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JP2019047193A - Antenna device - Google Patents

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JP2019047193A
JP2019047193A JP2017165360A JP2017165360A JP2019047193A JP 2019047193 A JP2019047193 A JP 2019047193A JP 2017165360 A JP2017165360 A JP 2017165360A JP 2017165360 A JP2017165360 A JP 2017165360A JP 2019047193 A JP2019047193 A JP 2019047193A
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JP
Japan
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processing unit
antenna element
vehicle
unit
antenna
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017165360A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
水野 浩年
Hirotoshi Mizuno
浩年 水野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokowo Co Ltd
Original Assignee
Yokowo Co Ltd
Yokowo Mfg Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokowo Co Ltd, Yokowo Mfg Co Ltd filed Critical Yokowo Co Ltd
Priority to JP2017165360A priority Critical patent/JP2019047193A/en
Priority to CN201890001151.0U priority patent/CN211209693U/en
Priority to PCT/JP2018/032016 priority patent/WO2019044924A1/en
Priority to US16/642,384 priority patent/US11404767B2/en
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Abstract

To provide an antenna device capable of realizing power supply to antenna elements and a signal processor, in a state where an electrical energy loss is less likely to occur, and the transmission reception performance is less affected by the antenna elements.SOLUTION: An antenna device includes a signal processing section 30 having a first processing part 31 for calculating positional information of a vehicle to which a first antenna element 11 is attached, on the basis of the positional information and timing information of a satellite obtained via the first antenna element 11, and a second processing part 32 performing mobile communication using a telephone line via a second antenna element 12, and a voltage current control section 50 for supplying power, supplied from a battery 150 of the vehicle, to the first and second processing parts 31, 32, while adjusting at least one of a voltage and a current by using a switching regulator. The first and second antenna elements 11, 12 are covered with an antenna case 19. The voltage current control section 50 is provided at the outside of the antenna case 19.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、アンテナ装置などに関する。   The present invention relates to an antenna device and the like.

従来、特許文献1のように、複数のアンテナ素子を含む車載アンテナ装置が提案されている。   Conventionally, as disclosed in Patent Document 1, an on-vehicle antenna device including a plurality of antenna elements has been proposed.

特開2016−172460号公報JP, 2016-172460, A

しかしながら、それぞれのアンテナ素子で得られた信号を処理する信号処理装置には、それぞれの仕様に対応した電圧及び電流を含む電力を供給する必要がある。   However, it is necessary to supply power including a voltage and a current corresponding to each specification to a signal processing apparatus that processes a signal obtained by each antenna element.

したがって本発明の目的は、電気エネルギーのロスが生じにくく、且つアンテナ素子の送受信性能への影響が生じにくい状態で、アンテナ素子、及びアンテナ素子で得られた信号を処理する信号処理装置への電力供給を実現出来るアンテナ装置を提供することである。   Therefore, an object of the present invention is to provide a power to an antenna element and a signal processing apparatus for processing a signal obtained by the antenna element in a state in which loss of electrical energy is unlikely to occur and influence on transmission / reception performance of the antenna element is unlikely to occur. It is providing the antenna apparatus which can implement | achieve supply.

本発明に係るアンテナ装置は、第1アンテナ素子を介して得られた情報に基づいて、第1アンテナ素子が取り付けられた車両の位置情報を算出する第1処理部と、第2アンテナ素子を介して、移動体通信を行う第2処理部と、第3アンテナ素子を介して、車両の外からの情報を受信し、車両の情報を送信する第3処理部と、第4アンテナ素子を介して、デジタル放送と地上波放送の少なくとも一方を受信する第4処理部と、撮像部で得られた画像信号に画像処理を施す第5処理部のうち、少なくとも2つを有する信号処理部と、スイッチングレギュレーターを用いて電圧と電流の少なくとも一方を調整した状態で、車両のバッテリーから供給された電力を、第1処理部〜第5処理部のうち、信号処理部に含まれるものに供給する電圧電流制御部とを備え、第1アンテナ素子〜第4アンテナ素子と撮像部のうち、第1処理部〜第5処理部のなかで信号処理部に含まれるものに対応するものは、ケースの内に覆われ、電圧電流制御部は、ケースの外側に設けられる。   An antenna device according to the present invention includes, via a second antenna element, a first processing unit that calculates position information of a vehicle to which the first antenna element is attached, based on information obtained via the first antenna element. Through a second processing unit that performs mobile communication, a third processing unit that receives information from the outside of the vehicle via the third antenna element, and transmits information on the vehicle, and the fourth antenna element A signal processing unit having at least two of a fourth processing unit that receives at least one of digital broadcasting and terrestrial broadcasting; and a fifth processing unit that performs image processing on an image signal obtained by the imaging unit; A voltage / current supplied to one of the first processing unit to the fifth processing unit, which is included in the signal processing unit, of the power supplied from the battery of the vehicle while adjusting at least one of the voltage and the current using the regulator control And among the first to fourth antenna elements to the fourth antenna element and the imaging unit among the first to fifth processing units that correspond to those included in the signal processing unit is covered in a case. The voltage current control unit is provided outside the case.

電圧電流制御部は、スイッチングレギュレーターを使って、各部に印加する電圧や当該各部に流れる電流を調整するため、リニアレギュレーターを使う形態に比べて、電気エネルギーのロスを減らすことが可能になる。
また、電圧電流制御部は、少なくともアンテナ素子などを収納するケースの外側に設けられるため、スイッチングレギュレーターにおけるインバーターから放射されるノイズがアンテナ素子部に及ぼす影響を少なくすることが可能になる。
The voltage / current control unit uses a switching regulator to adjust the voltage applied to each unit and the current flowing to each unit, so that it is possible to reduce the loss of electrical energy as compared with a mode using a linear regulator.
In addition, since the voltage / current control unit is provided outside the case housing at least the antenna element and the like, it is possible to reduce the influence of noise radiated from the inverter in the switching regulator on the antenna element unit.

好ましくは、第1処理部〜第5処理部のうち、信号処理部に含まれるものは、筐体に収納され、筐体には、車両のゲートウェイECUと、車内LANを介して接続する送受信部が設けられ、第1処理部〜第5処理部のうち、信号処理部に含まれるものは、送受信部を介して、ゲートウェイECUと通信を行う。   Preferably, among the first processing unit to the fifth processing unit, those included in the signal processing unit are housed in a housing, and the housing is a transmission / reception unit connected to the gateway ECU of the vehicle via an in-vehicle LAN Among the first processing unit to the fifth processing unit, those included in the signal processing unit communicate with the gateway ECU via the transmission / reception unit.

信号処理部が、アンテナ素子を介して送受信した信号などを、車内LANを介して接続したゲートウェイECUと送受信するので、アンテナ素子を介して送受信する信号を、1つのケーブルを使って、他の機器に伝達することが可能になり、配線の簡素化を実現出来る。   Since the signal processing unit transmits and receives signals transmitted and received via the antenna element to and from the gateway ECU connected via the in-vehicle LAN, the signal transmitted and received via the antenna element is transmitted to another device using one cable. It is possible to realize the simplification of wiring.

また、好ましくは、少なくとも第2アンテナ素子は、ケースに覆われるものであり、信号処理部は、少なくとも第2処理部を有し、第2アンテナ素子と第2処理部への電力供給は、車両のバッテリーから常時行われるものであり、第1アンテナ素子と第3アンテナ素子と第4アンテナ素子と撮像部のうち、ケースに覆われるものと、第1処理部と第3処理部と第4処理部と第5処理部のうち、信号処理部に含まれるものへの電力供給は、車両のエンジン若しくはイグニッション若しくはパワースイッチがオン状態の時に、行われる。   Preferably, at least the second antenna element is covered by a case, the signal processing unit has at least a second processing unit, and power supply to the second antenna element and the second processing unit is a vehicle. Of the first antenna element, the third antenna element, the fourth antenna element, and the imaging unit, which are covered by the case, the first processing unit, the third processing unit, and the fourth processing. Among the unit and the fifth processing unit, power is supplied to the signal processing unit included in the signal processing unit when the engine, ignition or power switch of the vehicle is on.

第2処理部からの発呼が常時可能になるため、車両のエンジンなどのオンオフ状態にかかわらず、緊急通報などの移動体通信を行うことが可能になる。   Since calling from the second processing unit is always possible, mobile communication such as emergency notification can be performed regardless of the on / off state of the vehicle engine or the like.

また、好ましくは、少なくとも第1アンテナ素子と第2アンテナ素子は、ケースに覆われるものであり、信号処理部は、少なくとも第1処理部と第2処理部を有し、第1アンテナ素子で得られた情報に基づいて、第1処理部の基準クロックが調整され、基準クロックは、第2処理部のタイミング制御に用いられ、第1アンテナ素子と第2アンテナ素子と第1処理部と第2処理部への電力供給は、車両のバッテリーから常時行われる。   Preferably, at least the first antenna element and the second antenna element are covered by a case, and the signal processing unit has at least a first processing unit and a second processing unit, and is obtained by the first antenna element. The reference clock of the first processing unit is adjusted based on the stored information, and the reference clock is used for timing control of the second processing unit, and the first antenna element, the second antenna element, the first processing unit, and the second processing unit are used. Power supply to the processing unit is always performed from the battery of the vehicle.

また、好ましくは、信号処理部は、ケースに覆われる。   Also preferably, the signal processing unit is covered by a case.

また、好ましくは、ケースと、信号処理部は、車両における、第1アンテナ素子〜第4アンテナ素子と撮像部のうち、第1処理部〜第5処理部のなかで信号処理部に含まれるものに対応するものを保持する部材を挟む位置関係に配置される。   Preferably, the case and the signal processing unit are included in the signal processing unit among the first processing unit to the fifth processing unit among the first to fourth antenna elements and the imaging unit in the vehicle. Are arranged in a positional relationship sandwiching a member holding the corresponding one.

また、好ましくは、車両の位置情報は、車両における、車両の位置情報を出力する情報出力装置とは異なる他の装置の制御に用いられる。   In addition, preferably, the position information of the vehicle is used to control another device in the vehicle, which is different from the information output device that outputs the position information of the vehicle.

本発明に係る電圧電流制御装置は、スイッチングレギュレーターを用いて電圧と電流の少なくとも一方を調整した状態で、車両のバッテリーから供給された電力を、第1アンテナ素子を介して得られた情報に基づいて、第1アンテナ素子が取り付けられた車両の位置情報を算出する第1処理部と、第2アンテナ素子を介して、移動体通信を行う第2処理部と、第3アンテナ素子を介して、前記車両の外からの情報を受信し、車両の情報を送信する第3処理部と、第4アンテナ素子を介して、デジタル放送と地上波放送の少なくとも一方を受信する第4処理部と、撮像部で得られた画像信号に画像処理を施す第5処理部のうち少なくとも2つに供給する電圧電流制御装置であって、第1処理部〜第5処理部のうち、電圧電流制御装置から電力の供給を受けるものは、筐体に収納され、第1アンテナ素子〜第4アンテナ素子と撮像部のうち、第1処理部〜第5処理部のなかで電圧電流制御装置から電力の供給を受けるものに対応するものは、ケースに覆われ、電圧電流制御部は、ケースの外側に設けられる。   The voltage-current control device according to the present invention adjusts the power supplied from the battery of the vehicle based on the information obtained through the first antenna element while adjusting at least one of the voltage and the current using the switching regulator. The first processing unit that calculates the position information of the vehicle to which the first antenna element is attached, the second processing unit that performs mobile communication via the second antenna element, and the third antenna element A third processing unit that receives information from the outside of the vehicle and transmits information of the vehicle, a fourth processing unit that receives at least one of digital broadcast and terrestrial broadcast via a fourth antenna element, and imaging A voltage / current control device for supplying to at least two of the fifth processing units that perform image processing on the image signal obtained by the image processing unit, wherein electric power is supplied from the voltage / current control device among the first to fifth processing units of What is supplied is housed in a case, and among the first to fourth antenna elements to the antenna element, among the first to fifth processing units among the first to fifth antenna elements, receives supply of power from the voltage / current control device The corresponding one is covered in the case, and the voltage current control unit is provided on the outside of the case.

以上のように本発明によれば、電気エネルギーのロスが生じにくく、且つアンテナ素子の送受信性能への影響が生じにくい状態で、アンテナ素子、及びアンテナ素子で得られた信号を処理する信号処理装置への電力供給を実現出来るアンテナ装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, a signal processing apparatus that processes a signal obtained by an antenna element and an antenna element in a state in which loss of electrical energy is unlikely to occur and influence on transmission / reception performance of the antenna element is unlikely to occur. It is possible to provide an antenna device that can realize power supply to the antenna.

本実施形態における、GNSS用アンテナを共用したアンテナ装置を含む車両の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a vehicle including an antenna apparatus sharing a GNSS antenna in the present embodiment. 本実施形態における、GNSS用のアンテナを別々に設けたアンテナ装置を含む車両の構成図である。It is a block diagram of the vehicle containing the antenna device which provided separately the antenna for GNSS in this embodiment. 図1からさらに、第1処理部に記録部材が内蔵され、第2処理部に蓄電部材が内蔵されたアンテナ装置を含む車両の構成図である。1 is a block diagram of a vehicle including an antenna device in which a recording member is incorporated in the first processing unit and a storage member is incorporated in the second processing unit.

以下、本実施形態について、図を用いて説明する。本実施形態におけるアンテナ装置1は、アンテナ素子部10と、信号処理部30と、電圧電流制御部50を備える(図1参照)。   Hereinafter, the present embodiment will be described using the drawings. The antenna device 1 in the present embodiment includes an antenna element unit 10, a signal processing unit 30, and a voltage / current control unit 50 (see FIG. 1).

本実施形態にかかるアンテナ装置1が取り付けられる車両には、ゲートウェイECU(Electronic Control Unit)110、情報出力装置120、速度センサー130、マイク141、スピーカー142、モニター143、バッテリー150、ACCスイッチ160を備える。   The vehicle to which the antenna device 1 according to the present embodiment is attached includes a gateway ECU (Electronic Control Unit) 110, an information output device 120, a speed sensor 130, a microphone 141, a speaker 142, a monitor 143, a battery 150, and an ACC switch 160. .

アンテナ素子部10は、第1アンテナ素子11、第2アンテナ素子12、第3アンテナ素子13、第4アンテナ素子14、第5アンテナ素子15、撮像部16を有する。   The antenna element unit 10 includes a first antenna element 11, a second antenna element 12, a third antenna element 13, a fourth antenna element 14, a fifth antenna element 15, and an imaging unit 16.

信号処理部30は、第1処理部(位置演算モジュール)31、第2処理部(通信モジュール)32、第3処理部(V2Xモジュール)33、第4処理部(デジタル放送チューナー)34、第5処理部(FM/AM放送チューナー)35、第6処理部(画像処理モジュール)36、送受信部(イーサネット(登録商標)モジュール)39を有する。   The signal processing unit 30 includes a first processing unit (position calculation module) 31, a second processing unit (communication module) 32, a third processing unit (V2X module) 33, a fourth processing unit (digital broadcast tuner) 34, a fifth A processing unit (FM / AM broadcast tuner) 35, a sixth processing unit (image processing module) 36, and a transmission / reception unit (Ethernet (registered trademark) module) 39 are included.

アンテナ素子部10の詳細について説明する。
アンテナ素子部10は、アンテナ素子のアンプ回路などが実装された基板18上などに取り付けられ、車両のルーフ200の上に設置されたアンテナケース19の内側に収納される(上から覆われる)。
The details of the antenna element unit 10 will be described.
The antenna element unit 10 is mounted on a substrate 18 or the like on which an amplifier circuit of the antenna element and the like is mounted, and is housed inside (covered from above) the antenna case 19 installed on the roof 200 of the vehicle.

アンテナケース19は、車両のルーフ200と別体で構成され、アンテナケース19と基板18を保持するベース(不図示)とがアンテナ素子部10を挟んだ状態で、ルーフ200の上に取り付けられる。   The antenna case 19 is configured separately from the roof 200 of the vehicle, and is mounted on the roof 200 in a state where the antenna case 19 and a base (not shown) holding the substrate 18 sandwich the antenna element portion 10.

ただし、車両のルーフ200の一部が隆起する形でアンテナケース19が形成される形態であってもよい。
この場合には、ベース若しくは基板18を介して、車両のルーフ200よりも内側に設けられたインナーパネル(不図示)にアンテナ素子部10が取り付けられ、アンテナ素子部10を上から覆うようにルーフ200における隆起した領域(アンテナケース19)が配置される。
However, the antenna case 19 may be formed such that a part of the roof 200 of the vehicle is raised.
In this case, the antenna element unit 10 is attached to an inner panel (not shown) provided inside the roof 200 of the vehicle via the base or the substrate 18, and the roof is arranged to cover the antenna element unit 10 from above. The raised area (antenna case 19) at 200 is arranged.

第1アンテナ素子11は、GNSS(Global Navigation Satellite System/全球測位衛星システム)用のアンテナ素子であり、GPS(Global Positioning System)衛星などから、当該衛星の位置情報と時間情報の受信を行うために使用される。   The first antenna element 11 is an antenna element for GNSS (Global Navigation Satellite System / Global Positioning Satellite System), and receives position information and time information of the satellite from a GPS (Global Positioning System) satellite or the like. used.

第2アンテナ素子12は、電話回線を用いた移動体通信用のアンテナ素子であり、携帯電話基地局と情報の送受信を行うために使用される。   The second antenna element 12 is an antenna element for mobile communication using a telephone line, and is used to transmit and receive information to and from a mobile phone base station.

第3アンテナ素子13は、IEEE802.11p規格に基づいて、車車間通信、路車間通信、車両と携帯端末間の通信(V2X通信)を行うためのアンテナ素子であり、近距離に位置する他車両(第1アンテナ素子11が取り付けられた車両と別の車両)、路側機、携帯端末と情報の送受信を行うために使用される。   The third antenna element 13 is an antenna element for performing inter-vehicle communication, road-to-vehicle communication, and communication between a vehicle and a portable terminal (V2X communication) based on the IEEE802.11p standard. It is used to transmit / receive information to / from (a vehicle different from a vehicle to which the first antenna element 11 is attached), a roadside device, and a portable terminal.

第4アンテナ素子14は、XMやDAB(Digital Audio Broadcast)などデジタル放送の受信を行うためのアンテナ素子である。   The fourth antenna element 14 is an antenna element for receiving digital broadcasts such as XM and DAB (Digital Audio Broadcast).

第5アンテナ素子15は、FM放送、AM放送などの地上波放送の受信を行うためのアンテナ素子である。   The fifth antenna element 15 is an antenna element for receiving terrestrial broadcasts such as FM broadcasts and AM broadcasts.

撮像部16は、車両の後方などを撮影するカメラである。   The imaging unit 16 is a camera for capturing the rear of a vehicle or the like.

基板18における下面(第1アンテナ素子11などと反対側の面)には、第1アンテナ素子11、第4アンテナ素子14、第5アンテナ素子15で得られた信号を増幅するアンプが実装される。
当該アンプは、基板18の上面に実装される形態であってもよいし、上面と下面の両方に実装される形態であってもよい。
An amplifier for amplifying a signal obtained by the first antenna element 11, the fourth antenna element 14, and the fifth antenna element 15 is mounted on the lower surface of the substrate 18 (the surface opposite to the first antenna element 11 and the like). .
The amplifier may be mounted on the upper surface of the substrate 18 or may be mounted on both the upper surface and the lower surface.

次に、信号処理部30の詳細について説明する。
信号処理部30は、アンテナ素子部10で受信した信号やアンテナ素子部10で送信する信号を、デジタル信号で、車内LAN(Local Area Network)を介して接続したゲートウェイECU110と送受信する装置であり、信号処理部30を構成する第1処理部31〜第6処理部36と送受信部39は、アンテナケース19とは別に設けられた1つの筐体内に収納される。
Next, details of the signal processing unit 30 will be described.
The signal processing unit 30 is a device that transmits / receives a signal received by the antenna element unit 10 or a signal transmitted by the antenna element unit 10 as a digital signal to / from the gateway ECU 110 connected via an in-vehicle LAN (Local Area Network) The first processing unit 31 to the sixth processing unit 36 and the transmission / reception unit 39 that constitute the signal processing unit 30 are housed in one housing provided separately from the antenna case 19.

当該筐体は、少なくとも、ゲートウェイECU110よりもアンテナ素子部10に近い位置に配置される。
例えば、当該筐体は、車両におけるアンテナ素子部10を保持する部材(ルーフ200若しくはインナーパネル)における、アンテナ素子部10が配置された領域の直下に配置され、アンテナ素子部10と信号処理部30が当該車両におけるアンテナ素子部10を保持する部材を上下方向で挟む位置関係に配置される形態が考えられる。
ただし、アンテナ素子部10と第1距離d1(例えば、d1=10cm)以上離れて、車室内の別領域に信号処理部30が配置される形態であってもよい。
The housing is disposed at a position closer to the antenna element unit 10 than at least the gateway ECU 110.
For example, the casing is disposed immediately below the region where the antenna element unit 10 is disposed in the member (the roof 200 or the inner panel) that holds the antenna element unit 10 in the vehicle, and the antenna element unit 10 and the signal processing unit 30 There is a conceivable mode in which a member for holding the antenna element portion 10 in the vehicle is disposed in a positional relationship in which the member is held in the vertical direction.
However, the signal processing unit 30 may be disposed in a separate area in the vehicle compartment with a distance from the antenna element unit 10 to the first distance d1 (for example, d1 = 10 cm) or more.

また、ルーフ200の上部で、基板18とアンテナケース19の間に、信号処理部30が設けられる、すなわち、アンテナ素子部10と信号処理部30がアンテナケース19に覆われる形態であってもよい。
この場合、アンテナケース19が筐体の役割を果たす。
In addition, the signal processing unit 30 may be provided between the substrate 18 and the antenna case 19 above the roof 200, that is, the antenna element unit 10 and the signal processing unit 30 may be covered by the antenna case 19. .
In this case, the antenna case 19 plays a role of a housing.

第1処理部(位置演算モジュール)31は、第1アンテナ素子11を介して、衛星の位置情報と時間情報を受信し、これらに基づいて、車両の位置情報(緯度経度情報)を算出し、第1処理部31の基準クロックを調整する。   The first processing unit (position calculation module) 31 receives satellite position information and time information via the first antenna element 11, and calculates vehicle position information (latitude and longitude information) based on these information, The reference clock of the first processing unit 31 is adjusted.

衛星の位置情報と時間情報を含む信号は、第1アンテナ素子11を介して受信され、第1処理部31で復調と車両の位置情報への変換とA/D変換が施される。
当該車両の位置情報は、第1処理部31においてA/D変換された後、送受信部39を介して、ゲートウェイECU110に送信され、カーナビゲーションシステムなどの情報出力装置120で使用される。
A signal including position information and time information of the satellite is received through the first antenna element 11, and the first processing unit 31 performs demodulation, conversion to position information of the vehicle, and A / D conversion.
The position information of the vehicle is A / D converted in the first processing unit 31 and then transmitted to the gateway ECU 110 via the transmission / reception unit 39 and used by the information output device 120 such as a car navigation system.

また、第1処理部31は、当該車両の位置情報及び基準クロックに関する情報を、第2処理部32〜第6処理部36と送受信部39に送信する。
第1処理部31で調整された基準クロックは、信号処理部30の各部(第1処理部31〜第6処理部36、送受信部39)のタイミング制御に用いられる。
In addition, the first processing unit 31 transmits the second processing unit 32 to the sixth processing unit 36 and the transmission and reception unit 39 to the positional information on the vehicle and information on the reference clock.
The reference clock adjusted by the first processing unit 31 is used for timing control of each unit (first processing unit 31 to sixth processing unit 36, transmission / reception unit 39) of the signal processing unit 30.

また、基準クロックに関する情報は、送受信部39とゲートウェイECU100を介して、車両の各部に送信され、これらのタイミング制御に用いられる形態であってもよい。
なお、第1処理部31から、第2処理部32〜第6処理部36への位置情報や基準クロックに関する情報の送信は、送受信部39を介して行われる形態であってもよい。
In addition, the information related to the reference clock may be transmitted to each part of the vehicle via the transmission / reception unit 39 and the gateway ECU 100, and may be used for timing control of these.
The transmission of position information and information related to the reference clock from the first processing unit 31 to the second processing unit 32 to the sixth processing unit 36 may be performed via the transmission / reception unit 39.

ただし、第2処理部32、及び第3処理部33が、第1処理部31から位置情報及び基準クロックに関する情報を受信せず、それぞれで、位置情報を算出したり、自身の基準クロックを調整したりする形態であってもよい。
この場合には、第2アンテナ素子12は、電話回線を用いた移動体通信用のアンテナ素子とGNSS用のアンテナ素子を有し、第3アンテナ素子13は、車車間通信などを行うためのアンテナ素子とGNSS用のアンテナ素子を有する(図2参照)。
However, the second processing unit 32 and the third processing unit 33 do not receive the information on the position information and the reference clock from the first processing unit 31, and calculate position information or adjust their own reference clock respectively It may be in the form of
In this case, the second antenna element 12 has an antenna element for mobile communication using a telephone line and an antenna element for GNSS, and the third antenna element 13 is an antenna for performing inter-vehicle communication and the like. It has an element and an antenna element for GNSS (see FIG. 2).

第2処理部(通信モジュール)32は、LTE(Long Term Evolution)などの通信規格に基づき、発呼など電話回線を用いた移動体通信を行う。   The second processing unit (communication module) 32 performs mobile communication using a telephone line such as calling based on a communication standard such as LTE (Long Term Evolution).

通信操作部121若しくは緊急通報操作部122から制御信号は、ゲートウェイECU110、送受信部39を介して、第2処理部32に送信され、当該制御信号に基づいて、第2処理部32が動作する。
マイク141からの音声信号は、ゲートウェイECU110、送受信部39を介して、第2処理部32に送信され、第2処理部32でD/A変換と変調が施され、第2アンテナ素子12を介して、第2処理部32と通話状態にある端末に対して発信される。
A control signal from the communication operation unit 121 or the emergency notification operation unit 122 is transmitted to the second processing unit 32 via the gateway ECU 110 and the transmission / reception unit 39, and the second processing unit 32 operates based on the control signal.
The audio signal from the microphone 141 is transmitted to the second processing unit 32 through the gateway ECU 110 and the transmission / reception unit 39, subjected to D / A conversion and modulation in the second processing unit 32, and transmitted through the second antenna element 12. The second processing unit 32 sends a call to a terminal in a call state.

第2処理部32と通話状態の端末からの音声信号や画像信号やデータは、第2アンテナ素子12を介して受信され、第2処理部32で復調とA/D変換が施され、送受信部39とゲートウェイECU110を介して、情報出力装置120に送信され、音声信号は、スピーカー142で出力され、データ及び画像信号はモニター143で出力される。   An audio signal, an image signal and data from the second processing unit 32 and a terminal in a call state are received through the second antenna element 12, and are demodulated and A / D converted in the second processing unit 32, and a transmission / reception unit The voice signal is output from the speaker 142, and the data and image signal are output from the monitor 143 via the G.39 and the gateway ECU 110.

また、緊急通報操作部122からの制御に基づいて発呼が行われた場合、第1処理部31で得られた位置情報を含むデータが、第2処理部32で変調が施され、第2アンテナ素子12を介して、第2処理部32と通話状態にある端末(所定の緊急通報管理センター)に対して発信される。   In addition, when a call is made based on control from the emergency notification operation unit 122, data including the position information obtained by the first processing unit 31 is modulated by the second processing unit 32, and the second It is transmitted via the antenna element 12 to a terminal (predetermined emergency call management center) in communication with the second processing unit 32.

なお、使用者などによる緊急通報操作部122の操作が行われた場合に、所定の緊急通報管理センターへの発呼が行われる形態であってもよいが、車両のエアバッグ(不図示)が動作した場合などに、当該エアバッグが動作したことに関する情報が、ゲートウェイECU110、送受信部39を介して、第2処理部32に送信され、当該発呼が行われる形態であってもよい。   In addition, when an operation of the emergency notification operation unit 122 is performed by a user or the like, a call may be made to a predetermined emergency notification management center, but an air bag (not shown) of a vehicle may be used. In the case of operation or the like, information regarding the operation of the airbag may be transmitted to the second processing unit 32 via the gateway ECU 110 and the transmission / reception unit 39, and the call may be made.

第3処理部(V2Xモジュール)33は、第3アンテナ素子13を介した信号送受信のための変調処理や復調処理を行う。   The third processing unit (V2X module) 33 performs modulation processing and demodulation processing for signal transmission and reception via the third antenna element 13.

位置情報や速度情報や時間情報を含む自車情報は、第3処理部33で変調され、第3アンテナ素子13を介して、発信される。
自車情報のうち、位置情報は、第1処理部31で得られた位置情報が用いられる。
自車情報のうち、速度情報は、速度センサー130から出力され、ゲートウェイECU110、及び送受信部39を介して送信された情報が用いられ、第3処理部33でD/A変換が施された後に、変調が施される。
自車情報のうち、時間情報は、第1処理部31で得られた基準クロックに基づいて算出される。
The vehicle information including position information, speed information, and time information is modulated by the third processing unit 33 and transmitted via the third antenna element 13.
Among the vehicle information, the position information obtained by the first processing unit 31 is used as the position information.
Among the host vehicle information, the speed information is output from the speed sensor 130, the information transmitted via the gateway ECU 110 and the transmission / reception unit 39 is used, and after the D / A conversion is performed in the third processing unit 33 , Modulation is applied.
Among the host vehicle information, time information is calculated based on the reference clock obtained by the first processing unit 31.

車両の外からの情報(位置情報や速度情報や時間情報を含む他車情報、路側機からの情報、及び携帯端末からの情報)は、第3アンテナ素子13を介して受信され、第3処理部33で復調とA/D変換が施され、送受信部39、ゲートウェイECU110を介して、情報出力装置120に送信され、音声信号は、スピーカー142で出力され、データ及び画像信号はモニター143で出力される。   Information from the outside of the vehicle (location information, speed information, other vehicle information including time information, information from the roadside device, and information from the portable terminal) is received through the third antenna element 13, and the third process is performed. The demodulation and A / D conversion are performed by the unit 33, and are transmitted to the information output device 120 through the transmission / reception unit 39 and the gateway ECU 110, the audio signal is output by the speaker 142, and the data and image signal are output by the monitor 143. Be done.

第4処理部(デジタル放送チューナー)34は、第4アンテナ素子14を介した信号受信のための同調・復調処理を行う。   The fourth processing unit (digital broadcast tuner) 34 performs tuning / demodulation processing for signal reception via the fourth antenna element 14.

オーディオ操作部123からの制御信号であってデジタル放送に関するものは、ゲートウェイECU110、送受信部39を介して、第4処理部34に送信され、当該制御信号に基づいて、第4処理部34が動作する。
デジタル放送の電波であって、オーディオ操作部123で設定された周波数に対応するものは、第4アンテナ素子14を介して受信され、第4処理部34で同調と復調とA/D変換が施され、送受信部39とゲートウェイECU110を介して、情報出力装置120に送信され、音声信号は、スピーカー142で出力され、データ及び画像信号はモニター143で出力される。
The control signal from the audio operation unit 123 and related to digital broadcasting is transmitted to the fourth processing unit 34 via the gateway ECU 110 and the transmission / reception unit 39, and the fourth processing unit 34 operates based on the control signal. Do.
A radio wave of digital broadcasting, which corresponds to the frequency set by the audio operation unit 123, is received through the fourth antenna element 14, and the fourth processing unit 34 performs tuning, demodulation and A / D conversion. The voice signal is output by the speaker 142 and the data and the image signal are output by the monitor 143 via the transmission / reception unit 39 and the gateway ECU 110.

第5処理部(FM/AM放送チューナー)35は、第5アンテナ素子15を介した信号受信のための同調・復調処理を行う。   The fifth processing unit (FM / AM broadcast tuner) 35 performs tuning / demodulation processing for signal reception via the fifth antenna element 15.

オーディオ操作部123からの制御信号であってFM/AM放送に関するものは、ゲートウェイECU110、送受信部39を介して、第5処理部35に送信され、当該制御信号に基づいて、第5処理部35が動作する。
FM放送やAM放送の電波であって、オーディオ操作部123で設定された周波数に対応するものは、第5アンテナ素子15を介して受信され、第5処理部35で同調と復調とA/D変換が施され、送受信部39とゲートウェイECU110を介して、情報出力装置120に送信され、音声信号は、スピーカー142で出力され、データ及び画像信号はモニター143で出力される。
The control signal from the audio operation unit 123, which relates to FM / AM broadcasting, is transmitted to the fifth processing unit 35 via the gateway ECU 110 and the transmission / reception unit 39, and the fifth processing unit 35 based on the control signal. Works.
A radio wave of FM broadcast or AM broadcast corresponding to the frequency set by the audio operation unit 123 is received through the fifth antenna element 15, and the fifth processing unit 35 performs tuning, demodulation and A / D. The conversion is performed and transmitted to the information output device 120 via the transmission / reception unit 39 and the gateway ECU 110, the audio signal is output by the speaker 142, and the data and the image signal are output by the monitor 143.

第6処理部(画像処理モジュール)36は、撮像部16における撮像動作で得られた画像信号をモニター143などで出力可能な画像データに変換する画像処理を行う。   The sixth processing unit (image processing module) 36 performs image processing for converting an image signal obtained by the imaging operation of the imaging unit 16 into image data that can be output by the monitor 143 or the like.

カメラ操作部124からの制御信号は、ゲートウェイECU110、送受信部39を介して、第6処理部36に送信され、当該制御信号に基づいて、撮像部16及び第6処理部36が動作する。
撮像部16における撮像動作で得られた画像信号は、第6処理部36で画像処理と位置情報や時間情報の付加とプロトコル変換が施され、送受信部39とゲートウェイECU110を介して、情報出力装置120に送信され、モニター143で出力される。
The control signal from the camera operation unit 124 is transmitted to the sixth processing unit 36 via the gateway ECU 110 and the transmission / reception unit 39, and the imaging unit 16 and the sixth processing unit 36 operate based on the control signal.
The sixth processing unit 36 subjects the image signal obtained by the imaging operation in the imaging unit 16 to image processing, addition of position information and time information, and protocol conversion, and the information output device via the transmission / reception unit 39 and the gateway ECU 110. It is sent to 120 and output by the monitor 143.

画像信号に付加される位置情報は、第1処理部31で得られた位置情報が用いられる。
画像情報に付加される時間情報は、第1処理部31で得られた基準クロックに基づいて算出される。
The position information obtained by the first processing unit 31 is used as the position information added to the image signal.
The time information added to the image information is calculated based on the reference clock obtained by the first processing unit 31.

撮像部16における撮像動作は、カメラ操作部124からの制御信号に基づいて、オンオフ制御が行われる形態であってもよいし、常時行われる形態であってもよいし、車両のシフトレバーがリヤモードに設定されている間だけ行われる形態であってもよい。   The imaging operation in the imaging unit 16 may be on or off control based on the control signal from the camera operation unit 124, or may be always performed, or the shift lever of the vehicle is in the rear mode. It may be performed only while it is set to.

送受信部(イーサネット(登録商標)モジュール)39は、CAN(Controller Area Network)などの車内LANを介して、ゲートウェイECU110と通信を行う。
送受信部39は、LANケーブルを介して、ゲートウェイECU110と接続される。
The transmission / reception unit (Ethernet (registered trademark) module) 39 communicates with the gateway ECU 110 via an in-vehicle LAN such as a CAN (Controller Area Network).
The transmission and reception unit 39 is connected to the gateway ECU 110 via a LAN cable.

電圧電流制御部50は、スイッチングレギュレーターを含み、当該スイッチングレギュレーターを用いて、バッテリー150から直接供給される電力、及びACCスイッチ160を介して供給される電力について、アンテナ素子部10と信号処理部30の各部の仕様に合わせた電圧や電流に変換する。
例えば、DC12Vの電圧が、電圧電流制御部50によって、DC5V、3.3V、1.8V等の電圧に変換される。
The voltage / current control unit 50 includes a switching regulator, and the antenna element unit 10 and the signal processing unit 30 for the power directly supplied from the battery 150 and the power supplied via the ACC switch 160 using the switching regulator. Convert to voltage and current according to the specifications of each part of.
For example, a voltage of 12 V DC is converted by the voltage / current control unit 50 into a voltage of 5 V, 3.3 V, 1.8 V or the like.

本実施形態では、アンテナ素子部10、及び信号処理部30の各部に様々な電圧が印加される例として、第1電圧v1が第1処理部31に常時印加され、第2電圧v2が第2処理部32と第3処理部33に常時印加され、第3電圧v3が第3処理部33にACCスイッチ160がオン状態の時に印加され、第4電圧v4が第4処理部34にACCスイッチ160がオン状態の時に印加され、第5電圧v5が第5処理部35と第6処理部36にACCスイッチ160がオン状態の時に印加され、第6電圧v6が第6処理部36にACCスイッチ160がオン状態の時に印加され、第7電圧v7が基板18に常時印加され、第8電圧v8が基板18にACCスイッチ160がオン状態の時に印加され、第9電圧v9が送受信部39に常時印加される形態を示す。   In this embodiment, as an example in which various voltages are applied to each of the antenna element unit 10 and the signal processing unit 30, the first voltage v1 is always applied to the first processing unit 31, and the second voltage v2 is second The third voltage v3 is constantly applied to the processing unit 32 and the third processing unit 33, and the third voltage v3 is applied to the third processing unit 33 when the ACC switch 160 is on, and the fourth voltage v4 is applied to the fourth processing unit 34 as an ACC switch 160. Is applied when the switch is on, the fifth voltage v5 is applied to the fifth processing unit 35 and the sixth processing unit 36 when the ACC switch 160 is on, and the sixth voltage v6 is applied to the sixth processing unit 36. Is applied when the switch is on, the seventh voltage v7 is always applied to the substrate 18, the eighth voltage v8 is applied to the substrate 18 when the ACC switch 160 is on, and the ninth voltage v9 is always applied to the transceiver unit 39 And Show the form.

電圧電流制御部50は、アンテナ素子部10を収納するアンテナケース19や信号処理部30を収納する筐体の外側に設けられ、ケーブルを介して、アンテナ素子部10や信号処理部30と接続される。
ただし、信号処理部30が、アンテナ素子部10と第1距離d1以上離れて配置された場合には、信号処理部30の筐体内に電圧電流制御部50が収納される形態であってもよい。
The voltage / current control unit 50 is provided on the outside of an antenna case 19 for housing the antenna element unit 10 and a case for housing the signal processing unit 30, and is connected to the antenna element unit 10 and the signal processing unit 30 via a cable. Ru.
However, when the signal processing unit 30 is disposed apart from the antenna element unit 10 by the first distance d1 or more, the voltage / current control unit 50 may be housed in the housing of the signal processing unit 30. .

ゲートウェイECU110は、車内LANを介して、車内に設置された電子機器と信号の送受信を行う。   The gateway ECU 110 transmits / receives signals to / from an electronic device installed in the vehicle via the in-vehicle LAN.

情報出力装置120は、カーナビゲーションシステム、オーディオ機器など、情報を音声や映像で出力する装置であり、第2処理部32を操作するための通信操作部121と緊急通報操作部122、第4処理部34と第5処理部35を操作するためのオーディオ操作部123、及び撮像部16と第6処理部36を操作するためのカメラ操作部124を有する。   The information output device 120 is a device such as a car navigation system, an audio device, etc. that outputs information as audio or video, and the communication operation unit 121 and the emergency notification operation unit 122 for operating the second processing unit 32, fourth processing An audio operation unit 123 for operating the unit 34 and the fifth processing unit 35, and a camera operation unit 124 for operating the imaging unit 16 and the sixth processing unit 36 are provided.

速度センサー130は、車両の速度に関する情報をパルス信号などで、ゲートウェイECU110に出力する。
マイク141は、音声信号を情報出力装置120に出力する。
スピーカー142は、情報出力装置120からの音声信号を出力する。
モニター143は、情報出力装置120からの映像信号を出力する。
バッテリー150は、車両に設置された電子機器への電力を供給する。
ACCスイッチ160は、車両のエンジン若しくはイグニッション若しくはパワースイッチがオン状態の時に、オン状態になるスイッチである。
The speed sensor 130 outputs information on the speed of the vehicle to the gateway ECU 110 as a pulse signal or the like.
The microphone 141 outputs an audio signal to the information output device 120.
The speaker 142 outputs an audio signal from the information output device 120.
The monitor 143 outputs the video signal from the information output device 120.
The battery 150 supplies power to electronic devices installed in the vehicle.
The ACC switch 160 is a switch that is turned on when the vehicle engine or ignition or power switch is turned on.

時計機能を有する部材など、車両のエンジン若しくはイグニッション若しくはパワースイッチのオンオフ状態にかかわらず電力供給が必要な部材には、ACCスイッチ160を介さずに、バッテリー150からの電力が直接供給される。
車両のエンジン若しくはイグニッション若しくはパワースイッチのオン状態の時だけ電力供給が必要な部材には、ACCスイッチ160を介して、バッテリー150からの電力が供給される。
Electric power from the battery 150 is directly supplied to a member such as a member having a clock function, which needs power supply regardless of whether the vehicle engine or ignition or power switch is on or off, without using the ACC switch 160.
The power from the battery 150 is supplied via the ACC switch 160 to a member that requires power supply only when the vehicle engine or ignition or power switch is on.

基板18における第1アンテナ素子11〜第3アンテナ素子13に関する領域、第1処理部31〜第3処理部33、及び送受信部39には、ACCスイッチ160を介さずに、バッテリー150からの電力が直接供給される。   In the area related to the first antenna element 11 to the third antenna element 13 in the substrate 18, the first processing unit 31 to the third processing unit 33, and the transmitting and receiving unit 39 receive power from the battery 150 without passing through the ACC switch 160. Supplied directly.

この場合、第2処理部32からの発呼が常時可能になるため、車両のエンジンなどのオンオフ状態にかかわらず、緊急通報などの移動体通信を行うことが可能になる。
また、第3処理部33を介した信号送受信が常時可能になるため、車両のエンジンなどのオンオフ状態にかかわらず、V2X通信を行うことが可能になる。
In this case, since the call from the second processing unit 32 is always possible, mobile communication such as emergency notification can be performed regardless of the on / off state of the vehicle engine or the like.
In addition, since signal transmission and reception via the third processing unit 33 is always possible, V2X communication can be performed regardless of the on / off state of the vehicle engine or the like.

例えば、第1アンテナ素子11と第1処理部31による位置情報取得、第2アンテナ素子12と第2処理部32による移動体通信(基地局との通信)、及び第3アンテナ素子13と第3処理部33によるV2X通信は、車両のエンジン若しくはイグニッション若しくはパワースイッチがオフ状態の時も動作する形態が考えられる。
ただし、消費電力量を少なくするため、車両のエンジン若しくはイグニッション若しくはパワースイッチがオン状態の時に比べて、動作頻度(位置情報取得頻度、基地局との通信頻度、V2X通信頻度)を低くするのが望ましい。
For example, position information acquisition by the first antenna element 11 and the first processing unit 31, mobile communication (communication with a base station) by the second antenna element 12 and the second processing unit 32, and the third antenna element 13 and the third The V2X communication by the processing unit 33 can be considered to operate even when the engine, ignition, or power switch of the vehicle is off.
However, in order to reduce power consumption, the operation frequency (position information acquisition frequency, frequency of communication with the base station, frequency of V2X communication) should be lowered compared to when the vehicle engine or ignition or power switch is on. desirable.

撮像部16、基板18における第4アンテナ素子14、第5アンテナ素子15と撮像部16に関する領域、及び第4処理部34〜第6処理部36には、ACCスイッチ160を介して、バッテリー150からの電力が供給される。   The imaging unit 16, the fourth antenna element 14 in the substrate 18, a region related to the fifth antenna element 15 and the imaging unit 16, and the fourth processing unit 34 to the sixth processing unit 36 are connected to the battery 150 via the ACC switch 160. Power is supplied.

ただし、第2処理部32、及び第3処理部33が、第1処理部31から位置情報及び基準クロックに関する情報を受信せず、それぞれで、位置情報を算出したり、自身の基準クロックを調整したりする形態(図2参照)の場合は、第1アンテナ素子11と基板18における第1アンテナ素子11に関する領域と第1処理部31への電力供給は、ACCスイッチ160を介して行われる形態であってもよい。   However, the second processing unit 32 and the third processing unit 33 do not receive the information on the position information and the reference clock from the first processing unit 31, and calculate position information or adjust their own reference clock respectively In the case of a mode (refer to FIG. 2), the supply of power to the first antenna element 11 and the region related to the first antenna element 11 in the substrate 18 and the first processing unit 31 is performed via the ACC switch 160. It may be

また、車両のエンジンなどがオフ状態の時のV2X通信を行わない場合は、基板18における第3アンテナ素子13に関する領域、及び第3処理部33への電力供給は、ACCスイッチ160を介して行われる形態であってもよい。   When V2X communication is not performed when the engine of the vehicle or the like is in the off state, the power supply to the region related to the third antenna element 13 on the substrate 18 and the third processing unit 33 is performed via the ACC switch 160. It may be in the form of

電圧電流制御部50は、アンテナ素子部10の基板18へ延びるケーブルと、信号処理部30の各部へ延びるケーブルが別々に構成される形態であってもよいし、アンテナ素子部10の基板18へ延びるケーブルの一部が、アンテナ素子部10を経由して、信号処理部30の各部へ延びる形態であってもよいし、信号処理部30へ延びるケーブルの一部が、信号処理部30を経由して、アンテナ素子部10の基板18へ延びる形態であってもよい。   The voltage and current control unit 50 may be configured such that the cable extending to the substrate 18 of the antenna element unit 10 and the cable extending to each unit of the signal processing unit 30 are separately configured, or to the substrate 18 of the antenna element unit 10 A part of the extending cable may be extended to each part of the signal processing unit 30 via the antenna element unit 10, or a part of the cable extending to the signal processing unit 30 may be via the signal processing unit 30. It may be extended to the substrate 18 of the antenna element unit 10.

本実施形態では、アンテナ素子部10の近くに設けられた信号処理部30が、複数のアンテナ素子(第1アンテナ素子11〜第5アンテナ素子15)を有するアンテナ素子部10を介して受信した信号、及びアンテナ素子部10を介して送信する信号を、デジタル信号で、車内LANを介して接続したゲートウェイECU110と送受信するので、複数のアンテナ素子を介して送受信する信号を、1つのケーブルを使って、他の機器に伝達することが可能になり、配線の簡素化を実現出来る。   In the present embodiment, a signal received by the signal processing unit 30 provided near the antenna element unit 10 via the antenna element unit 10 having a plurality of antenna elements (first to fifth antenna elements 11 to 15). And signals transmitted and received via the antenna element unit 10 are transmitted and received as digital signals to and from the gateway ECU 110 connected via the in-vehicle LAN, so signals transmitted and received via a plurality of antenna elements are transmitted using one cable. Can be transmitted to other devices, and wiring can be simplified.

第1処理部(位置演算モジュール)31で得られた位置情報は、情報出力装置120で使用されるだけでなく、第3処理部(V2Xモジュール)33で発信する自車情報に含まれる位置情報として用いられる。
第1処理部31で調整された基準クロックは、信号処理部30を構成する他の機器(第2処理部32など)のタイミング制御に用いられ、更に、第3処理部33で発信する自車情報に含まれる時間情報として用いられる。
The position information obtained by the first processing unit (position calculation module) 31 is not only used by the information output device 120, but is also position information included in the vehicle information transmitted by the third processing unit (V2X module) 33. Used as
The reference clock adjusted by the first processing unit 31 is used for timing control of other devices (such as the second processing unit 32) configuring the signal processing unit 30, and the own vehicle transmitted by the third processing unit 33. It is used as time information included in the information.

このため、位置情報を得るための1つのアンテナ素子(第1アンテナ素子11)を用いて、複数の機器の位置情報や基準クロックを共有させることが可能になり、それぞれの機器(例えば、第2処理部32や第3処理部33)に、第1アンテナ素子11に相当するアンテナ素子や位置情報を算出する装置や基準クロックを調整する装置を設けずに構成することが可能になる。   Therefore, using one antenna element (first antenna element 11) for obtaining position information, it becomes possible to share position information of a plurality of devices and a reference clock, and each device (for example, the second device) The processing unit 32 and the third processing unit 33) can be configured without providing an antenna element corresponding to the first antenna element 11, a device for calculating position information, and a device for adjusting a reference clock.

また、第6処理部(画像処理モジュール)36において生成される画像データに位置情報や時間情報を付加することが可能になる。   Further, positional information and time information can be added to the image data generated in the sixth processing unit (image processing module) 36.

アンテナ素子部10や、信号処理部30を構成する部材には、それぞれの仕様に対応した電圧値や電流値を含む電力を供給する必要があるが、出来るだけ電気エネルギーのロスを抑え、且つアンテナ素子部10のアンテナ素子の送受信性能に影響を及ぼさない状態で、バッテリー150から供給される電力について、電圧電流制御を行う必要がある。   It is necessary to supply power including a voltage value and a current value corresponding to each specification to the antenna element unit 10 and the members constituting the signal processing unit 30, but the loss of electric energy is suppressed as much as possible, and the antenna It is necessary to perform voltage-current control on the power supplied from the battery 150 without affecting the transmission / reception performance of the antenna element of the element unit 10.

電圧電流制御部50は、スイッチングレギュレーターを使って、アンテナ素子部10や信号処理部30の各部に印加する電圧や当該各部に流れる電流を調整するため、リニアレギュレーターを使う形態に比べて、電気エネルギーのロスを減らすことが可能になる。
また、電圧電流制御部50は、少なくともアンテナ素子部10を収納するアンテナケース19の外側に設けられ、ケーブルを介して接続されるため、スイッチングレギュレーターにおけるインバーターから放射されるノイズがアンテナ素子部10に及ぼす影響を少なくすることが可能になる。
The voltage / current control unit 50 uses a switching regulator to adjust the voltage applied to each part of the antenna element unit 10 and the signal processing unit 30 and the current flowing to each part, compared to the form using a linear regulator. It is possible to reduce the loss of
Further, since the voltage / current control unit 50 is provided outside the antenna case 19 housing at least the antenna element unit 10 and is connected via a cable, noise emitted from the inverter in the switching regulator is transmitted to the antenna element unit 10. It is possible to reduce the impact.

また、第1処理部31で特定された位置情報を一定期間(約10秒程度)記録する記録部材31aが、第1処理部31若しくは第2処理部32に内蔵され、移動体通信を動作させる蓄電部材(バッテリー、コンデンサーなど)32aが、第2処理部32に内蔵される形態が考えられる(図3参照)。
この場合、車両のバッテリー150からの電力供給が十分に行われない状態でも、記録部材31aに記録された位置情報と、蓄電部材32aから供給される電力を使って、第2処理部32が緊急通報(所定の緊急通報管理センターへの発呼)を行うことが可能になる。
In addition, the recording member 31a for recording the position information specified by the first processing unit 31 for a fixed period (about 10 seconds) is incorporated in the first processing unit 31 or the second processing unit 32, and operates the mobile communication. A mode is conceivable in which the storage member (battery, condenser, etc.) 32a is incorporated in the second processing unit 32 (see FIG. 3).
In this case, even when power supply from the battery 150 of the vehicle is not sufficiently performed, the second processing unit 32 uses the position information recorded in the recording member 31a and the power supplied from the power storage member 32a. It becomes possible to make a notification (call to a predetermined emergency call control center).

また、第1アンテナ素子11及び第1処理部31で得られる車両の位置情報や基準クロックに関する情報は、カーナビゲーションシステムなど位置情報を出力する装置(情報出力装置120)に限らず、車内LANを介して接続された他の装置170の制御に用いられる形態であってもよい。   Further, the information regarding the position information of the vehicle and the reference clock obtained by the first antenna element 11 and the first processing unit 31 is not limited to a device (information output device 120) that outputs position information such as a car navigation system. It may be in a form used to control another device 170 connected via.

例えば、車両の位置情報に基づいて、登り坂を走行中であることを検知し、速度が落ちすぎないようにエンジン(他の装置170)の回転数を上げたり、下り坂を走行中であることを検知し、速度が上がりすぎないようにエンジン(他の装置170)の回転数を上げたりする制御を行う形態、車両の位置情報と基準クロックに基づく時間情報に基づいて、日の出時間や日の入り時間を算出して、ヘッドライトやスモールライト(他の装置170)の点灯制御を行う形態が考えられる。   For example, based on the position information of the vehicle, it is detected that the driver is traveling uphill, and the number of rotations of the engine (the other device 170) is increased to prevent the speed from falling too much. Control to increase the number of revolutions of the engine (the other device 170) so as not to increase the speed too much, based on the time information based on the position information of the vehicle and the reference clock, sunrise time or sunset A mode is conceivable in which lighting control of headlights and small lights (other devices 170) is performed by calculating time.

1 アンテナ装置
10 アンテナ素子部
11〜15 第1アンテナ素子〜第5アンテナ素子
16 撮像部
18 基板
19 アンテナケース
30 信号処理部
31 第1処理部(位置演算モジュール)
31a 記録部材
32 第2処理部(通信モジュール)
32a 蓄電部材
33 第3処理部(V2Xモジュール)
34 第4処理部(デジタル放送チューナー)
35 第5処理部(FM/AM放送チューナー)
36 第6処理部(画像処理モジュール)
39 送受信部(イーサネット(登録商標)モジュール)
50 電圧電流制御部
110 ゲートウェイECU
120 情報出力装置
121 通信操作部
122 緊急通報操作部
123 オーディオ操作部
124 カメラ操作部
130 速度センサー
141 マイク
142 スピーカー
143 モニター
150 バッテリー
160 ACCスイッチ
170 他の装置(エンジン、ヘッドランプ、スモールランプなど)
200 ルーフ
v1〜v9 第1電圧〜第9電圧
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 antenna apparatus 10 antenna element part 11-15 1st antenna element-5th antenna element 16 imaging part 18 board | substrate 19 antenna case 30 signal processing part 31 1st processing part (position calculation module)
31a recording member 32 second processing unit (communication module)
32a power storage member 33 third processing unit (V2X module)
34 4th processing unit (digital broadcast tuner)
35 Fifth processing unit (FM / AM broadcast tuner)
36 Sixth processing unit (image processing module)
39 Transmitter / receiver (Ethernet (registered trademark) module)
50 voltage current control unit 110 gateway ECU
120 information output device 121 communication operation unit 122 emergency call operation unit 123 audio operation unit 124 camera operation unit 130 speed sensor 141 microphone 142 speaker 143 monitor 150 battery 160 ACC switch 170 other devices (engine, headlamp, small lamp, etc.)
200 roof v1 to v9 first voltage to ninth voltage

Claims (8)

第1アンテナ素子を介して得られた情報に基づいて、前記第1アンテナ素子が取り付けられた車両の位置情報を算出する第1処理部と、第2アンテナ素子を介して、移動体通信を行う第2処理部と、第3アンテナ素子を介して、前記車両の外からの情報を受信し、前記車両の情報を送信する第3処理部と、第4アンテナ素子を介して、デジタル放送と地上波放送の少なくとも一方を受信する第4処理部と、撮像部で得られた画像信号に画像処理を施す第5処理部のうち、少なくとも2つを有する信号処理部と、
スイッチングレギュレーターを用いて電圧と電流の少なくとも一方を調整した状態で、前記車両のバッテリーから供給された電力を、前記第1処理部〜前記第5処理部のうち、前記信号処理部に含まれるものに供給する電圧電流制御部とを備え、
前記第1アンテナ素子〜前記第4アンテナ素子と前記撮像部のうち、前記第1処理部〜前記第5処理部のなかで前記信号処理部に含まれるものに対応するものは、ケースに覆われ、
前記電圧電流制御部は、前記ケースの外側に設けられることを特徴とするアンテナ装置。
Mobile communication is performed via a first processing unit that calculates position information of a vehicle to which the first antenna element is attached based on information obtained via the first antenna element, and the second antenna element Information from the outside of the vehicle is received through the second processing unit and the third antenna element, and a third processing unit that transmits information of the vehicle, digital broadcasting and the ground via the fourth antenna element A fourth processing unit that receives at least one of the wave broadcasts, and a signal processing unit having at least two of a fifth processing unit that performs image processing on the image signal obtained by the imaging unit;
The electric power supplied from the battery of the vehicle is included in the signal processing unit among the first processing unit to the fifth processing unit in a state in which at least one of voltage and current is adjusted using a switching regulator And a voltage current control unit for supplying
Of the first to fourth antenna elements and the imaging unit, among the first to fifth processing units, those corresponding to those included in the signal processing unit are covered by a case. ,
The antenna device according to claim 1, wherein the voltage current control unit is provided outside the case.
前記第1処理部〜前記第5処理部のうち、前記信号処理部に含まれるものは、筐体に収納され、
前記筐体には、前記車両のゲートウェイECUと、車内LANを介して接続する送受信部が設けられ、
前記第1処理部〜前記第5処理部のうち、前記信号処理部に含まれるものは、前記送受信部を介して、前記ゲートウェイECUと通信を行うことを特徴とする請求項1に記載のアンテナ装置。
Among the first processing unit to the fifth processing unit, those included in the signal processing unit are housed in a housing,
The housing is provided with a transmission / reception unit connected via a gateway ECU of the vehicle and an in-vehicle LAN,
The antenna according to claim 1, wherein among the first processing unit to the fifth processing unit, one included in the signal processing unit communicates with the gateway ECU via the transmission / reception unit. apparatus.
少なくとも前記第2アンテナ素子は、前記ケースに覆われるものであり、
前記信号処理部は、少なくとも前記第2処理部を有し、
前記第2アンテナ素子と前記第2処理部への電力供給は、前記車両のバッテリーから常時行われるものであり、
前記第1アンテナ素子と前記第3アンテナ素子と前記第4アンテナ素子と前記撮像部のうち、前記ケースに覆われるものと、前記第1処理部と前記第3処理部と前記第4処理部と前記第5処理部のうち、前記信号処理部に含まれるものへの電力供給は、前記車両のエンジン若しくはイグニッション若しくはパワースイッチがオン状態の時に、行われることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記載のアンテナ装置。
At least the second antenna element is covered by the case,
The signal processing unit includes at least the second processing unit.
The power supply to the second antenna element and the second processing unit is always performed from the battery of the vehicle,
Of the first antenna element, the third antenna element, the fourth antenna element, and the imaging unit, those covered by the case, the first processing unit, the third processing unit, and the fourth processing unit The electric power supply to what is contained in the signal processing unit among the fifth processing units is performed when the engine or the ignition or the power switch of the vehicle is in the on state. The antenna apparatus in any one of 2.
少なくとも前記第1アンテナ素子と前記第2アンテナ素子は、前記ケースに覆われるものであり、
前記信号処理部は、少なくとも前記第1処理部と前記第2処理部を有し、
前記第1アンテナ素子で得られた情報に基づいて、前記第1処理部の基準クロックが調整され、
前記基準クロックは、前記第2処理部のタイミング制御に用いられ、
前記第1アンテナ素子と前記第2アンテナ素子と前記第1処理部と前記第2処理部への電力供給は、前記車両のバッテリーから常時行われることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記載のアンテナ装置。
At least the first antenna element and the second antenna element are covered by the case,
The signal processing unit includes at least the first processing unit and the second processing unit.
The reference clock of the first processing unit is adjusted based on the information obtained by the first antenna element,
The reference clock is used for timing control of the second processing unit,
The power supply to the first antenna element, the second antenna element, the first processing unit, and the second processing unit is always performed from the battery of the vehicle. The antenna apparatus in any one.
前記信号処理部は、前記ケースに覆われることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のアンテナ装置。   The antenna apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the signal processing unit is covered by the case. 前記ケースと、前記信号処理部は、前記車両における、前記第1アンテナ素子〜前記第4アンテナ素子と前記撮像部のうち、前記第1処理部〜前記第5処理部のなかで前記信号処理部に含まれるものに対応するものを保持する部材を挟む位置関係に配置されることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のアンテナ装置。   The case, and the signal processing unit is the signal processing unit among the first processing unit to the fifth processing unit among the first antenna element to the fourth antenna element and the imaging unit in the vehicle. The antenna device according to any one of claims 1 to 4, wherein the antenna device is disposed in a positional relationship in which a member holding one corresponding to the one contained in is held. 前記車両の位置情報は、前記車両における、前記車両の位置情報を出力する情報出力装置とは異なる他の装置の制御に用いられることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載のアンテナ装置。   The position information of the said vehicle is used for control of another apparatus in the said vehicle different from the information output device which outputs the position information of the said vehicle in any one of the Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. Antenna device. スイッチングレギュレーターを用いて電圧と電流の少なくとも一方を調整した状態で、前記車両のバッテリーから供給された電力を、第1アンテナ素子を介して得られた情報に基づいて、前記第1アンテナ素子が取り付けられた車両の位置情報を算出する第1処理部と、第2アンテナ素子を介して、移動体通信を行う第2処理部と、第3アンテナ素子を介して、前記車両の外からの情報を受信し、前記車両の情報を送信する第3処理部と、第4アンテナ素子を介して、デジタル放送と地上波放送の少なくとも一方を受信する第4処理部と、撮像部で得られた画像信号に画像処理を施す第5処理部のうち少なくとも2つに供給する電圧電流制御装置であって、
前記第1処理部〜前記第5処理部のうち、前記電圧電流制御装置から前記電力の供給を受けるものは、筐体に収納され、
前記第1アンテナ素子〜前記第4アンテナ素子と前記撮像部のうち、前記第1処理部〜前記第5処理部のなかで前記電圧電流制御装置から前記電力の供給を受けるものに対応するものは、ケースに覆われ、
前記電圧電流制御部は、前記ケースの外側に設けられることを特徴とする電圧電流制御装置。
In a state where at least one of voltage and current is adjusted using a switching regulator, the first antenna element mounts the power supplied from the battery of the vehicle based on the information obtained through the first antenna element. Information from the outside of the vehicle via a first processing unit that calculates position information of the vehicle, a second processing unit that performs mobile communication via a second antenna element, and a third antenna element A third processing unit for receiving and transmitting information of the vehicle, a fourth processing unit for receiving at least one of digital broadcasting and terrestrial broadcasting via a fourth antenna element, and an image signal obtained by the imaging unit A voltage / current controller for supplying to at least two of the fifth processing units that perform image processing on the
Among the first processing unit to the fifth processing unit, those receiving the power supply from the voltage / current control device are housed in a housing,
Among the first to fourth antenna elements to the fourth antenna element and the imaging unit, among the first processing unit to the fifth processing unit, one that receives the supply of the power from the voltage / current control device, Covered in the case,
The voltage and current control unit is provided outside the case.
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