JP2022078816A - 車載情報処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)本発明の一態様に係る車載情報処理装置(例えば、実施形態での車載情報処理装置10)は、入力用及び出力用の少なくともいずれかの所定規格のデジタル通信コネクタ(例えば、実施形態での出力用のマルチメディアインターフェース用コネクタ(MIF-CN)91、入力用のマルチメディアインターフェース用コネクタ(MIF-CN)91A)を有する電子回路基板(例えば、実施形態でのサブ基板14,14A,14B,14C)を備える車載情報処理装置であって、少なくとも前記入力用の前記デジタル通信コネクタを有する電子回路基板である第1電子回路基板(例えば、実施形態でのサブ基板14A,14C)の外形及び少なくとも前記出力用の前記デジタル通信コネクタを有する電子回路基板である第2電子回路基板(例えば、実施形態でのサブ基板14,14B)の外形は同一である、並びに、前記第1電子回路基板での前記入力用の前記デジタル通信コネクタの位置及び前記第2電子回路基板での前記出力用の前記デジタル通信コネクタの位置は同一である。
図1は、実施形態での車載情報処理装置10を搭載する車両1の構成を示す図である。
図1に示すように、車載情報処理装置10を搭載する車両1は、例えば、車載情報処理装置10に接続される前部ディスプレイ(FD)3及び後部ディスプレイ(RD)5を備える。前部ディスプレイ(FD)3及び後部ディスプレイ(RD)5の各々は、後述するように、車載情報処理装置10によって生成される画像を表示する。前部ディスプレイ(FD)3は、例えば、車両1の前席正面部のインストルメントパネル又はダッシュボードに配置されている。後部ディスプレイ(RD)5は、例えば、車両1の前席後方側でのルーフに配置されている。車載情報処理装置10は、例えば、車両1の前席正面部のインストルメントパネル又はダッシュボードから前方側の内部に配置されている。
図2に示すように、車載情報処理装置10は、例えば、順次に積層される複数の基板として、第1階層(1F)に配置されるアナログ系を含むオーディオ基板11と、第2階層(2F)に配置されるインターフェース基板12と、第3階層(3F)に配置されるデジタル系を含むマルチメディア基板13と、第4階層(4F)に配置されるサブ基板14とを備える。
車載情報処理装置10は、上部ケース15の上端に配置される防水シール20と、下部ケース16の左右方向の側部(第1側部及び第2側部)に配置される一対のブラケット21と、第1側部に配置されるヒートシンク22と、第2側部に配置されるファン用ブラケット23、ファン用パッド24及びファン25とを備える。
インターフェース基板12は、オーディオ基板11及びマルチメディア基板13の各々との接続に用いられるコネクタ用ブラケット35と、基板固定部36とを備える。
サブ基板14は、DTV(Digital television)に用いられるコネクタ用ブラケット46と、後述のDTVチューナー94を覆うシールドケース47と、後述のDTVデジタル部95を覆うシールドケース48と、DTV用ヒートシンク49とを備える。
図3に示すように、オーディオ基板11とインターフェース基板12とは、第1コネクタ50Aによって接続されている。オーディオ基板11とマルチメディア基板13とは、第2コネクタ50Bによって接続されている。インターフェース基板12とマルチメディア基板13とは、第3コネクタ50Cによって接続されている。マルチメディア基板13とサブ基板14とは、第4コネクタ50Dによって接続されている。
デジタルインターフェースコネクタ(DIF-CN)51は、例えば、S/PDIF(Sony Philips Digital InterFace)等のオーディオ信号のデジタル通信用のコネクタである。デジタルインターフェースコネクタ(DIF-CN)51は、例えば、リモートチューナー54等に接続されている。
拡張コネクタ(Ex3-CN)52は、例えば、外部アンプ55、マイク56、マイク出力端子57、アクティブノイズキャンセラー(ANC)58及びメーター59等に接続されている。
メインコネクタ(MAIN-CN)53は、例えば、スピーカー60及びセントラルゲートウェイ(C-GW)61等に接続されている。
制御部62は、例えば、マイクロコントローラ等である。信号処理部63は、例えば、デジタルシグナルプロセッサー(DSP)等である。
第1拡張コネクタ(Ex1-CN)64は、例えば、車両1の外界後方を撮像する後方カメラ67に接続されている。
第2拡張コネクタ(Ex2-CN)65は、例えば、車両1の走行路を撮像する走行路カメラ68に接続されている。
ビーコン用コネクタ(Beac-CN)66は、例えば、車両1の外部の情報発信装置から発信される電波及び光等のビーコンによる道路交通情報を受信する情報受信装置69に接続されている。
所定規格のバス用コネクタ(USB-CN3)70は、例えば、USB(Universal Serial Bus)等のバス用のコネクタである。バス用コネクタ(USB-CN3)70は、例えば、USBの電源線であるVBUSによる複数の電源ポートを有するUSB-Box76に接続されている。
所定規格の有線LAN用コネクタ(ETH-CN)71は、例えば、イーサネット(Ethernet)等の有線LAN用のコネクタである。有線LAN用コネクタ(ETH-CN)71は、例えば、テレマティクス制御ユニット(TCU:Telematics Control Unit)77又はセントラルゲートウェイ(C-GW)に接続されている。
第1カメラ用コネクタ(DCAM-CN1)73は、例えば、車両1の前方を含む外界を撮像する外界カメラ78及び車両1の車室内を撮像する車室内カメラ79に接続されている。
第2カメラ用コネクタ(DCAM-CN2)74は、例えば、車両1の外界を全方位的に撮像するマルチビューカメラ80に接続されている。
GNSS用コネクタ(GNSS-CN)75は、例えば、GPS(Global Positioning System)等の衛星測位システム(GNSS:Global Navigation Satellite System)用のコネクタである。GNSS用コネクタ(GNSS-CN)75は、例えば、衛星測位システム用アンテナ(GNSSアンテナ)81に接続されている。
衛星測位システム処理部(GNSS処理部)82は、GNSS用コネクタ(GNSS-CN)75及びSoC85に接続されている。衛星測位システム処理部(GNSS処理部)82は、衛星測位システム用アンテナ(GNSSアンテナ)81によって受信される測位信号に基づいて車両1の現在位置等を検出し、検出信号をSoC85に出力する。
センサ83は、例えば、車両1のピッチ、ロール及びヨー等を検出するジャイロセンサ及び車両1の加速度を検出する加速度センサ等であり、SoC85に接続されている。センサ83は、検出信号をSoC85に出力する。
ネットワーク回路84は、例えばイーサネット回路である。
第1インターフェースD1の所定第1規格は、例えば、DSI(Display Serial Interface)である。第2インターフェースD2の所定第2規格は、例えば、DP(DisplayPort)である。
表示制御部86は、SoC85の第1インターフェースD1から出力される所定第1規格の画像信号を処理する。表示制御部86は、例えば、後方カメラ67等の各種カメラから出力される画像とSoC85から出力される画像の合成等を行う。
画像通信部87は、表示制御部86から出力される画像信号を変換するSER(SERializer)87a等を備える。SER87aは、例えば、画像信号をシリアル化によってFPDL(Flat Panel Display Link)信号へ変換する。FPDL信号は、前部ディスプレイ3に備えられるDES(DESerializer:図示略)によって逆変換される。
所定規格の第1バス用コネクタ(USB-CN1)88及び第2バス用コネクタ(USB-CN2)89は、例えば、USB(Universal Serial Bus)等のバス用のコネクタである。第1バス用コネクタ(USB-CN1)88は、例えば、料金収受システムの処理装置92に接続されている。第2バス用コネクタ(USB-CN2)89は、例えば、テレマティクス制御ユニット(TCU:Telematics Control Unit)77に接続されている。
マルチメディアインターフェース(MIF)用コネクタ(MIF-CN)91は、例えば、後部ディスプレイ5に接続されている。マルチメディアインターフェース(MIF)は、例えば、HDMI(登録商標)等のデジタル通信の所定規格のインターフェースである。
DTVチューナー94は、DTV用デジタル放送のアナログ信号をDTVアンテナ93によって受信及び復調してデジタル信号を出力する。
DTVデジタル部95は、例えば、DTVチューナー94から出力されるデジタル信号を復号処理するデコーダー95a等を備える。
信号変換デバイス96は、例えば、ディスプレイインターフェースを変換するブリッジIC等であり、SoC85から出力されるDP(DisplayPort)信号をHDMI(登録商標)信号に変換する。
図4に示すように、サブ基板14は、アナログ信号を処理するDTVチューナー94を取り囲む第1シールド部材97と、デジタル信号を処理するDTVデジタル部95及び信号変換デバイス96を取り囲む第2シールド部材98を備える。第1シールド部材97及び第2シールド部材98は、例えば、接地されたグランドパターン等である。
信号変換デバイス96は、例えば、第2シールド部材98内にてサブ基板14の端部に配置されている。サブ基板14の第1バス用コネクタ(USB-CN1)88及び第2バス用コネクタ(USB-CN2)89は、例えば、DTVチューナー94及びDTVデジタル部95と、信号変換デバイス96との間に設けられる。
サブ基板14では、信号変換デバイス96がサブ基板14の端部に配置されていることによって、例えば、信号変換デバイス96がサブ基板14の中央部等に配置される場合に比べて、信号変換デバイス96のノイズがサブ基板14の他のデバイスに作用することを抑制することができる。
サブ基板14の第2シールド部材98は、デジタル放送に関するアナログ信号を受信するDTVチューナー94を除外して、デジタル信号を処理するDTVデジタル部95を信号変換デバイス96とともに囲むことによって、DTVデジタル部95及び信号変換デバイス96のノイズが第2シールド部材98の外部に漏れることを抑制することができる。第2シールド部材98はDTVデジタル部95及び信号変換デバイス96に共用であることによって、構成に要する費用が嵩むことを抑制することができる。
以下、実施形態の変形例について説明する。なお、上述した実施形態と同一部分については、同一符号を付して説明を省略又は簡略化する。
上述した実施形態では、サブ基板14は、出力用のマルチメディアインターフェース(MIF)用コネクタ(MIF-CN)91を備えるとしたが、これに限定されない。例えば、第1変形例のサブ基板14Aは、後部ディスプレイ5が省略された場合等にて、出力用のマルチメディアインターフェース用コネクタ(MIF-CN)91の代わりに、入力用のマルチメディアインターフェース(MIF)用コネクタ(MIF-CN)91Aを備えてもよい。
図5は、実施形態の第1変形例での車載情報処理装置10のサブ基板14Aの構成を示す図である。
図5に示すように、第1変形例のサブ基板14Aの外形は、上述した実施形態のサブ基板14の外形と同一である。第1変形例のサブ基板14Aは、入力用のマルチメディアインターフェース用コネクタ(MIF-CN)91Aを備える。第1変形例のサブ基板14Aでの入力用のマルチメディアインターフェース用コネクタ(MIF-CN)91Aの位置と、上述した実施形態のサブ基板14での出力用のマルチメディアインターフェース用コネクタ(MIF-CN)91の位置とは同一である。
第1変形例のサブ基板14Aでは、上述した実施形態での信号変換デバイス96は省略されている。第1変形例では、入力用のマルチメディアインターフェース(MIF)用コネクタ(MIF-CN)91Aを介して外部から入力される画像信号は、SoC85によって前部ディスプレイ3に出力される。外部から入力される画像信号は、例えば、車両外から持ち込まれる携帯端末から有線通信により入力される画像信号等である。
上述した実施形態では、サブ基板14は、DTV用コネクタ90、DTVチューナー94及びDTVデジタル部95を備えるとしたが、これに限定されない。例えば、第2変形例のサブ基板14Bは、DTV以外の他のデジタル放送に対応した構成を備えてもよい。
図6は、実施形態の第2変形例での車載情報処理装置10のサブ基板14Bの構成を示す図である。
図6に示すように、第2変形例のサブ基板14Bは、例えば、Sirius XM Radio等のデジタルラジオ用のアンテナに接続されるコネクタ(XM-CN)99Aと、コネクタ(XM-CN)99Aに接続されるチューナー99Bとを備える。第2変形例のサブ基板14Bの外形は、上述した実施形態のサブ基板14の外形と同一である。第2変形例のサブ基板14Bでのコネクタ(XM-CN)99Aの位置と、上述した実施形態のサブ基板14での出力用のマルチメディアインターフェース用コネクタ(MIF-CN)91の位置とは同一である。
第2変形例のサブ基板14Bの信号変換デバイス96は、例えば、SoC85から出力される音声及び画像の少なくともいずれかのDP(DisplayPort)信号をHDMI(登録商標)信号に変換する。出力用のマルチメディアインターフェース用コネクタ(MIF-CN)91は、例えば、後部ディスプレイ5又は適宜のスピーカー等に接続されている。
上述した実施形態の第2変形例では、サブ基板14Bは、出力用のマルチメディアインターフェース用コネクタ(MIF-CN)91を備えるとしたが、これに限定されない。例えば、第3変形例のサブ基板14Cは、後部ディスプレイ5が省略された場合等にて、出力用のマルチメディアインターフェース用コネクタ(MIF-CN)91の代わりに、入力用のマルチメディアインターフェース(MIF)用コネクタ(MIF-CN)91Aを備えてもよい。
図7は、実施形態の第3変形例での車載情報処理装置10のサブ基板14Cの構成を示す図である。
図7に示すように、第3変形例のサブ基板14Cの外形は、上述した実施形態の第2変形例のサブ基板14Bの外形と同一である。第3変形例のサブ基板14Cは、入力用のマルチメディアインターフェース用コネクタ(MIF-CN)91Aを備える。第3変形例のサブ基板14Cでの入力用のマルチメディアインターフェース用コネクタ(MIF-CN)91Aの位置と、上述した実施形態の第2変形例のサブ基板14Bの出力用のマルチメディアインターフェース用コネクタ(MIF-CN)91の位置とは同一である。
第3変形例のサブ基板14Cでは、上述した実施形態の第2変形例での信号変換デバイス96は省略されている。第3変形例では、入力用のマルチメディアインターフェース(MIF)用コネクタ(MIF-CN)91Aを介して外部から入力される画像信号は、SoC85によって前部ディスプレイ3に出力される。外部から入力される画像信号は、例えば、車両外から持ち込まれる携帯端末から有線通信により入力される画像信号等である。
Claims (6)
- 入力用及び出力用の少なくともいずれかの所定規格のデジタル通信コネクタを有する電子回路基板を備える車載情報処理装置であって、
少なくとも前記入力用の前記デジタル通信コネクタを有する電子回路基板である第1電子回路基板の外形及び少なくとも前記出力用の前記デジタル通信コネクタを有する電子回路基板である第2電子回路基板の外形は同一である、並びに、前記第1電子回路基板での前記入力用の前記デジタル通信コネクタの位置及び前記第2電子回路基板での前記出力用の前記デジタル通信コネクタの位置は同一である
ことを特徴とする車載情報処理装置。 - 前記電子回路基板は、
前記所定規格のデジタル通信である第1デジタル通信の信号と前記第1デジタル通信とは異なる規格の第2デジタル通信の信号との間の変換を行う信号変換デバイスと、
前記信号変換デバイスを囲むシールド部材と
を備える
ことを特徴とする請求項1に記載の車載情報処理装置。 - 前記信号変換デバイスは、前記第2電子回路基板の端部に配置される
ことを特徴とする請求項2に記載の車載情報処理装置。 - 前記電子回路基板は、デジタル放送の受信部及びデジタル信号処理部を備え、
前記シールド部材は、前記デジタル信号処理部を囲む
ことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の車載情報処理装置。 - 前記第2電子回路基板は、前記受信部及び前記デジタル信号処理部と、前記信号変換デバイスとの間に設けられる所定のバスインターフェース部を備える
ことを特徴とする請求項4に記載の車載情報処理装置。 - 順次に積層配置される複数の基板として、第1階層に配置されるアナログ系を含むオーディオ基板と、第2階層に配置されるインターフェース基板と、第3階層に配置されるデジタル系を含むマルチメディア基板と、第4階層に配置される前記電子回路基板とを備える
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の車載情報処理装置。
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Title |
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奥出 真理子: "次世代車載プラットフォームの検討", 情報処理学会研究報告 VOL.99 NO.ITS−4 IPSJ SIG NOTES, vol. 第99巻 第ITS-4号, JPN6022039492, 2000, JP, pages 39 - 44, ISSN: 0004877041 * |
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