JP3716801B2 - 自動車位置通信システム及び携帯通信装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車の所有者に対してその自動車の位置を知らせる自動車位置通信システム、及び、そのシステムに使用されるカーナビゲーション装置と携帯通信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
テーマパーク等の広い駐車場に自動車を駐車した場合、再びその自動車の位置に戻ろうとする時にその駐車位置がわからなかったりすることがある。また、万一、自動車の盗難事故にあった場合には自動車が持ち去られた場所を知ることはほとんど不可能である。
【0003】
そこで、従来は、自動車内に取り付けたセンサー情報をセンタ監視し、その自動車の位置情報や盗難が発生した時の情報を所有者の携帯電話に通知するサービスが実用化されている。このサービスの提供を受ける自動車の所有者は、携帯電話の表示器上に現在の自動車の位置を表示させることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の自動車位置通信システムでは、自動車に、GPS装置を含む特定の装置を搭載する必要があった。
【0005】
この発明の目的は、自動車に取り付けられているカーナビゲーション装置を利用することによって新たな装置を付加することなく携帯通信装置に対し自動車の位置情報を表示することのできる自動車位置通信システムを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、電子コンパスを含む測位手段、表示手段、通信手段を備えた携帯通信装置と、
自動車に搭載され、電子コンパスを含む測位手段、通信手段、ID記憶手段を備えたカーナビゲーション装置と、
地図データベースを有し、通信手段を備えた位置情報センタと、
を備えた自動車位置通信システムであって、
携帯通信装置は、カーナビゲーション装置を呼び出してIDを送信し、
カーナビゲーション装置は、携帯通信装置から送られてきたIDとID記憶手段に記憶しているIDとを照合し、これらが一致したとき、測位手段で測位した自車の方向を含む位置情報を携帯通信装置に送信し、
携帯通信装置は、カーナビゲーション装置から受信した自車の位置情報と、測位手段で取得した自己の位置についての測位データを位置情報センタに送信し、
位置情報センタは、携帯通信装置から受信した測位データにより算出した自己の位置情報および自車の位置情報に基づいて、携帯通信装置の位置と自車の位置とを含む周辺地図情報を地図データベースを参照して作成し、これを携帯通信装置に送信し、
携帯通信装置は、位置情報センタから周辺地図情報を受信し、この周辺地図上に携帯通信装置の方向および位置を示すアイコンと自動車の方向および位置を示すアイコンとを付加して表示手段に表示することを特徴とする。
請求項2の発明は、携帯通信装置は、カーナビゲーション装置を呼び出してID記憶手段に任意のIDを登録する機能を備えたことを特徴とする。
請求項3の発明は、自己の位置および方向を測位する測位手段、表示手段、通信手段を備えるとともに、
カーナビゲーション装置を呼び出してIDを送信し、カーナビゲーション装置から受信した自車の方向を含む位置情報と測位手段で取得した自己の位置についての測位データを位置情報センタに送信し、位置情報センタから携帯通信装置の位置と自車の位置とを含む周辺地図情報を受信し、この周辺地図上に携帯通信装置の方向および位置を示すアイコンと自動車の方向および位置を示すアイコンを付加して表示手段に表示する制御手段を備えたことを特徴とする。
請求項4の発明は、前記制御手段は、カーナビゲーション装置を呼び出してID記憶手段に任意のIDを登録することを特徴とする。
【0007】
上記の構成では、従来から使用されている自車の位置を表示器上に表示するカーナビゲーション装置に、携帯通信装置のIDを登録するメモリと、この携帯通信装置と通信する通信モジュールとを備え、携帯通信装置からカーナビゲーション装置を呼び出したときに、携帯通信装置のIDとカーナビゲーション装置に登録されているIDとの照合が行われ、ID照合がOKであると(IDが一致すると)、その携帯通信装置とカーナビゲーション装置とが通信可能となる。すなわち、カーナビゲーション装置は、自身が装備している測位手段によって測位した自車の位置情報を通信モジュールを介して携帯通信装置に対して送信する。
【0008】
これにより、携帯通信装置は、任意の時に、カーナビゲーション装置で測位した自車の位置情報を取得して表示することができる。また、カーナビゲーション装置と通信するためには、IDの照合が必要であるために、特定の携帯通信装置(典型的には、自車の所有者が持つ携帯通信装置)のみが上記の機能を持つことができる。このため、不特定の携帯通信装置でカーナビゲーション装置を呼び出して自動車の位置情報を取得するという不正を防止することができる。
【0009】
この発明では、上記IDの登録を、携帯通信装置で行うようにすることが可能である。
【0010】
また、この発明では、携帯通信装置及びカーナビゲーション装置と接続可能な位置情報センタを設け、このセンタに地図データベースを設けることによって、携帯通信装置に対し、携帯通信装置の位置と自車の位置とを含む周辺地図情報を送信することが可能になる。この場合、携帯通信装置にはGPS等の測位用手段を設けるものとする。携帯通信装置は、GPS等で取得した計測データをそのまま位置情報センタに送信するか、または、計測データを内部の演算部に渡して自身で測位を行ってもよい。前者の場合、周知のD−GPS測位方式を採用することで、高精度の測位を高速で行うことが可能になる。位置情報センタは、カーナビゲーション装置及び携帯通信装置から送信されてきたデータに基づいてそれらの位置を含む周辺地図情報を地図データベースを参照して作成し、これを携帯通信装置に送信する。このようにすると、携帯通信装置の表示器に、自身の位置及び自車の位置を含む周辺地図が表示される。作成される上記周辺地図情報は、携帯通信装置の表示器上でスクロールをしなくても、自身の位置及び自動車の位置が同時に描画されるものとなるように縮尺率が適正に設定されたものが望ましい。
【0011】
【発明の実施の形態】
この発明の実施形態である自動車位置通信システムは、自動車に搭載されたカーナビゲーション装置(以下、カーナビという)と、これに電話回線を介して接続可能な携帯通信装置の一例である携帯電話と、これらに電話回線を介して接続可能な位置情報センタとで構成される。図1は、自動車位置通信システムの概略の構成図である。携帯電話1、カーナビ2、位置情報センタ5は、回線制御局3を介して相互に接続可能である。4はインターネット網を示す。また、位置情報センタ5は、後述の地図データベース5aを備えている。
【0012】
カーナビ2は、GPSを内蔵し、自動車に搭載されることによってその位置を測位し、周囲の地図とともに表示器上に表示する。また、携帯電話1の呼び出しに応じて該携帯電話1と通信する通信モジュールを備えている。
【0013】
携帯電話1は、カーナビ2と同様にGPSを内蔵し、D−GPS測位方式(ディファレンシャルGPS測位方式)により自分の位置を測位する機能を持っている。D−GPS測位方式の固定局としては位置情報センタ5が使用される。つまり、携帯電話自身がGPSの計測データに基づいて測位を行うのではなく、計測データを位置情報センタ5に送信し、このセンタ5で精密な測位演算を行いその結果を携帯電話1に送るようにしている。このようにすることで、携帯電話1での測位演算が不要となり、演算部の負担が軽くなるとともに、測位精度の向上と測位時間の短縮化を実現出来る。なお、D−GPS測位のサービスを受けるためには、固定局である位置情報センタ5が数10km程度以内に位置していることが必要である。また、最近は、D−GPS測位方式でなくても単独測位で充分な精度を出せるようになったため、必ずしもこのD−GPS測位方式による測位を行わなくても良い。その場合には、携帯電話がGPS計測データを位置情報センタ5に送信しなくても良い利点がある。
【0014】
位置情報センタ5は、上記携帯電話1及びカーナビ2と接続することによって、それらの現在位置を確定し、各現在位置が含まれる周辺地図データを作成して該携帯電話に送信する機能を持つ。
【0015】
以下、上記携帯電話1、カーナビ2及び位置情報センタ5について図2〜図4を参照して詳細に説明する。
【0016】
図2は、カーナビ2の概略構成図である。
【0017】
このカーナビ2は、カーナビ本体部11と共に携帯電話通信モジュール10を備えている。カーナビ本体部11は、GPSと電子コンパスモジュールを含み、これ自身で自車の現在位置データ(緯度、経度データ)を生成し、周辺の地図データとともに図外のLCD表示部に表示する。携帯電話通信モジュール10は、携帯電話1からの呼び出しに応じて該携帯電話1と通信を行う。この携帯電話通信モジュール10は、カーナビ本体部11によって測位した自車の現在位置データを携帯電話に送信する時に使用される。
【0018】
携帯電話通信モジュール10とカーナビ本体部11は、コントローラ12によって制御され、制御のためのコントロールプログラムはROM13に記憶されている。また、RAM14には、図に示すように、「ID」(エリアM1)、「カーナビ電話番号」(エリアM2)、「自車緯度」(エリアM3)、「自車経度」(エリアM4)、「自車方位角」(エリアM5)、の5つのデータが記憶されるようになっている。
【0019】
前記IDは、携帯電話1との通信開始時に、携帯電話1で入力されたIDと照合するためのものである。図に示す例では、IDとして4806が登録されているため、携帯電話1との通信開始時に、携帯電話1において4806と入力されるとIDが一致し、その携帯電話1に対し自車の現在位置データの送信が可能であると判断する。「カーナビ電話番号」は、携帯電話1からの呼び出し時に使用される電話番号である。「自車緯度」「自車経度」は、カーナビ本体部11で測位した自車の現在位置データである。「自車方位角」は、電子コンパスによって計測した自車の方位角である。なお、自車方位角は、北方位を基準とした時の自車の方位を示す角度である。
【0020】
図3は、携帯電話1の概略の構成図である。
【0021】
携帯電話1は携帯電話機能ブロック20と、GPSモジュール21と、電子コンパスモジュール22とを備えている。携帯電話機能ブロック20は、カーナビ2を呼び出すことによって該カーナビ2と通信を行う通信モジュール20aと、キーボード20bと、LCD表示パネル20cとを備えている。GPSモジュール21は、GPSから得られる計測データを取得し、電子コンパスモジュール22は、自己の方位角を得る。
【0022】
上記携帯電話機能ブロック20、GPSモジュール21、電子コンパスモジュール22を制御するコントローラ23に接続されるROM24には、コントロールプログラム、地図上で自分の位置を示す自己アイコンデータ、地図上で自車が向いている角度を示す車アイコンデータ、及び進行方向を示す矢印アイコンデータを記憶する。また、RAM25は、自らの位置に表示する「アイコンの種類」(エリアM6)、「携帯電話番号」(エリアM7)、「カーナビ電話番号」(エリアM8)、測位された自己の緯度経度を示す「自己緯度」「自己経度」(エリアM9)、計測された自己の方位角を表す「自己方位角」(エリアM10)、自車の位置を示す「自車の表示アイコン」(エリアM11)、「ID」(エリアM12)、測位された自車の緯度及び経度を示す「自車緯度」「自車経度」(エリアM13)、自車の方位角を表す「自車方位角」(エリアM14)、及び「周辺地図データ」(エリアM15)、を記憶する。以上のデータのうち、自己のアイコンと車表示アイコンについては、ROM24の図示しない形状データから予め選択されている(いくつかの形状の中から選択される)。また、「自己方位角」(エリアM10)は矢印アイコンデータを選択するために用いられ、「自車方位角」(エリアM14)は、車アイコンデータを選択するために用いられる。
【0023】
「自己緯度」「自己経度」の現在位置データについては、GPS計測データを位置情報センタ5に送信して精密な測位演算をしてもらい、その結果を位置情報センタ5から受信して得られる。また、「自車緯度」「自車経度」、及び「自車方位角」については、カーナビ2から送られてくる。また、「周辺地図データ」は、位置情報センタ5から送られてくる。
【0024】
以上の構成で、携帯電話1は最初にカーナビ2を呼び出して、IDの初期値をキー入力してカーナビのRAM14のエリアM1に登録する。
【0025】
次に、携帯電話1において、自己の位置と自車の位置を携帯電話のLCD表示パネル上に表示しようとする時、カーナビ2を呼び出す。カーナビ2が呼び出されたときに、携帯電話1においてIDを入力する。入力されたIDとカーナビ2のエリアM1に記憶されているIDとが一致すると、カーナビ2は、自車の現在位置データ及び自車方位角を携帯電話1に送信する。また、携帯電話1は自動的に接続先を位置情報センタ5に切り換えて、内蔵のGPSによって計測した計測データ(測位演算するためのデータ)を自己の位置の精密な測位のために位置情報センタ5に送信する。同時に、携帯電話1は、先に取得した自車の現在位置データを位置情報センタ5に送信する。位置情報センタ5は、これらのデータを受けると、まず、携帯電話1から送られてきたGPS計測データに基づいて携帯電話位置の精密な測位を行い、それにより得られた緯度経度データと、送られてきた自車の現在位置データとに基づいて、これらの位置が含まれる周辺地図データを地図データベース5aを参照して作成し、これを携帯電話1に送信する。携帯電話1は、位置情報センタ5から送られてきた周辺地図データの上に、エリアM10の自己方位角に基づいて選択した矢印アイコンデータと、エリアM14の自車方位角に基づいて選択した自車アイコンデータと、予め選択されている自己アイコンデータとを重ね、これをLCD表示パネル20c上に表示する。
【0026】
これにより、携帯電話1のLCD表示パネル20c上には、たとえば、図4に示すような表示が行われる。図4において、アイコンPは、携帯電話を持つ自己のアイコンであり、自己の位置を示している。また、アイコンQは、自車を示す車アイコンであり、エリアM14の自車方位角に基づいて選択したものが表示される。この車アイコンは、自車の方位を示している。背景にはこれらのアイコンPとアイコンQの位置を含む地図が表示されている。また、アイコンPに重ねて表示される矢印は、エリアM10の自己方位角に基づいて選択した矢印アイコンデータである。この矢印方向は携帯電話を向けた方向(自己の進行方向)を示している。
【0027】
図4に示すように、携帯電話1において、自車に搭載されているカーナビ2を利用することにより、携帯電話上に自らの位置と自車の駐車位置が含まれる地図が表示されるとともに、その地図上に自車の位置と自分の位置を同時に表示することができる。なお、位置情報センタ5では、上記地図データを作成するときに、アイコンPとアイコンQとが携帯電話1のLCD表示パネル20c上に同時に見ることができるように縮尺率を決定する。こうすることで、携帯電話1上でスクロールをする等の手間が不要となり、また、そのための構成も不要となる。
【0028】
次に、上記自動車位置通信システムの全体の動作について図5以下を参照して説明する。
【0029】
図5は、携帯電話1においてIDの初期設定を行う時の動作を示す。
【0030】
最初に、携帯電話1を用いてカーナビ2に電話をかける(ST1)。この時のカーナビ電話番号は、携帯電話1側のRAM25のエリアM8に登録されている。カーナビ2に電話が繋がると、ID初期値をキー入力して、オリジナルIDの登録モードにする(ST2)。図7は、この時のシーケンス図である。すなわち、携帯電話1では、自動車位置情報システムが起動すると図7(A)の画面となり、続いて図7(B)の画面となる。この時に「ID&電話番号の登録」を選択すると、同図(C)のA画面に進む。A画面では、ID初期値を入力するとともに、自局携帯電話番号(自分の携帯電話番号)を入力する。なお入力されたIDはM12に記憶される。携帯電話番号についてはM7に予め記憶される。また、図7(C)のA画面において入力されたカーナビ電話番号はM8に記憶される。
【0031】
ST3でキー入力されたID初期値は、ST4でカーナビ2に転送される。カーナビ2側では、この送られてきたID初期値をRAM14のM1に登録する(ST5)。
【0032】
なお、このようにしてID初期値を登録した後、このID初期値を任意の値に変更することが可能である。この場合は、それまでに登録されているIDを入力した後、変更したいIDを入力し、最初に入力されたIDの照合がOKであるとそのIDを新たに入力されたIDに変更する。このようにすることで、IDの変更は、そのIDを知っている人、すなわち携帯電話の持ち主のみが可能となるため、不正な変更を防ぐことができる。
【0033】
さらに、図5のシーケンスにおいて、ID初期値の登録に際して何らかの方法で携帯電話所有者の照合を登録の条件とすることがセキュリティの見地から望ましい。
【0034】
図6は、自己の位置と自車の位置とを、地図とともに携帯電話1のLCD表示パネル20cに表示する場合のシーケンスを示すフローチャートである。
【0035】
ST10〜ST14では自車の位置測定(測位と方位角測定)を行い、ST15〜ST19では自己の位置測定(測位と方位角測定)を行う。そしてST20〜ST23において、表示アイコンを決めて携帯電話のLCDパネル20c上に自己の位置、自車の位置を地図とともに表示する。
【0036】
最初に、ST10において携帯電話1を用いてカーナビ2に電話をかける。カーナビ2を呼び出すと、キーボード20bからIDを入力する(この例では4806)。携帯電話1の表示画面上では、図7(A)の状態から図7(B)の画面に切り替わり、「自動車位置情報システムへ接続」を選択することによって、図7(D)のB画面に移り、この画面でIDを入力する。カーナビ2では、携帯電話1から送られてきたIDと、M1に記憶されているIDとの照合を行い、両者が一致すると現在接続されている携帯電話1との通信が可能であると判断する。カーナビ2は、ST12において、自車の位置をGPS計測データに基づいて測位し、電子コンパスによって方位角を計測する。これらのデータは、RAM14の各エリアM3〜M5に記憶される(ST13)。続いて、携帯電話通信モジュール10を介して、自車の現在位置データ(緯度、経度)と自車方位角とを携帯電話1に送信する(ST14)。
【0037】
一方、携帯電話所有者は、自分の持つ携帯電話1を進行方向に向ける(ST15)。この時、携帯電話1に内蔵されている電子コンパスモジュール22が自己の方位角データを計測する。続いて、携帯電話1の接続先が、自動的にカーナビ2から位置情報センタ5に切り換えられ、携帯電話1が位置情報センタ5に対してGPS計測データを送信して測位リクエストをする(ST16)。また、同時に、ST14で取得した自車の現在位置データ(緯度、経度)を位置情報センタ5に送信する。位置情報センタ5は、測位リクエストを受けると前記GPS計測データに基づいて測位演算を行い、且つ、得られた携帯電話1の(自己の)現在位置データと、送られてきた自車の現在位置データとに基づいて、携帯電話1に対して送信する地図データを生成する(ST17)。この地図データは、携帯電話1の緯度経度データと、自車の緯度経度データの両方が含まれるものであり、地図データベース5aを参照することによって作成する。
【0038】
携帯電話1は、このようにして作成された周辺地図データと、自己の現在位置データとを位置情報センタ5からダウンロードする(ST18)。これらのデータは、携帯電話のRAM25のM9、M15にそれぞれ記憶される(ST19)。なお、M13の自車の現在位置データとM14の自車方位角とは、ST14でカーナビ2から取得されている。また、M10の自己方位角は内蔵の電子コンパスモジュール22で計測されたものがそのまま記憶されている。
【0039】
次に、M10の自己方位角とM14の自車方位角の各データを読出し(ST20)、最初に自己方位角に対応する矢印アイコンデータをROM24から読出し(ST21)、次に自車方位角に対応する車アイコンデータをROM24から読出す(ST22)。図8は、自己方位角と矢印アイコンデータとの対応を示し、図9は、自車方位角と車アイコンデータの回転角との対応を示している。図8から選択された矢印アイコンは、図10に示すように自己の位置を示すアイコンPと組み合わされて地図上に表示される。図10においてP′が矢印アイコンである。アイコンP及びP′の表示は、ノースアップ(北を上方向)で表示される。なお、ノースアップに代えて、進行方向を上方向にするように表示してもよい。また、図9から選択された車アイコンは、そのまま地図上に表示される。
【0040】
なお、図6のST14において、カーナビ2は自車の現在位置データと方位角データを携帯電話1に送信するようにしているが、この処理をなくし、その前のST12において、カーナビ2が起動したときに携帯電話1との接続を切り、位置情報センタ5に接続して、これらのデータを該位置情報センタ5に送信しておくようにしても良い。このようにする場合は、ST16でこれらのデータを該位置情報センタ5に送信する必要がなくなる。ただし、これらのデータをST18において、位置情報センタ5から携帯電話1に対し周辺地図データとともに送信しておくことが必要になる。
【0041】
また、携帯通信装置としては、携帯電話に限らず、通信機能を持つPDA等の携帯端末装置も利用出来る。
【0042】
【発明の効果】
この発明によれば、テーマパーク等の広い駐車場に車を止めておいても、車から離れた場所で、携帯通信装置上に駐車位置と自己の位置を表示することができ、自車の駐車位置を失念した場合であっても、その位置と自己の位置とを容易に確認することができる。
【0043】
また、自動車が万一盗難にあった場合でも、手元の携帯通信装置から自車の現在位置を知ることが可能である。また、携帯通信装置は、自車の位置を表示する条件としてID照合が必要であるために、他人による不正な使用を防止することができる。
【0044】
また、携帯通信装置は、周辺地図情報を受信してメモリに記憶しておくことができるため、いつでもその周辺地図を利用することが可能となり便利である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態である自動車位置通信システムの概略構成図
【図2】カーナビの概略構成図
【図3】携帯電話の概略構成図
【図4】携帯電話の表示例を示す図
【図5】ID初期設定シーケンスを示すフローチャート
【図6】自己及び自車の位置を地図とともに表示する時のシーケンスを示すフローチャート
【図7】携帯電話の表示シーケンスを示す図
【図8】携帯電話のRAM25に記憶される矢印アイコンデータを示す図
【図9】携帯電話のRAM25に記憶される車アイコンデータを示す図
【図10】矢印アイコンの表示方法を示す図
Claims (4)
- 電子コンパスを含む測位手段、表示手段、通信手段を備えた携帯通信装置と、
自動車に搭載され、電子コンパスを含む測位手段、通信手段、ID記憶手段を備えたカーナビゲーション装置と、
地図データベースを有し、通信手段を備えた位置情報センタと、
を備えた自動車位置通信システムであって、
携帯通信装置は、カーナビゲーション装置を呼び出してIDを送信し、
カーナビゲーション装置は、携帯通信装置から送られてきたIDとID記憶手段に記憶しているIDとを照合し、これらが一致したとき、測位手段で測位した自車の方向を含む位置情報を携帯通信装置に送信し、
携帯通信装置は、カーナビゲーション装置から受信した自車の位置情報と、測位手段で取得した自己の位置についての測位データを位置情報センタに送信し、
位置情報センタは、携帯通信装置から受信した測位データにより算出した自己の位置情報および自車の位置情報に基づいて、携帯通信装置の位置と自車の位置とを含む周辺地図情報を地図データベースを参照して作成し、これを携帯通信装置に送信し、
携帯通信装置は、位置情報センタから周辺地図情報を受信し、この周辺地図上に携帯通信装置の方向および位置を示すアイコンと自動車の方向および位置を示すアイコンとを付加して表示手段に表示する
自動車位置通信システム。 - 携帯通信装置は、カーナビゲーション装置を呼び出してID記憶手段に任意のIDを登録する機能を備えた請求項1記載の自動車位置通信システム。
- 自己の位置および方向を測位する測位手段、表示手段、通信手段を備えるとともに、
カーナビゲーション装置を呼び出してIDを送信し、カーナビゲーション装置から受信した自車の方向を含む位置情報と測位手段で取得した自己の位置についての測位データを位置情報センタに送信し、位置情報センタから携帯通信装置の位置と自車の位置とを含む周辺地図情報を受信し、この周辺地図上に携帯通信装置の方向および位置を示すアイコンと自動車の方向および位置を示すアイコンを付加して表示手段に表示する制御手段を備えた携帯通信装置。 - 前記制御手段は、カーナビゲーション装置を呼び出してID記憶手段に任意のIDを登録する請求項3記載の携帯通信装置。
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