JP3982425B2 - 車両用ナビゲーション装置および車両用無線通信装置 - Google Patents
車両用ナビゲーション装置および車両用無線通信装置 Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、VICS受信機および他の無線通信機を搭載した車両用ナビゲーション装置および車両用無線通信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
参考として、自動車の走行経路を地図情報と共に表示する車載用ナビゲーション装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平2−107917号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
車両(例えば、自動車)でリアルタイムの交通情報を入手するためのシステムとしてVICS(道路交通情報通信システム)が普及しており、渋滞を緩和したり駐車場等の交通情報を提供するためのシステムとして稼働している。
【0005】
このVICSでは、電波ビーコンが高速道路の路側に設置された基地局から周波数約2499MHz(基本波)で送信されており、車両の搭乗者は電波ビーコンを車両側のVICS受信機により受信することにより各種情報サービスを授受できる。
【0006】
また一方で、車両にはVICS受信機とは異なる無線通信機が搭載される場合がある。例えばブルートゥース規格に準拠したブルートゥース(BlueTooth)通信技術が確立されつつあり、このブルートゥース通信機を搭載した車両が普及しつつある。ブルートゥースによる通信は、規格上、周波数帯(約2400MHz〜2483.5MHz)により通信が行われており、この周波数帯がVICSの使用する周波数帯に近いことから、ブルートゥース通信機による通信がVICS情報の電波ビーコンの受信に影響を与えることが発明者らにより確認されている。
そこで、この問題点を解決する方法として、
(1)それぞれの無線通信機の使用周波数に対してフィルタの効果を大きくする
(2)それぞれの無線通信機の設置位置を遠くする
という解決法が挙げられる。
【0007】
しかし(1)のようにフィルタ効果を大きくしようとしても、無線通信機の使用周波数がかなり近接しているため、お互いの使用周波数に対して十分なフィルタ効果を得ることができないという問題がある。
また、(2)のように無線通信機の設置位置を遠く設定しようとしても、例えば車両のインストルメントパネル内に配設される装置(例えばナビゲーション装置)に搭載しようとすると、小さな筐体(数cm立方程度)の中に配置しなければならないため、二つの無線通信機の搭載位置がごく近くなり干渉を引き起こしかねない。
【0008】
一方、参考として、PDC規格に準拠した携帯電話機にPHS規格の通信機を搭載した携帯電話機が開発されているが、この場合、PDC規格の通信機とPHS規格による通信機は同時に通信することはなく、どちらかが選択使用されるため干渉を考慮する必要は無い。またCDMA規格に準拠した携帯電話機にブルートゥース規格の通信機を搭載した携帯電話機も開発されているが、これらの規格においては使用周波数が十分に離れているため、例えばフィルタ効果を大きくすることによりお互いの干渉を防止することができる。
【0009】
しかし、車両用ナビゲーション装置等にVICS受信機とブルートゥース通信機を同時に搭載しようとすると、上述したように2つの無線通信機の使用周波数帯(基本波)が近く設置位置を近くしなければならないため、上述した干渉防止手法を使用することができない。一例として、VICS受信機とブルートゥース通信機を同時に搭載した例を説明したが、これに限らずVICS受信機に他の無線通信機を同時に搭載しても他の無線通信機による基本波、スプリアスや高調波の影響を受ける場合等があるため好ましくない。
【0010】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、VICS受信機および他の無線通信機をともに小さな筐体内に収めたとしても干渉を極力防止することができる車両用ナビゲーション装置および車両用無線通信装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明によれば、たとえVICS受信機および他の無線通信機をともに小さな筐体内に収めてVICS受信機がデータの受信を開始したときに他の無線通信機が動作していたとしても、制御手段は、受信データの取込中に他の無線通信機が動作しているか否かを逐次判定しているため、他の無線通信機の送信電力を低下させたり動作を停止させる等することができ、干渉を極力防止することができる。
【0012】
しかも、制御手段は、他の無線通信機が動作し且つVICS受信機に影響を及ぼしていることを判定したとき、他の無線通信機の送信電力を低下させるため、他の無線通信機がVICS受信機に及ぼす影響を極力少なくすることができる。これにより、干渉を極力防止することができると共に、無線通信機の通信動作も維持することができる。
【0013】
請求項2記載の発明によれば、制御手段は、他の無線通信機が動作し且つVICS受信機に影響を及ぼしていることを判定したとき、無線通信機の送信電力を0にさせるため、無線通信機がVICS受信機に及ぼす影響をなくすことができる。これにより、干渉を完全に防止することができる。
【0014】
請求項3記載の発明によれば、制御手段は、他の無線通信機が動作し且つVICS受信機に影響を及ぼしていることを判定したとき、操作手段により無線通信機が選択操作された状態では、VICS受信機で受信された受信データを表示手段に表示させるため、VICS受信機でそれまで受信した受信データを表示することができる。また、操作手段によりVICS受信機が選択操作された状態では、制御手段は、無線通信機の送信電力を低下させるため、無線通信機がVICS受信機に及ぼす影響を極力少なくすることができる。したがって、ユーザの選択により使い分けることができ、汎用性および利便性を向上することができる。
【0015】
請求項4記載の発明によれば、制御手段により、無線通信機が動作しかつVICS受信機に影響を及ぼしていることが判定されたとき、報知手段は、無線通信機の動作がVICS受信機で受信する受信データに影響していることを外部に報知するため、ユーザは速やかにこの動作状態を知ることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をVICS受信機およびブルートゥース通信機を搭載した車両用ナビゲーション装置に適用した一実施形態について図1ないし図3を参照しながら説明する。
図2に示すように、自動車(車両)内には車両用ナビゲーション装置1が搭載されている。このナビゲーション装置1は、車両内のインストルメントパネルAに配設され数cm立方程度の大きさで構成された表示装置(ディスプレイ)2とともに本体が一体に固定されて設けられている。
【0017】
車両用ナビゲーション装置1全体の概略的な電気的構成を機能ブロック図として示す図1において、自動車内に搭載される車両用ナビゲーション装置1は、表示手段および報知手段としての表示装置2、位置検出器3、地図データ入力器4、メモリ部5、音声出力部6、データ通信部7、VICS受信機8、ブルートゥース通信機9、操作スイッチ群10などをマイコンを主体としてなる制御回路11に接続して構成されている。ブルートゥース通信機9は、本発明の無線通信機に相当する。
【0018】
これらのうち、位置検出器3は、地磁気センサ12や、ジャイロスコープ13、距離センサ14や、GPS衛星からの電波に基づいて車両の位置情報を得るために用いられるGPS受信機15などが必要に応じ設けられて構成され、車両の現在位置、進行方向、高度などを高精度に特定するようになっている部分である。
【0019】
地図データ入力器4は、地図データなどの各種データを記憶した地図データ記録媒体からデータを読み込むためのドライバ装置等から構成されている。尚、地図データ記録媒体としては、CD−ROM,DVD−ROMなどの大容量記憶媒体が用いられる。
【0020】
メモリ部5は、例えばROM、RAM及びEEPROMを含んで構成されており、ナビゲーションに係るプログラム領域やワークエリア領域、車両情報などのデータの記憶領域が確保されており各種プログラムや各種情報が記憶されるようになっている。
【0021】
音声出力部6は、地図データ入力器4を通じて得られる合成音声データに基づいて、経路案内時における音声ガイドや、操作説明の音声ガイド等の各種音声や案内等を出力するようになっている。
【0022】
データ通信部7は、外部装置(図示せず)との間での双方向通信機能を備えたものであり、例えばパケット通信機、携帯電話機、自動車電話機などから構成されている。
【0023】
VICS(Vehicle Information and Communication System;登録商標)受信機8は、路上に設置された基地局(図示せず)からの光ビーコン(発光波長850nm)や電波ビーコン(周波数約2499MHz)、FM多重放送(周波数76〜90MHz)を受信し各種情報を受信するようになっており、また、上述した光ビーコンにより基地局(図示せず)に対して情報を送信可能に構成されている。具体的なハードウェア構成は図示しないが、電波ビーコンを受信する構成としては、アンテナで受信した電波信号をフィルタによりフィルタリングし、ダウンコンバータにより周波数変換した後、復調器により復調する。このとき、受信レベル(RSSI)を計測したデータや復調器により復調されたデータが制御回路11に与えられるようになっている。
【0024】
表示装置2は、例えばフルカラー液晶ディスプレイからなり、その画面には、通常時には、車両の現在地周辺の地図が選択設定された縮尺で表示されると共に、その表示に重ね合わせられて車両の現在位置及び進行方向を示す現在地マークが選択的に表示される。
【0025】
ブルートゥース通信機9は、ブルートゥース(BlueTooth;登録商標)規格に準拠した通信を行うことができるようになっており、周波数帯(約2400MHz〜2483.5MHz)で周波数ホッピング方式によるスペクトラム拡散通信を行うようになっている。具体的なハードウェア構成は図示しないが、アンテナで受信した電波信号を高周波回路により処理を行いブルートゥースコントロール用CPUにより処理し、当該処理されたデータをシリアル通信により制御回路11に与え、反対に、制御回路11側からデータをブルートゥースコントロール用CPUにシリアル通信により与えることで、ブルートゥース通信機9および制御回路11間で送受信可能に構成されている。
【0026】
これらのVICS受信機8とブルートゥース通信機9は、通常時、それぞれ独立に外部との間で受信,通信するようになっており、制御回路11が制御コマンドをシリアル通信によりブルートゥース通信機9に送信することで、ブルートゥース通信機9の動作を監視したり、ブルートゥース通信機9の送信電力の調整をするようになっており、VICS受信機8からデータを受信するようになっているが、詳細については後述する。
【0027】
制御回路11は、CPUを主体として構成されており、そのソフトウエア的構成により、位置検出器3により検出された車両の現在位置情報、並びに地図データ入力器4から取得された地図データの道路形状データなどに基づいて、車両の現在位置がどの道路上に存在するかを特定し、ユーザにより操作スイッチ群10を通じて指定された出発地から目的地までの適切な経路を指定された条件に従って計算し、地図データ入力器4より得られる地図データ情報とともに情報を表示装置2の画面に表示させナビゲーション機能を実現するようになっている。
【0028】
上記構成の作用について本発明に関わる部分につき図3をも参照しながら説明する。
まず、ナビゲーション装置1は、上述したナビゲーション機能を実現するとともに図3に示すフローチャートの動作を実行する。ここでは、ブルートゥース通信機9が動作しない場合と動作する場合とに分けて説明する。
【0029】
<VICS受信機8が受信データを取込んでいるときにブルートゥース通信機9が動作しない場合>
制御回路11は、VICS受信機8の受信レベル(RSSI)を監視し(S1)、受信レベルがしきい値より大きいか否かを判定する(S2)。このVICS受信機8の受信レベルは、一般には高速道路上においてVICSの電波ビーコンの送信機との距離に応じて変化する。また、受信レベルのしきい値は制御回路11にあらかじめ設定されているもので、受信レベルがしきい値よりも大きいときにVICSの受信データをVICS受信機8により受信可能になる。制御回路11は、S2において受信レベルがしきい値より大きいときにVICS受信機8により例えばフレーム毎に受信データを取込開始させる(S3)。そして、制御回路11がVICS受信機8からの受信データを受信完了したか否かを判定する(S4)。
【0030】
このとき、制御回路11は、VICS受信機8による受信が完了していなければ、ブルートゥース通信機9が動作しているか否かを判定すると共にVICS受信機8に悪影響を及ぼしているか否かを判定する(S5)。このとき、制御回路11は、ブルートゥース通信機9が動作していなければ、S3に戻りフレーム毎にデータを取込ませて、受信完了するまでブルートゥース通信機9の動作を逐次判定する(S3〜S5)。そして受信完了すれば(S4:YES)、制御回路11は、VICS受信機8で受信したデータを表示装置2に表示させて(S6:NO,S7)、再度VICS受信機8の受信レベルの監視(S1)に戻る。これにより、VICS受信機8によりフレームの一連のデータを全て受信することができる。
【0031】
<VICS受信機8が受信データを取込んでいるときにブルートゥース通信機9が動作しているまたは動作開始した場合>
この場合には、S5において、制御回路11は、ブルートゥース通信機9が動作し、かつ、VICS受信機8に悪影響を及ぼしていることを判定したとき(S5:YES)、ブルートゥース通信機9の送信動作がVICS受信機8の受信動作に影響を与えていることを、例えば「VICS受信に妨害が発生しています。」等のメッセージを表示装置2に表示させることによって通知する(S8)。これにより、ユーザは速やかにこの動作状態を知ることができる。尚、制御回路11が、VICS受信機8に悪影響を及ぼしているか否かを判定するための具体的構成としては、例えば、制御回路11もしくはVICS受信機8がVICS受信機8の受信データの誤り率を測定し、当該誤り率が所定値を上回っていることを条件として判定することにより行われる。
【0032】
そして、この通知とともに、制御回路11は、ブルートゥース通信機9及びVICS受信機8の何れか一方を優先選択させるようにユーザに促す。すなわち具体的には、制御回路11が「ブルートゥースかVICSのどちらを優先しますか。選択してください。」等のメッセージを表示装置2に表示させ、操作スイッチ群10による操作を有効化して何れを優先するかを選択させる(S9)。
【0033】
ユーザによりこの内容が選択され、ブルートゥースが優先的に選択操作されたときには(S10:YES)、制御回路11は、VICS受信機8で受信された受信データを表示装置2に表示させ(S11)、ブルートゥース通信機9の動作を監視した後、非動作状態に遷移したことを確認し(S12)VICS受信機8の受信レベルの監視動作(S1)に戻る。したがって、ブルートゥース通信機9が選択操作された場合には、これまでにVICS受信機8で受信したデータを表示させることになる。これによりユーザの選択により使い分けることができ、汎用性および利便性を向上することができる。
【0034】
また一方、S9において、VICSが選択操作された場合には(S10:NO)、制御回路11は、ブルートゥース通信機9の送信電力を低下させ(S13)、S3に戻り処理が繰り返される。この場合、S13において、ブルートゥース通信機9の送信電力をVICS受信機8に影響を及ぼさないと想定されるレベルにまで低下させる。尚この場合、制御回路11がブルートゥース通信機9の動作を逐次監視するように構成しても良い。
【0035】
このときVICS受信機8が選択操作された場合には、S3,S4,S5,S8,S9,S10,S13の処理が繰り返される。すなわち、上述の1回目の処理ループにおいて影響を及ぼさないと想定されるレベルにまで低下させても、制御回路11が、まだ影響を与えていると判断した場合には、さらに送信電力を低下させることになる。このようにして処理が繰り返されることにより、VICS受信機8によりデータを受信することができ、受信完了すれば(S4:YES)、S7において、VICS受信機8で受信したデータを表示することができる。
【0036】
尚、S4において受信完了した場合に、ブルートゥース通信機9がS5において動作していたと判定された場合には(S6:YES)、制御回路11はブルートゥース通信機9による通信動作を再開させたり(S14)、S13において低下していた送信電力を復帰させる。したがって、VICS受信機8が受信データを受信している間には、ブルートゥース通信機9の動作がVICS受信機8の動作に及ぼす影響を極力少なくすることができる。
【0037】
このような実施形態によれば、制御回路11は、VICS受信機8で受信する受信レベルがあらかじめ設定されたしきい値より大きいときにVICS受信機8に受信データを取込開始させ受信データの取込中にブルートゥース通信機9が動作しているか否かを逐次判定するため、たとえVICS受信機8およびブルートゥース通信機9をともに小さな筐体内に収めてVICS受信機8がデータの受信をしているときにブルートゥース通信機9が動作していたとしても、ブルートゥース通信機9の送信電力を低下させることができ、お互いの干渉を極力防止することができる。
【0038】
(他の実施形態)
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば次に示す変形、拡張が可能である。
ブルートゥース通信機9を無線通信機に適用した実施形態を示したが、これに限定されるものではなく、ブルートゥース通信機9に代えて他の無線通信機(例えば携帯電話機の通信規格に準拠した携帯電話機等)に適用することができる。
【0039】
制御回路11によりブルートゥース通信機9が動作していることが判定されたとき、ブルートゥース通信機9の送信電力をVICS受信機8に影響を及ぼさない程度のレベルに徐々に低下させる実施形態を示したが、ブルートゥース通信機9が動作しているとき、S13において制御回路11がブルートゥース通信機9の送信電力を直ぐに0にするように構成しても良い。この場合ブルートゥース通信機9がVICS受信機8に及ぼす影響をなくすことができる。これにより、干渉を完全に防止することができる。
S9およびS10においてVICS受信機8が一旦選択操作された後には、S9およびS10の処理を2回目以降の処理ではパスして処理動作するように構成しても良い。
車両用ナビゲーション装置1に適用した実施形態を示したが、ナビゲーション機能(例えば位置検出器3,地図データ入力器4)を備えておらず、表示装置2,VICS受信機8,ブルートゥース通信機9,制御回路11等を搭載した車両用無線通信装置に適用することができる。表示装置2がVICS受信機8やブルートゥース通信機9を搭載することにより、この車両用表示装置に適用しても良い。
ブルートゥース通信機9の音声通信機能とデータ通信機能とを分けて、音声通信している場合にはブルートゥース通信機9の送信電力を徐々に低下させ、データ通信している場合にはブルートゥース通信機9の送信電力を直ぐに0にするように制御回路11を構成しても良い。
車両用ナビゲーション装置1にナビゲーション機能を備えていない表示装置2を一体に設けた実施形態を示したが、別体に設けても本発明に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態を示す電気的構成図
【図2】 車両内の配置を概略的に示す図
【図3】 処理動作内容を示すフローチャート
【符号の説明】
1は車両用ナビゲーション装置(車両用無線通信装置)、2は表示装置、8はVICS受信機、9はブルートゥース通信機(無線通信機)、10は操作手段、11は制御回路(制御手段)である。
Claims (6)
- VICS受信機および当該VICS受信機と使用周波数帯の近い無線通信機を搭載した車両用ナビゲーション装置において、
前記VICS受信機で受信する受信レベルがあらかじめ設定されたしきい値より大きいときに前記VICS受信機に受信データを取込開始させると共に当該受信データの取込中に前記無線通信機が動作しているか否かを逐次判定する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記無線通信機が動作し且つVICS受信機に影響を及ぼしていることを判定したとき、前記無線通信機の送信電力を低下させることを特徴とする車両用ナビゲーション装置。 - VICS受信機および当該VICS受信機と使用周波数帯の近い無線通信機を搭載した車両用ナビゲーション装置において、
前記VICS受信機で受信する受信レベルがあらかじめ設定されたしきい値より大きいときに前記VICS受信機に受信データを取込開始させると共に当該受信データの取込中に前記無線通信機が動作しているか否かを逐次判定する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記無線通信機が動作し且つVICS受信機に影響を及ぼしていることを判定したとき、前記無線通信機の送信電力を0にさせることを特徴とする車両用ナビゲーション装置。 - ユーザにより前記無線通信機及び前記VICS受信機の何れか一方を優先選択可能な操作手段を備え、
前記制御手段は、前記無線通信機が動作し且つVICS受信機に影響を及ぼしていることを判定したとき、前記操作手段により無線通信機が優先的に選択操作された状態では、前記VICS受信機で受信された受信データを表示手段に表示させ、前記操作手段により前記VICS受信機が優先的に選択操作された状態では、前記無線通信機の送信電力を低下させることを特徴とする請求項1または2記載の車両用ナビゲーション装置。 - 前記制御手段により前記無線通信機が動作し且つVICS受信機に影響を及ぼしていることが判定されたとき、前記無線通信機の動作が前記VICS受信機で受信する受信データに影響していることを外部に報知する報知手段を備えたことを特徴とする請求項1ないし3の何れかに記載の車両用ナビゲーション装置。
- VICS受信機および当該VICS受信機と使用周波数の近い無線通信機を搭載した車両用無線通信装置において、
前記VICS受信機で受信する受信レベルがあらかじめ設定されたしきい値より大きいときに前記VICS受信機に受信データを取込開始させると共に当該受信データの取込中に前記無線通信機が動作しているか否かを逐次判定する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記無線通信機が動作し且つVICS受信機に影響を及ぼしていることを判定したとき、前記無線通信機の送信電力を低下させることを特徴とする車両用無線通信装置。 - VICS受信機および当該VICS受信機と使用周波数の近い無線通信機を搭載した車両用無線通信装置において、
前記VICS受信機で受信する受信レベルがあらかじめ設定されたしきい値より大きいときに前記VICS受信機に受信データを取込開始させると共に当該受信データの取込中に前記無線通信機が動作しているか否かを逐次判定する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記無線通信機が動作し且つVICS受信機に影響を及ぼしていることを判定したとき、前記無線通信機の送信電力を0にさせることを特徴とする車両用無線通信装置。
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