sein, und außerdem kann die Kommunikationslast der Datenkommunikation zwischen der Kommunikationsvorrichtung 30 und dem Informationsprozessor 20 verringert werden.

(Zweite Ausführungsform)
Im Folgenden wird eine fahrzeugmontierte Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben. Diese Ausführungsform ermöglicht die Handhabung der absoluten Position des Fahrzeugs, die jeden Zyklus der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation erneuert wird, mit einer geringeren Datenmenge. Aus Vereinfachungsgründen wird ein Fall, der für einen Zyklus zu diesem Zeitpunkt unter den Zyklen der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation verwendbar ist, als der derzeitige Zyklus bezeichnet, oder der Ausdruck des derzeitigen Zyklus wird weggelassen, und ein Fall, der einem Zyklus der vorherigen Zeit unter den Zyklen der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation entspricht, das heißt, die Zeit 100 ms vor dem derzeitigen Zyklus, wird als vorheriger Zyklus bezeichnet.
6 ist ein Blockdiagramm, das eine Systemstruktur der fahrzeugmontierten Vorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt. 7 ist ein schematisches Diagramm, das ein Bild darstellt, das auf einem Bildschirm auf der Grundlage von Positionsinformationen angezeigt wird. 8 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel einer Fahrumgebung darstellt, in der die Positionsinformationen verarbeitet werden. Bei dieser Ausführungsform unterscheidet sich ein Teil der Konfigurationen des Informationsprozessors 20 und der Kommunikationsvorrichtung 30 von der oben beschriebenen ersten Ausführungsform, während die anderen Konfigurationen ähnlich sind, und somit wird hauptsächlich der Unterschied zu der ersten Ausführungsform beschrieben, und die Elemente, die denjenigen der ersten Ausführungsform ähneln, werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und deren Erläuterung wird aus Vereinfachungsgründen weggelassen.
In dieser Ausführungsform wird ebenfalls ähnlich wie in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform die Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs 10 als Richtung Norden angenommen, und auf dem Bildschirm 21, auf dem ein Bild derart angezeigt wird, dass die Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs 10 die Richtung nach oben ist, wird die obere Seite des Bildschirms 21 als Norden angenommen. Da der Maßstab der Karte, die auf dem Bildschirm 21 angezeigt wird, 1/2500 beträgt, wird angenommen, dass 1 mm (4 Punkte) auf dem Bildschirm 21 tatsächlich 2,5 Meter entspricht, und die Länge, die 1 Punkt entspricht, wird als 0,625 Meter angenommen. Das heißt, der Umwandlungsfaktor CF wird als 0,625 Meter/Punkt angenommen.
Wie es in 6 dargestellt ist, enthält die Rechenvorrichtung 23 eine Anzeigesteuereinheit 24, eine Umwandlungsfaktorrecheneinheit 25, eine Koordinatenrecheneinheit 26 und eine Koordinatenspeichereinheit 27.
Die Koordinatenspeichereinheit 27 verwaltet/speichert Daten, und es können Daten von der Koordinatenrecheneinheit 26 geschrieben und gelesen werden. In der Koordinatenspeichereinheit 27 werden, wie es in 9(c) dargestellt ist, eine lokale ID, die für das Fahrzeug 10 einzigartig ist, und ein Anzeigerelativwert PS3, der der lokalen ID zugeordnet ist, in Zuordnung zueinander gespeichert. Der Anzeigerelativwert PS3 ist ein Wert, der als relative Koordinaten zu den Anzeigekoordinaten P4 (siehe 7) des Fahrzeugs 10 ähnlich wie der Anzeigerelativwert PS1 berechnet wird. Außerdem löscht die Koordinatenspeichereinheit 27 die lokale ID, die während einer vorbestimmten Zeitdauer von der Koordinatenrecheneinheit 26 nicht gelesen oder geschrieben wird, und den zugeordneten Anzeigerelativwert PS3. Als Ergebnis werden nicht benötigte Daten gelöscht, und es können die Speicherkapazität und eine Suchgeschwindigkeit der lokalen ID vermieden werden.
Die Koordinatenrecheneinheit 26 berechnet den Anzeigerelativwert PS3 aus einem Anzeigedifferenzwert PS2 als einen Wert der Anzeigekoordinaten, die auf der Grundlage der absoluten Position eines anderen Fahrzeugs 41 berechnet werden. Wenn die lokale ID und der Anzeigedifferenzwert PS2 von der Kommunikationsvorrichtung 30 erhalten werden, berechnet die Koordinatenrecheneinheit 26 den Anzeigerelativwert PS3 des derzeitigen Zyklus auf der Grundlage des Anzeigedifferenzwerts PS2 und des Anzeigerelativwerts PS3 des vorherigen Zyklus entsprechend der lokalen ID. Der Anzeigerelativwert PS3 des vorherigen Zyklus wird auf der Grundlage der lokalen ID von der Koordinatenspeichereinheit 27 erhalten. Dann wird der Anzeigerelativwert PS3 des derzeitigen Zyklus an die Anzeigesteuereinheit 24 ausgegeben. Weiterhin wird der Anzeigerelativwert PS3 des vorherigen Zyklus, der der lokalen ID entspricht, die in der Koordinatenspeichereinheit 27 gespeichert ist, auf den Anzeigerelativwert PS3 des derzeitigen Zyklus erneuert. Wenn das andere Fahrzeug 41 das erste Mal von der Kommunikationsvorrichtung 30 erfasst wird, werden die lokale ID und der Anzeigerelativwert PS1, die dem anderen Fahrzeug 41 entsprechen, von der Kommunikationsvorrichtung 30 erhalten. Zu diesem Zeitpunkt gibt die Anzeigesteuereinheit 24 den erhaltenen Anzeigerelativwert PS1 an die Anzeigesteuereinheit 24 aus, wobei die lokale ID und den Anzeigerelativwert PS1 in der Koordinatenspeichereinheit 27 gespeichert sind.
Die Rechenvorrichtung 32 enthält eine Koordinatenwandlungseinheit 34, eine Differenzwertrecheneinheit 35, eine ID-Entsprechungstabellenspeichereinheit 36 und eine Positionsinformationsspeichereinheit 37.
Die ID-Entsprechungstabellenspeichereinheit 36 verwaltet/speichert Daten, und es können Daten von der Differenzwertrecheneinheit 35 geschrieben und gelesen werden. In der ID-Entsprechungstabellenspeichereinheit 36 werden, wie es in 9(b) dargestellt ist, eine Fahrzeug-ID (16 Bit) und eine lokale ID (9 Bit), die der Fahrzeug-ID zugeordnet ist, in Zuordnung zueinander gespeichert. Da die lokale ID eine ID ist, die in der Lage ist, jedes der 400 Fahrzeuge, mit denen die Kommunikationsvorrichtung 30 gleichzeitig kommunizieren kann, zu identifizieren, besteht sie aus 9 Bits, womit Zahlen von 0 bis 511 ausgedrückt werden. Wenn eine lokale ID einer Fahrzeug-ID, die nicht gespeichert ist, angefordert wird, wählt die ID-Entsprechungstabellenspeichereinheit 36 eine nicht genutzte lokale ID, die zu diesem Zeitpunkt keiner Fahrzeug-ID zugeordnet ist, aus, ordnet diese der Fahrzeug-ID zu und antwortet mit der ausgewählten lokalen ID. Außerdem löscht die ID-Entsprechungstabellenspeichereinheit 36 die Fahrzeug-ID, die während einer vorbestimmten Zeitdauer nicht gelesen oder geschrieben wird, und die lokale ID, die derjenigen von der Differenzwertrecheneinheit 35 entspricht. Als Ergebnis wird der Bereich der lokalen IDs mit 9 Bit erfüllt bzw. abgedeckt (0 bis 511).
Die Positionsinformationsspeichereinheit 37 verwaltet/speichert Daten, und es können Daten von der Differenzwertrecheneinheit 35 geschrieben und gelesen werden. In der Positionsinformationsspeichereinheit 37 werden, wie es in 9(a) dargestellt ist, die Fahrzeug-ID (16 Bit) und die absolute Position (56 Bit), die der Fahrzeug-ID zugeordnet ist, in Zuordnung zueinander gespeichert. Die Fahrzeug-ID ist eine Identifikationsnummer (ID), die für jedes Fahrzeug einzigartig vergeben wird, und das Fahrzeug kann anhand der Identifikationsnummer spezifiziert werden. Dasselbe Fahrzeug kann beispielsweise von der absoluten Position, die zu unterschiedlichen Zeiten erhalten wird, unter Verwendung der Fahrzeug-ID verfolgt werden. Die Positionsinformationsspeichereinheit 37 löscht die Fahrzeug-ID, die während einer vorbestimmten Zeit nicht gelesen oder geschrieben wird, und die zugeordnete absolute Position von der Differenzwertrecheneinheit 35. Als Ergebnis werden nicht benötigte Daten gelöscht, und es können die Speicherkapazität verringert und eine Verringerung die Geschwindigkeit beim Erhalten der Fahrzeug-ID vermieden werden.
Die Differenzwertrecheneinheit 35 berechnet eine Differenz zwischen der absoluten Position des vorherigen Zyklus und der absoluten Position des derzeitigen Zyklus für dieselbe Fahrzeug-ID. Die Differenzwertrecheneinheit 35 berechnet beispielsweise eine Differenz eines Breitengrads von (Lx21 – Lx2) und eine Differenz eines Längengrads von (Ly21 – Ly2) aus einer absoluten Position 41a des vorherigen Zyklus (Lx2, Ly2) und einer absoluten Position 41b des derzeitigen Zyklus (Lx21, Ly21) für das andere Fahrzeug 41, wie es in 8 dargestellt ist. Um dieses auszuführen, erhält die Differenzwertrecheneinheit 35 die absolute Position 41a des vorherigen Zyklus derselben Fahrzeug-ID von der Positionsinformationsspeichereinheit 37 auf der Grundlage der Fahrzeug-ID des derzeitigen Zyklus. Danach wird, nachdem eine Differenz zwischen der absoluten Position 41a des vorherigen Zyklus und der absoluten Position 41b des derzeitigen Zyklus berechnet wurde, die absolute Position 41a des vorherigen Zyklus, die in der Positionsinformationsspeichereinheit 37 gespeichert ist, mit der absoluten Position 41b des derzeitigen Zyklus erneuert. Als Ergebnis kann die Differenz zwischen der absoluten Position des vorherigen Zyklus und der absoluten Position des derzeitigen Zyklus das nächste Mal und danach berechnet werden. Außerdem erhält die Differenzwertrecheneinheit 35 die lokale ID, die der Fahrzeug-ID entspricht, von der ID-Entsprechungstabellenspeichereinheit 36. Dann gibt die Differenzwertrecheneinheit 35 die Differenz des Breitengrads und die Differenz des Längengrads zusammen mit der lokalen ID an die Koordinatenwandlungseinheit 34 aus. Die Datenmenge wird unter Verwendung der lokalen ID (9 Bit) anstelle der Fahrzeug-ID (16 Bit) verringert.
Eine Bewegungsstrecke des Fahrzeugs 10 je Zyklus (100 ms) der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation beträgt in dem Fall eines Fahrzeugs, das beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 180 km/h fährt, 5 Meter. Da dieses 31 Meter je Breitengradbogensekunde entspricht, entsprechen 5 Meter 0,16 Bogensekunden, während, da dieses 25 Meter je Längengradbogensekunde entspricht, 5 Meter 0,20 Bogensekunden entsprechen. Wenn 1/100 Bogensekunden als ein ganzzahliger Wert ausgedrückt wird, werden mindestens 5 Bits (0 bis 31) benötigt. Als Ergebnis wird die Datenstruktur, die von der Differenzwertrecheneinheit 35 an die Koordinatenwandlungseinheit 34 ausgegeben wird, zu einer Datenstruktur von 19 Bits, die aus der lokalen ID, der Breitengraddifferenz und der Längengraddifferenz besteht, wie es in 10(a) dargestellt ist.
In dem Fall einer erstmaligen Fahrzeug-ID kann die Differenzwertrecheneinheit 35 die absolute Position des vorherigen Zyklus der Fahrzeug-ID von der Positionsinformationsspeichereinheit 37 nicht erhalten, und somit kann sie die Differenz zwischen der absoluten Position des vorherigen Zyklus und der absoluten Position des derzeitigen Zyklus nicht berechnen. Sogar in diesem Fall werden jedoch die Fahrzeug-ID des derzeitigen Zyklus und die absolute Position des derzeitigen Zyklus, die der Fahrzeug-ID zugeordnet ist, in der Positionsinformationsspeichereinheit 37 gespeichert. Als Ergebnis kann die Differenz zwischen der absoluten Position des vorherigen Zyklus und der absoluten Position des derzeitigen Zyklus das nächste Mal und anschließend berechnet werden. Außerdem versucht die Differenzwertrecheneinheit 35, die lokale ID, die der Fahrzeug-ID entspricht, von der ID-Entsprechungstabellenspeichereinheit 36 zu erhalten, aber da die ID-Entsprechungstabellenspeichereinheit 36 die entsprechende lokale ID nicht aufweist, wird eine neue lokale ID erhalten. Somit gibt die Differenzwertrecheneinheit 35 in dem Fall der erstmalig erhaltenen Fahrzeug-ID die absolute Position des derzeitigen Zyklus zusammen mit der neuen lokalen ID an die Koordinatenwandlungseinheit 34 aus.
Die Koordinatenwandlungseinheit 34 führt eine Koordinatenumwandlungsverarbeitung zum Umwandeln des Werts, der auf der absoluten Position basiert, in einen Wert, der auf dem Anzeigekoordinatensystem des Bildschirms 21 basiert, aus. Die Koordinatenwandlungseinheit 34 erhält zusammen mit der lokalen ID die absolute Position des anderen Fahrzeugs 41 oder die Differenz zwischen der absoluten Position des vorherigen Zyklus und der absoluten Position des derzeitigen Zyklus des anderen Fahrzeugs 41 von der Differenzwertrecheneinheit 35. Außerdem erhält die Koordinatenwandlungseinheit 34 die Fahrzeugabsolutposition CL und den Umwandlungsfaktor CF von dem Informationsprozessor 20. Dann berechnet die Koordinatenwandlungseinheit 34 in dem Fall eines anderen Fahrzeugs 41, das das erste Mal erfasst wird, den Anzeigerelativwert PS1, der durch den Wert des Anzeigekoordinatensystems ausgedrückt wird, auf der Grundlage der absoluten Position (41a) des anderen Fahrzeugs 41, der Fahrzeugabsolutposition CL und des Umwandlungsfaktors CF und gibt das Ergebnis an den Informationsprozessor 20 aus. Andererseits berechnet die Koordinatenwandlungseinheit 34 in dem Fall, in dem ein anderes Fahrzeug 41 bereits erfasst wurde, den Anzeigedifferenzwert PS2 auf der Grundlage einer Differenz zwischen der absoluten Position (41a) des vorherigen Zyklus und der absoluten Position (41b) des derzeitigen Zyklus und des Umwandlungsfaktors CF und gibt das Ergebnis an den Informationsprozessor 20 aus. Die Bewegungsstrecke des Fahrzeugs 10 je Zyklus (100 ms) der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation beträgt 5 Meter für ein Fahrzeug, das mit einer Geschwindigkeit von beispielsweise 180 km/h fährt. Da 5 Meter 8 Punkten (5 Meter/0,625 Meter/Punkt) entsprechen, beträgt der Wert des Anzeigekoordinatensystems ebenfalls 8. Als Ergebnis können der Differenzwert in der X-Richtung (Differenz-X-Koordinateninformationen) und der Differenzwert in der Y-Richtung (Differenz-Y-Koordinateninformationen) des Anzeigedifferenzwerts PS2, der durch den Wert des Anzeigekoordinatensystems angegeben wird, jeweils mit 4 Bits (0 bis 15) ausgedrückt werden. Somit wird die Datenstruktur der Anzeigedifferenzwertinformationen, die von der Kommunikationsvorrichtung 30 an den Informationsprozessor 20 ausgegeben werden, zu einer 17-Bit-Datenstruktur, die aus der lokalen ID und dem Anzeigedifferenzwert PS2 ausgebildet ist, wie es in 10(b) dargestellt ist.
Im Folgenden wird die Koordinatenumwandlungsverarbeitung dieser Ausführungsform mit Bezug auf 11 beschrieben. 11 ist ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsprozedur gemäß der Koordinatenumwandlungsverarbeitung darstellt. Die Rechenvorrichtung 32 startet diese Koordinatenumwandlungsverarbeitung jedes Mal, wenn die absolute Position des anderen Fahrzeugs 41 erhalten wird.
Wenn die Koordinatenumwandlungsverarbeitung gestartet wird, bestimmt die Rechenvorrichtung 32, ob das Fahrzeug bereits von der Differenzwertrecheneinheit 35 erkannt wurde (Schritt S20 in 11). Wenn die erhaltene Fahrzeug-ID bereits in der Positionsinformationsspeichereinheit 37 gespeichert ist, wird bestimmt, dass das Fahrzeug bereits erkannt wurde, während ansonsten bestimmt wird, dass das Fahrzeug nicht erkannt wurde. Wenn das Fahrzeug noch nicht erkannt wurde (NEIN in Schritt S20 der 11), ordnet die Rechenvorrichtung 32 mittels der ID-Entsprechungstabellenspeichereinheit 36 eine lokale ID der Fahrzeug-ID zu und überträgt die zugeordnete lokale ID und die absolute Position 41a (Lx2, Ly2) des anderen Fahrzeugs 41 an die Koordinatenwandlungseinheit 34 (Schritt S21 in 11). Dann berechnet die Rechenvorrichtung 32 eine Differenz, die aus der absoluten Position 41a (Lx2, Ly2) des anderen Fahrzeugs 41 und der Fahrzeugabsolutposition CL durch die Koordinatenwandlungseinheit 34 berechnet wird, und wandelt die berechnete Differenz mit dem Umwandlungsfaktor CF in den Anzeigerelativwert PS1 um, der ein Wert des Anzeigekoordinatensystems des Bildschirms 21 ist (Schritt S22 der 11). Wenn der Anzeigerelativwert PS1 des anderen Fahrzeugs 41 berechnet ist, gibt die Koordinatenwandlungseinheit 34 die lokale ID und den Anzeigerelativwert PS1 an den Informationsprozessor 20 aus (Schritt S23 in 11) und beendet die Koordinatenumwandlungsverarbeitung. Als Ergebnis gibt die Rechenvorrichtung 32 den Anzeigerelativwert PS1 an den Informationsprozessor 20 über das fahrzeugmontierte Netzwerk N aus.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass das Fahrzeug bereits erkannt wurde (JA in Schritt S20 der 11), berechnet die Rechenvorrichtung 32 die Differenz zwischen der absoluten Position des vorherigen Zyklus und der absoluten Position des derzeitigen Zyklus mittels der Differenzwertrecheneinheit 35 (Schritt S24 in 11). Die Differenzwertrecheneinheit 35 berechnet eine Differenz der absoluten Position, die aus der Breitengraddifferenz von (Lx21 – Lx2) und der Längengraddifferenz von (Ly21 – Ly2) ausgebildet wird, aus der absoluten Position 41b des derzeitigen Zyklus und der absoluten Position 41a des vorherigen Zyklus des anderen Fahrzeugs 41.
Dann wandelt die Rechenvorrichtung 32 die Differenz der absoluten Position, die von der Differenzwertrecheneinheit 35 berechnet wird, zu dem Anzeigerelativwert PS2, der ein Wert des Anzeigekoordinatensystems des Bildschirms 21 (Schritt S25 der 11) ist, in der Koordinatenwandlungseinheit 34 um. Die Koordinatenwandlungseinheit 34 wandelt die Differenz der absoluten Position des anderen Fahrzeugs 41 (Lx21 – Lx2, Ly21 – Ly2) zu dem Anzeigerelativwert PS2 ((Lx21 – Lx2)/CF, (Ly21 – Ly2)/CF)), der aus 8-Bit-Daten besteht, mittels Umwandlung auf der Grundlage des Umwandlungsfaktors CF um. Wenn der Anzeigerelativwert PS2 des anderen Fahrzeugs 41 berechnet wurde, gibt die Koordinatenwandlungseinheit 34 die Anzeigerelativwertinformationen, die aus der lokalen ID (9 Bit) und dem Anzeigerelativwert PS2 (8 Bit) ausgebildet sind, aus (Schritt S26 der 11) und beendet die Koordinatenumwandlungsverarbeitung. Das heißt, die Rechenvorrichtung 32 gibt die Anzeigerelativwertinformationen (17 Bit) an den Informationsprozessor 20 über das fahrzeugmontierte Netzwerk N aus.
In der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation dieser Ausführungsform kann eine Kommunikation mit maximal 400 Fahrzeugen in einem Zyklus von 100 Millisekunden (ms) durchgeführt werden. Somit weisen die Anzeigedifferenzwertinformationen eine Datenmenge von 68 Kilobit (17 × 400 × 10) je Sekunde auf. Diese Datenmenge belegt 13,6% des Kommunikationsbandes des lokalen CAN, das eine maximale Kommunikationskapazität von 500 Kilobit/Sekunde aufweist. Das heißt, wenn diese Datenmenge (68 Kilobit/Sekunde) über das lokale CAN zu übertragen ist, ist die Belegung des Kommunikationsbandes relativ gering, und daher besteht weniger das Problem, dass das Kommunikationsband anderer Kommunikationen eingeengt wird. Da eine hohe Kommunikationseffizienz in dem lokalen CAN aufrechterhalten wird, wenn die Datenmenge, die zu kommunizieren ist, näherungsweise 20% oder weniger des Kommunikationsbandes beträgt, kann außerdem eine hohe Kommunikationseffizienz aufrechterhalten werden.
Wie es oben beschrieben wurde, werden die Anzeigedifferenzwertinformationen des anderen Fahrzeugs 41 von der Kommunikationsvorrichtung 30 an den Informationsprozessor 20 übertragen.
In dem Informationsprozessor 20 werden die Anzeigedifferenzwertinformationen durch die Koordinatenrecheneinheit 26 erhalten, und der Anzeigerelativwert PS3, der der lokalen ID entspricht, die in den Anzeigedifferenzwertinformationen enthalten ist, wird von der Koordinatenspeichereinheit 27 erhalten. Dann wird ein neuer Anzeigedifferenzwert PS3 auf der Grundlage des Anzeigerelativwerts PS3 des vorherigen Zyklus, der von der Koordinatenspeichereinheit 27 erhalten wird, des Anzeigedifferenzwerts PS2 des derzeitigen Zyklus und einer Bewegungsgröße PS4 des Fahrzeugs 10 von dem vorherigen Zyklus zu dem derzeitigen Zyklus berechnet. Das heißt, da die Anzeigekoordinaten P4 des Fahrzeugs 10 des Bildschirms 21 nicht bewegt werden, wird der neue Anzeigerelativwert PS3 durch Reflektieren der Bewegungsgröße PS4 des Fahrzeugs 10 zu dem anderen Fahrzeug 41 berechnet. Genauer gesagt wird der Anzeigedifferenzwert PS2 des derzeitigen Zyklus zu dem Anzeigerelativwert PS3 des vorherigen Zyklus addiert, und es wird die Bewegungsgröße PS4, die ein Wert des Anzeigekoordinatensystems ist, der der Bewegungsstrecke des Fahrzeugs 10 entspricht, subtrahiert. Die Bewegungsgröße PS4 wird als ein Wert des Anzeigekoordinatensystems (Anzahl von Punkten) des Bildschirms 21 durch Teilen der Bewegungsstrecke, die anhand der absoluten Position 40a (Lx1, Ly1) des vorherigen Zyklus und der absoluten Position 40b (Lx11, Ly11) des derzeitigen Zyklus des Fahrzeugs 10 berechnet wird, durch den Umwandlungsfaktor CF von 6,25 Meter/Punkt berechnet. Dann wird der Anzeigerelativwert PS3 von der Koordinatenrecheneinheit 26 an die Anzeigesteuereinheit 24 ausgegeben.
Wenn der Anzeigerelativwert PS3 erhalten wurde, berechnet die Anzeigesteuereinheit 24 Anzeigekoordinaten P5b des Bildschirms 21 durch Addieren der Anzeigekoordinaten P4 des Fahrzeugs 10 zu dem Anzeigerelativwert PS3 auf der Grundlage der Tatsache, dass der Anzeigerelativwert PS3 ein relativer Wert zu den Anzeigekoordinaten P4 des Fahrzeugs 10 ist. Beispielsweise werden die Anzeigekoordinaten P5b (Dx21, Dy21), die die X-Koordinate Dx21 von (ΔDx21 + 400) und die Y-Koordinate Dy21 von (ΔDy21 + 300) aufweisen, durch Addieren der Anzeigekoordinaten P4 (400, 300) des Fahrzeugs 10 zu dem Anzeigerelativwert PS3 (ΔDx21, ΔDy21) berechnet. Als Ergebnis wird das Bild 41M, das dem anderen Fahrzeug 41 entspricht, bei der Position der Anzeigekoordinaten P5b auf dem Bildschirm 21 angezeigt.
Andererseits erhält die Anzeigesteuereinheit 24 in dem Fall, in dem das andere Fahrzeug 41 das erste Mal erfasst wird, den Anzeigerelativwert PS1. Dann werden die Anzeigekoordinaten P5 des Bildschirms 21 durch Addieren der Anzeigekoordinaten P4 des Fahrzeugs 10 zu dem Anzeigerelativwert PS1 auf der Grundlage der Tatsache, dass der Anzeigerelativwert PS1 ein relativer Wert zu den Anzeigekoordinaten P4 des Fahrzeugs 10 ist, berechnet. Die Anzeigekoordinaten P5 (Dx2, Dy2), die die X-Koordinate Dx2 von (ΔDx2 + 400) und die Y-Koordinate Dy2 von (ΔDy2 + 300) aufweisen, werden durch Addieren der Anzeigekoordinaten P4 (400, 300) des Fahrzeugs 10 zu dem Anzeigerelativwert PS1 (ΔDx2, ΔDy2) berechnet. Als Ergebnis wird das Bild 41M, das dem anderen Fahrzeug 41 entspricht, an der Position der Anzeigekoordinaten P5 auf dem Bildschirm 21 angezeigt.
Im Folgenden wird eine Prozedur zum Umwandeln der absoluten Position des anderen Fahrzeugs 41 in das Anzeigekoordinatensystem des Bildschirms 21, die in der fahrzeugmontierten Vorrichtung dieser Ausführungsform ausgeführt wird, hauptsächlich hinsichtlich der Recheninhalte beschrieben.
Es wird angenommen, dass das Fahrzeug 10 in Richtung Norden fährt, während das andere Fahrzeug 41 im Gegensatz zu der 7 in Richtung Osten fährt. Demzufolge wird angenommen, dass die absolute Position 41a (Lx1, Ly1) des vorherigen Zyklus des Fahrzeugs 10, die von dem GPS 22 erfasst wird, (135 Grad, 30 Bogenminuten, 30,00 Bogensekunden östlicher Längengrad; 45 Grad, 30 Bogenminuten, 30,00 Bogensekunden nördlicher Breitengrad) ist und dass die absolute Position 40b (Lx11, Ly11) des derzeitigen Zyklus (135 Grad, 30 Bogenminuten, 30,00 Bogensekunden östlicher Längengrad; 45 Grad, 30 Bogenminuten, 30,10 Bogensekunden nördlicher Breitengrad) ist. Außerdem wird angenommen, dass die absolute Position 41a (Lx2, Ly2) des vorherigen Zyklus des anderen Fahrzeugs 41, die über die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation der Kommunikationsvorrichtung 30 erhalten wird, (135 Grad, 30 Bogenminuten, 31,00 Bogensekunden östlicher Längengrad; 45 Grad, 30 Bogenminuten, 31,00 Bogensekunden nördlicher Breitengrad) ist und dass die absolute Position 41b (Lx21, Ly21) des derzeitigen Zyklus (135 Grad, 30 Bogenminuten, 31,10 Bogensekunden östlicher Längengrad; 45 Grad, 30 Bogenminuten, 31,00 Bogensekunden nördlicher Breitengrad) ist.
Zunächst wird in der Anzeigesteuereinheit 24 des Informationsprozessors 20 die absolute Position 40b (Lx11, Ly11) des Fahrzeugs 10 den Anzeigekoordinaten P4 (400, 300), die die Mittelkoordinaten des Bildschirms 21 sind, zugeordnet. Die Umwandlungsfaktorrecheneinheit 25 stellt die absolute Position 40b (Lx11, Ly11) des Fahrzeugs 10 auf die Fahrzeugabsolutposition CL ein, 0,625 Meter/Punkt, das anhand der Größe des Bildschirms 21 und des Kartenmaßstabs von 1/2500 berechnet wird, wird als der Umwandlungsfaktor CF eingestellt, und diese werden jeweils an die Kommunikationsvorrichtung 30 ausgegeben.
In der Kommunikationsvorrichtung 30 wird die absolute Position 41a des vorherigen Zyklus (Lx2, Ly2) aus der Fahrzeug-ID des anderen Fahrzeugs 41 erhalten und die Differenz zu der absoluten Position 41b (Lx21, Ly21) des derzeitigen Zyklus berechnet. Das heißt, es wird eine Breitengraddifferenz als 0 Bogensekunden (Ly21 – Ly2 = 45 Grad, 30 Bogenminuten, 31,00 Bogensekunden nördlicher Breitengrad – 45 Grad, 30 Bogenminuten, 31,00 Bogensekunden nördlicher Breitengrad) berechnet, während eine Längengraddifferenz als 0,1 Bogensekunden (Lx2 – Lx21 = 135 Grad, 30 Bogenminuten, 31,10 Bogensekunden östlicher Längengrad – 135 Grad, 30 Bogenminuten, 31,00 Bogensekunden östlicher Längengrad) berechnet wird. Dann werden die Länge der Breitengraddifferenz und die Länge der Längengraddifferenz aus der Breitengraddifferenz und der Längengraddifferenz berechnet. Das heißt, da die Länge La je Breitengradbogensekunde näherungsweise 31 Meter beträgt, wird die Länge der Breitengraddifferenz (Y-Richtung) als 0 Meter (0 Bogensekunden × 31 Meter/Bogensekunde) berechnet. Da die Länge Lb je Längengradbogensekunde näherungsweise 25 Meter beträgt, wird die Länge der Längengraddifferenz (X-Richtung) als 2,5 Meter (0,1 Bogensekunden × 25 Meter/Bogensekunde) berechnet.
Dann werden die Längen der Differenzen in Werte des Anzeigekoordinatensystems des Bildschirms 21 auf der Grundlage des Umwandlungsfaktors CF umgewandelt. Da die Breitengradrichtung der Y-Richtung und die Längengradrichtung der X-Richtung auf dem Bildschirm 21 entsprechen, werden die Länge in der Y-Richtung als 0 Punkte (0 Meter/(0,625 Meter/Punkt)) und die Länge in der X-Richtung als 4 Punkte (2,5 Meter/(0,625 Meter/Punkt)) berechnet. Diese werden als der Anzeigedifferenzwert PS2 (4, 0) zusammen mit der lokalen ID an den Informationsprozessor 20 über das fahrzeugmontierte Netzwerk N ausgegeben.
In der Koordinatenrecheneinheit 26 des Informationsprozessors 20 wird der neue Anzeigerelativwert PS3 aus dem Anzeigedifferenzwert PS2, dem Anzeigerelativwert PS3 des vorherigen Zyklus und der Bewegungsgröße PS4 des Fahrzeugs 10 berechnet.
Der Anzeigerelativwert PS3 des vorherigen Zyklus wird auf der Grundlage der Differenz zwischen der absoluten Position 41a des vorherigen Zyklus des anderen Fahrzeugs 41 und der absoluten Position 40a des vorherigen Zyklus des Fahrzeugs 10 berechnet. Der Wert in der X-Richtung wird beispielsweise als 40 ((Lx2 – Lx1) × La/CF = (135 Grad, 30 Bogenminuten, 31,00 Bogensekunden östlicher Längengrad – 135 Grad, 30 Bogenminuten, 30,00 Bogensekunden östlicher Längengrad) × 25/(0,625 Meter/Punkt)) berechnet. Außerdem wird der Wert in der Y-Richtung als 50 ((Ly2 – Ly1) × Lb/CF = (45 Grad, 30 Bogenminuten, 31,00 Bogensekunden nördlicher Breitengrad – 45 Grad, 30 Bogenminuten, 30,00 Bogensekunden nördlicher Breitengrad) × 31/(0,625 Meter/Punkt)) berechnet. Das heißt, der Anzeigerelativwert PS3 des vorherigen Zyklus ist (40, 50).
Außerdem wird die Bewegungsgröße PS4 des Fahrzeugs 10 auf der Grundlage der Differenz zwischen der absoluten Position 40a des vorherigen Zyklus und der absoluten Position 40b des derzeitigen Zyklus berechnet. Der Wert in der X-Richtung wird beispielsweise als 0 ((Lx11 – Lx1) × La/CF = (135 Grad, 30 Bogenminuten, 30,00 Bogensekunden östlicher Längengrad – 135 Grad, 30 Bogenminuten, 30,00 Bogensekunden östlicher Längengrad) × 25/(0,625 Meter/Punkt)) berechnet. Weiterhin wird der Wert in der Y-Richtung als 5 ((Ly11 Ly1) × Lb/CF = (45 Grad, 30 Bogenminuten, 31,10 Bogensekunden nördlicher Breitengrad – 45 Grad, 30 Bogenminuten, 30,00 Bogensekunden nördlicher Breitengrad) × 31/(0,625 Meter/Punkt)) berechnet. Das heißt, die Bewegungsgröße PS4 des Fahrzeugs 10 ist (0, 5).
In der Koordinatenrecheneinheit 26 wird ein neuer Anzeigerelativwert PS3 durch Addieren des Anzeigedifferenzwerts PS2 (4, 0) zu dem Anzeigerelativwert PS3 des vorherigen Zyklus (40, 50) und durch Subtrahieren der Bewegungsgröße PS4 (0, 5) berechnet. Das heißt, es werden der relative Wert 44 (40 + 4 – 0) in der X-Richtung und der relative Wert 45 (50 + 0 – 5) in der Y-Richtung berechnet. Das heißt weiter, dass der neue Anzeigerelativwert PS3 (44, 45) ist.
In der Anzeigesteuereinheit 24 des Informationsprozessors 20 werden die Anzeigekoordinaten P5b des Bildschirms 21 (Dx21, Dy21) = (444, 345) durch Addieren der Anzeigekoordinaten P4 (400, 300) des Fahrzeugs 10 zu dem Anzeigerelativwert PS3 (44, 45), der in der Koordinatenrecheneinheit 26 berechnet wird, berechnet. Als Ergebnis wird das Bild 41M, das dem anderen Fahrzeug 41 entspricht, bei den Anzeigekoordinaten P5b (444, 345) des Bildschirms 21 auf der Grundlage des Anzeigedifferenzwerts PS2 mit einer kleineren Datenmenge angezeigt. Zu diesem Zeitpunkt wird beispielsweise, wenn das Bild 41M des anderen Fahrzeugs 41 in 7 dargestellt wird, das Bild 41M an einer Position in der X-Richtung näher zu der rechten Seite als das Bild 41M des anderen Fahrzeugs 41 und an einer Position in der Y-Richtung näher bei dem Bild 10M des Fahrzeugs 10 als das Bild 41M des anderen Fahrzeugs 41 angeordnet.
Wie es oben beschrieben wurde, werden mit dieser Ausführungsform ebenfalls dieselben oder ähnliche Vorteile wie die oben beschriebenen Vorteile (1) bis (6) der ersten Ausführungsform erhalten, und außerdem kann der im Folgenden angegebene Vorteil erzielt werden.

(7) Da die Koordinateninformationen (Anzeigedifferenzwert PS2), die auf der Bewegungsgröße des anderen Fahrzeugs 41 basieren, von der Kommunikationsvorrichtung 30 an den Informationsprozessor 20 übertragen werden, kann die Datenmenge kleiner als bei einer Übertragung der Positionsinformationen sein, die aus einem Breitengrad und einem Längengrad bestehen. Wenn der Zyklus zum Berechnen der Bewegungsgröße kurz wie etwa 100 ms ist, ist die Bewegungsgröße des anderen Fahrzeugs 41 klein, und es kann die Datenmenge weiter verringert werden.

Jede der oben beschriebenen Ausführungsformen kann wie folgt beispielsweise modifiziert werden.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Beispiel dargestellt, bei dem der Anzeigerelativwert PS1, der in der Kommunikationsvorrichtung 30 in den Wert des Anzeigekoordinatensystems umgewandelt wird, an den Informationsprozessor 20 ausgegeben wird. Wenn jedoch der Anzeigerelativwert, der in den Wert des Anzeigekoordinatensystems umgewandelt wird, nicht in dem Anzeigebereich auf dem Bildschirm des Informationsprozessors enthalten ist, muss die Kommunikationsvorrichtung den Anzeigerelativwert nicht an den Informationsprozessor ausgeben. Als Ergebnis kann der Anzeigerelativwert, der nicht auf dem Bildschirm angezeigt werden kann, aus den Kommunikationsdaten ausgeschlossen werden, und somit kann die Kommunikationslast verringert werden.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Bespiel dargestellt, bei dem der Informationsprozessor 20 einem Fahrer, der das Fahrzeug 10 fährt, Informationen zur Verfügung stellt, die in der Lage sind, den Fahrbetrieb zu unterstützen. Der Informationsprozessor kann jedoch Informationen mittels Ton, Sprache, Licht, Vibration und Ähnlichem bereitstellen oder kann eine Geschwindigkeitsverringerungssteuerung oder eine Stoppsteuerung des Fahrzeugs wie beispielsweise eine Bremsunterstützung oder einen Kraftstoffunterbrechungsbetrieb bereitstellen. Als Ergebnis wird der Bereich der Unterstützung ausgedehnt und die Möglichkeit der Verwendung als eine fahrzeugmontierte Vorrichtung vergrößert. Außerdem kann die fahrzeugmontierte Vorrichtung für eine Fahrunterstützungsvorrichtung mittels Fahrzeugnavigation oder eine Fahrunterstützungsvorrichtung, die eine Geschwindigkeitsverringerungssteuerung oder eine Stoppsteuerung enthält, verwendet werden.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Beispiel dargestellt, bei dem die Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs 10 nach Norden zeigt, aber die Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs kann in eine andere Richtung als Norden, beispielsweise Süden, Osten oder Westen, zeigen. In diesem Fall kann der Bildschirm, auf dem das Bild derart angezeigt wird, dass die Bewegungsrichtung zu der oberen Seite zeigt, eine Neigung aufweisen, die zwischen dessen Koordinatensystem und dem Koordinatensystem des Breitengrads und des Längengrads erzeugt wird, aber es ist nicht notwendig, den Breitengrad und den Längengrad unter Berücksichtigung der Neigung in das Koordinatensystem des Bildschirms umzuwandeln. In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist es außerdem möglich, die Position, die aus dem Breitengrad und dem Längengrad ausgebildet wird, in das Anzeigekoordinatensystem des Bildschirms unter Berücksichtigung der Neigung zwischen dem Koordinatensystem des Bildschirms und dem Koordinatensystem des Breitengrads und des Längengrads durch Übertragung der Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs 10 von dem Informationsprozessor 20 an die Kommunikationsvorrichtung 30 umzuwandeln.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Beispiel dargestellt, bei dem die maximale Kommunikationskapazität des fahrzeugmontierten lokalen CAN 500 Kilobit/Sekunde beträgt, aber die maximale Kommunikationskapazität kann größer oder kleiner als 500 Kilobit/Sekunde sein. In jedem Fall wird die Kommunikationslast verringert, da die Datenmenge hinsichtlich der Positionsinformationen verringert wird.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Beispiel dargestellt, bei dem das fahrzeugmontierte Netzwerk N ein lokales CAN zur Fahrzeugmontage ist. Das fahrzeugmontierte Netzwerk ist jedoch nicht darauf beschränkt und kann ein anderes Netzwerk wie beispielsweise Ethernet (registered trademark), FlexRay und Ähnliches sein. Unabhängig davon, welche Art von Netzwerk verwendet wird, wird die Datenmenge hinsichtlich der Positionsinformationen verringert, wodurch die Kommunikationslast verringert wird.
In der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform ist ein Beispiel dargestellt, bei dem eine Differenz zwischen der absoluten Position des vorherigen Zyklus und der absoluten Position des derzeitigen Zyklus berechnet wird, aber es kann auch eine Differenz zwischen der Anzahl von Punkten des vorherigen Zyklus und der Anzahl von Punkten des derzeitigen Zyklus erlangt werden. In diesem Fall kann die Differenz durch Halten der Anzahl von Punkten des vorherigen Zyklus und durch Umwandeln der absoluten Position des derzeitigen Zyklus in die Anzahl von Punkten erlangt werden.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Beispiel dargestellt, bei dem die Kommunikationsvorrichtung 30 eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation durchführt. Die Kommunikationsvorrichtung ist jedoch nicht darauf beschränkt und kann eine Infrarotkommunikationsvorrichtung sein, die eine Kommunikation mit einer optischen Signalvorrichtung und Ähnlichem, die an einer Straße vorgesehen ist, unter Verwendung eines optischen Signals wie beispielsweise eines Infrarotsignals durchführt.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Beispiel dargestellt, bei dem das Ziel nur das andere Fahrzeug 41 ist, aber das Ziel ist nicht darauf beschränkt, und es kann zwei oder mehr Ziele geben. Sogar wenn es zwei oder mehr Ziele gibt, kann die Anzahl der Arten von Koordinateninformationen anderer Fahrzeuge, die übertragen werden können, erhöht werden, da die Kommunikationslast verringert wird. Als Ergebnis erhöht sich die Anzahl der Fahrzeuge, die von dem fahrzeugmontierten Informationsprozessor erkannt werden, und es kann die Fahrunterstützung weiter verfeinert werden.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Beispiel dargestellt, bei dem die Fahrzeugabsolutposition CL als eine absolute Position eingestellt wird, die den Mittelkoordinaten des Bildschirms 21 entspricht. Es können jedoch die Breitengrad- und Längengradinformationen als die absolute Position für die vorbestimmten Koordinaten des Bildschirms eingestellt werden.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen wird der Umwandlungsfaktor CF unter Verwendung der Einheit Meter/Punkt berechnet, aber die Berechnung kann unter Verwendung der Einheit Punkt/Meter erfolgen.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Beispiel dargestellt, bei dem der Umwandlungsfaktor CF auf der Grundlage des Kartenmaßstabs berechnet wird. Der Umwandlungsfaktor kann jedoch eine Beziehung zwischen dem Punkt und dem Längengrad und eine Beziehung zwischen dem Punkt und dem Breitengrad sein.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Beispiel dargestellt, bei dem es einen Umwandlungsfaktor CF und die Einheit Meter/Punkt gibt. Es können jedoch zwei Umwandlungsfaktoren, das heißt, ein Umwandlungsfaktor, der die Beziehung zwischen dem Punkt und dem Breitengrad angibt, und ein Umwandlungsfaktor, der die Beziehung zwischen dem Punkt und dem Längengrad angibt, verwendet werden.
Außerdem kann eine derartige Konfiguration vorgesehen werden, dass absolute Positionen für vorbestimmte drei Koordinaten, die ein Dreieck auf dem Bildschirm bilden, als drei Umwandlungsfaktoren jeweils an die Kommunikationsvorrichtung ausgegeben werden, so dass die Beziehung zwischen den Punkten und dem Breitengrad und die Beziehung zwischen den Punkten und dem Längengrad in der Kommunikationsvorrichtung berechnet werden können In diesem Fall kann die Fahrzeugabsolutposition CL weggelassen werden.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Beispiel dargestellt, bei dem der Bildschirm 21 aus einer Flüssigkristallanzeige besteht. Der Bildschirm kann jedoch eine andere Anzeigevorrichtung wie beispielsweise eine CRT, eine Plasmaanzeige, eine organische EL-Anzeige oder Ähnliches sein. Wie auch immer die Anzeigevorrichtung beschaffen ist, die Position zum Anzeigen des Ziels auf dem Bildschirm kann anhand der Beziehung zwischen der Größe des Anzeigebildschirms und den entsprechenden Bits eingestellt werden. Als Ergebnis werden der Freiheitsgrad bei der Auswahl eines Anzeigebildschirms und der Freiheitsgrad bei dem Entwurf der fahrzeugmontierten Vorrichtung verbessert.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Beispiel dargestellt, bei dem die Auflösung des Bildschirms 800 Punkte in der horizontalen Richtung und 600 Punkte in der vertikalen Richtung (800 × 600) beträgt. Die Auflösung des Bildschirms kann jedoch größer oder kleiner als (800 × 600) sein. Wie auch immer die Auflösung ist, eine Position zum Anzeigen des Ziels auf dem Bildschirm kann anhand der Beziehung zwischen der Größe des Anzeigebildschirms und den entsprechenden Bits eingestellt werden. Als Ergebnis kann die Auflösung des Anzeigebildschirms aus einem größeren Bereich ausgewählt werden, und der Freiheitsgrad bei dem Entwurf der fahrzeugmontierten Vorrichtung wird ebenfalls verbessert.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Bespiel dargestellt, bei dem die Länge in der horizontalen Richtung (X-Richtung) des Bildschirms 21 gleich 200 mm und die Länge in der vertikalen Richtung (Y-Richtung) gleich 150 mm sind. Die Länge in der horizontalen Richtung des Bildschirms kann jedoch länger oder kürzer als 200 mm sein. Außerdem kann die Länge in der vertikalen Richtung des Bildschirms länger oder kürzer als 150 mm sein. Das heißt, unabhängig von der Größe der Anzeigevorrichtung kann eine Position zum Anzeigen des Ziels auf dem Bildschirm anhand der Beziehung zwischen der Größe der Anzeige und den entsprechenden Bits eingestellt werden. Als Ergebnis kann die Anzeigebildschirmgröße aus einem größeren Bereich ausgewählt werden, und der Freiheitsgrad bei dem Entwurf der fahrzeugmontierten Vorrichtung wird ebenfalls verbessert.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist ein Beispiel dargestellt, bei dem das Ziel das andere Fahrzeug 41 ist, das Ziel kann jedoch ein beliebiger bewegter Körper wie beispielsweise verschiedene Arten von Fahrzeugen (einschließlich Motorrädern und Fahrrädern), Menschen und Ähnliches, Gegenstände wie beispielsweise Ampeln, eine Kreuzung, eine Stopplinie und Ähnliches, Verkehrsstauinformationen wie beispielsweise ein Verkehrsstauabschnitt, ein Verkehrsstaugrad und Ähnliches, Straßenverkehrsinformationen, die die Position einer Straßensperre angeben, und Ähnliches sein. Als Ergebnis kann ebenfalls die Datenmenge durch Umwandeln der Positionsinformationen des Ziels, die über die Kommunikationsvorrichtung erhalten werden, in die Koordinateninformationen verringert werden, und somit wird die Datenkommunikation zwischen der Kommunikationsvorrichtung und dem Informationsprozessor im Vergleich zu der Übertragung der Positionsinformationen verringert, und außerdem kann die Kommunikationslast der Kommunikation für die Übertragung verringert werden.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen wird die Erfindung beispielhaft unter Verwendung des absoluten Koordinatensystems, das aus dem Breitengrad und dem Längengrad ausgebildet ist, dargestellt. Solange die Fahrposition eines Fahrzeugs spezifiziert werden kann, kann jedoch das absolute Koordinatensystem ein beliebiges anderes Kartenkoordinatensystem oder anderes geografisches Koordinatensystem sein, die nicht durch den Breitengrad und den Längengrad ausgedrückt werden. Sogar in einem derartigen Fall wird das Anzeigekoordinatensystem des Bildschirms gewöhnlich kleiner, und daher wird die Datenmenge verringert.
In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen ist die Erfindung beispielhaft anhand der Umwandlung des absoluten Koordinatensystems in das Anzeigekoordinatensystem des Bildschirms 21 dargestellt. Das Koordinatensystem zur Umwandlung kann jedoch auch ein Koordinatensystem sein, das virtuell in dem Informationsprozessor oder Ähnlichem festgelegt wird, solange die Datenmenge im Vergleich zu der Verwendung des absoluten Koordinatensystems verringert werden kann. Als Ergebnis wird die Möglichkeit der Verwendung einer derartigen fahrzeugmontierten Vorrichtung verbessert.
Bezugszeichenliste

10: Fahrzeug
10M: Bild
20: Informationsprozessor
21: Bildschirm als Anzeigevorrichtung
22: globales Positionierungssystem (GPS)
23: Rechenvorrichtung
24: Anzeigesteuereinheit
25: Umwandlungsfaktorrecheneinheit
26: Koordinatenrecheneinheit
27: Koordinatenspeichereinheit
30: Kommunikationsvorrichtung
31: Antenne
32: Rechenvorrichtung
33: Koordinatenwandlungseinheit
34: Koordinatenwandlungseinheit
35: Differenzwertrecheneinheit
36: ID-Entsprechungstabellenspeichereinheit
37: Positionsinformationsspeichereinheit
41: anderes Fahrzeug
41M: Bild
N: fahrzeugmontiertes Netzwerk
R1: Fortbewegungsroute
R2: kreuzende Route

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2005-328283 A [0004]

Claims

Fahrzeugmontierte Vorrichtung, die unter Verwendung eines fahrzeugmontierten Informationsprozessors Positionsinformationen eines Ziels, die von einer fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung erhalten werden, nach Bedarf verarbeitet und eine Positionsbeziehung zu dem Ziel auf der Grundlage von Karteninformationen erkennt, wobei die fahrzeugmontierte Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung mit einer Koordinatenwandlungseinheit versehen ist, die die erhaltenen Positionsinformationen des Ziels in Koordinateninformationen eines Koordinatensystems umwandelt, das auf eine begrenzte Auflösung im Vergleich zu den Karteninformationen eingestellt wird, wobei die fahrzeugmontierte Vorrichtung die umgewandelten Koordinateninformationen an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor überträgt.
Fahrzeugmontierte Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der fahrzeugmontierte Informationsprozessor mit einer Anzeigevorrichtung versehen ist, die die Positionsinformationen, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung übertragen werden, zusammen mit den Karteninformationen auf einem Bildschirm visualisiert und anzeigt, und die Koordinatenwandlungseinheit das Koordinatensystem entsprechend der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung auf ein Koordinatensystem einstellt, das auf die begrenzte Auflösung eingestellt wird, und die erhaltenen Positionsinformationen des Ziels in die Koordinateninformationen des Koordinatensystems entsprechend der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung umwandelt.
Fahrzeugmontierte Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der fahrzeugmontierte Informationsprozessor mit einer Umwandlungsfaktorrecheneinheit versehen ist, die einen Umwandlungsfaktor einer Koordinatenumwandlung durch die Koordinatenwandlungseinheit aus einem Maßstab jeweiliger, Karteninformationen und der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung berechnet und den berechneten Umwandlungsfaktor an die Koordinatenwandlungseinheit überträgt, und die Koordinatenwandlungseinheit die erhaltenen Positionsinformationen des Ziels in die Koordinateninformationen des Koordinatensystems entsprechend der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung auf der Grundlage des Umwandlungsfaktors, der von der Umwandlungsfaktorrecheneinheit übertragen wird, umwandelt.
Fahrzeugmontierte Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Umwandlungsfaktor, der von der Umwandlungsfaktorrecheneinheit an die Koordinatenwandlungseinheit übertragen wird, Informationen enthält, die eine den Karteninformationen entsprechende Bildschirmmittelposition der Anzeigevorrichtung angeben, und die Koordinatenwandlungseinheit die erhaltenen Positionsinformationen des Ziels als die Koordinateninformationen in Bezug auf die Bildschirmmittelposition umwandelt.
Fahrzeugmontierte Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung die Positionsinformationen jedes Kommunikationszielfahrzeugs als die Positionsinformationen des Ziels zusammen mit Identifikationsinformationen jedes dieser Fahrzeuge über eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation erhält, und die Koordinatenwandlungseinheit die Positionsinformationen jedes Kommunikationszielfahrzeugs, das durch die Identifikationsinformationen identifiziert wird, in die Koordinateninformationen des Koordinatensystems umwandelt und die umgewandelten Koordinateninformationen jedes Kommunikationszielfahrzeugs an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor überträgt.
Fahrzeugmontierte Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung außerdem mit einer Funktion zum Berechnen einer Bewegungsgröße jedes Kommunikationszielfahrzeugs, das durch die Identifikationsinformationen identifiziert wird, versehen ist, und hinsichtlich Koordinateninformationen, die von der Koordinatenwandlungseinheit umgewandelt werden, die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung Informationen, die einer berechneten Bewegungsgröße eines jeweiligen Fahrzeugs entsprechen, an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor überträgt.
Fahrzeugmontierte Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung und der fahrzeugmontierte Informationsprozessor über ein fahrzeugmontiertes Netzwerk miteinander verbunden sind, und die umgewandelten Koordinateninformationen über das fahrzeugmontierte Netzwerk gesendet/empfangen werden.
Fahrzeugmontierte Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Positionsinformationen des Ziels, die durch die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung erhalten und von der Koordinatenwandlungseinheit in die Koordinateninformationen umgewandelt werden, einen Wert eines Breitengrads und/oder einen Wert eines Längengrads enthalten.
Fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung, die Positionsinformationen eines Ziels, dessen Positionsbeziehung erkannt wird, auf der Grundlage von Karteninformationen mittels nach Bedarf Verarbeitung in einem fahrzeugmontierten Informationsprozessor erhält, wobei die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung gekennzeichnet ist durch eine Koordinatenwandlungseinheit, die die erhaltenen Positionsinformationen des Ziels in Koordinateninformationen eines Koordinatensystems umwandelt, das auf eine begrenzte Auflösung im Vergleich zu den Karteninformationen eingestellt wird, wobei die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung die umgewandelten Koordinateninformationen an den fahrzeugmontierten Informationsprozessor überträgt.
Fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei der fahrzeugmontierte Informationsprozessor mit einer Anzeigevorrichtung versehen ist, die die Positionsinformationen zusammen mit den Karteninformationen auf einem Bildschirm visualisiert und anzeigt, und die Koordinatenwandlungseinheit das Koordinatensystem entsprechend der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung auf ein Koordinatensystem, das auf die begrenzte Auflösung eingestellt wird, einstellt und die erhaltenen Positionsinformationen des Ziels in die Koordinateninformationen des Koordinatensystems entsprechend der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung umwandelt.
Fahrzeugmontierter Informationsprozessor, der Positionsinformationen eines Ziels, die durch eine fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung erhalten werden, nach Bedarf verarbeitet und die Positionsbeziehung zu dem Ziel auf der Grundlage von Karteninformationen erkennt, wobei der fahrzeugmontierte Informationsprozessor gekennzeichnet ist durch eine Umwandlungsfaktorrecheneinheit, die einen Umwandlungsfaktor zum Umwandeln der Positionsinformationen des Ziels, die durch die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung erhalten werden, in Koordinateninformationen eines Koordinatensystems, das auf eine begrenzte Auflösung im Vergleich zu den Karteninformationen eingestellt wird, berechnet, wobei der fahrzeugmontierte Informationsprozessor den berechneten Umwandlungsfaktor an die fahrzeugmontierte Kommunikationsvorrichtung überträgt.
Fahrzeugmontierter Informationsprozessor nach Anspruch 11, der außerdem eine Anzeigevorrichtung aufweist, die die Positionsinformationen, die von der fahrzeugmontierten Kommunikationsvorrichtung übertragen werden, zusammen mit den Karteninformationen auf einem Bildschirm visualisiert und anzeigt, wobei die Umwandlungsfaktorrecheneinheit den Umwandlungsfaktor aus einem Maßstab jeweiliger Karteninformationen und der Bildschirmauflösung der Anzeigevorrichtung berechnet.