緊急車両報知システム、緊急車両報知システムの受信装置及び緊急車両報知システムの送信装置
【課題】既存の装置を最大限に利用して、緊急車両の接近を車両の運転者に認識させる緊急車両報知システムを提供する。
【解決手段】救急車は、サイレン音とともに超音波帯域の搬送波をサイレン音信号にて超音波信号に変調した超音波Ｕを出力する。車両は、超音波を受信するマイク３６を備え、救急車の超音波Ｕをマイク３６で超音波信号として受信する。受信した超音波信号は、既存のオーディオ機器に備えられたＡＭラジオ部１５のＡＭ復調回路３４によって復調され、超音波信号からサイレン音信号を抽出して警告音信号に復調する。警報音信号は、車内スピーカ１９によって警報音Ｓ２（０．７ｋＨｚ、０．４ｋＨｚの交互音）としてＡＭラジオの代わりに出力される。
【解決手段】救急車は、サイレン音とともに超音波帯域の搬送波をサイレン音信号にて超音波信号に変調した超音波Ｕを出力する。車両は、超音波を受信するマイク３６を備え、救急車の超音波Ｕをマイク３６で超音波信号として受信する。受信した超音波信号は、既存のオーディオ機器に備えられたＡＭラジオ部１５のＡＭ復調回路３４によって復調され、超音波信号からサイレン音信号を抽出して警告音信号に復調する。警報音信号は、車内スピーカ１９によって警報音Ｓ２（０．７ｋＨｚ、０．４ｋＨｚの交互音）としてＡＭラジオの代わりに出力される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の運転者に緊急車両の接近を認識させる緊急車両報知システム、緊急車両報知システムの受信装置及び緊急車両報知システムの送信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
救急車、消防車、パトカーなどの緊急車両は、緊急時には、スピーカからサイレン音を発するとともに赤色灯を点灯して緊急走行する。そして、緊急走行中の緊急車両の前方を走行している車両の運転者は、そのサイレン音と赤色灯を認識すると緊急車両を優先的に走行させるために、車両を路肩に寄せて一時停止するなどの行為により道をあけ、緊急車両に進路を譲ることが法律で義務付けられている。
しかし、近年の車両は、気密性に優れており、外部の音を遮断する能力が高くなっている。そのため、運転者が、窓を閉め切った状態で車両のオーディオ機器の音量を上げて音楽などを聴いている場合には、緊急車両が後方から接近しているにもかかわらず、緊急車両のサイレン音が聴こえず、緊急車両を認識することができないことがある。
【０００３】
これに対して、例えば特許文献１には、緊急自動車にサイレンと連動させた超音波発信機を備え、一般自動車には、超音波受信機、処理機、警報表示ランプ及び警報スピーカを備えた緊急自動車接近装置が開示されている。一般自動車は、緊急自動車から発せられた超音波を超音波受信機で受信した後、処理機にて処理し、警報表示ランプ及び警報スピーカにて運転者に対して警告を行う。
したがって、運転者がオーディオ機器の音量を上げて音楽などを聴いている場合でも、警報表示ランプ及び警報スピーカによって運転者に対して警告がなされるため、運転者は、緊急自動車の接近を認識することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６３−１４７７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の緊急自動車接近装置では、一般自動車に備えられた超音波受信機で超音波を受信した後、処理機にて処理し、警報ランプ及び警報スピーカにて警告をしている。そのため、緊急自動車接近装置は、一般自動車に対して処理機や警報表示ランプや警報スピーカなど、緊急自動車を認識するための専用の装置を多数設けなければならないという問題がある。
【０００６】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、緊急車両を認識するための専用の装置を新たに設けることなく、既存の装置を最大限に利用した緊急車両報知システム、緊急車両報知システムの受信装置及び緊急車両報知システムの送信装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明は、超音波を出力する緊急車両及び超音波を受信する車両からなる緊急車両報知システムであって、特定の周波数のサイレン音を出力して走行する緊急車両には、超音波帯域の搬送波をサイレン音の信号にて超音波信号に変調する変調手段と、超音波信号を超音波として出力する送信器とを備え、車両には、超音波を受信して超音波信号を出力する受信器と、受信器に接続されるオーディオ機器とを備え、オーディオ機器は、超音波信号から警報音の信号に復調する復調手段と、復調した警報音の信号を車両内に出力する音響出力手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、車両に既存のオーディオ機器の復調手段や音響出力手段を最大限に利用して、運転者に緊急車両の接近を認識させることができる。
【０００９】
また、本発明において、受信器は、受信した超音波の周波数が一定の周波数以下の場合には、超音波信号を遮断する同調回路を備えることを特徴とする。
【００１０】
この場合、同調回路は、車両から遠ざかる緊急車両の超音波信号を遮断し選択しないので、車両に接近している緊急車両の超音波のみを選択することができる。
これにより、車両に接近している緊急車両のみを車両の運転者に認識させることができる。
【００１１】
本発明において、送信器は、緊急車両の前方に向けて超音波を出力し、受信器は、車両の後方側に設けられることを特徴とする。
【００１２】
この場合、超音波は、電波と比べて直進性が強いので、緊急車両の前方に超音波を出力することにより、緊急車両の前方を走行している運転者に対して的確に緊急車両の接近を認識させることができる。
【００１３】
本発明において、変調手段は、超音波帯域の搬送波をサイレン音の信号にてＡＭ変調によって超音波信号に変調し、復調手段は、超音波信号からＡＭ復調によって警報音に復調することを特徴とする。
【００１４】
この場合、受信装置でＡＭ復調を用いているので、オーディオ機器のＡＭラジオ部を使用することができ、簡単に利用することができる。
【００１５】
本発明において、車両に備えられ、緊急車両が超音波帯域の搬送波をサイレン音の信号にて変調した超音波信号からなる超音波を受信する受信器と、受信器に接続されるオーディオ機器とを備え、オーディオ機器は、超音波信号から警報音の信号を復調する復調手段と、復調した警報音の信号を車両内に出力する音響出力手段とを備えることを特徴とする。
【００１６】
この場合、緊急車両報知システムの受信装置は、車両に既存のオーディオ機器の復調手段や音響出力手段を最大限利用して、運転者に緊急車両の接近を認識させることができる。
【００１７】
また、本発明において、特定の周波数のサイレン音を出力して走行する緊急車両に備えられ、超音波帯域の搬送波をサイレン音の信号にて超音波信号に変調する変調手段と、超音波信号を超音波として出力する送信器とを備えることを特徴とする。
【００１８】
この場合、緊急車両報知システムの送信装置は、車両の運転者に対して、超音波を使用して緊急車両の接近を認識させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、既存の装置を最大限に利用して運転者に緊急車両の接近を認識させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る緊急車両報知システムの緊急車両と車両の状況を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係る緊急車両報知システムの送信装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る車両のオーディオ機器の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る緊急車両報知システムの受信装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態にかかる緊急車両報知システム、緊急車両報知システムの受信装置及び緊急車両報知システムの送信装置について図１〜図４を用いて説明する。
この実施形態は、図１に示すように緊急車両としての救急車４に適用した一例である。
緊急車両報知システム１は、図１に示すように救急車４に設けられた緊急車両報知システムの送信装置２と、車両５に設けられた緊急車両報知システムの受信装置３とから構成されている。
【００２２】
まず、緊急車両報知システムの送信装置２（以下、単に「送信装置２」と表記する。）について説明する。
図２に示すように、送信装置２は、緊急走行時にサイレン音Ｓ１を発生させるために運転者によって操作される操作部６と、操作部６に設けられサイレン音信号を発生させるサイレン音信号発生回路７と、サイレン音信号を増幅する第１のアンプ回路８と、増幅されたサイレン音信号をサイレン音Ｓ１として出力する第１のスピーカ９と、超音波帯域の搬送波を発生させる搬送波発振回路１０と、搬送波をサイレン音信号でＡＭ変調し、超音波信号とするＡＭ変調回路１１と、ＡＭ変調した超音波信号を増幅させる第２のアンプ回路１２と、増幅した超音波信号を超音波Ｕとして外部へ出力する第２のスピーカ１３とから構成されている。
【００２３】
操作部６は、救急車４の運転席に備えられ、サイレン音Ｓ１を発生させるためのスイッチ（図示せず）や赤色灯（図示せず）を点灯させるためのスイッチ（図示せず）などのスイッチが設けられており、スイッチの信号に応じてサイレン音信号発生回路７や赤色灯の制御を行う。
サイレン音信号発生回路７は、操作部６に設けられ、救急車４が出力するサイレン音の基本となる特定の周波数として相対的に高い周波数（０．７ｋＨｚ）の信号と相対的に低い周波数（０．４ｋＨｚ）の信号を一定周期（０．６５秒間隔）で相互に出力する電気的なサイレン音信号を発生させ、第１のアンプ回路８及びＡＭ変調回路１１に送信する。
第１のアンプ回路８は、サイレン音信号発生回路７から発生したサイレン音信号を増幅しており、第１のスピーカ９は、救急車４の屋根上などに設置され、増幅したサイレン音信号を可聴音域の音波であるサイレン音Ｓ１として出力する。
【００２４】
一方、搬送波発振回路１０は、サイレン音信号を超音波Ｕとして搬送するための搬送波の信号を発振するものであり、超音波帯域（５０ｋＨｚ）の正弦波を発振する。
ＡＭ変調回路１１は、搬送波発振回路１０で発振した超音波帯域の搬送波の信号をサイレン音信号発生回路７から出力されたサイレン音信号によって搬送波の信号の振幅を変化させる変調であるＡＭ変調（振幅変調）を行う。したがって、ＡＭ変調回路１１によってサイレン音信号が乗せられた変調波としての超音波信号が発生する。
第２のアンプ回路１２は、ＡＭ変調された超音波信号を増幅して第２のスピーカ１３へと超音波信号を送信する。第２のスピーカ１３は、救急車４の屋根上などに救急車４の前方に向けて設置され、増幅された超音波信号を超音波Ｕとして車両５の前方に出力する。
ここで、本発明の変調手段はＡＭ変調回路が相当し、本発明の送信器は第２のスピーカ１３が相当する。
【００２５】
次に、緊急車両報知システムの受信装置３（以下、単に「受信装置３」と表記する。）について説明する。
受信装置３は、車両５に車載された既存のオーディオ機器１４の構成を利用するものであり、特にＡＭラジオ部１５の構成を最大限に利用した構成である。
まず、オーディオ機器１４の全体構成について説明する。
図３に示すように、オーディオ機器１４は、ＡＭラジオを聴くためのＡＭラジオ本体部２０と、ＦＭラジオを聴くためのＦＭラジオ本体部２１と、ＣＤの音楽を聴くためのＣＤプレーヤー本体部２２とから構成されており、ＡＭラジオ本体部２０、ＦＭラジオ本体部２１及びＣＤプレーヤー本体部２２のそれぞれから出力された音声信号は、混合部１８を介して共通の車内スピーカ１９から出力される。
【００２６】
このため、ＡＭラジオの電波を受信して、音声として車両５内に出力するＡＭラジオ部１５の構成は、ＡＭラジオ本体部２０と、混合部１８と車内スピーカ１９とからなり、ＦＭラジオの電波を受信して、音声として車両５内に出力するＦＭラジオ部１６の構成は、ＦＭラジオ本体部２１と、混合部１８と車内スピーカ１９とからなり、ＣＤを再生して音楽（音声）として車両５内に出力するＣＤプレーヤー部１７の構成は、ＣＤプレーヤー本体部２２と、混合部１８と車内スピーカ１９とからなる。
また、ＡＭラジオ部１５、ＦＭラジオ部１６及びＣＤプレーヤー部１７には、それぞれＡＭラジオ選択スイッチ２３（図４）と、ＦＭラジオ選択スイッチ２４、ＣＤプレーヤー選択スイッチ２５が設けられており、それぞれの選択スイッチ（２３、２４、２５）は連動しており、ＡＭラジオ部１５と、ＦＭラジオ部１６と、ＣＤプレーヤー部１７のうち、選択されたいずれか１つの選択スイッチ（２３、２４、２５）のみがオンとなる。
また、ＡＭラジオ選択スイッチ２３と、ＦＭラジオ選択スイッチ２４、ＣＤプレーヤー選択スイッチ２５は、後述する受信装置３の検出回路４０（図４）からの信号によってもオン、オフの制御がされる。
ここで、図３において、ＦＭラジオ選択スイッチ２４、ＣＤプレーヤー選択スイッチ２５は、説明の便宜上ＦＭラジオ本体部２１、ＣＤプレーヤー本体部２２とは独立したものとして示しているが、ＡＭラジオ部１５と同様に、ＦＭラジオ選択スイッチ２４はＦＭラジオ本体部２１の構成の一部であり、ＣＤプレーヤー選択スイッチ２５はＣＤプレーヤー本体部２２の構成の一部である。
【００２７】
次にＡＭラジオ部１５の構成について説明する。
図４に示すように、ＡＭラジオ部１５は、アンテナ２６と、第１の同調回路２７と、第１のアンプ回路３０と、選択スイッチ２３と、選局回路２８と、局部発振回路２９と、ミキサ回路３１と、フィルタ回路３２と、ＩＦアンプ回路３３と、ＡＭ復調回路３４と、音声アンプ回路（図示せず）とからなるＡＭラジオ本体部２０の構成と、混合部１８と、車内スピーカ１９と、からなる構成を備えている。
アンテナ２６は、車両５の外部に設けられ、ＡＭラジオ放送の電波（５００ｋＨｚ〜１．７ｋＨｚ）を受信する。第１の同調回路２７は、アンテナ２６にて受信したＡＭラジオ放送の様々な周波数の電波信号の中から選局回路２８にて選局された所望の周波数ｆ（以下、単に「選局周波数ｆ」と表記する。）を選択する機能を有しており、選局回路２８からの信号により選局周波数ｆの帯域を変更する。第１のＲＦ（Radio Frequency）アンプ回路３０は、第１の同調回路２７によって選択された選局周波数ｆの信号を増幅する。
選択スイッチ２３は、ＡＭラジオ部１５が選択された場合にオンとなる。また、選択スイッチ２３は、受信装置３の検出回路４０からの信号によってもオン、オフの制御がされる。
局部発振回路２９は選局回路２８からの信号により選局周波数ｆよりも高い周波数（通常は、選局周波数ｆ+４５０ｋＨｚ）の正弦波である局部発振信号を発振する回路であり、発振した局部発振信号は、ミキサ回路３１に送信される。ミキサ回路３１は、局部発振信号と選局周波数ｆとを混合する。フィルタ回路３２は混合された信号の中から中間周波信号（４５０ｋＨｚの周波数の信号）を取り出す。取り出された中間周波信号は、ＩＦ（Intermediate Frequency）アンプ回路３３によって増幅される。
ＡＭ復調回路３４は、ＡＭ変調された電波信号から原信号を抽出（復調）する、復調ＡＭ復調（振幅復調）を行うものであり、増幅された中間周波信号（電波信号）に対してＡＭ復調を行い、音声信号（原信号）である低周波信号を抽出する。
音声アンプ回路は、音声信号を増幅して、混合部１８を介して車内スピーカ１９へと送信する。車内スピーカ１９は、車両５内に複数設けられており、音声信号を可聴音の音波として出力する。上述のように混合部１８と車内スピーカ１９はＡＭラジオ部１５、ＦＭラジオ部１６、ＣＤプレーヤー部１７と共通の構成である。
上記構成は、ＡＭラジオ部１５の基本的な構成を示したものであり、ＡＭラジオの構成において、ＡＧＣ（Automatic Gain Control：自動利得）回路や、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路などが設けられる構成であっても良い。
【００２８】
次に受信装置３の構成について説明する。
受信装置３は、超音波Ｕを受信するためのマイク３６と、第２の同調回路３７と、第２のＲＦアンプ回路３９と、検出回路４０と、受信スイッチ３８とを備え、受信スイッチ３８は、ＡＭラジオ部１５のミキサ回路３１に接続されている。したがって、受信装置３は、ＡＭラジオ部１５の局部発振回路２９と、ミキサ回路３１と、フィルタ回路３２と、ＩＦアンプ回路３３と、ＡＭ復調回路３４と、音声アンプ回路と、車内スピーカ１９とを利用している。すなわち、受信装置３は、マイク３６と、第２の同調回路３７と、第２のＲＦアンプ回路３９と、検出回路４０と、受信スイッチ３８と、局部発振回路２９と、ミキサ回路３１と、フィルタ回路３２と、ＩＦアンプ回路３３と、ＡＭ復調回路３４と、音声アンプ回路と、混合部１８と、車内スピーカ１９とから構成されている。
マイク３６は、車両外部からの超音波Ｕを受信するためのものであり、特に車両５後方からの超音波Ｕを受信しやすくするために車両５後方側の外部に設けられ、救急車４が出力する超音波Ｕを受信し、電気的な超音波信号を出力する。
第２の同調回路３７は、マイク３６が出力した超音波信号のうち、救急車４が出力する超音波信号の周波数のみを選択する機能を有している。救急車４が出力する超音波Ｕは予め決められた周波数（５０ｋＨｚ）であるので、第２の同調回路３７は、その超音波信号の周波数を選択するように設定した超音波Ｕの周波数の帯域で固定されている。したがって、救急車４が出力する超音波Ｕの周波数以外は遮断される。
ここで、第２の同調回路３７は、救急車４からの超音波Ｕを確実に受信するために、ある程度周波数の幅を有する帯域で設定されるが、マイク３６にて受信し出力した超音波信号のうち決められた周波数以下の超音波信号を積極的に遮断して選択しない構成にしても良い。
また、第２のＲＦアンプ回路３９は、第２の同調回路３７によって選択された超音波信号を増幅する。
そして、検出回路４０は、救急車４からの超音波Ｕの受信を検出するものであり、第２のＲＦアンプ回路３９からの超音波信号の有無によって、超音波Ｕを受信したかどうかを検出する。第２のＲＦアンプ回路３９からの超音波信号が有る場合には、超音波信号を検出したとして現在オンとなっている選択スイッチ（２３、２４、２５）をオフにし、受信スイッチ３８をオンとする信号を出力する。
受信スイッチ３８は、受信装置３を作動するためのスイッチであり、検出回路４０からの信号を受けると受信スイッチ３８はオンとなる。
したがって、検出回路４０が超音波Ｕの受信を検出すると、受信スイッチ３８がオンとなり受信装置３が作動し、超音波信号が、上述したＡＭラジオ部１５の構成であるミキサ回路３１へと送信され、ＡＭラジオ部１５の構成よって超音波信号が処理される。
ここで、ＡＭ復調回路３４が本発明の超音波信号から警報音信号に復調する復調手段に相当し、ＡＭ復調回路３４は、受信した超音波信号（ＡＭ変調された信号）からＡＭ復調によりサイレン音信号（原信号）を抽出して警告音信号に復調する。そして、その抽出された警報音信号が音声アンプ回路で増幅され、可聴音の警報音Ｓ２（０．７ｋＨｚ、０．４ｋＨｚの交互音、いわゆるピーポー音）として車内スピーカ１９から出力される。
また、本発明の受信器は、マイク３６に相当し、本発明の同調回路は、第２の同調回路３７が相当し、本発明の音響出力手段は車内スピーカ１９が相当する。
なお、超音波Ｕを受信した場合には、局部発振回路２９は、第２の同調回路３７で選択される超音波Ｕの周波数が予め決められた周波数（５０ｋＨｚ）で固定されているので、発生する局部発振周波数も予め決められた周波数（５０ｋＨｚ＋４５０ｋＨｚ）の信号を発振する。
【００２９】
次に、本実施形態の緊急車両報知システム１の作用について説明する。
まず、送信装置２の作用について説明する。
救急車４の運転者は、緊急走行をするために操作部６に備えられたサイレン音Ｓ１を発生させるスイッチを、赤色灯を点灯させるスイッチとともに操作することにより送信装置２を作動させる。
そして、サイレン音信号発生回路７は、サイレン音信号（０．７ｋＨｚ、０．４ｋＨｚの交互出力信号）を発生する。サイレン音信号は、第１のアンプ回路８によって増幅されたのち、第１のスピーカ９から可聴音の音波としてサイレン音Ｓ１が出力される。
また、それと同時にサイレン音信号発生回路７が発生したサイレン音信号は、搬送波発振回路１０から発生された超音波帯域の搬送波（５０ｋＨｚ）をＡＭ変調回路１１にてＡＭ変調し、超音波信号を発生させる。超音波信号は、第２のアンプ回路１２によって増幅されたのち、第２のスピーカ１３から超音波Ｕを出力する。
したがって、救急車４は、緊急走行時には送信装置２から可聴音の音波（０．７ｋＨｚ、０．４ｋＨｚの交互音）と超音波帯域の超音波Ｕ（５０ｋＨｚ）を送信装置２から出力して走行する。
【００３０】
次に、受信装置３の作用について説明する。
車両５の運転者がオーディオ機器１４の電源を入れＡＭラジオを選択すると、ＡＭラジオ部１５の選択スイッチ２３がオンとなる。
そして、運転者が聴きたいＡＭラジオ放送の周波数を選択すると、選局回路２８の信号により選局周波数ｆが第１の同調回路２７によって選択され、その選局周波数ｆは、第１のＲＦアンプ回路３０で増幅され、ミキサ回路３１によって局部発振回路２９からの局部発振周波数と混合されてフィルタ回路３２を通過したのち、ＡＭ復調によって復調されて、音声アンプ回路によって増幅されて、車内スピーカ１９からＡＭラジオ放送の音声が車内スピーカ１９から出力される。
一方、図１のように後方から救急車４が接近してくると、車両５はマイク３６によって送信装置２の第２のスピーカ１３から出力される超音波Ｕを受信して、超音波信号へと変換し出力する。そして、第２の同調回路３７によって第２のスピーカ１３から出力された周波数（５０ｋＨｚ）の超音波信号のみが選択される。
そして、超音波信号は、第２のＲＦアンプ回路３９によって増幅され、検出回路４０に送信される。
検出回路４０は、超音波信号の受信を検出すると、オンとなっているＡＭラジオ選択スイッチ２３に対して、スイッチをオフとする信号を送信するとともに、受信スイッチ３８に対してスイッチをオンとする信号を送信する。これにより、受信装置３のみが作動するようになる。
そして、超音波信号は、ＡＭラジオ部１５のミキサ回路３１へと送信され、局部発振回路２９によって発振された周波数（５０ｋＨｚ＋４５０ｋＨｚ）の信号とミキサ回路３１にて混合され、フィルタ回路３２で中間周波信号の超音波信号にされたのち、ＩＦアンプ回路３３で増幅される。
増幅された中間周波信号の超音波信号は、ＡＭ復調回路３４によって、ＡＭ復調がされる。このＡＭ復調によって、超音波信号からサイレン音信号が抽出され警報音信号（０．７ｋＨｚ、０．４ｋＨｚの交互出力信号）として復調される。
そして、警報音信号は、音声アンプ回路で増幅されたのち、混合部１８を介して車内スピーカ１９から出力される。したがって、車内スピーカ１９からは、可聴音である警報音Ｓ２が出力される。
したがって、超音波信号を受信すると受信装置３のみが作動するようになるため、車内スピーカ１９からは、ＡＭラジオ部１５からの音声に代わって、警報音Ｓ２が出力され、運転者に対して認識される。
一方、運転者がＦＭラジオを選択している場合には、救急車４からの超音波Ｕを受信すると、ＦＭラジオ部１６の選択スイッチ２４がオフとなるとともに、受信装置３の受信スイッチ３８がオンとなる。これにより、ＦＭラジオの音声に代わって警報音Ｓ２が車内スピーカ１９から出力される。同様に、ＣＤプレーヤーが選択された場合においても、ＣＤプレーヤー部１７の選択スイッチ２５がオフとなるとともに、受信装置３の受信スイッチ３８がオンとなり、車内スピーカ１９からＣＤプレーヤーの音楽に代わって警報音Ｓ２が出力される。
【００３１】
上記実施形態によれば、以下のような効果を有する。
（１）受信装置３は、ＡＭラジオ部１５の局部発振回路２９とミキサ回路３１とフィルタ回路３２とＩＦアンプ回路３３とＡＭ復調回路３４と音声アンプ回路と車内スピーカ１９を利用している。
これは、ＡＭラジオの電波も救急車４から出力される超音波Ｕも同じＡＭ変調がされた信号であるため、ＡＭ復調回路３４を有するＡＭラジオ部１５（オーディオ機器１４）の構成を利用することができる。
したがって、車両５に既存のオーディオ機器１４を最大限に利用するので、超音波Ｕを受信して、運転者に認識させるまでに専用の装置を必要としない。これにより、コスト面や専用の構成を設置するスペースの問題において有利である。
（２）送信装置２は、第１のスピーカ９及び第２のスピーカ１３からともに音波を発生する構成としている。これにより、救急車４に対して、電波を発生させるための装置など、専用の装置を新たに設ける必要がなく、既存の送信装置２を最大限利用することができる。
（３）送信装置２は、サイレン音信号にて超音波Ｕの搬送信号をＡＭ変調して超音波Ｕとして出力し、受信装置３は、超音波信号からＡＭ復調によってサイレン音信号を抽出して警告音信号に復調して出力する構成とした。これにより、警報音Ｓ２（０．７ｋＨｚ、０．４ｋＨｚの交互音、いわゆるピーポー音）が車内スピーカ１９から出力されるので、運転者は、警報表示ランプや警報スピーカなどによる警告と比べて違和感なく救急車４の接近を認識することができる。
（４）第２の同調回路３７は、所定の周波数よりも低い周波数の超音波信号を遮断して選択しない構成とした。これは、車両５から遠ざかる救急車４はドップラ効果によって車両５が受信する超音波Ｕの周波数が低くなる。したがって、所定の周波数よりも低い周波数の超音波信号を遮断することで、車両５から遠ざかる救急車４の超音波Ｕは遮断し、車両５に接近している救急車４のみの超音波Ｕのみを選択することができる。
これにより、車両５に接近している救急車４のみを車両５の運転者に認識させることができる。
（５）第２のスピーカ１３は、超音波Ｕを前方に出力するようにし、マイク３６は、車両５の後方側に設けるようにした。これにより、超音波Ｕは、電波に比べて直進性が高いため、救急車４の前方を走行している車両５に対して的確に超音波Ｕを受信させることができる。また、車両５の後方側にマイク３６を設けたので、車両５の後方から救急車４が出力する超音波Ｕを車両５自体によって遮られたりすることなく確実に受信することができる。
【００３２】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように変更しても良い。
上記実施形態では、緊急車両の一例として救急車４で説明したが、パトカーや消防車などの緊急車両であっても良い。また、車両５は緊急車両などの車両であっても良い。
上記実施形態では、送信装置２は、第１のスピーカ９と第２のスピーカ１３をそれぞれ別々に設ける構成として説明したが、第１のスピーカ９、第２のスピーカ１３ともに音波を発生する装置であるため、サイレン音Ｓ１と超音波Ｕを同時に発生できるスピーカを用いて、第１のスピーカ、第２のスピーカを一体としても良い。
上記実施形態では、ＡＭラジオ部１５を利用する構成として説明したが、オーディオ機器１４のＦＭラジオ部１６を利用する構成であっても良い。この場合、送信装置は、変調手段としてのＡＭ変調を行うＡＭ変調回路１１の代わりにＦＭ変調を行うＦＭ変調回路を有する構成とし、受信装置は、ＦＭラジオ部１６においてＦＭ復調を行う復調手段としてのＦＭ復調回路を利用する構成とすれば良い。
上記実施形態では、超音波帯域の搬送波として５０ｋＨｚの周波数のものを例として説明したが、超音波帯域の音波（２０ｋＨｚ以上）であればよく、搬送波の周波数は特に限定されない。
上記実施形態では、オーディオ機器１４として、ＡＭラジオ部１５、ＦＭラジオ部１６、ＣＤプレーヤー部１７を設けた構成で説明したが、ＭＤを再生するＭＤプレーヤー部などをさらに備える構成であったり、カーナビゲーションシステムと一体化した構成であっても良い。また、オーディオ機器がＡＭラジオ部１５やＦＭラジオ部１６のみの構成であっても良い。
【符号の説明】
【００３３】
１ 緊急車両報知システム
２ 緊急車両報知システムの送信装置
３ 緊急車両報知システムの受信装置
４ 救急車（緊急車両）
５ 車両
１１ ＡＭ変調回路（変調手段）
１２ 第２のスピーカ（送信器）
１４ オーディオ機器
１９ 車内スピーカ（音響出力手段）
３７ 第２の同調回路（同調回路）
３４ ＡＭ復調回路（復調手段）
３６ マイク（受信器）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の運転者に緊急車両の接近を認識させる緊急車両報知システム、緊急車両報知システムの受信装置及び緊急車両報知システムの送信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
救急車、消防車、パトカーなどの緊急車両は、緊急時には、スピーカからサイレン音を発するとともに赤色灯を点灯して緊急走行する。そして、緊急走行中の緊急車両の前方を走行している車両の運転者は、そのサイレン音と赤色灯を認識すると緊急車両を優先的に走行させるために、車両を路肩に寄せて一時停止するなどの行為により道をあけ、緊急車両に進路を譲ることが法律で義務付けられている。
しかし、近年の車両は、気密性に優れており、外部の音を遮断する能力が高くなっている。そのため、運転者が、窓を閉め切った状態で車両のオーディオ機器の音量を上げて音楽などを聴いている場合には、緊急車両が後方から接近しているにもかかわらず、緊急車両のサイレン音が聴こえず、緊急車両を認識することができないことがある。
【０００３】
これに対して、例えば特許文献１には、緊急自動車にサイレンと連動させた超音波発信機を備え、一般自動車には、超音波受信機、処理機、警報表示ランプ及び警報スピーカを備えた緊急自動車接近装置が開示されている。一般自動車は、緊急自動車から発せられた超音波を超音波受信機で受信した後、処理機にて処理し、警報表示ランプ及び警報スピーカにて運転者に対して警告を行う。
したがって、運転者がオーディオ機器の音量を上げて音楽などを聴いている場合でも、警報表示ランプ及び警報スピーカによって運転者に対して警告がなされるため、運転者は、緊急自動車の接近を認識することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６３−１４７７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の緊急自動車接近装置では、一般自動車に備えられた超音波受信機で超音波を受信した後、処理機にて処理し、警報ランプ及び警報スピーカにて警告をしている。そのため、緊急自動車接近装置は、一般自動車に対して処理機や警報表示ランプや警報スピーカなど、緊急自動車を認識するための専用の装置を多数設けなければならないという問題がある。
【０００６】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、緊急車両を認識するための専用の装置を新たに設けることなく、既存の装置を最大限に利用した緊急車両報知システム、緊急車両報知システムの受信装置及び緊急車両報知システムの送信装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明は、超音波を出力する緊急車両及び超音波を受信する車両からなる緊急車両報知システムであって、特定の周波数のサイレン音を出力して走行する緊急車両には、超音波帯域の搬送波をサイレン音の信号にて超音波信号に変調する変調手段と、超音波信号を超音波として出力する送信器とを備え、車両には、超音波を受信して超音波信号を出力する受信器と、受信器に接続されるオーディオ機器とを備え、オーディオ機器は、超音波信号から警報音の信号に復調する復調手段と、復調した警報音の信号を車両内に出力する音響出力手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、車両に既存のオーディオ機器の復調手段や音響出力手段を最大限に利用して、運転者に緊急車両の接近を認識させることができる。
【０００９】
また、本発明において、受信器は、受信した超音波の周波数が一定の周波数以下の場合には、超音波信号を遮断する同調回路を備えることを特徴とする。
【００１０】
この場合、同調回路は、車両から遠ざかる緊急車両の超音波信号を遮断し選択しないので、車両に接近している緊急車両の超音波のみを選択することができる。
これにより、車両に接近している緊急車両のみを車両の運転者に認識させることができる。
【００１１】
本発明において、送信器は、緊急車両の前方に向けて超音波を出力し、受信器は、車両の後方側に設けられることを特徴とする。
【００１２】
この場合、超音波は、電波と比べて直進性が強いので、緊急車両の前方に超音波を出力することにより、緊急車両の前方を走行している運転者に対して的確に緊急車両の接近を認識させることができる。
【００１３】
本発明において、変調手段は、超音波帯域の搬送波をサイレン音の信号にてＡＭ変調によって超音波信号に変調し、復調手段は、超音波信号からＡＭ復調によって警報音に復調することを特徴とする。
【００１４】
この場合、受信装置でＡＭ復調を用いているので、オーディオ機器のＡＭラジオ部を使用することができ、簡単に利用することができる。
【００１５】
本発明において、車両に備えられ、緊急車両が超音波帯域の搬送波をサイレン音の信号にて変調した超音波信号からなる超音波を受信する受信器と、受信器に接続されるオーディオ機器とを備え、オーディオ機器は、超音波信号から警報音の信号を復調する復調手段と、復調した警報音の信号を車両内に出力する音響出力手段とを備えることを特徴とする。
【００１６】
この場合、緊急車両報知システムの受信装置は、車両に既存のオーディオ機器の復調手段や音響出力手段を最大限利用して、運転者に緊急車両の接近を認識させることができる。
【００１７】
また、本発明において、特定の周波数のサイレン音を出力して走行する緊急車両に備えられ、超音波帯域の搬送波をサイレン音の信号にて超音波信号に変調する変調手段と、超音波信号を超音波として出力する送信器とを備えることを特徴とする。
【００１８】
この場合、緊急車両報知システムの送信装置は、車両の運転者に対して、超音波を使用して緊急車両の接近を認識させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、既存の装置を最大限に利用して運転者に緊急車両の接近を認識させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る緊急車両報知システムの緊急車両と車両の状況を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係る緊急車両報知システムの送信装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る車両のオーディオ機器の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る緊急車両報知システムの受信装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態にかかる緊急車両報知システム、緊急車両報知システムの受信装置及び緊急車両報知システムの送信装置について図１〜図４を用いて説明する。
この実施形態は、図１に示すように緊急車両としての救急車４に適用した一例である。
緊急車両報知システム１は、図１に示すように救急車４に設けられた緊急車両報知システムの送信装置２と、車両５に設けられた緊急車両報知システムの受信装置３とから構成されている。
【００２２】
まず、緊急車両報知システムの送信装置２（以下、単に「送信装置２」と表記する。）について説明する。
図２に示すように、送信装置２は、緊急走行時にサイレン音Ｓ１を発生させるために運転者によって操作される操作部６と、操作部６に設けられサイレン音信号を発生させるサイレン音信号発生回路７と、サイレン音信号を増幅する第１のアンプ回路８と、増幅されたサイレン音信号をサイレン音Ｓ１として出力する第１のスピーカ９と、超音波帯域の搬送波を発生させる搬送波発振回路１０と、搬送波をサイレン音信号でＡＭ変調し、超音波信号とするＡＭ変調回路１１と、ＡＭ変調した超音波信号を増幅させる第２のアンプ回路１２と、増幅した超音波信号を超音波Ｕとして外部へ出力する第２のスピーカ１３とから構成されている。
【００２３】
操作部６は、救急車４の運転席に備えられ、サイレン音Ｓ１を発生させるためのスイッチ（図示せず）や赤色灯（図示せず）を点灯させるためのスイッチ（図示せず）などのスイッチが設けられており、スイッチの信号に応じてサイレン音信号発生回路７や赤色灯の制御を行う。
サイレン音信号発生回路７は、操作部６に設けられ、救急車４が出力するサイレン音の基本となる特定の周波数として相対的に高い周波数（０．７ｋＨｚ）の信号と相対的に低い周波数（０．４ｋＨｚ）の信号を一定周期（０．６５秒間隔）で相互に出力する電気的なサイレン音信号を発生させ、第１のアンプ回路８及びＡＭ変調回路１１に送信する。
第１のアンプ回路８は、サイレン音信号発生回路７から発生したサイレン音信号を増幅しており、第１のスピーカ９は、救急車４の屋根上などに設置され、増幅したサイレン音信号を可聴音域の音波であるサイレン音Ｓ１として出力する。
【００２４】
一方、搬送波発振回路１０は、サイレン音信号を超音波Ｕとして搬送するための搬送波の信号を発振するものであり、超音波帯域（５０ｋＨｚ）の正弦波を発振する。
ＡＭ変調回路１１は、搬送波発振回路１０で発振した超音波帯域の搬送波の信号をサイレン音信号発生回路７から出力されたサイレン音信号によって搬送波の信号の振幅を変化させる変調であるＡＭ変調（振幅変調）を行う。したがって、ＡＭ変調回路１１によってサイレン音信号が乗せられた変調波としての超音波信号が発生する。
第２のアンプ回路１２は、ＡＭ変調された超音波信号を増幅して第２のスピーカ１３へと超音波信号を送信する。第２のスピーカ１３は、救急車４の屋根上などに救急車４の前方に向けて設置され、増幅された超音波信号を超音波Ｕとして車両５の前方に出力する。
ここで、本発明の変調手段はＡＭ変調回路が相当し、本発明の送信器は第２のスピーカ１３が相当する。
【００２５】
次に、緊急車両報知システムの受信装置３（以下、単に「受信装置３」と表記する。）について説明する。
受信装置３は、車両５に車載された既存のオーディオ機器１４の構成を利用するものであり、特にＡＭラジオ部１５の構成を最大限に利用した構成である。
まず、オーディオ機器１４の全体構成について説明する。
図３に示すように、オーディオ機器１４は、ＡＭラジオを聴くためのＡＭラジオ本体部２０と、ＦＭラジオを聴くためのＦＭラジオ本体部２１と、ＣＤの音楽を聴くためのＣＤプレーヤー本体部２２とから構成されており、ＡＭラジオ本体部２０、ＦＭラジオ本体部２１及びＣＤプレーヤー本体部２２のそれぞれから出力された音声信号は、混合部１８を介して共通の車内スピーカ１９から出力される。
【００２６】
このため、ＡＭラジオの電波を受信して、音声として車両５内に出力するＡＭラジオ部１５の構成は、ＡＭラジオ本体部２０と、混合部１８と車内スピーカ１９とからなり、ＦＭラジオの電波を受信して、音声として車両５内に出力するＦＭラジオ部１６の構成は、ＦＭラジオ本体部２１と、混合部１８と車内スピーカ１９とからなり、ＣＤを再生して音楽（音声）として車両５内に出力するＣＤプレーヤー部１７の構成は、ＣＤプレーヤー本体部２２と、混合部１８と車内スピーカ１９とからなる。
また、ＡＭラジオ部１５、ＦＭラジオ部１６及びＣＤプレーヤー部１７には、それぞれＡＭラジオ選択スイッチ２３（図４）と、ＦＭラジオ選択スイッチ２４、ＣＤプレーヤー選択スイッチ２５が設けられており、それぞれの選択スイッチ（２３、２４、２５）は連動しており、ＡＭラジオ部１５と、ＦＭラジオ部１６と、ＣＤプレーヤー部１７のうち、選択されたいずれか１つの選択スイッチ（２３、２４、２５）のみがオンとなる。
また、ＡＭラジオ選択スイッチ２３と、ＦＭラジオ選択スイッチ２４、ＣＤプレーヤー選択スイッチ２５は、後述する受信装置３の検出回路４０（図４）からの信号によってもオン、オフの制御がされる。
ここで、図３において、ＦＭラジオ選択スイッチ２４、ＣＤプレーヤー選択スイッチ２５は、説明の便宜上ＦＭラジオ本体部２１、ＣＤプレーヤー本体部２２とは独立したものとして示しているが、ＡＭラジオ部１５と同様に、ＦＭラジオ選択スイッチ２４はＦＭラジオ本体部２１の構成の一部であり、ＣＤプレーヤー選択スイッチ２５はＣＤプレーヤー本体部２２の構成の一部である。
【００２７】
次にＡＭラジオ部１５の構成について説明する。
図４に示すように、ＡＭラジオ部１５は、アンテナ２６と、第１の同調回路２７と、第１のアンプ回路３０と、選択スイッチ２３と、選局回路２８と、局部発振回路２９と、ミキサ回路３１と、フィルタ回路３２と、ＩＦアンプ回路３３と、ＡＭ復調回路３４と、音声アンプ回路（図示せず）とからなるＡＭラジオ本体部２０の構成と、混合部１８と、車内スピーカ１９と、からなる構成を備えている。
アンテナ２６は、車両５の外部に設けられ、ＡＭラジオ放送の電波（５００ｋＨｚ〜１．７ｋＨｚ）を受信する。第１の同調回路２７は、アンテナ２６にて受信したＡＭラジオ放送の様々な周波数の電波信号の中から選局回路２８にて選局された所望の周波数ｆ（以下、単に「選局周波数ｆ」と表記する。）を選択する機能を有しており、選局回路２８からの信号により選局周波数ｆの帯域を変更する。第１のＲＦ（Radio Frequency）アンプ回路３０は、第１の同調回路２７によって選択された選局周波数ｆの信号を増幅する。
選択スイッチ２３は、ＡＭラジオ部１５が選択された場合にオンとなる。また、選択スイッチ２３は、受信装置３の検出回路４０からの信号によってもオン、オフの制御がされる。
局部発振回路２９は選局回路２８からの信号により選局周波数ｆよりも高い周波数（通常は、選局周波数ｆ+４５０ｋＨｚ）の正弦波である局部発振信号を発振する回路であり、発振した局部発振信号は、ミキサ回路３１に送信される。ミキサ回路３１は、局部発振信号と選局周波数ｆとを混合する。フィルタ回路３２は混合された信号の中から中間周波信号（４５０ｋＨｚの周波数の信号）を取り出す。取り出された中間周波信号は、ＩＦ（Intermediate Frequency）アンプ回路３３によって増幅される。
ＡＭ復調回路３４は、ＡＭ変調された電波信号から原信号を抽出（復調）する、復調ＡＭ復調（振幅復調）を行うものであり、増幅された中間周波信号（電波信号）に対してＡＭ復調を行い、音声信号（原信号）である低周波信号を抽出する。
音声アンプ回路は、音声信号を増幅して、混合部１８を介して車内スピーカ１９へと送信する。車内スピーカ１９は、車両５内に複数設けられており、音声信号を可聴音の音波として出力する。上述のように混合部１８と車内スピーカ１９はＡＭラジオ部１５、ＦＭラジオ部１６、ＣＤプレーヤー部１７と共通の構成である。
上記構成は、ＡＭラジオ部１５の基本的な構成を示したものであり、ＡＭラジオの構成において、ＡＧＣ（Automatic Gain Control：自動利得）回路や、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路などが設けられる構成であっても良い。
【００２８】
次に受信装置３の構成について説明する。
受信装置３は、超音波Ｕを受信するためのマイク３６と、第２の同調回路３７と、第２のＲＦアンプ回路３９と、検出回路４０と、受信スイッチ３８とを備え、受信スイッチ３８は、ＡＭラジオ部１５のミキサ回路３１に接続されている。したがって、受信装置３は、ＡＭラジオ部１５の局部発振回路２９と、ミキサ回路３１と、フィルタ回路３２と、ＩＦアンプ回路３３と、ＡＭ復調回路３４と、音声アンプ回路と、車内スピーカ１９とを利用している。すなわち、受信装置３は、マイク３６と、第２の同調回路３７と、第２のＲＦアンプ回路３９と、検出回路４０と、受信スイッチ３８と、局部発振回路２９と、ミキサ回路３１と、フィルタ回路３２と、ＩＦアンプ回路３３と、ＡＭ復調回路３４と、音声アンプ回路と、混合部１８と、車内スピーカ１９とから構成されている。
マイク３６は、車両外部からの超音波Ｕを受信するためのものであり、特に車両５後方からの超音波Ｕを受信しやすくするために車両５後方側の外部に設けられ、救急車４が出力する超音波Ｕを受信し、電気的な超音波信号を出力する。
第２の同調回路３７は、マイク３６が出力した超音波信号のうち、救急車４が出力する超音波信号の周波数のみを選択する機能を有している。救急車４が出力する超音波Ｕは予め決められた周波数（５０ｋＨｚ）であるので、第２の同調回路３７は、その超音波信号の周波数を選択するように設定した超音波Ｕの周波数の帯域で固定されている。したがって、救急車４が出力する超音波Ｕの周波数以外は遮断される。
ここで、第２の同調回路３７は、救急車４からの超音波Ｕを確実に受信するために、ある程度周波数の幅を有する帯域で設定されるが、マイク３６にて受信し出力した超音波信号のうち決められた周波数以下の超音波信号を積極的に遮断して選択しない構成にしても良い。
また、第２のＲＦアンプ回路３９は、第２の同調回路３７によって選択された超音波信号を増幅する。
そして、検出回路４０は、救急車４からの超音波Ｕの受信を検出するものであり、第２のＲＦアンプ回路３９からの超音波信号の有無によって、超音波Ｕを受信したかどうかを検出する。第２のＲＦアンプ回路３９からの超音波信号が有る場合には、超音波信号を検出したとして現在オンとなっている選択スイッチ（２３、２４、２５）をオフにし、受信スイッチ３８をオンとする信号を出力する。
受信スイッチ３８は、受信装置３を作動するためのスイッチであり、検出回路４０からの信号を受けると受信スイッチ３８はオンとなる。
したがって、検出回路４０が超音波Ｕの受信を検出すると、受信スイッチ３８がオンとなり受信装置３が作動し、超音波信号が、上述したＡＭラジオ部１５の構成であるミキサ回路３１へと送信され、ＡＭラジオ部１５の構成よって超音波信号が処理される。
ここで、ＡＭ復調回路３４が本発明の超音波信号から警報音信号に復調する復調手段に相当し、ＡＭ復調回路３４は、受信した超音波信号（ＡＭ変調された信号）からＡＭ復調によりサイレン音信号（原信号）を抽出して警告音信号に復調する。そして、その抽出された警報音信号が音声アンプ回路で増幅され、可聴音の警報音Ｓ２（０．７ｋＨｚ、０．４ｋＨｚの交互音、いわゆるピーポー音）として車内スピーカ１９から出力される。
また、本発明の受信器は、マイク３６に相当し、本発明の同調回路は、第２の同調回路３７が相当し、本発明の音響出力手段は車内スピーカ１９が相当する。
なお、超音波Ｕを受信した場合には、局部発振回路２９は、第２の同調回路３７で選択される超音波Ｕの周波数が予め決められた周波数（５０ｋＨｚ）で固定されているので、発生する局部発振周波数も予め決められた周波数（５０ｋＨｚ＋４５０ｋＨｚ）の信号を発振する。
【００２９】
次に、本実施形態の緊急車両報知システム１の作用について説明する。
まず、送信装置２の作用について説明する。
救急車４の運転者は、緊急走行をするために操作部６に備えられたサイレン音Ｓ１を発生させるスイッチを、赤色灯を点灯させるスイッチとともに操作することにより送信装置２を作動させる。
そして、サイレン音信号発生回路７は、サイレン音信号（０．７ｋＨｚ、０．４ｋＨｚの交互出力信号）を発生する。サイレン音信号は、第１のアンプ回路８によって増幅されたのち、第１のスピーカ９から可聴音の音波としてサイレン音Ｓ１が出力される。
また、それと同時にサイレン音信号発生回路７が発生したサイレン音信号は、搬送波発振回路１０から発生された超音波帯域の搬送波（５０ｋＨｚ）をＡＭ変調回路１１にてＡＭ変調し、超音波信号を発生させる。超音波信号は、第２のアンプ回路１２によって増幅されたのち、第２のスピーカ１３から超音波Ｕを出力する。
したがって、救急車４は、緊急走行時には送信装置２から可聴音の音波（０．７ｋＨｚ、０．４ｋＨｚの交互音）と超音波帯域の超音波Ｕ（５０ｋＨｚ）を送信装置２から出力して走行する。
【００３０】
次に、受信装置３の作用について説明する。
車両５の運転者がオーディオ機器１４の電源を入れＡＭラジオを選択すると、ＡＭラジオ部１５の選択スイッチ２３がオンとなる。
そして、運転者が聴きたいＡＭラジオ放送の周波数を選択すると、選局回路２８の信号により選局周波数ｆが第１の同調回路２７によって選択され、その選局周波数ｆは、第１のＲＦアンプ回路３０で増幅され、ミキサ回路３１によって局部発振回路２９からの局部発振周波数と混合されてフィルタ回路３２を通過したのち、ＡＭ復調によって復調されて、音声アンプ回路によって増幅されて、車内スピーカ１９からＡＭラジオ放送の音声が車内スピーカ１９から出力される。
一方、図１のように後方から救急車４が接近してくると、車両５はマイク３６によって送信装置２の第２のスピーカ１３から出力される超音波Ｕを受信して、超音波信号へと変換し出力する。そして、第２の同調回路３７によって第２のスピーカ１３から出力された周波数（５０ｋＨｚ）の超音波信号のみが選択される。
そして、超音波信号は、第２のＲＦアンプ回路３９によって増幅され、検出回路４０に送信される。
検出回路４０は、超音波信号の受信を検出すると、オンとなっているＡＭラジオ選択スイッチ２３に対して、スイッチをオフとする信号を送信するとともに、受信スイッチ３８に対してスイッチをオンとする信号を送信する。これにより、受信装置３のみが作動するようになる。
そして、超音波信号は、ＡＭラジオ部１５のミキサ回路３１へと送信され、局部発振回路２９によって発振された周波数（５０ｋＨｚ＋４５０ｋＨｚ）の信号とミキサ回路３１にて混合され、フィルタ回路３２で中間周波信号の超音波信号にされたのち、ＩＦアンプ回路３３で増幅される。
増幅された中間周波信号の超音波信号は、ＡＭ復調回路３４によって、ＡＭ復調がされる。このＡＭ復調によって、超音波信号からサイレン音信号が抽出され警報音信号（０．７ｋＨｚ、０．４ｋＨｚの交互出力信号）として復調される。
そして、警報音信号は、音声アンプ回路で増幅されたのち、混合部１８を介して車内スピーカ１９から出力される。したがって、車内スピーカ１９からは、可聴音である警報音Ｓ２が出力される。
したがって、超音波信号を受信すると受信装置３のみが作動するようになるため、車内スピーカ１９からは、ＡＭラジオ部１５からの音声に代わって、警報音Ｓ２が出力され、運転者に対して認識される。
一方、運転者がＦＭラジオを選択している場合には、救急車４からの超音波Ｕを受信すると、ＦＭラジオ部１６の選択スイッチ２４がオフとなるとともに、受信装置３の受信スイッチ３８がオンとなる。これにより、ＦＭラジオの音声に代わって警報音Ｓ２が車内スピーカ１９から出力される。同様に、ＣＤプレーヤーが選択された場合においても、ＣＤプレーヤー部１７の選択スイッチ２５がオフとなるとともに、受信装置３の受信スイッチ３８がオンとなり、車内スピーカ１９からＣＤプレーヤーの音楽に代わって警報音Ｓ２が出力される。
【００３１】
上記実施形態によれば、以下のような効果を有する。
（１）受信装置３は、ＡＭラジオ部１５の局部発振回路２９とミキサ回路３１とフィルタ回路３２とＩＦアンプ回路３３とＡＭ復調回路３４と音声アンプ回路と車内スピーカ１９を利用している。
これは、ＡＭラジオの電波も救急車４から出力される超音波Ｕも同じＡＭ変調がされた信号であるため、ＡＭ復調回路３４を有するＡＭラジオ部１５（オーディオ機器１４）の構成を利用することができる。
したがって、車両５に既存のオーディオ機器１４を最大限に利用するので、超音波Ｕを受信して、運転者に認識させるまでに専用の装置を必要としない。これにより、コスト面や専用の構成を設置するスペースの問題において有利である。
（２）送信装置２は、第１のスピーカ９及び第２のスピーカ１３からともに音波を発生する構成としている。これにより、救急車４に対して、電波を発生させるための装置など、専用の装置を新たに設ける必要がなく、既存の送信装置２を最大限利用することができる。
（３）送信装置２は、サイレン音信号にて超音波Ｕの搬送信号をＡＭ変調して超音波Ｕとして出力し、受信装置３は、超音波信号からＡＭ復調によってサイレン音信号を抽出して警告音信号に復調して出力する構成とした。これにより、警報音Ｓ２（０．７ｋＨｚ、０．４ｋＨｚの交互音、いわゆるピーポー音）が車内スピーカ１９から出力されるので、運転者は、警報表示ランプや警報スピーカなどによる警告と比べて違和感なく救急車４の接近を認識することができる。
（４）第２の同調回路３７は、所定の周波数よりも低い周波数の超音波信号を遮断して選択しない構成とした。これは、車両５から遠ざかる救急車４はドップラ効果によって車両５が受信する超音波Ｕの周波数が低くなる。したがって、所定の周波数よりも低い周波数の超音波信号を遮断することで、車両５から遠ざかる救急車４の超音波Ｕは遮断し、車両５に接近している救急車４のみの超音波Ｕのみを選択することができる。
これにより、車両５に接近している救急車４のみを車両５の運転者に認識させることができる。
（５）第２のスピーカ１３は、超音波Ｕを前方に出力するようにし、マイク３６は、車両５の後方側に設けるようにした。これにより、超音波Ｕは、電波に比べて直進性が高いため、救急車４の前方を走行している車両５に対して的確に超音波Ｕを受信させることができる。また、車両５の後方側にマイク３６を設けたので、車両５の後方から救急車４が出力する超音波Ｕを車両５自体によって遮られたりすることなく確実に受信することができる。
【００３２】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように変更しても良い。
上記実施形態では、緊急車両の一例として救急車４で説明したが、パトカーや消防車などの緊急車両であっても良い。また、車両５は緊急車両などの車両であっても良い。
上記実施形態では、送信装置２は、第１のスピーカ９と第２のスピーカ１３をそれぞれ別々に設ける構成として説明したが、第１のスピーカ９、第２のスピーカ１３ともに音波を発生する装置であるため、サイレン音Ｓ１と超音波Ｕを同時に発生できるスピーカを用いて、第１のスピーカ、第２のスピーカを一体としても良い。
上記実施形態では、ＡＭラジオ部１５を利用する構成として説明したが、オーディオ機器１４のＦＭラジオ部１６を利用する構成であっても良い。この場合、送信装置は、変調手段としてのＡＭ変調を行うＡＭ変調回路１１の代わりにＦＭ変調を行うＦＭ変調回路を有する構成とし、受信装置は、ＦＭラジオ部１６においてＦＭ復調を行う復調手段としてのＦＭ復調回路を利用する構成とすれば良い。
上記実施形態では、超音波帯域の搬送波として５０ｋＨｚの周波数のものを例として説明したが、超音波帯域の音波（２０ｋＨｚ以上）であればよく、搬送波の周波数は特に限定されない。
上記実施形態では、オーディオ機器１４として、ＡＭラジオ部１５、ＦＭラジオ部１６、ＣＤプレーヤー部１７を設けた構成で説明したが、ＭＤを再生するＭＤプレーヤー部などをさらに備える構成であったり、カーナビゲーションシステムと一体化した構成であっても良い。また、オーディオ機器がＡＭラジオ部１５やＦＭラジオ部１６のみの構成であっても良い。
【符号の説明】
【００３３】
１ 緊急車両報知システム
２ 緊急車両報知システムの送信装置
３ 緊急車両報知システムの受信装置
４ 救急車（緊急車両）
５ 車両
１１ ＡＭ変調回路（変調手段）
１２ 第２のスピーカ（送信器）
１４ オーディオ機器
１９ 車内スピーカ（音響出力手段）
３７ 第２の同調回路（同調回路）
３４ ＡＭ復調回路（復調手段）
３６ マイク（受信器）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波を出力する緊急車両及び前記超音波を受信する車両からなる緊急車両報知システムであって、
特定の周波数のサイレン音を出力して走行する前記緊急車両には、
超音波帯域の搬送波を前記サイレン音の信号にて超音波信号に変調する変調手段と、
前記超音波信号を前記超音波として出力する送信器とを備え、
前記車両には、
前記超音波を受信して超音波信号を出力する受信器と、
前記受信器に接続されるオーディオ機器とを備え、
前記オーディオ機器は、
前記超音波信号から警報音の信号に復調する復調手段と、
復調した前記警報音の信号を前記車両内に出力する音響出力手段とを備えることを特徴とする緊急車両報知システム。
【請求項２】
前記受信器は、受信した前記超音波の周波数が一定の周波数以下の場合には、前記超音波信号を遮断する同調回路を備えることを特徴とする請求項１記載の緊急車両報知システム。
【請求項３】
前記送信器は、前記緊急車両の前方に向けて超音波を出力し、前記受信器は、前記車両の後方側に設けられることを特徴とする請求項１又は２記載の緊急車両報知システム。
【請求項４】
前記変調手段は、超音波帯域の前記搬送波を前記サイレン音の信号にてＡＭ変調によって超音波信号に変調し、
前記復調手段は、前記超音波信号からＡＭ復調によって前記警報音に復調することを特徴とする請求項１〜３いずれか一項記載の緊急車両報知システム。
【請求項５】
車両に備えられ、
緊急車両が超音波帯域の搬送波をサイレン音の信号にて変調した超音波信号からなる超音波を受信する受信器と、
前記受信器に接続されるオーディオ機器とを備え、
前記オーディオ機器は、
前記超音波信号から警報音の信号を復調する復調手段と、
復調した前記警報音の信号を前記車両内に出力する音響出力手段とを備えることを特徴とする緊急車両報知システムの受信装置。
【請求項６】
特定の周波数のサイレン音を出力して走行する緊急車両に備えられ、
超音波帯域の搬送波を前記サイレン音の信号にて超音波信号に変調する変調手段と、
前記超音波信号を超音波として出力する送信器とを備えることを特徴とする緊急車両報知システムの送信装置。
【請求項１】
超音波を出力する緊急車両及び前記超音波を受信する車両からなる緊急車両報知システムであって、
特定の周波数のサイレン音を出力して走行する前記緊急車両には、
超音波帯域の搬送波を前記サイレン音の信号にて超音波信号に変調する変調手段と、
前記超音波信号を前記超音波として出力する送信器とを備え、
前記車両には、
前記超音波を受信して超音波信号を出力する受信器と、
前記受信器に接続されるオーディオ機器とを備え、
前記オーディオ機器は、
前記超音波信号から警報音の信号に復調する復調手段と、
復調した前記警報音の信号を前記車両内に出力する音響出力手段とを備えることを特徴とする緊急車両報知システム。
【請求項２】
前記受信器は、受信した前記超音波の周波数が一定の周波数以下の場合には、前記超音波信号を遮断する同調回路を備えることを特徴とする請求項１記載の緊急車両報知システム。
【請求項３】
前記送信器は、前記緊急車両の前方に向けて超音波を出力し、前記受信器は、前記車両の後方側に設けられることを特徴とする請求項１又は２記載の緊急車両報知システム。
【請求項４】
前記変調手段は、超音波帯域の前記搬送波を前記サイレン音の信号にてＡＭ変調によって超音波信号に変調し、
前記復調手段は、前記超音波信号からＡＭ復調によって前記警報音に復調することを特徴とする請求項１〜３いずれか一項記載の緊急車両報知システム。
【請求項５】
車両に備えられ、
緊急車両が超音波帯域の搬送波をサイレン音の信号にて変調した超音波信号からなる超音波を受信する受信器と、
前記受信器に接続されるオーディオ機器とを備え、
前記オーディオ機器は、
前記超音波信号から警報音の信号を復調する復調手段と、
復調した前記警報音の信号を前記車両内に出力する音響出力手段とを備えることを特徴とする緊急車両報知システムの受信装置。
【請求項６】
特定の周波数のサイレン音を出力して走行する緊急車両に備えられ、
超音波帯域の搬送波を前記サイレン音の信号にて超音波信号に変調する変調手段と、
前記超音波信号を超音波として出力する送信器とを備えることを特徴とする緊急車両報知システムの送信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−２１５７１２（Ｐ２０１１−２１５７１２Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−８０８４７（Ｐ２０１０−８０８４７）
【出願日】平成２２年３月３１日（２０１０．３．３１）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３１日（２０１０．３．３１）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
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