JP4103623B2 - 車載制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載されるものであって、通信網との間で通信を行う機能を有すると共に、車載ＬＡＮとの間でデータ転送を行う機能を有する車載制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、携帯電話機のベースバンド処理部と無線本体部とを別々のユニットで構成し、ベースバンド処理部を共通化し、一つのベースバンド処理部に対して複数の無線本体部を自在に交換することにより、一つの携帯電話機を複数の通信システムに適用するように構成したものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−１８６５１６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した特許文献１の技術を、車両に搭載される車載制御装置に適用すると、通信網側に対しては、通信方式が互いに異なる複数の通信システムに対して複数の通信モジュールを用意することにより、一つの車載制御装置を複数の通信システムに適用することが可能となる。
【０００５】
しかしながら、車載ＬＡＮ側に対しては、車載ＬＡＮの規格が車両メーカ毎に異なる点を鑑みると、一つの車載制御装置を複数の車載ＬＡＮに適用することは困難である。そのため、規格の種類の数だけ、各車載ＬＡＮとの間のインタフェースを有する車載制御装置を個別に開発・製造しなければならず、その分、車載制御装置を開発・製造するのに要するコストや工数が増大するという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、通信方式が互いに異なる複数の通信システムに適用可能に構成すると共に、規格が互いに異なる複数の車載ＬＡＮに適用可能に構成することにより、装置を開発・製造するのに要するコストや工数を抑制することができる車載制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載した車載制御装置によれば、装置全体の動作を制御する部分を制御モジュールとしてモジュール化し、通信網との間で通信を行う部分を通信モジュールとしてモジュール化し、車載ＬＡＮとの間でデータ転送を行う部分を車両Ｉ／Ｏモジュールとしてモジュール化した。このとき、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール間で共通する機能を制御モジュールに集約し、且つ、複数の通信モジュール間で互いに異なる機能を通信モジュールに集約し、制御モジュールと通信モジュールとの間のインタフェースを複数の通信モジュールに対して共通化すると共に、通信モジュールを制御モジュールに対して着脱可能に構成したので、通信網側に対しては、一の制御モジュールに対して複数の通信モジュールのうち所望の通信モジュールを選択して装着することにより、複数の通信システムに適用可能となる。
【０００８】
また、車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で共通する機能を制御モジュールに集約し、且つ、複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で互いに異なる機能を車両Ｉ／Ｏモジュールに集約し、制御モジュールと車両Ｉ／Ｏモジュールとの間のインタフェースを複数の車両Ｉ／Ｏモジュールに対して共通化すると共に、車両Ｉ／Ｏモジュールを制御モジュールに対して着脱可能に構成したので、車載ＬＡＮ側に対しては、一の制御モジュールに対して複数の車両Ｉ／Ｏモジュールのうち所望の車両Ｉ／Ｏモジュールを選択して装着することにより、複数の車載ＬＡＮの規格に適用可能となる。
【０００９】
すなわち、車載制御装置を開発・製造する側では、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール間で共通する機能および車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で共通する機能が集約された制御モジュールを開発・製造し、所望の通信システムに対応する通信モジュールを制御モジュールに装着すると共に、所望の車載ＬＡＮの規格に対応する車両Ｉ／Ｏモジュールを制御モジュールに装着することにより、所望の仕様を満たす（所望の機能を有する）車載制御装置を開発・製造することが可能となる。これにより、通信方式に固有の部分に関しては通信モジュールに集約して個別に開発・製造すれば良く、また、車載ＬＡＮの規格に固有の部分に関しては車両Ｉ／Ｏモジュールに集約して個別に開発・製造すれば良くなるので、車載制御装置を開発・製造するのに要するコストや工数を抑制することができる。
また、通信モジュールを、制御モジュールから命令が通知されると、通知された命令に対して応答可能であるか否かを判定し、応答可能であるときに、命令に対する応答を制御モジュールに通知するように構成し、制御モジュールを、通信モジュールから応答が通知されると、通知された応答を解析することにより、通信モジュールを識別するように構成した。
請求項２に記載した車載制御装置によれば、通信モジュールを、制御モジュールから命令一覧要求が通知されると、制御モジュールが実行可能な命令を表す命令一覧を制御モジュールに通知するように構成し、制御モジュールを、通信モジュールから命令一覧が通知されると、通知された命令一覧を解析することにより、通信モジュールを識別するように構成した。
請求項３に記載した車載制御装置によれば、制御モジュールを、車両Ｉ／Ｏモジュールとの間の信号線の組合わせを解析することにより、車両Ｉ／Ｏモジュールを識別するように構成した。
請求項４に記載した車載制御装置によれば、車両Ｉ／Ｏモジュールを、制御モジュールから識別信号が通知されると、いずれかの信号線により応答を通知するように構成し、制御モジュールを、車両Ｉ／Ｏモジュールから応答が通知されると、応答が通知された信号線の組合わせを解析することにより、車両Ｉ／Ｏモジュールを識別するように構成した。
【００１０】
請求項５に記載した車載制御装置によれば、制御モジュールの制御モジュール基板に、無線通信機を搭載するための専用の無線通信機搭載部を設けたので、無線通信機を車載制御装置に搭載する必要が発生した場合であっても、制御モジュール基板を設計変更することなく、無線通信機を制御モジュール基板に確実に搭載することができ、無線通信機を搭載するという理由により新たな制御モジュール基板を開発・製造する必要をなくすことができ、装置自体の汎用性を高めることができる。
【００１１】
請求項６に記載した車載制御装置によれば、制御モジュールの制御モジュール基板に、ＧＰＳ受信機を搭載するための専用のＧＰＳ受信機搭載部を設けたので、ＧＰＳ受信機を車載制御装置に搭載する必要が発生した場合であっても、この場合も、制御モジュール基板を設計変更することなく、ＧＰＳ受信機を制御モジュール基板に確実に搭載することができ、ＧＰＳ受信機を搭載するという理由により新たな制御モジュール基板を開発・製造する必要をなくすことができ、装置自体の汎用性を高めることができる。
【００１２】
請求項７に記載した車載制御装置によれば、通信モジュールを、通信方式が互いに異なる複数の携帯電話機を接続可能に構成したので、通信方式が互いに異なる複数の携帯電話機を車載制御装置に接続して使用することができ、つまり、携帯電話機を車載制御装置から引出した格好で使用可能とすることができ、装置自体の利便性を高めることができる。
【００１３】
請求項８に記載した車載制御装置によれば、制御モジュールと通信モジュールとを同一の筐体に収納したので、例えば通信方式が予め決定されている場合であれば、制御モジュールと通信モジュールとを一体化した筐体を用意することにより、制御モジュールと通信モジュールとを一元的に開発・製造したり管理したりすることができると共に、制御モジュールと通信モジュールとを一体化した筐体に所望の車両Ｉ／Ｏモジュールを装着することにより、車載制御装置を容易に製造することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例について、図面を参照して説明する。図１は、車載制御装置の構成を概略的に示している。車載制御装置１は、装置全体の動作を制御する部分が制御モジュール２としてモジュール化され、通信網との間で通信を行う部分が通信モジュール３としてモジュール化され、車載ＬＡＮとの間でデータ転送を行う部分が車両Ｉ／Ｏモジュール４としてモジュール化されて構成されている。
【００１５】
制御モジュール２と通信モジュール３とは、通信モジュール接続ケーブル５が制御モジュール２の通信モジュール側コネクタ６と通信モジュール３の制御モジュール側コネクタ７との双方に接続されることにより、通信モジュール接続ケーブル５を通じて接続されている。つまり、制御モジュール２と通信モジュール３との間の通信モジュールインタフェース８は、通信モジュール接続ケーブル５により規定されている。また、通信モジュール３は、制御モジュール２に対して通信モジュール接続ケーブル５を通じて着脱可能に構成されている。
【００１６】
制御モジュール２と車両Ｉ／Ｏモジュール４とは、車両Ｉ／Ｏモジュール接続ケーブル９が制御モジュール２の車両Ｉ／Ｏモジュール側コネクタ１０と車両Ｉ／Ｏモジュール４の制御モジュール側コネクタ１１との双方に接続されていることにより、車両Ｉ／Ｏモジュール接続ケーブル９を通じて接続されている。つまり、制御モジュール２と車両Ｉ／Ｏモジュール４との間の車両Ｉ／Ｏモジュールインタフェース１２は、車両Ｉ／Ｏモジュール接続ケーブル９により規定されている。また、車両Ｉ／Ｏモジュール４は、制御モジュール２に対して車両Ｉ／Ｏモジュール接続ケーブル９を通じて着脱可能に構成されている。
【００１７】
制御モジュール２は、図２に示すように、制御モジュール基板１３を備えて構成されている。制御モジュール基板１３には、電源を各部へ供給する電源部１４、装置全体の動作を制御するＣＰＵ１５、デジタル信号を処理するＤＳＰ１６、ＲＯＭ１７およびＲＡＭ１８が実装されていると共に、Bluetooth（登録商標）通信機搭載部１９（本発明でいう無線通信機搭載部）およびＧＰＳ受信機搭載部２０が設けられている。
【００１８】
Bluetooth通信機搭載部１９は、Bluetooth通信機（図示せず）を専用に搭載するために予め用意されている部分であり、Bluetooth通信機がBluetooth通信機搭載部１９に搭載されることにより、Bluetooth通信機が車載制御装置１に搭載されることになる。また、ＧＰＳ受信機搭載部２０は、ＧＰＳ受信機（図示せず）を専用に搭載するために予め用意されている部分であり、ＧＰＳ受信機がＧＰＳ受信機搭載部２０に搭載されることにより、ＧＰＳ受信機が車載制御装置１に搭載されることになる。つまり、Bluetooth通信機やＧＰＳ受信機を搭載する必要が発生したとしても、Bluetooth通信機搭載部１９やＧＰＳ受信機搭載部２０が予め用意されているので、Bluetooth通信機やＧＰＳ受信機を制御モジュール基板１３に確実に搭載することができ、制御モジュール基板１３とは別の制御モジュール基板を新たに用意する必要はない。
【００１９】
車両Ｉ／Ｏモジュール４は、車両に搭載されている制御系ＬＡＮ２１との間で低速データを転送すると共に、車両に搭載されている情報系ＬＡＮ２２との間で高速データを転送するように構成されている。尚、制御系ＬＡＮ２１は、各種のＥＣＵなどの車両の制御に関する機器を接続して構成されており、情報系ＬＡＮ２２は、例えばナビゲーション装置や車載ディスプレイなどの機器を接続して構成されている。
【００２０】
また、車両Ｉ／Ｏモジュール４には、マイクロホン２３およびスピーカ２４が接続されていると共に、電話用アンテナ２５およびＧＰＳ用アンテナ２６が接続されている。この場合、送話音声がマイクロホン２３に入力されると、マイクロホン２３に入力された送話音声は、車両Ｉ／Ｏモジュール４から制御モジュール２を通じて通信モジュール３に転送され、通信モジュール３にて符号化処理や変調処理などが行われる。そして、符号化処理や変調処理などが行われた送話音声は、通信モジュール３から制御モジュール２を通じて車両Ｉ／Ｏモジュール４に転送され、電話用アンテナ２５から電波として放射される。
【００２１】
また、受話音声が電話用アンテナ２５に電波として捕捉されると、電話用アンテナ２５に捕捉された受話音声は、車両Ｉ／Ｏモジュール４から制御モジュール２を通じて通信モジュール３に転送され、通信モジュール３にて復調処理や復号化処理などが行われる。そして、復調処理や復号化処理などが行われた受話音声は、通信モジュール３から制御モジュール２を通じて車両Ｉ／Ｏモジュール４に転送され、スピーカ２４から出力される。
【００２２】
さらに、ＧＰＳ衛星（図示せず）から放射されたＧＰＳ電波がＧＰＳ用アンテナ２６に捕捉されると、ＧＰＳ用アンテナ２６に捕捉されたＧＰＳ電波は、車両Ｉ／Ｏモジュール４から制御モジュール２に転送され、ＧＰＳ受信機がＧＰＳ受信機搭載部２０に搭載されているときには、ＧＰＳ受信機にてＧＰＳ受信処理が行われる。また、制御モジュール２と通信モジュール３とは、同一の筐体２７に収納されていることにより、一体化されている。
【００２３】
次に、通信モジュール３について、図３および図４を参照して説明する。制御モジュール２と通信モジュール３との間で転送されるコマンドや、通信モジュール３における制御モジュール側コネクタ７のピン配列および形状などは、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール３で共通化されている。
【００２４】
さて、この場合、通信モジュール３としては例えばＷ−ＣＤＭＡ通信基板２８、ｃｄｍａ２０００ １ｘ通信基板２９、携帯電話機インタフェース通信基板３０、３１が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続される。Ｗ−ＣＤＭＡ通信基板２８は、Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムの通信を行うために必要な機能を有して構成されており、車載制御装置１は、通信モジュール３としてＷ−ＣＤＭＡ通信基板２８が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続されることにより、Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムに適用することが可能となる。
【００２５】
また、ｃｄｍａ２０００ １ｘ通信基板２９は、ｃｄｍａ２０００ １ｘ通信システムの通信を行うために必要な機能を有して構成されており、車載制御装置１は、通信モジュール３としてｃｄｍａ２０００ １ｘ通信基板２９が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続されることにより、ｃｄｍａ２０００ １ｘ通信システムに適用することが可能となる。
【００２６】
また、携帯電話機インタフェース基板３０は、各種の携帯電話機を接続可能な携帯電話機接続ケーブル３２が接続されるコネクタ３０ａを備えており、携帯電話機接続ケーブル３２がコネクタ３０ａに接続されることにより、各種の携帯電話機を接続可能に構成されている。つまり、車載制御装置１は、通信モジュール３として携帯電話機インタフェース基板３０が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続され、且つ、Ｗ−ＣＤＭＡ対応の携帯電話機３３が携帯電話機接続ケーブル３２を通じて携帯電話機インタフェース基板３０に接続されることにより、Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムに適用することが可能となる。
【００２７】
また、車載制御装置１は、通信モジュール３として携帯電話機インタフェース基板３０が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続され、且つ、ｃｄｍａ２０００ １ｘ対応の携帯電話機３４が携帯電話機接続ケーブル３２を通じて携帯電話機インタフェース基板３０に接続されることにより、ｃｄｍａ２０００ １ｘ通信システムに適用することが可能となる。さらに、車載制御装置１は、通信モジュール３として携帯電話機インタフェース基板３０が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続され、且つ、ＰＤＣ対応の携帯電話機３５が携帯電話機接続ケーブル３２を通じて携帯電話機インタフェース基板３０に接続されることにより、ＰＤＣ通信システムに適用することが可能となる。この場合、携帯電話機インタフェース基板３０が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール基板２に接続されたときに、携帯電話機インタフェース基板３０のコネクタ３０ａが筐体２７から露出する構成であれば、ユーザは、所望の携帯電話機を車載制御装置１に容易に接続することが可能となる。
【００２８】
さらに、携帯電話機インタフェース基板３１は、次世代の携帯電話機を接続可能な携帯電話機接続ケーブル３６が接続されるコネクタ３１ａを備えており、携帯電話機接続ケーブル３６がコネクタ３１ａに接続されることにより、次世代の携帯電話機を接続可能に構成されている。つまり、車載制御装置１は、通信モジュール３として携帯電話機インタフェース基板３１が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続され、且つ、次世代の携帯電話機３７が携帯電話機接続ケーブル３６を通じて携帯電話機インタフェース基板３１に接続されることにより、次世代の通信システムにも適用することが可能となる。この場合も、携帯電話機インタフェース基板３１が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール基板２に接続されたときに、携帯電話機インタフェース基板３１のコネクタ３１ａが筐体２７から露出する構成であれば、ユーザは、所望の次世代の携帯電話機を車載制御装置１に容易に接続することが可能となる。
【００２９】
ここで、制御モジュール２は、以下に説明する方法により、これら各種の通信モジュール３を識別する。以下、制御モジュール２が通信モジュール３を識別する方法について、図４を参照して説明する。この場合、制御モジュール２が通信モジュール３を識別する方法としては、
（１）制御モジュール２から通信モジュール３に識別情報要求を通知する方法
（２）制御モジュール２から通信モジュール３に命令を通知する方法
（３）制御モジュール２から通信モジュール３に命令一覧要求を通知する方法
がある。以下、これらについて順次説明する。尚、この場合、通信モジュール３がＣＰＵ３８を備えて構成されていることを前提として説明する。
【００３０】
まず、「（１）制御モジュール２から通信モジュール３に識別情報要求を通知する方法」を説明する。この方法では、図４（ａ）に示すように、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、識別情報要求を通信モジュール３に通知する。通信モジュール３のＣＰＵ３８は、制御モジュール２から識別情報要求が通知されると、通知された識別情報要求を解読し、自身を識別させるための識別情報を制御モジュール２に通知する。そして、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、通信モジュール３から識別情報が通知されると、通知された識別情報を解析することにより、通信モジュール３を識別する。
【００３１】
次に、「（２）制御モジュール２から通信モジュール３に命令を通知する方法」を説明する。この方法では、図４（ｂ）に示すように、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、命令を通信モジュール３に通知する。通信モジュール３のＣＰＵ３８は、制御モジュール２から命令が通知されると、通知された命令に対して応答可能であるか否かを判定し、応答可能であるときに、命令に対する応答を制御モジュール２に通知する。そして、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、通信モジュール３から応答が通知されると、通知された応答を解析することにより、通信モジュール３を識別する。
【００３２】
次に、「（３）制御モジュール２から通信モジュール３に命令一覧要求を通知する方法」を説明する。この方法では、図４（ｃ）に示すように、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、命令一覧要求を通信モジュール３に通知する。通信モジュール３のＣＰＵ３８は、制御モジュール２から命令一覧要求が通知されると、制御モジュール２が実行可能な命令を表す命令一覧を制御モジュール２に通知する。そして、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、通信モジュール３から命令一覧が通知されると、通知された命令一覧を解析することにより、通信モジュール３を識別する。
以上に説明したいずれかの方法により、制御モジュール２は、通信モジュール３を識別することが可能となる。
【００３３】
次に、車両Ｉ／Ｏモジュール４について、図５ないし図７を参照して説明する。制御モジュール２と車両Ｉ／Ｏモジュール４との間で転送されるコマンドや、車両Ｉ／Ｏモジュール４における制御モジュール側コネクタ１１のピン配列および形状などは、車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール４で共通化されている。
【００３４】
さて、この場合、車両Ｉ／Ｏモジュール４は、内蔵されているＬＡＮコントローラが制御モジュール２に用意されている３本の同期シリアルインタフェース３９〜４１および３本の非同期シリアルインタフェース４２〜４４のいずれかに接続される。
【００３５】
具体的に説明すると、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ａ）４５は、内蔵されているＬＡＮコントローラ４５ａ、４５ｂが制御モジュール２の非同期シリアルインタフェース４２、４３に接続される。また、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｂ）４６は、内蔵されているＬＡＮコントローラ４６ａ、４６ｂが制御モジュール２の同期シリアルインタフェース３９、４０に接続される。また、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｃ）４７は、内蔵されているＬＡＮコントローラ４７ａ、４７ｂが制御モジュール２の同期シリアルインタフェース３９、非同期シリアルインタフェース４２に接続される。さらに、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｄ）４８は、内蔵されているＬＡＮコントローラ４８ａ〜４８ｄが制御モジュール２の同期シリアルインタフェース３９、４０、非同期シリアルインタフェース４２、４３に接続される。尚、制御モジュール２は、ＬＡＮコントローラが接続されていないシリアルインタフェースを拡張用として使用する。
【００３６】
ここで、制御モジュール２は、以下に説明する方法により、これら各種の車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別する。以下、制御モジュール２が車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別する方法について、図６および図７を参照して説明する。この場合、制御モジュール２が車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別する方法としては、
（１）制御モジュール２が車両Ｉ／Ｏモジュール４との間の信号線の組合わせを解析する方法
（２）制御モジュール２から車両Ｉ／Ｏモジュール４に識別信号を通知する方法がある。以下、これらについて順次説明する。
【００３７】
まず、「（１）制御モジュール２が車両Ｉ／Ｏモジュール４との間の信号線の組合わせを解析する方法」を説明する。この方法では、図６に示すように、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、車両Ｉ／Ｏモジュール４との間の信号線の組合わせを解析することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別する。具体的に説明すると、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ａ）４５が接続されていれば、非同期シリアルインタフェース４２、４３が信号線として機能することになるので、非同期シリアルインタフェース４２、４３が信号線として機能する旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ａ）４５を識別する。
【００３８】
これと同様にして、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｂ）４６が接続されていれば、同期シリアルインタフェース３９、４０が信号線として機能する旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｂ）４６を識別し、また、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｃ）４７が接続されていれば、同期シリアルインタフェース３９、非同期シリアルインタフェース４２が信号線として機能する旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｃ）４７を識別し、さらに、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｄ）４８が接続されていれば、同期シリアルインタフェース３９、４０、非同期シリアルインタフェース４２、４３が信号線として機能する旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｄ）４８を識別する。
【００３９】
次に、「（２）制御モジュール２から車両Ｉ／Ｏモジュール４に識別信号を通知する方法」を説明する。この方法では、図７に示すように、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、識別信号を非同期シリアルインタフェース４４により車両Ｉ／Ｏモジュール４に通知し、車両Ｉ／Ｏモジュール４は、制御モジュール２から識別信号が通知されると、内蔵されているＬＡＮコントローラから応答を通知する。そして、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、車両Ｉ／Ｏモジュール４から応答が通知されると、応答が通知された信号線の組合わせを解析することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別する。
【００４０】
具体的に説明すると、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、非同期シリアルインタフェース４４から識別信号を車両Ｉ／Ｏモジュール４に通知すると、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ａ）４５が接続されていれば、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ａ）４５から応答が非同期シリアルインタフェース４２、４３により通知されることになるので、応答が非同期シリアルインタフェース４２、４３により通知された旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ａ）４５を識別する。
【００４１】
これと同様にして、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｂ）４６が接続されていれば、応答が同期シリアルインタフェース３９、４０により通知された旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｂ）４６を識別し、また、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｃ）４７が接続されていれば、応答が同期シリアルインタフェース３９、非同期シリアルインタフェース４２により通知された旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｃ）４７を識別し、さらに、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｄ）４８が接続されていれば、応答が同期シリアルインタフェース３９、４０、非同期シリアルインタフェース４２、４３により通知された旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｄ）４８を識別する。
以上に説明したいずれかの方法により、制御モジュール２は、車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別することが可能となる。
【００４２】
図８は、制御モジュールソフトウェアの構成を概略的に示している。この場合、ＯＳ、ハードウェアドライバ、アプリケーションソフトウェアおよび通信モジュールインタフェースソフトウェアについては、共通化されており、車載ＬＡＮドライバについては、個別設計とされている。
【００４３】
ところで、以上は、制御モジュール２がＣＰＵ１５を備えると共に、通信モジュール３がＣＰＵ３８を備えることにより、車載制御装置１として２個のＣＰＵ１５、３８を備える構成を説明したものであるが、制御モジュール２と通信モジュール３との双方の動作を制御可能なＣＰＵを制御モジュール２のみに備えることにより、車載制御装置１として１個のＣＰＵを備えるように構成しても良い。その場合、制御モジュール２は、車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別する方法と同様の方法により、通信モジュール３を識別することになる。
【００４４】
以上に説明したように本実施例によれば、車載制御装置１において、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール３で共通する機能を制御モジュール２に集約し、且つ、複数の通信モジュール３で互いに異なる機能を通信モジュー３に集約し、制御モジュール２と通信モジュール３との間の通信モジュールインタフェース８を複数の通信モジュール３に対して共通化すると共に、通信モジュール３を制御モジュール２に対して着脱可能に構成したので、通信網側に対しては、制御モジュール２に対して複数の通信モジュール３のうち所望の通信モジュール３を選択して装着することにより、複数の通信システムに適用可能となる。
【００４５】
また、車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール４で共通する機能を制御モジュール２に集約し、且つ、複数の車両Ｉ／Ｏモジュール４で互いに異なる機能を車両Ｉ／Ｏモジュール４に集約し、制御モジュール２と車両Ｉ／Ｏモジュール４との間の車両Ｉ／Ｏモジュールインタフェース１２を複数の車両Ｉ／Ｏモジュール４に対して共通化すると共に、車両Ｉ／Ｏモジュール４を制御モジュール２に対して着脱可能に構成したので、制御モジュール２に対して複数の車両Ｉ／Ｏモジュール４のうち所望の車両Ｉ／Ｏモジュール４を選択して装着することにより、複数の車載ＬＡＮの規格に適用可能となる。
【００４６】
すなわち、車載制御装置１を開発・製造する側では、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール３で共通する機能および車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール４で共通する機能が集約された制御モジュール２を開発・製造し、所望の通信システムに対応する通信モジュール３を制御モジュール２に装着すると共に、所望の車載ＬＡＮの規格に対応する車両Ｉ／Ｏモジュール４を制御モジュール２に装着することにより、所望の仕様を満たす車載制御装置１を開発・製造することが可能となる。これにより、通信方式に固有の部分に関しては通信モジュール３に集約して個別に開発・製造すれば良く、また、車載ＬＡＮの規格に固有の部分に関しては車両Ｉ／Ｏモジュール４に集約して個別に開発・製造すれば良くなるので、車載制御装置１を開発・製造するのに要するコストや工数を抑制することができる。
【００４７】
また、この場合、制御モジュール基板１３に、Bluetooth通信機やＧＰＳ受信機を搭載するための専用のBluetooth通信機搭載部１９やＧＰＳ受信機搭載部２０を設けたので、制御モジュール２にBluetooth通信機やＧＰＳ受信機を搭載する必要が発生した場合であっても、制御モジュール基板１３を設計変更することなく、Bluetooth通信機やＧＰＳ受信機を制御モジュール基板１３に確実に搭載することができ、Bluetooth通信機やＧＰＳ受信機を搭載するという理由により新たな制御モジュール基板を開発・製造する必要をなくすことができ、装置自体の汎用性を高めることができる。
【００４８】
また、この場合、通信モジュール４を、通信方式が互いに異なる複数の携帯電話機３３〜３５、３７を接続可能に構成したので、通信方式が互いに異なる複数の携帯電話機３３〜３５、３７を車載制御装置１に接続して使用することができ、つまり、携帯電話機３３〜３５、３７を車載制御装置１から引出した格好で使用可能とすることができ、装置自体の利便性を高めることができる。
【００４９】
さらに、この場合、制御モジュール２と通信モジュール３とを同一の筐体２７に収納したので、例えば通信方式が予め決定されている場合であれば、制御モジュール２と通信モジュール３とを一体化した筐体２７を用意することにより、制御モジュール２と通信モジュール３とを一元的に開発・製造したり管理したりすることができると共に、制御モジュール２と通信モジュール３とを一体化した筐体２７に所望の車両Ｉ／Ｏモジュール４を装着することにより、車載制御装置１を容易に製造することができる。
【００５０】
本発明は、上記した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のように変形または拡張することができる。
制御モジュール基板に、Bluetooth通信機搭載部やＧＰＳ受信機搭載部に加えて、無線ＬＡＮ通信機を搭載するための専用の無線ＬＡＮ通信機搭載部や、ＤＳＲＣ通信機を搭載するための専用のＤＳＲＣ通信機搭載部を設ける構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例を概略的に示す図
【図２】 制御モジュールの構成を詳細に示す図
【図３】 通信モジュールの種類の一例を示す図
【図４】 制御モジュールが通信モジュールを識別する方法を概略的に示す図
【図５】 車両Ｉ／Ｏモジュールの種類の一例を示す図
【図６】 制御モジュールが車両Ｉ／Ｏモジュールを識別する方法を概略的に示す図
【図７】 図６相当図
【図８】 ソフトウェアの構成を概略的に示す図
【符号の説明】
図面中、１は車載制御装置、２は制御モジュール、３は通信モジュール、４は車両Ｉ／Ｏモジュール、８は通信モジュールインタフェース、１２は車両Ｉ／Ｏモジュールインタフェース、１９はBluetooth通信機搭載部（無線通信機搭載部）、２０はＧＰＳ受信機搭載部、２１は制御系ＬＡＮ（車載ＬＡＮ）、２２は情報系ＬＡＮ（車載ＬＡＮ）、２７は筐体、３３はＷ−ＣＤＭＡ対応の携帯電話機（携帯電話機）、３４はｃｄｍａ２０００ １ｘ対応の携帯電話機（携帯電話機）、３５はＰＤＣ対応の携帯電話機（携帯電話機）、３７は次世代の携帯電話機（携帯電話機）である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載されるものであって、通信網との間で通信を行う機能を有すると共に、車載ＬＡＮとの間でデータ転送を行う機能を有する車載制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、携帯電話機のベースバンド処理部と無線本体部とを別々のユニットで構成し、ベースバンド処理部を共通化し、一つのベースバンド処理部に対して複数の無線本体部を自在に交換することにより、一つの携帯電話機を複数の通信システムに適用するように構成したものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−１８６５１６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した特許文献１の技術を、車両に搭載される車載制御装置に適用すると、通信網側に対しては、通信方式が互いに異なる複数の通信システムに対して複数の通信モジュールを用意することにより、一つの車載制御装置を複数の通信システムに適用することが可能となる。
【０００５】
しかしながら、車載ＬＡＮ側に対しては、車載ＬＡＮの規格が車両メーカ毎に異なる点を鑑みると、一つの車載制御装置を複数の車載ＬＡＮに適用することは困難である。そのため、規格の種類の数だけ、各車載ＬＡＮとの間のインタフェースを有する車載制御装置を個別に開発・製造しなければならず、その分、車載制御装置を開発・製造するのに要するコストや工数が増大するという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、通信方式が互いに異なる複数の通信システムに適用可能に構成すると共に、規格が互いに異なる複数の車載ＬＡＮに適用可能に構成することにより、装置を開発・製造するのに要するコストや工数を抑制することができる車載制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載した車載制御装置によれば、装置全体の動作を制御する部分を制御モジュールとしてモジュール化し、通信網との間で通信を行う部分を通信モジュールとしてモジュール化し、車載ＬＡＮとの間でデータ転送を行う部分を車両Ｉ／Ｏモジュールとしてモジュール化した。このとき、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール間で共通する機能を制御モジュールに集約し、且つ、複数の通信モジュール間で互いに異なる機能を通信モジュールに集約し、制御モジュールと通信モジュールとの間のインタフェースを複数の通信モジュールに対して共通化すると共に、通信モジュールを制御モジュールに対して着脱可能に構成したので、通信網側に対しては、一の制御モジュールに対して複数の通信モジュールのうち所望の通信モジュールを選択して装着することにより、複数の通信システムに適用可能となる。
【０００８】
また、車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で共通する機能を制御モジュールに集約し、且つ、複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で互いに異なる機能を車両Ｉ／Ｏモジュールに集約し、制御モジュールと車両Ｉ／Ｏモジュールとの間のインタフェースを複数の車両Ｉ／Ｏモジュールに対して共通化すると共に、車両Ｉ／Ｏモジュールを制御モジュールに対して着脱可能に構成したので、車載ＬＡＮ側に対しては、一の制御モジュールに対して複数の車両Ｉ／Ｏモジュールのうち所望の車両Ｉ／Ｏモジュールを選択して装着することにより、複数の車載ＬＡＮの規格に適用可能となる。
【０００９】
すなわち、車載制御装置を開発・製造する側では、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール間で共通する機能および車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で共通する機能が集約された制御モジュールを開発・製造し、所望の通信システムに対応する通信モジュールを制御モジュールに装着すると共に、所望の車載ＬＡＮの規格に対応する車両Ｉ／Ｏモジュールを制御モジュールに装着することにより、所望の仕様を満たす（所望の機能を有する）車載制御装置を開発・製造することが可能となる。これにより、通信方式に固有の部分に関しては通信モジュールに集約して個別に開発・製造すれば良く、また、車載ＬＡＮの規格に固有の部分に関しては車両Ｉ／Ｏモジュールに集約して個別に開発・製造すれば良くなるので、車載制御装置を開発・製造するのに要するコストや工数を抑制することができる。
また、通信モジュールを、制御モジュールから命令が通知されると、通知された命令に対して応答可能であるか否かを判定し、応答可能であるときに、命令に対する応答を制御モジュールに通知するように構成し、制御モジュールを、通信モジュールから応答が通知されると、通知された応答を解析することにより、通信モジュールを識別するように構成した。
請求項２に記載した車載制御装置によれば、通信モジュールを、制御モジュールから命令一覧要求が通知されると、制御モジュールが実行可能な命令を表す命令一覧を制御モジュールに通知するように構成し、制御モジュールを、通信モジュールから命令一覧が通知されると、通知された命令一覧を解析することにより、通信モジュールを識別するように構成した。
請求項３に記載した車載制御装置によれば、制御モジュールを、車両Ｉ／Ｏモジュールとの間の信号線の組合わせを解析することにより、車両Ｉ／Ｏモジュールを識別するように構成した。
請求項４に記載した車載制御装置によれば、車両Ｉ／Ｏモジュールを、制御モジュールから識別信号が通知されると、いずれかの信号線により応答を通知するように構成し、制御モジュールを、車両Ｉ／Ｏモジュールから応答が通知されると、応答が通知された信号線の組合わせを解析することにより、車両Ｉ／Ｏモジュールを識別するように構成した。
【００１０】
請求項５に記載した車載制御装置によれば、制御モジュールの制御モジュール基板に、無線通信機を搭載するための専用の無線通信機搭載部を設けたので、無線通信機を車載制御装置に搭載する必要が発生した場合であっても、制御モジュール基板を設計変更することなく、無線通信機を制御モジュール基板に確実に搭載することができ、無線通信機を搭載するという理由により新たな制御モジュール基板を開発・製造する必要をなくすことができ、装置自体の汎用性を高めることができる。
【００１１】
請求項６に記載した車載制御装置によれば、制御モジュールの制御モジュール基板に、ＧＰＳ受信機を搭載するための専用のＧＰＳ受信機搭載部を設けたので、ＧＰＳ受信機を車載制御装置に搭載する必要が発生した場合であっても、この場合も、制御モジュール基板を設計変更することなく、ＧＰＳ受信機を制御モジュール基板に確実に搭載することができ、ＧＰＳ受信機を搭載するという理由により新たな制御モジュール基板を開発・製造する必要をなくすことができ、装置自体の汎用性を高めることができる。
【００１２】
請求項７に記載した車載制御装置によれば、通信モジュールを、通信方式が互いに異なる複数の携帯電話機を接続可能に構成したので、通信方式が互いに異なる複数の携帯電話機を車載制御装置に接続して使用することができ、つまり、携帯電話機を車載制御装置から引出した格好で使用可能とすることができ、装置自体の利便性を高めることができる。
【００１３】
請求項８に記載した車載制御装置によれば、制御モジュールと通信モジュールとを同一の筐体に収納したので、例えば通信方式が予め決定されている場合であれば、制御モジュールと通信モジュールとを一体化した筐体を用意することにより、制御モジュールと通信モジュールとを一元的に開発・製造したり管理したりすることができると共に、制御モジュールと通信モジュールとを一体化した筐体に所望の車両Ｉ／Ｏモジュールを装着することにより、車載制御装置を容易に製造することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例について、図面を参照して説明する。図１は、車載制御装置の構成を概略的に示している。車載制御装置１は、装置全体の動作を制御する部分が制御モジュール２としてモジュール化され、通信網との間で通信を行う部分が通信モジュール３としてモジュール化され、車載ＬＡＮとの間でデータ転送を行う部分が車両Ｉ／Ｏモジュール４としてモジュール化されて構成されている。
【００１５】
制御モジュール２と通信モジュール３とは、通信モジュール接続ケーブル５が制御モジュール２の通信モジュール側コネクタ６と通信モジュール３の制御モジュール側コネクタ７との双方に接続されることにより、通信モジュール接続ケーブル５を通じて接続されている。つまり、制御モジュール２と通信モジュール３との間の通信モジュールインタフェース８は、通信モジュール接続ケーブル５により規定されている。また、通信モジュール３は、制御モジュール２に対して通信モジュール接続ケーブル５を通じて着脱可能に構成されている。
【００１６】
制御モジュール２と車両Ｉ／Ｏモジュール４とは、車両Ｉ／Ｏモジュール接続ケーブル９が制御モジュール２の車両Ｉ／Ｏモジュール側コネクタ１０と車両Ｉ／Ｏモジュール４の制御モジュール側コネクタ１１との双方に接続されていることにより、車両Ｉ／Ｏモジュール接続ケーブル９を通じて接続されている。つまり、制御モジュール２と車両Ｉ／Ｏモジュール４との間の車両Ｉ／Ｏモジュールインタフェース１２は、車両Ｉ／Ｏモジュール接続ケーブル９により規定されている。また、車両Ｉ／Ｏモジュール４は、制御モジュール２に対して車両Ｉ／Ｏモジュール接続ケーブル９を通じて着脱可能に構成されている。
【００１７】
制御モジュール２は、図２に示すように、制御モジュール基板１３を備えて構成されている。制御モジュール基板１３には、電源を各部へ供給する電源部１４、装置全体の動作を制御するＣＰＵ１５、デジタル信号を処理するＤＳＰ１６、ＲＯＭ１７およびＲＡＭ１８が実装されていると共に、Bluetooth（登録商標）通信機搭載部１９（本発明でいう無線通信機搭載部）およびＧＰＳ受信機搭載部２０が設けられている。
【００１８】
Bluetooth通信機搭載部１９は、Bluetooth通信機（図示せず）を専用に搭載するために予め用意されている部分であり、Bluetooth通信機がBluetooth通信機搭載部１９に搭載されることにより、Bluetooth通信機が車載制御装置１に搭載されることになる。また、ＧＰＳ受信機搭載部２０は、ＧＰＳ受信機（図示せず）を専用に搭載するために予め用意されている部分であり、ＧＰＳ受信機がＧＰＳ受信機搭載部２０に搭載されることにより、ＧＰＳ受信機が車載制御装置１に搭載されることになる。つまり、Bluetooth通信機やＧＰＳ受信機を搭載する必要が発生したとしても、Bluetooth通信機搭載部１９やＧＰＳ受信機搭載部２０が予め用意されているので、Bluetooth通信機やＧＰＳ受信機を制御モジュール基板１３に確実に搭載することができ、制御モジュール基板１３とは別の制御モジュール基板を新たに用意する必要はない。
【００１９】
車両Ｉ／Ｏモジュール４は、車両に搭載されている制御系ＬＡＮ２１との間で低速データを転送すると共に、車両に搭載されている情報系ＬＡＮ２２との間で高速データを転送するように構成されている。尚、制御系ＬＡＮ２１は、各種のＥＣＵなどの車両の制御に関する機器を接続して構成されており、情報系ＬＡＮ２２は、例えばナビゲーション装置や車載ディスプレイなどの機器を接続して構成されている。
【００２０】
また、車両Ｉ／Ｏモジュール４には、マイクロホン２３およびスピーカ２４が接続されていると共に、電話用アンテナ２５およびＧＰＳ用アンテナ２６が接続されている。この場合、送話音声がマイクロホン２３に入力されると、マイクロホン２３に入力された送話音声は、車両Ｉ／Ｏモジュール４から制御モジュール２を通じて通信モジュール３に転送され、通信モジュール３にて符号化処理や変調処理などが行われる。そして、符号化処理や変調処理などが行われた送話音声は、通信モジュール３から制御モジュール２を通じて車両Ｉ／Ｏモジュール４に転送され、電話用アンテナ２５から電波として放射される。
【００２１】
また、受話音声が電話用アンテナ２５に電波として捕捉されると、電話用アンテナ２５に捕捉された受話音声は、車両Ｉ／Ｏモジュール４から制御モジュール２を通じて通信モジュール３に転送され、通信モジュール３にて復調処理や復号化処理などが行われる。そして、復調処理や復号化処理などが行われた受話音声は、通信モジュール３から制御モジュール２を通じて車両Ｉ／Ｏモジュール４に転送され、スピーカ２４から出力される。
【００２２】
さらに、ＧＰＳ衛星（図示せず）から放射されたＧＰＳ電波がＧＰＳ用アンテナ２６に捕捉されると、ＧＰＳ用アンテナ２６に捕捉されたＧＰＳ電波は、車両Ｉ／Ｏモジュール４から制御モジュール２に転送され、ＧＰＳ受信機がＧＰＳ受信機搭載部２０に搭載されているときには、ＧＰＳ受信機にてＧＰＳ受信処理が行われる。また、制御モジュール２と通信モジュール３とは、同一の筐体２７に収納されていることにより、一体化されている。
【００２３】
次に、通信モジュール３について、図３および図４を参照して説明する。制御モジュール２と通信モジュール３との間で転送されるコマンドや、通信モジュール３における制御モジュール側コネクタ７のピン配列および形状などは、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール３で共通化されている。
【００２４】
さて、この場合、通信モジュール３としては例えばＷ−ＣＤＭＡ通信基板２８、ｃｄｍａ２０００ １ｘ通信基板２９、携帯電話機インタフェース通信基板３０、３１が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続される。Ｗ−ＣＤＭＡ通信基板２８は、Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムの通信を行うために必要な機能を有して構成されており、車載制御装置１は、通信モジュール３としてＷ−ＣＤＭＡ通信基板２８が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続されることにより、Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムに適用することが可能となる。
【００２５】
また、ｃｄｍａ２０００ １ｘ通信基板２９は、ｃｄｍａ２０００ １ｘ通信システムの通信を行うために必要な機能を有して構成されており、車載制御装置１は、通信モジュール３としてｃｄｍａ２０００ １ｘ通信基板２９が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続されることにより、ｃｄｍａ２０００ １ｘ通信システムに適用することが可能となる。
【００２６】
また、携帯電話機インタフェース基板３０は、各種の携帯電話機を接続可能な携帯電話機接続ケーブル３２が接続されるコネクタ３０ａを備えており、携帯電話機接続ケーブル３２がコネクタ３０ａに接続されることにより、各種の携帯電話機を接続可能に構成されている。つまり、車載制御装置１は、通信モジュール３として携帯電話機インタフェース基板３０が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続され、且つ、Ｗ−ＣＤＭＡ対応の携帯電話機３３が携帯電話機接続ケーブル３２を通じて携帯電話機インタフェース基板３０に接続されることにより、Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムに適用することが可能となる。
【００２７】
また、車載制御装置１は、通信モジュール３として携帯電話機インタフェース基板３０が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続され、且つ、ｃｄｍａ２０００ １ｘ対応の携帯電話機３４が携帯電話機接続ケーブル３２を通じて携帯電話機インタフェース基板３０に接続されることにより、ｃｄｍａ２０００ １ｘ通信システムに適用することが可能となる。さらに、車載制御装置１は、通信モジュール３として携帯電話機インタフェース基板３０が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続され、且つ、ＰＤＣ対応の携帯電話機３５が携帯電話機接続ケーブル３２を通じて携帯電話機インタフェース基板３０に接続されることにより、ＰＤＣ通信システムに適用することが可能となる。この場合、携帯電話機インタフェース基板３０が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール基板２に接続されたときに、携帯電話機インタフェース基板３０のコネクタ３０ａが筐体２７から露出する構成であれば、ユーザは、所望の携帯電話機を車載制御装置１に容易に接続することが可能となる。
【００２８】
さらに、携帯電話機インタフェース基板３１は、次世代の携帯電話機を接続可能な携帯電話機接続ケーブル３６が接続されるコネクタ３１ａを備えており、携帯電話機接続ケーブル３６がコネクタ３１ａに接続されることにより、次世代の携帯電話機を接続可能に構成されている。つまり、車載制御装置１は、通信モジュール３として携帯電話機インタフェース基板３１が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール２に接続され、且つ、次世代の携帯電話機３７が携帯電話機接続ケーブル３６を通じて携帯電話機インタフェース基板３１に接続されることにより、次世代の通信システムにも適用することが可能となる。この場合も、携帯電話機インタフェース基板３１が通信モジュール接続ケーブル５を通じて制御モジュール基板２に接続されたときに、携帯電話機インタフェース基板３１のコネクタ３１ａが筐体２７から露出する構成であれば、ユーザは、所望の次世代の携帯電話機を車載制御装置１に容易に接続することが可能となる。
【００２９】
ここで、制御モジュール２は、以下に説明する方法により、これら各種の通信モジュール３を識別する。以下、制御モジュール２が通信モジュール３を識別する方法について、図４を参照して説明する。この場合、制御モジュール２が通信モジュール３を識別する方法としては、
（１）制御モジュール２から通信モジュール３に識別情報要求を通知する方法
（２）制御モジュール２から通信モジュール３に命令を通知する方法
（３）制御モジュール２から通信モジュール３に命令一覧要求を通知する方法
がある。以下、これらについて順次説明する。尚、この場合、通信モジュール３がＣＰＵ３８を備えて構成されていることを前提として説明する。
【００３０】
まず、「（１）制御モジュール２から通信モジュール３に識別情報要求を通知する方法」を説明する。この方法では、図４（ａ）に示すように、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、識別情報要求を通信モジュール３に通知する。通信モジュール３のＣＰＵ３８は、制御モジュール２から識別情報要求が通知されると、通知された識別情報要求を解読し、自身を識別させるための識別情報を制御モジュール２に通知する。そして、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、通信モジュール３から識別情報が通知されると、通知された識別情報を解析することにより、通信モジュール３を識別する。
【００３１】
次に、「（２）制御モジュール２から通信モジュール３に命令を通知する方法」を説明する。この方法では、図４（ｂ）に示すように、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、命令を通信モジュール３に通知する。通信モジュール３のＣＰＵ３８は、制御モジュール２から命令が通知されると、通知された命令に対して応答可能であるか否かを判定し、応答可能であるときに、命令に対する応答を制御モジュール２に通知する。そして、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、通信モジュール３から応答が通知されると、通知された応答を解析することにより、通信モジュール３を識別する。
【００３２】
次に、「（３）制御モジュール２から通信モジュール３に命令一覧要求を通知する方法」を説明する。この方法では、図４（ｃ）に示すように、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、命令一覧要求を通信モジュール３に通知する。通信モジュール３のＣＰＵ３８は、制御モジュール２から命令一覧要求が通知されると、制御モジュール２が実行可能な命令を表す命令一覧を制御モジュール２に通知する。そして、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、通信モジュール３から命令一覧が通知されると、通知された命令一覧を解析することにより、通信モジュール３を識別する。
以上に説明したいずれかの方法により、制御モジュール２は、通信モジュール３を識別することが可能となる。
【００３３】
次に、車両Ｉ／Ｏモジュール４について、図５ないし図７を参照して説明する。制御モジュール２と車両Ｉ／Ｏモジュール４との間で転送されるコマンドや、車両Ｉ／Ｏモジュール４における制御モジュール側コネクタ１１のピン配列および形状などは、車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール４で共通化されている。
【００３４】
さて、この場合、車両Ｉ／Ｏモジュール４は、内蔵されているＬＡＮコントローラが制御モジュール２に用意されている３本の同期シリアルインタフェース３９〜４１および３本の非同期シリアルインタフェース４２〜４４のいずれかに接続される。
【００３５】
具体的に説明すると、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ａ）４５は、内蔵されているＬＡＮコントローラ４５ａ、４５ｂが制御モジュール２の非同期シリアルインタフェース４２、４３に接続される。また、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｂ）４６は、内蔵されているＬＡＮコントローラ４６ａ、４６ｂが制御モジュール２の同期シリアルインタフェース３９、４０に接続される。また、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｃ）４７は、内蔵されているＬＡＮコントローラ４７ａ、４７ｂが制御モジュール２の同期シリアルインタフェース３９、非同期シリアルインタフェース４２に接続される。さらに、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｄ）４８は、内蔵されているＬＡＮコントローラ４８ａ〜４８ｄが制御モジュール２の同期シリアルインタフェース３９、４０、非同期シリアルインタフェース４２、４３に接続される。尚、制御モジュール２は、ＬＡＮコントローラが接続されていないシリアルインタフェースを拡張用として使用する。
【００３６】
ここで、制御モジュール２は、以下に説明する方法により、これら各種の車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別する。以下、制御モジュール２が車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別する方法について、図６および図７を参照して説明する。この場合、制御モジュール２が車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別する方法としては、
（１）制御モジュール２が車両Ｉ／Ｏモジュール４との間の信号線の組合わせを解析する方法
（２）制御モジュール２から車両Ｉ／Ｏモジュール４に識別信号を通知する方法がある。以下、これらについて順次説明する。
【００３７】
まず、「（１）制御モジュール２が車両Ｉ／Ｏモジュール４との間の信号線の組合わせを解析する方法」を説明する。この方法では、図６に示すように、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、車両Ｉ／Ｏモジュール４との間の信号線の組合わせを解析することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別する。具体的に説明すると、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ａ）４５が接続されていれば、非同期シリアルインタフェース４２、４３が信号線として機能することになるので、非同期シリアルインタフェース４２、４３が信号線として機能する旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ａ）４５を識別する。
【００３８】
これと同様にして、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｂ）４６が接続されていれば、同期シリアルインタフェース３９、４０が信号線として機能する旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｂ）４６を識別し、また、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｃ）４７が接続されていれば、同期シリアルインタフェース３９、非同期シリアルインタフェース４２が信号線として機能する旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｃ）４７を識別し、さらに、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｄ）４８が接続されていれば、同期シリアルインタフェース３９、４０、非同期シリアルインタフェース４２、４３が信号線として機能する旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｄ）４８を識別する。
【００３９】
次に、「（２）制御モジュール２から車両Ｉ／Ｏモジュール４に識別信号を通知する方法」を説明する。この方法では、図７に示すように、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、識別信号を非同期シリアルインタフェース４４により車両Ｉ／Ｏモジュール４に通知し、車両Ｉ／Ｏモジュール４は、制御モジュール２から識別信号が通知されると、内蔵されているＬＡＮコントローラから応答を通知する。そして、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、車両Ｉ／Ｏモジュール４から応答が通知されると、応答が通知された信号線の組合わせを解析することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別する。
【００４０】
具体的に説明すると、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、非同期シリアルインタフェース４４から識別信号を車両Ｉ／Ｏモジュール４に通知すると、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ａ）４５が接続されていれば、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ａ）４５から応答が非同期シリアルインタフェース４２、４３により通知されることになるので、応答が非同期シリアルインタフェース４２、４３により通知された旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ａ）４５を識別する。
【００４１】
これと同様にして、制御モジュール２のＣＰＵ１５は、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｂ）４６が接続されていれば、応答が同期シリアルインタフェース３９、４０により通知された旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｂ）４６を識別し、また、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｃ）４７が接続されていれば、応答が同期シリアルインタフェース３９、非同期シリアルインタフェース４２により通知された旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｃ）４７を識別し、さらに、車両Ｉ／Ｏモジュール４として車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｄ）４８が接続されていれば、応答が同期シリアルインタフェース３９、４０、非同期シリアルインタフェース４２、４３により通知された旨を検出することにより、車両Ｉ／Ｏモジュール（Ｄ）４８を識別する。
以上に説明したいずれかの方法により、制御モジュール２は、車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別することが可能となる。
【００４２】
図８は、制御モジュールソフトウェアの構成を概略的に示している。この場合、ＯＳ、ハードウェアドライバ、アプリケーションソフトウェアおよび通信モジュールインタフェースソフトウェアについては、共通化されており、車載ＬＡＮドライバについては、個別設計とされている。
【００４３】
ところで、以上は、制御モジュール２がＣＰＵ１５を備えると共に、通信モジュール３がＣＰＵ３８を備えることにより、車載制御装置１として２個のＣＰＵ１５、３８を備える構成を説明したものであるが、制御モジュール２と通信モジュール３との双方の動作を制御可能なＣＰＵを制御モジュール２のみに備えることにより、車載制御装置１として１個のＣＰＵを備えるように構成しても良い。その場合、制御モジュール２は、車両Ｉ／Ｏモジュール４を識別する方法と同様の方法により、通信モジュール３を識別することになる。
【００４４】
以上に説明したように本実施例によれば、車載制御装置１において、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール３で共通する機能を制御モジュール２に集約し、且つ、複数の通信モジュール３で互いに異なる機能を通信モジュー３に集約し、制御モジュール２と通信モジュール３との間の通信モジュールインタフェース８を複数の通信モジュール３に対して共通化すると共に、通信モジュール３を制御モジュール２に対して着脱可能に構成したので、通信網側に対しては、制御モジュール２に対して複数の通信モジュール３のうち所望の通信モジュール３を選択して装着することにより、複数の通信システムに適用可能となる。
【００４５】
また、車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール４で共通する機能を制御モジュール２に集約し、且つ、複数の車両Ｉ／Ｏモジュール４で互いに異なる機能を車両Ｉ／Ｏモジュール４に集約し、制御モジュール２と車両Ｉ／Ｏモジュール４との間の車両Ｉ／Ｏモジュールインタフェース１２を複数の車両Ｉ／Ｏモジュール４に対して共通化すると共に、車両Ｉ／Ｏモジュール４を制御モジュール２に対して着脱可能に構成したので、制御モジュール２に対して複数の車両Ｉ／Ｏモジュール４のうち所望の車両Ｉ／Ｏモジュール４を選択して装着することにより、複数の車載ＬＡＮの規格に適用可能となる。
【００４６】
すなわち、車載制御装置１を開発・製造する側では、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール３で共通する機能および車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール４で共通する機能が集約された制御モジュール２を開発・製造し、所望の通信システムに対応する通信モジュール３を制御モジュール２に装着すると共に、所望の車載ＬＡＮの規格に対応する車両Ｉ／Ｏモジュール４を制御モジュール２に装着することにより、所望の仕様を満たす車載制御装置１を開発・製造することが可能となる。これにより、通信方式に固有の部分に関しては通信モジュール３に集約して個別に開発・製造すれば良く、また、車載ＬＡＮの規格に固有の部分に関しては車両Ｉ／Ｏモジュール４に集約して個別に開発・製造すれば良くなるので、車載制御装置１を開発・製造するのに要するコストや工数を抑制することができる。
【００４７】
また、この場合、制御モジュール基板１３に、Bluetooth通信機やＧＰＳ受信機を搭載するための専用のBluetooth通信機搭載部１９やＧＰＳ受信機搭載部２０を設けたので、制御モジュール２にBluetooth通信機やＧＰＳ受信機を搭載する必要が発生した場合であっても、制御モジュール基板１３を設計変更することなく、Bluetooth通信機やＧＰＳ受信機を制御モジュール基板１３に確実に搭載することができ、Bluetooth通信機やＧＰＳ受信機を搭載するという理由により新たな制御モジュール基板を開発・製造する必要をなくすことができ、装置自体の汎用性を高めることができる。
【００４８】
また、この場合、通信モジュール４を、通信方式が互いに異なる複数の携帯電話機３３〜３５、３７を接続可能に構成したので、通信方式が互いに異なる複数の携帯電話機３３〜３５、３７を車載制御装置１に接続して使用することができ、つまり、携帯電話機３３〜３５、３７を車載制御装置１から引出した格好で使用可能とすることができ、装置自体の利便性を高めることができる。
【００４９】
さらに、この場合、制御モジュール２と通信モジュール３とを同一の筐体２７に収納したので、例えば通信方式が予め決定されている場合であれば、制御モジュール２と通信モジュール３とを一体化した筐体２７を用意することにより、制御モジュール２と通信モジュール３とを一元的に開発・製造したり管理したりすることができると共に、制御モジュール２と通信モジュール３とを一体化した筐体２７に所望の車両Ｉ／Ｏモジュール４を装着することにより、車載制御装置１を容易に製造することができる。
【００５０】
本発明は、上記した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のように変形または拡張することができる。
制御モジュール基板に、Bluetooth通信機搭載部やＧＰＳ受信機搭載部に加えて、無線ＬＡＮ通信機を搭載するための専用の無線ＬＡＮ通信機搭載部や、ＤＳＲＣ通信機を搭載するための専用のＤＳＲＣ通信機搭載部を設ける構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例を概略的に示す図
【図２】 制御モジュールの構成を詳細に示す図
【図３】 通信モジュールの種類の一例を示す図
【図４】 制御モジュールが通信モジュールを識別する方法を概略的に示す図
【図５】 車両Ｉ／Ｏモジュールの種類の一例を示す図
【図６】 制御モジュールが車両Ｉ／Ｏモジュールを識別する方法を概略的に示す図
【図７】 図６相当図
【図８】 ソフトウェアの構成を概略的に示す図
【符号の説明】
図面中、１は車載制御装置、２は制御モジュール、３は通信モジュール、４は車両Ｉ／Ｏモジュール、８は通信モジュールインタフェース、１２は車両Ｉ／Ｏモジュールインタフェース、１９はBluetooth通信機搭載部（無線通信機搭載部）、２０はＧＰＳ受信機搭載部、２１は制御系ＬＡＮ（車載ＬＡＮ）、２２は情報系ＬＡＮ（車載ＬＡＮ）、２７は筐体、３３はＷ−ＣＤＭＡ対応の携帯電話機（携帯電話機）、３４はｃｄｍａ２０００ １ｘ対応の携帯電話機（携帯電話機）、３５はＰＤＣ対応の携帯電話機（携帯電話機）、３７は次世代の携帯電話機（携帯電話機）である。
Claims (8)
- 車両に搭載される車載制御装置であって、
装置全体の動作を制御する部分を制御モジュールとしてモジュール化し、通信網との間で通信を行う部分を通信モジュールとしてモジュール化し、車載ＬＡＮとの間でデータ転送を行う部分を車両Ｉ／Ｏモジュールとしてモジュール化し、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール間で共通する機能を制御モジュールに集約し且つ複数の通信モジュール間で互いに異なる機能を通信モジュールに集約して制御モジュールと通信モジュールとの間のインタフェースを複数の通信モジュールに対して共通化すると共に、通信モジュールを制御モジュールに対して着脱可能に構成し、車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で共通する機能を制御モジュールに集約し且つ複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で互いに異なる機能を車両Ｉ／Ｏモジュールに集約して制御モジュールと車両Ｉ／Ｏモジュールとの間のインタフェースを複数の車両Ｉ／Ｏモジュールに対して共通化すると共に、車両Ｉ／Ｏモジュールを制御モジュールに対して着脱可能に構成し、
通信モジュールを、制御モジュールから命令が通知されると、通知された命令に対して応答可能であるか否かを判定し、応答可能であるときに、命令に対する応答を制御モジュールに通知するように構成し、
制御モジュールを、通信モジュールから応答が通知されると、通知された応答を解析することにより、通信モジュールを識別するように構成したことを特徴とする車載制御装置。 - 車両に搭載される車載制御装置であって、
装置全体の動作を制御する部分を制御モジュールとしてモジュール化し、通信網との間で通信を行う部分を通信モジュールとしてモジュール化し、車載ＬＡＮとの間でデータ転送を行う部分を車両Ｉ／Ｏモジュールとしてモジュール化し、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール間で共通する機能を制御モジュールに集約し且つ複数の通信モジュール間で互いに異なる機能を通信モジュールに集約して制御モジュールと通信モジュールとの間のインタフェースを複数の通信モジュールに対して共通化すると共に、通信モジュールを制御モジュールに対して着脱可能に構成し、車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で共通する機能を制御モジュールに集約し且つ複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で互いに異なる機能を車両Ｉ／Ｏモジュールに集約して制御モジュールと車両Ｉ／Ｏモジュールとの間のインタフェースを複数の車両Ｉ／Ｏモジュールに対して共通化すると共に、車両Ｉ／Ｏモジュールを制御モジュールに対して着脱可能に構成し、
通信モジュールを、制御モジュールから命令一覧要求が通知されると、制御モジュールが実行可能な命令を表す命令一覧を制御モジュールに通知するように構成し、
制御モジュールを、通信モジュールから命令一覧が通知されると、通知された命令一覧を解析することにより、通信モジュールを識別するように構成したことを特徴とする車載制御装置。 - 車両に搭載される車載制御装置であって、
装置全体の動作を制御する部分を制御モジュールとしてモジュール化し、通信網との間で通信を行う部分を通信モジュールとしてモジュール化し、車載ＬＡＮとの間でデータ転送を行う部分を車両Ｉ／Ｏモジュールとしてモジュール化し、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール間で共通する機能を制御モジュールに集約し且つ複数の通信モジュール間で互いに異なる機能を通信モジュールに集約して制御モジュールと通信モジュールとの間のインタフェースを複数の通信モジュールに対して共通化すると共に、通信モジュールを制御モジュールに対して着脱可能に構成し、車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で共通する機能を制御モジュールに集約し且つ複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で互いに異なる機能を車両Ｉ／Ｏモジュールに集約して制御モジュールと車両Ｉ／Ｏモジュールとの間のインタフェースを複数の車両Ｉ／Ｏモジュールに対して共通化すると共に、車両Ｉ／Ｏモジュールを制御モジュールに対して着脱可能に構成し、
制御モジュールを、車両Ｉ／Ｏモジュールとの間の信号線の組合わせを解析することにより、車両Ｉ／Ｏモジュールを識別するように構成したことを特徴とする車載制御装置。 - 車両に搭載される車載制御装置であって、
装置全体の動作を制御する部分を制御モジュールとしてモジュール化し、通信網との間で通信を行う部分を通信モジュールとしてモジュール化し、車載ＬＡＮとの間でデータ転送を行う部分を車両Ｉ／Ｏモジュールとしてモジュール化し、通信方式が互いに異なる複数の通信モジュール間で共通する機能を制御モジュールに集約し且つ複数の通信モジュール間で互いに異なる機能を通信モジュールに集約して制御モジュールと通信モジュールとの間のインタフェースを複数の通信モジュールに対して共通化すると共に、通信モジュールを制御モジュールに対して着脱可能に構成し、車載ＬＡＮの規格が互いに異なる複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で共通する機能を制御モジュールに集約し且つ複数の車両Ｉ／Ｏモジュール間で互いに異なる機能を車両Ｉ／Ｏモジュールに集約して制御モジュールと車両Ｉ／Ｏモジュールとの間のインタフェースを複数の車両Ｉ／Ｏモジュールに対して共通化すると共に、車両Ｉ／Ｏモジュールを制御モジュールに対して着脱可能に構成し、
車両Ｉ／Ｏモジュールを、制御モジュールから識別信号が通知されると、いずれかの信号線により応答を通知するように構成し、
制御モジュールを、車両Ｉ／Ｏモジュールから応答が通知されると、応答が通知された信号線の組合わせを解析することにより、車両Ｉ／Ｏモジュールを識別するように構成したことを特徴とする車載制御装置。 - 請求項１ないし４のいずれかに記載した車載制御装置において、
制御モジュールの制御モジュール基板に、無線通信機を搭載するための専用の無線通信機搭載部を設けたことを特徴とする車載制御装置。 - 請求項１ないし５のいずれかに記載した車載制御装置において、
制御モジュールの制御モジュール基板に、ＧＰＳ受信機を搭載するための専用のＧＰＳ受信機搭載部を設けたことを特徴とする車載制御装置。 - 請求項１ないし６のいずれかに記載した車載制御装置において、
通信モジュールを、通信方式が互いに異なる複数の携帯電話機を接続可能に構成したことを特徴とする車載制御装置。 - 請求項１ないし７のいずれかに記載した車載制御装置において、
制御モジュールと通信モジュールとを同一の筐体に収納して一体化したことを特徴とする車載制御装置。
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