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【発明の名称】 車載用複合ユニット
【発明者】 【氏名】宮浦 正夫
【要約】 【課題】ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣに使用する各機器を搭載する際の自動車内の搭載スペースの確保が可能になり、各種の配線の複雑化を避けることができる車載用複合ユニットを提供する。

【解決手段】人工衛星位置決定システム（ＧＰＳ）及び道路交通情報システム（ＶＩＣＳ）の各受信部１、２〜３と高速道路料金自動支払システム（ＥＴＣ）の送受信部４とを一体的に構成した単一ユニット５にし、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣの各信号処理部をカーナビゲーション装置７に内蔵させ、かつ、カーナビゲーション装置７の表示部６をＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣで共用させている。単一ユニット５とカーナビゲーション装置７との間には情報の伝送及び電源電圧伝送を兼ねて行う１本の多芯線路８が接続される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 人工衛星位置決定システム及び道路交通情報システムの各受信部と高速道路料金自動支払システムの送受信部とを一体的に構成した単一ユニットにし、前記人工衛星位置決定システム、前記道路交通情報システム、前記高速道路料金自動支払システムの各信号処理部をカーナビゲーション装置に内蔵させ、かつ、前記カーナビゲーション装置の表示部を前記人工衛星位置決定システム、前記道路交通情報システム、前記高速道路料金自動支払システムで共用させることを特徴とする車載用複合ユニット。
【請求項２】 前記単一ユニットと前記カーナビゲーション装置とは、電源供給線を含む１本の多芯線路によって接続されていることを特徴とする請求項１に記載の車載用複合ユニット。
【請求項３】 前記高速道路料金自動支払システムは、前記人工衛星位置決定システムで検出された位置情報に基づいて、料金徴収所に近接したときだけ電源が自動投入されることを特徴とする請求項１及び２に記載の車載用複合ユニット。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車載用複合ユニットに係わり、特に、人工衛星位置決定システム（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｉｓｔｅｍで、以下ＧＰＳという）、道路交通情報システム（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍで、以下ＶＩＣＳという）、高速道路料金自動支払システム（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎで、以下ＥＴＳという）を一体的にユニット化し、カーナビゲーション装置とともに利用する車載用複合ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車関連情報提供装置としては、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＳを用いた装置が知られている。
【０００３】この内、ＧＰＳは、走行中の自動車の現在位置や進行方向等を示すための位置情報を人工衛星が送信した送信電波によって得ているものであって、人工衛星からの送信電波の検出によって得られた位置情報をカーナビゲーション装置に供給し、カーナビゲーション装置の表示部にその情報を表示することにより、自動車の現在位置やその進行方向等を知ることができるものである。
【０００４】また、ＶＩＣＳは、比較的最近になって情報提供のサービスが開始されたもので、ＶＩＣＳセンターが送信した道路交通情報やその他の交通関連情報等の各種情報を、ＦＭ多重放送、光ビーコン、電波ビーコンの形で自動車が受信するもので、受信されたこれらの情報をカーナビゲーション装置に供給し、カーナビゲーション装置の表示部にこれらの情報を表示することにより、ＶＩＣＳセンターから提供された道路交通情報やその他の交通関連情報の各種情報を得ることができるものである。
【０００５】この他に、ＥＴＳは、高速道路等の有料道路における通行料金を人手を介すことなく、電波を利用して自動的に料金徴収するものであって、現在、本格的な研究開発が進められており、近い将来、実用化されることが確実視されている。
【０００６】この場合、ＧＰＳは、人工衛星からの送信電波として、１．５ＧＨｚの周波数帯のものが用いられ、ＶＩＣＳは、ＶＩＣＳセンターからの送信電波として２．５ＧＨｚの周波数帯のものが用いられ、ＥＴＣは、料金徴収所と自動車との間で行われる送受信電波として５．８ＧＨｚの周波数帯のものが用いられている。
【０００７】ここで、図５は、自動車にＧＰＳ、ＶＩＣＳ及びＥＴＣをカーナビゲーション装置とともに搭載した既知の自動車関連情報提供装置の概要構成を示す斜視図である。
【０００８】図５に示されるように、自動車（図示なし）には、ＧＰＳ電波受信部５１を内蔵したＧＰＳ受信ユニット５１Ｕと、ＶＩＣＳ電波受信部５２及びＶＩＣＳ光信号受信部５３を内蔵したＶＩＣＳ受信ユニット５２Ｕと、ＧＰＳ信号処理部（図示なし）やＶＩＣＳ信号処理部（図示なし）を内蔵し、表示部５４を備えたカーナビゲーション装置５５と、ＥＴＣ電波送受信部兼信号処理部５６を内蔵し、表示部５７を備えたＥＴＣ信号処理ユニット５６Ｕとが搭載され、ＧＰＳ受信ユニット５１Ｕとカーナビゲーション装置５５との間に第１信号線５８1 が、ＶＩＣＳ受信ユニット５２Ｕとカーナビゲーション装置５５との間に第２信号線５８2がそれぞれ接続されている。この他に、図５に図示されていないが、ＧＰＳ受信ユニット５１Ｕにはそれぞれ受信アンテナと電源供給線が接続され、ＶＩＣＳ受信ユニット５２Ｕにはそれぞれ受信アンテナと電源供給線が接続されるともに受光部が設けられ、ＥＴＣ信号処理ユニット５６Ｕには送受信アンテナまたは送信アンテナ及び受信アンテナと電源供給線が接続されている。
【０００９】前記既知の自動車関連情報提供装置において、ＧＰＳ電波受信部５１は、受信アンテナで受信した人工衛星からの送信電波をＲＦ（高周波）信号として増幅し、第１信号線５８1 を通してカーナビゲーション装置５５に供給する。カーナビゲーション装置５５は、供給されたＲＦ信号をＧＰＳ信号処理部で処理し、必要な位置情報を得た後、表示部５４に供給し、表示部５４に表示させる。
【００１０】また、ＶＩＣＳ電波受信部５２及びＶＩＣＳ光信号受信部５３は、受信アンテナで受信したＶＩＣＳセンターからの送信電波及び受光部で受信したＶＩＣＳセンターからの送信光信号をそれぞれＲＦ（高周波）信号として増幅し、第２信号線５８2 を通してカーナビゲーション装置５５に供給する。カーナビゲーション装置５５は、供給されたＲＦ信号をＶＩＣＳ信号処理部で処理し、必要な各種情報を得た後、表示部５４に供給し、表示部５４に表示させる。
【００１１】さらに、ＥＴＣ電波送受信部兼信号処理部５６の中のＥＴＣ電波送受信部は、料金徴収所側が送信し、受信アンテナで受信した送信電波からＲＦ受信信号を得たり、ＲＦ送信信号を送信アンテナから料金徴収所側に向けて所要の送信電波として送信したりし、ＥＴＣ電波送受信部兼信号処理部５６の中の信号処理部は、ＲＦ受信信号に対して所要の信号処理を行い、ＲＦ送信信号の形成、徴収料金の計算及び記憶、必要な表示情報の表示部５７への供給等を行い、表示情報を表示部５７に表示させる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】前記既知の自動車関連情報提供装置は、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣが、本来、それぞれ異なる目的に沿って研究開発されてきたという経緯により、使用されている電波の周波数帯がいずれも異なっている。このため、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣの各機器を自動車に搭載する場合、ＧＰＳについては、ＧＰＳ用受信アンテナを接続したＧＰＳ受信ユニット５１Ｕを、ＶＩＣＳについては、ＶＩＣＳ用受信アンテナが接続され、かつ、光信号受信部を備えたＶＩＣＳ受信ユニット５２Ｕを、ＥＴＣについては、ＥＴＣ用送受信アンテナまたは送信アンテナ及び受信アンテナが接続されたＥＴＣ信号処理ユニット５７をそれぞれ別個に搭載する必要があり、しかも、カーナビゲーション装置５５は、ＧＰＳ受信ユニット５１Ｕ及びＶＩＣＳ受信ユニット５２Ｕで得られた情報を表示するときだけ利用され、ＥＴＣ電波送受信部兼信号処理部５６で得られた情報は、ＥＴＣ信号処理ユニット５６Ｕの表示部５７で別途表示しているものである。
【００１３】このように、前記既知の自動車関連情報提供装置は、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣのそれぞれを利用する場合、それぞれの用途に適合した各種の機器が必要になり、自動車内にこのような各種の機器を全て搭載することはスペース的に非常に難しく、しかも、各種の機器間に接続される第１信号線５８1 や第２信号線５８2 、それに各種の機器に接続される電源供給線が必要になり、自動車内における各種の配線の複雑化が促進されるという問題がある。
【００１４】一方、ＧＰＳやＶＩＣＳを別にして、ＥＴＣは、本来、自動車が料金徴収所に近接したときだけ、料金徴収所と自動車との間で電波の送受信が行われるものであるが、前記既知の自動車関連情報提供装置は、ＥＴＣ信号処理ユニット５７が自動車を使用している間、常時、電源が投入されているので、ＥＴＣとＧＰＳやＶＩＣＳを併用して動作させた場合、車載電源の電力消費が極端に多くなってしまうという問題もある。
【００１５】本発明は、これらの問題点を解決するもので、その主たる目的は、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣに使用する各機器を搭載する際の自動車内の搭載スペースの確保が可能になり、各種の配線の複雑化を避けることができる車載用複合ユニットを提供することにある。
【００１６】また、本発明の他の目的は、ＥＴＣとＧＰＳやＶＩＣＳを併用して動作させた場合においても、車載電源の電力消費を低減することを可能にした車載用複合ユニットを提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】前記主たる目的を達成するために、本発明の車載用複合ユニットは、ＧＰＳ及びＶＩＣＳの各受信部とＥＴＣの送受信部とを一体的に構成した単一ユニットにし、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣの各信号処理部をカーナビゲーション装置に内蔵させ、カーナビゲーション装置の表示部をＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣで共用するようにした第１手段を具備する。
【００１８】また、前記主たる目的及び前記他の目的を達成するために、本発明の車載用複合ユニットは、前記第１手段に加えて、ＥＴＣ電波送受信部及びＥＴＣ信号処理部を、ＧＰＳで検出された位置情報に基づいて、料金徴収所に近接したときだけ電源が自動投入されるようにした第２手段を具備する。
【００１９】前記第１手段によれば、自動車には、ＧＰＳ及びＶＩＣＳの各受信部とＥＴＣの送受信部とを一体的に構成した単一ユニットと、ＶＩＣＳ、ＧＰＳ、ＥＴＣの各信号処理部を内蔵したカーナビゲーション装置に内蔵させたカーナビゲーション装置だけを搭載すれば足りるので、搭載スペースの確保が容易になり、各種の機器間を接続する配線状態が複雑になるのを避けることができる。
【００２０】また、前記第２手段によれば、前記第１手段に加え、ＥＴＣ受信部及びＥＴＣ信号処理部は料金徴収所に近接したときだけ電源が自動投入されるようにしているので、通常走行時にＥＴＣ機器における車載電源の電力消費がなく、その分、車載電源の消費電力量を低減することが可能になる。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態において、車載用複合ユニットは、人工衛星位置決定システム（ＧＰＳ）及び道路交通情報システム（ＶＩＣＳ）の各受信部と、高速道路料金自動支払システム（ＥＴＣ）の送受信部を一体的なユニット構成にし、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣの各信号処理部をカーナビゲーション装置に内蔵させ、かつ、カーナビゲーション装置の表示部をＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣで共用するようにしたものである。
【００２２】本発明の実施の形態の具体例において、車載用複合ユニットは、単一ユニットとカーナビゲーション装置とが電源供給線を含む１本の多芯線路によって接続されているものである。
【００２３】本発明の実施の形態の好適例において、車載用複合ユニットは、前記各実施の形態に加えて、ＥＴＣがＧＰＳで検出された位置情報に基づいて、料金徴収所に近接したときだけ電源が自動投入されるようにしたものである。
【００２４】本発明の実施の形態によれば、ＧＰＳ電波受信部、ＶＩＣＳ電波及び光信号受信部、ＥＴＣ電波送受信部を一体的に構成した単一ユニットとし、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣの各信号処理部をカーナビゲーション装置に内蔵させ、カーナビゲーション装置の表示部をＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣで共用するようにしたので、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣの３つの異なるシステムを併用しているにも係わらず、自動車に単一ユニットとカーナビゲーション装置だけを搭載すれば足り、自動車内の搭載スペースの確保が容易になり、その上、各種の機器間を接続する配線状態が複雑になるのを避けることができる。この場合、単一ユニットとカーナビゲーション装置とを電源供給線を含んだ１本の多芯線路によって接続するようにすれば、配線状態が非常に簡素化される。
【００２５】また、本発明の実施の形態の好適例によれば、前記本発明の実施の形態によって得られる機能に加えて、ＥＴＣ電波送受信部及びＥＴＣ信号処理部を、ＧＰＳで検出された位置情報に基づいて、料金徴収所に近接したときだけ電源が自動投入されるようにしたので、通常走行時にＥＴＣ機器における車載電源の電力消費がなく、その分、車載電源の電力消費量を低減することが可能になる。
【００２６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
【００２７】図１は、本発明による車載用複合ユニットの一実施例の概略構成を示す斜視図である。
【００２８】図１に示すように、本実施例の車載用複合ユニットは、ＧＰＳ電波受信部１とＶＩＣＳ電波受信部２とＶＩＣＳ光信号受信部３とＥＴＣ電波送受信部４とをそれぞれ内蔵した単一ユニット５と、ＧＰＳ信号処理部（図示なし）とＶＩＣＳ信号処理部（図示なし）とＥＴＣ信号処理部（図示なし）とを内蔵し、表示部６を備えたカーナビゲーション装置７とからなり、単一ユニット５とカーナビゲーション装置７との間が多芯線路８によって接続されている。
【００２９】また、図２は、図１に図示の実施例における単一ユニット５の具体的回路を示すブロック回路図であり、図３は、同じく図１に図示の実施例におけるカーナビゲーション装置７の具体的回路を示すブロック回路図である。
【００３０】図２に示すように、単一ユニット５は、ＧＰＳ電波受信部１と、ＶＩＣＳ電波受信部２と、ＶＩＣＳ光信号受信部３と、ＥＴＣ電波送受信部４と、合波用バッファ回路部９と、分配回路部１０と、電源供給部１１とからなっている。
【００３１】そして、ＧＰＳ電波受信部１は、ＲＦ増幅器１２を内蔵し、ＲＦ増幅器１２の入力が外部接続されたＧＰＳ用受信アンテナ１Ａに接続され、ＲＦ増幅器１２の出力が合波用バッファ回路部９の第１の入力に接続される。ＶＩＣＳ電波受信部２は、ＲＦ増幅器１３を内蔵し、ＲＦ増幅器１３の入力が外部接続されたＶＩＣＳ用受信アンテナ２Ａに接続され、ＲＦ増幅器１３の出力が合波用バッファ回路部９の第２の入力に接続される。ＶＩＣＳ光信号受信部３は、ＲＦ増幅器１４を内蔵し、ＲＦ増幅器１４の入力が外部接続された受光部３Ａに接続され、ＲＦ増幅器１４の出力が合波用バッファ回路部９の第３の入力に接続される。ＥＴＣ電波送受信部４は、ＲＦ受信増幅器１５と、ＲＦ送信増幅器１６と、受信用周波数変換器１７と、送信用周波数変換器１８と、局部発振器１９と、検波器２０とからなる。ＲＦ受信増幅器１５は、入力が外部接続されたＥＴＣ用受信アンテナ４Ａに接続され、出力が受信用周波数変換器１７の第１入力に接続される。ＲＦ送信増幅器１６は入力が送信用周波数変換器１８の出力に接続され、出力が外部接続されたＥＴＣ用送信アンテナ４Ｂに接続される。受信用周波数変換器１７は、第２入力が局部発振器１９に接続され、出力が検波器２０の入力に接続される。送信用周波数変換器１８は、第１入力がコネクタ部８Ａを介して多芯線路８に接続され、第２入力が局部発振器１９に接続される。検波器２０は、出力が配線接続部８Ａを介して多芯線路８に接続される。合波用バッファ回路部９は、出力が分配回路部１０の第１出力に接続され、分配回路部１０は、入力がコネクタ部８Ａを介して多芯線路８に接続され、第２出力が電源供給部１１の入力に接続される。電源供給部１１は、第１出力がＧＰＳ電波受信部１とＶＩＣＳ電波受信部２とＶＩＣＳ光信号受信部３と合波用バッファ回路部９の各電源端子にそれぞれ接続され、第２出力がＥＴＣ電波送受信部４の電源端子に接続され、制御入力がコネクタ部８Ａを介して多芯線路８に接続される。
【００３２】多芯線路８は、４本の芯線からなり、その中で、１本目は分配回路部１０の入力に、２本目は電源供給部１１の制御入力に、３本目は検波器２０の出力に、４本目は送信用周波数変換器１８の第１入力にそれぞれ接続される。
【００３３】また、図３に示すように、カーナビゲーション装置７は、表示部６と、ＧＰＳ信号処理部２１と、ＶＩＣＳ信号処理部２２と、ＥＴＣ信号処理部２３と、電源電圧発生部２４と、制御信号発生部２５と、結合回路部２６と、分波用バッファ回路部２７とからなっている。
【００３４】そして、ＧＰＳ信号処理部２１は、入力が分波用バッファ回路部２７の第１出力に接続され、第１出力が表示部６に接続され、第２出力が電源電圧発生部２４と制御信号発生部２５の各制御入力に接続される。ＶＩＣＳ信号処理部２２は、入力が分波用バッファ回路部２７の第２出力に接続され、出力が表示部６に接続される。ＥＴＣ信号処理部２３は、受信信号入力及び送信信号出力がともにコネクタ部８Ｂを介して多芯線路８に接続され、出力が表示部６に接続される。電源電圧発生部２４は、第１電源電圧出力がＧＰＳ信号処理部２１、ＶＩＣＳ信号処理部２２、制御信号発生部２５、分波用バッファ回路部２７の各電源端子に接続されるとともに、結合回路部２６の第２入力に接続され、第２電源電圧出力がＥＴＣ信号処理部２３の電源端子に接続される。制御信号発生部２５は、出力がコネクタ部８Ｂを介して多芯線路８に接続される。結合回路部２６は、第１入力がコネクタ部８Ｂを介して多芯線路８に接続され、出力が分波用バッファ回路部２７の入力に接続される。４本の芯線からなる多芯線路８は、その１本目が結合回路部２６の第１入力に、２本目が制御信号発生部２５の出力に、３本目がＥＴＣ信号処理部２３の受信信号入力に、４本目がＥＴＣ信号処理部２３の送信信号出力にそれぞれ接続される。
【００３５】さらに、図４は、図２に図示された電源供給部１１の主要部の構成の一例を示す回路図である。
【００３６】図４に示されるように、電源供給部１１は、トランジスタ２８と、そのエミッタ抵抗２９とからなり、トランジスタ２８のベースが制御入力ａに、トランジスタ２８のエミッタが第２出力ｂに、トランジスタ２８のコレクタが第１出力ｃと入力ｄにそれぞれ接続される。
【００３７】ここで、本実施例の車載用複合ユニットの動作を、図１乃至図４を用いて説明すると、次のとおりである。
【００３８】まず、ＧＰＳを単独で利用する場合、単一ユニット５側においては、人工衛星から送信された電波がＧＰＳ用受信アンテナ１Ａで受信されると、受信された電波に基づいて得られたＲＦ信号は、ＲＦ増幅器１２で所定レベルまで増幅された後、合波用バッファ回路部９及び分配回路部１０を通って、コネクタ部８Ａを経て多芯線路８の１本目の芯線に供給され、カーナビゲーション装置７に伝送される。カーナビゲーション装置７側においては、多芯線路８を通して伝送されてきたＲＦ信号が、結合回路部２６及び分波用バッファ回路部２７を通ってＧＰＳ信号処理部２１に供給され、そこで受信したＲＦ信号の信号処理が行われる。そして、信号処理によって得られた位置情報が表示部６に伝送供給され、表示部６において自動車の現在位置や走行方向との情報が表示される。
【００３９】次に、ＶＩＣＳを利用する場合、単一ユニット５側においては、ＶＩＣＳセンターから送信された電波がＶＩＣＳ用受信アンテナ２Ａで受信されると、受信された電波に基づいて得られたＲＦ信号は、ＲＦ増幅器１３で所定レベルまで増幅された後、合波用バッファ回路部９及び分配回路部１０を通って、コネクタ部８Ａを経て多芯線路８の１本目の芯線に供給され、カーナビゲーション装置７に伝送され、また、ＶＩＣＳセンターから送信された光信号が受光部３Ａで受信されると、受信された光信号に基づいて得られたＲＦ信号は、ＲＦ増幅器１４で所定レベルまで増幅された後、合波用バッファ回路部９及び分配回路部１０を通って、コネクタ部８Ａを経て多芯線路８の１本目の芯線に供給され、カーナビゲーション装置７に伝送される。カーナビゲーション装置７側においては、多芯線路８を通して伝送されてきたＲＦ信号が、結合回路部２６及び分波用バッファ回路部２７を通ってＶＩＣＳ信号処理部２２に供給され、そこで受信したＲＦ信号の信号処理が行われる。そして、信号処理によって得られた道路交通情報やその他の交通関連情報等が表示部６に伝送供給され、表示部６において自動車の走行先の道路交通情報やその他の交通関連情報等の情報が表示される。このＶＩＣＳの利用時には、ＧＰＳが合わせて利用され、自動車の走行先の道路交通情報やその他の交通関連情報等の情報を得るため、ＧＰＳから必要とする位置情報を得るようにしていることが多い。
【００４０】次いで、ＥＴＣを利用する場合、単一ユニット５側においては、決められた料金徴収所が近づき、料金徴収所側の送信電波がＥＴＣ用受信アンテナ４Ａで受信される。このとき、受信された電波に基づいて得られたＲＦ信号は、ＲＦ受信増幅器１５で所定レベルまで増幅された後、第１周波数変換器１７で局部発振器１９が発生する局部発振信号と周波数混合され、中間周波受信信号に変換される。この中間周波受信信号は、検波器２０において検波され、ベースバンド情報に変換された後、コネクタ部８Ａを経て多芯線路８の３本目の芯線に供給され、カーナビゲーション装置７に伝送される。
【００４１】カーナビゲーション装置７側においては、多芯線路８を通して伝送されてきたベースバンド情報をＥＴＣ信号処理部２３に供給し、ＥＴＣ信号処理部２３が受信したＲＦ信号に応答する送信信号を形成する。この送信信号は、ＥＴＣ信号処理部２３からコネクタ部８Ｂを経て多芯線路８の４本目の芯線に供給され、単一ユニット５側に伝送される。
【００４２】単一ユニット５側においては、多芯線路８を通して伝送されてきた送信信号と局部発振器１９が発生する局部発振信号とが第１周波数変換器１７で周波数混合され、ＲＦ送信信号に変換される。ＲＦ送信信号は、ＲＦ送信増幅器１６で所定レベルまで増幅された後、ＥＴＣ用送信アンテナ４Ｂから料金徴収所側に送信される。
【００４３】ここで、料金徴収所側で受信した電波が正規の電波形式のものであった場合、料金徴収所側は、徴収する料金情報を含む電波を送信する。そして、電波がＥＴＣ用受信アンテナ４Ａで受信されると、受信された電波に基づいて得られたＲＦ信号は、再び、ＲＦ受信増幅器１５で所定レベルまで増幅された後、第１周波数変換器１７で局部発振器１９が発生する局部発振信号と周波数混合され、中間周波受信信号に変換される。この中間周波受信信号は、検波器２０において検波され、ベースバンド情報に変換された後、コネクタ部８Ａを経て多芯線路８の３本目の芯線に供給され、カーナビゲーション装置７に伝送される。
【００４４】カーナビゲーション装置７側においては、多芯線路８を通して伝送されてきたベースバンド情報がＥＴＣ信号処理部２３に供給され、受信したＲＦ信号中に含まれる料金情報や必要な情報を表示部６に供給し、これらの情報を表示部６に表示する。
【００４５】ところで、カーナビゲーション装置７側においては、自動車が使用状態にあるとき、電源電圧発生部２４が発生する電源電圧を、ＧＰＳ信号処理部２１、ＶＩＣＳ信号処理部２２、分波用バッファ回路部２７にそれぞれ供給して、ＧＰＳ信号処理部２１、ＶＩＣＳ信号処理部２２、分波用バッファ回路部２７を動作状態にするとともに、結合回路部２６を経て多芯線路８の１本目の芯線に供給し、単一ユニット５側に伝送する。単一ユニット５側においては、多芯線路８を通して伝送されてきた電源電圧を、分配回路部１０で分離し、電源供給部１１に供給する。電源供給部１１は、供給された電源電圧を各ＲＦ増幅部１２、１３、１４と分波用バッファ回路部９にそれぞれ供給して、各ＲＦ増幅部１２、１３、１４及び分波用バッファ回路部９を動作状態にする。このため、自動車が使用状態にある限り、ＧＰＳ電波受信部１及びＧＰＳ信号処理部２１、ＶＩＣＳ電波受信部２及びＶＩＣＳ信号処理部２２等、ＧＰＳ及びＶＩＣＳに関連する構成部分は、常時動作状態にあるので、ＧＰＳに基づいて得られる位置情報やＶＩＣＳに基づいて得られる道路交通情報等、自動車の走行に際して必要な情報を適宜得ることができるものである。
【００４６】そして、自動車が未だ料金徴収所に近接した状態にないとき、カーナビゲーション装置７側においては、電源電圧発生部２４がＥＴＣ信号処理部２３への電源電圧の供給を停止して、ＥＴＣ信号処理部２３を非動作状態にし、同時に、制御信号発生部２５が正極性の制御信号を発生せず、結合回路部２６を経て多芯線路８に正極性の制御信号を供給しない。このとき、単一ユニット５側においては、多芯線路８を介して正極性の制御信号が電源供給部１１に供給されず、電源供給部１１のトランジスタ２８がオン状態にならないので、電源供給部１１からＥＴＣ電波送受信部４に電源電圧が供給されず、ＥＴＣ電波送受信部４を非動作状態にしている。
【００４７】これに対して、自動車が料金徴収所に近接した状態になると、カーナビゲーション装置７側においては、電源電圧発生部２４がＥＴＣ信号処理部２３への電源電圧の供給を開始して、ＥＴＣ信号処理部２３が非動作状態から動作状態に移行し、同時に、制御信号発生部２５が正極性の制御信号を発生し、結合回路部２６を経て多芯線路８に正極性の制御信号を供給する。このとき、単一ユニット５側においては、多芯線路８を介して正極性の制御信号が電源供給部１１に供給され、電源供給部１１のトランジスタ２８がオン状態に移行するので、電源供給部１１からＥＴＣ電波送受信部４に電源電圧が供給され、ＥＴＣ電波送受信部４も非動作状態から動作状態に移行するようになる。
【００４８】この場合、自動車が料金徴収所に近接した状態であるか否かは、ＧＰＳ信号処理部２１で検出した位置情報を電源電圧発生部２４と制御信号発生部２５に供給し、供給した位置情報で電源電圧発生部２４と制御信号発生部２５の動作を制御することにより、自動車が料金徴収所に近接した状態であるか否かに対応して、電源電圧発生部２４と制御信号発生部２５の動作を切替えるようにしている。
【００４９】このように、本実施例の車載用複合ユニットによれば、自動車に、ＧＰＳ電波受信部１とＶＩＣＳ電波受信部２及びＶＩＣＳ光信号受信部３とＥＴＣ電波送受信部４とを一体的に構成した単一ユニット５と、ＶＩＣＳ、ＧＰＳ、ＥＴＣの各信号処理部２１、２２、２３を内蔵したカーナビゲーション装置７だけを搭載すれば足りるので、搭載スペースを確保することが容易になり、各種の機器間を接続する配線状態が複雑になるのを避けられる。
【００５０】また、本実施例の車載用複合ユニットによれば、自動車が料金徴収所に近接したときだけ、ＥＴＣ電波受信部４とＥＴＣ信号処理部２３の電源が自動投入されるので、通常走行時におけるＥＴＣ機器による車載電源の電力消費がなく、その分、車載電源の消費電力量を低減することが可能になる。
【００５１】なお、前記実施例においては、自動車が料金徴収所に近接したときだけ、ＥＴＣ電波送受信部４及びＥＴＣ信号処理部２３の電源が自動投入されるように構成した例を挙げて説明したが、本発明によるＥＴＣ電波送受信部４及びＥＴＣ信号処理部２３は電源が自動投入されるように動作する場合に限られるものでなく、車載電源の供給電力に余裕がある場合、ＥＴＣ電波送受信部４またはＥＴＣ信号処理部２３のいずれか一方または双方の電源が常時投入されているように変更するようにしてもよい。
【００５２】また、前記実施例においては、単一ユニット５とカーナビゲーション装置７とを接続する接続線に１本の多芯線路８を用いた例を挙げて説明したが、本発明に使用可能な接続線は１本の多芯線路８を用いた場合に限られるものでなく、配線状態が複雑にならなければ、２本またはそれ以上の多芯線路または単芯線路を使用してもよい。
【００５３】さらに、前記実施例においては、単一ユニット５側の電源供給部１１がトランジスタ２８を含む回路を有するもので構成した例を挙げて説明したが、本発明による電源供給部１１の構成はトランジスタ２８を含む回路を有するものに限られるものでなく、同様の機能が発揮できるものであれば、他の回路構成のものを用いてもよいことは勿論である。
【００５４】
【発明の効果】以上のように、請求項１、２に記載の発明によれば、ＧＰＳ電波受信部及びＶＩＣＳ電波及び光信号の各受信部とＥＴＣ電波送受信部とを一体的に構成した単一ユニットとし、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣの各信号処理部をカーナビゲーション装置に内蔵させ、カーナビゲーション装置の表示部をＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣで共用するようにしているので、ＧＰＳ、ＶＩＣＳ、ＥＴＣの３つの異なるシステムを併用しているにも係わらず、自動車に単一ユニットとカーナビゲーション装置だけを搭載すれば足り、搭載スペースを確保することが容易になるとともに、各種の機器間を接続する配線が複雑状態になるのを避けることができるという効果がある。
【００５５】また、請求項３に記載の発明によれば、前記請求項１、２に記載の発明で得られる効果に加えて、ＥＴＣ電波送受信部及びＥＴＣ信号処理部を、ＧＰＳで検出された位置情報に基づいて、自動車が料金徴収所に近接したときだけ電源が自動投入されるようにしているので、通常走行時におけるＥＴＣにおける車載電源の電力消費がなく、その分、車載電源の電力消費量を低減することが可能になるという効果がある。
【出願人】 【識別番号】００００１００９８
【氏名又は名称】アルプス電気株式会社
【出願日】 平成１０年（１９９８）５月２２日
【代理人】 【弁理士】
【氏名又は名称】武 顕次郎 （外２名）
【公開番号】 特開平１１−３３７３４８
【公開日】 平成１１年（１９９９）１２月１０日
【出願番号】 特願平１０−１４１５５３