緊急車両報知装置、緊急車両報知方法
【課題】 従来、車両に搭載したマイクロフォンを回転させて車両の周囲のサイレン音を検出し警報音の発生元の方向と、ドップラー効果による変化分を基に発生元が接近中であるか否かを判定することで緊急車両の到来を報知する緊急車両報知装置がある。
しかし、大都市等の周辺の騒音が大きく建物等により警報音が多重反射する地域では、サイレン音の反射、回析、散乱等の発生によりサイレン音の発生方向を判断することは難しいため、誤報知が発生してしまう。
本発明の目的は、運転者に信頼度の高い緊急車両についての情報を報知するための技術を提供することにある。
【解決手段】
本発明の緊急車両報知装置は、指向性を備えたアンテナを用いて緊急車両から発振される電波を検出し、検出結果から緊急車両の方向を算出し、電波の強弱により緊急車両の接近を検知する手段を備える。
しかし、大都市等の周辺の騒音が大きく建物等により警報音が多重反射する地域では、サイレン音の反射、回析、散乱等の発生によりサイレン音の発生方向を判断することは難しいため、誤報知が発生してしまう。
本発明の目的は、運転者に信頼度の高い緊急車両についての情報を報知するための技術を提供することにある。
【解決手段】
本発明の緊急車両報知装置は、指向性を備えたアンテナを用いて緊急車両から発振される電波を検出し、検出結果から緊急車両の方向を算出し、電波の強弱により緊急車両の接近を検知する手段を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用の緊急車両報知の技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、緊急車両の到来を報知する技術として、特許文献１に記載された緊急車両報知装置がある。特許文献１には、車両に搭載したマイクロフォンを回転させて車両の周囲のサイレン音を検出し警報音の発生元の方向と、ドップラー効果による変化分を基に発生元が接近中であるか否かを判定する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−６３９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の緊急車両報知装置では、大都市等の周辺の騒音が大きく建物等により警報音が多重反射する地域では、サイレン音の反射、回析、散乱等の発生によりサイレン音の発生方向を判断することは難しいため、誤報知が発生してしまう。
【０００５】
本発明の目的は、運転者に信頼度の高い緊急車両についての情報を報知するための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決すべく、本発明の車載用緊急車両報知装置は、所定の緊急車両が発する電波の到来方向と受信強度を特定する電波受信手段と接続され、前記電波受信手段から前記電波の到来方向と受信強度とを受け付けて、前記緊急車両の位置について、自車からの方向を算出し記録する緊急車両位置算出手段と、前記受信強度の変化を基に前記緊急車両の接近を検知し報知する報知手段と、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態が適用された車載用ナビゲーション装置の概略構成図である。
【図２】図２は、リンクテーブルの構成例を示す図である。
【図３】図３は、緊急車両検出記録テーブルの構成例を示す図である。
【図４】図４は、演算処理部の機能構成を示す図である。
【図５】図５は、演算処理部のハードウェア構成を示す図である。
【図６】図６は、アダプティブアレーアンテナの原理を示すモデル図である。
【図７】図７は、緊急車両検出処理のフロー図である。
【図８】図８は、報知画面の画面構成例を示す図である。
【図９】図９は、図による報知画面の画面構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【０００９】
当該実施形態では、車載用ナビゲーション装置を車載用緊急車両報知装置として適用している。
【００１０】
図１は、本発明が適用された車載用ナビゲーションシステム２０の概略構成図である。図示するように、車載用ナビゲーションシステム２０は、車載用ナビゲーション装置１００と、アダプティブアレーアンテナ（Adaptive Array Antenna）装置１１と、を有する。
【００１１】
アダプティブアレーアンテナ装置１１は、所定の位置に配置した複数のアンテナを備え、アンテナで検知した受信波の位相差を用いて、受信波の到来角度（方向）を特定する装置である。
【００１２】
アダプティブアレーアンテナ装置１１は、アンテナの利得を高くする方向とアンテナの利得を低くする方向とを変化させることが可能である。これにより、反射波や回析波等により信号の歪みが発生するマルチパスフェージングの影響下においてもアンテナの受信能力を高く保つことが可能となる。
【００１３】
なお、アダプティブアレーアンテナ装置１１は、電波を受信すると、受信した電波の周波数と、到来角度と、受信強度と、を出力する。
【００１４】
車載用ナビゲーション装置１００は、演算処理部１と、ディスプレイ部２と、記憶装置３と、音声入出力装置４と、入力装置５と、ＲＯＭ装置６と、車速センサ７と、ジャイロセンサ８と、ＧＰＳ(Global Positioning System)受信装置９と、ＦＭ多重放送受信装置１０と、を有する。
【００１５】
演算処理部１は、様々な処理を行う中心的ユニットである。例えば各種センサ７,８やＧＰＳ受信装置９、ＦＭ多重放送受信装置１０等から出力される情報を基にして現在地を検出する。また、得られた現在地情報に基づいて、表示に必要な地図データを記憶装置３あるいはＲＯＭ装置６から読み出す。
【００１６】
また、演算処理部１は、読み出した地図データをグラフィックス展開し、そこに現在地を示すカーマークを重ねてディスプレイ部２へ表示する。また、記憶装置３あるいはＲＯＭ装置６に記憶されている地図データ等を用いて、ユーザから指示された出発地（現在地）と目的地とを結ぶ最適な経路（推奨経路）を探索する。また、音声入出力装置４やディスプレイ部２を用いてユーザを誘導する。
【００１７】
ディスプレイ部２は、演算処理部１で生成されたグラフィックス情報を表示するユニットである。ディスプレイ部２は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどで構成される。
【００１８】
記憶装置３は、ＨＤＤや不揮発性メモリカードといった、少なくとも読み書きが可能な記憶媒体で構成される。
【００１９】
この記憶媒体には、通常の経路探索装置に必要な地図データ（地図上の道路を構成するリンクのリンクデータを含む）であるリンクテーブル２００と、緊急車両検出記録テーブル３００と、が記憶されている。
【００２０】
図２は、リンクテーブル２００の構成を示す図である。リンクテーブル２００は、地図上の区画された領域であるメッシュの識別コード（メッシュＩＤ）２０１ごとに、そのメッシュ領域に含まれる道路を構成する各リンクのリンクデータ２０２を含んでいる。
【００２１】
リンクデータ２０２は、リンクの識別子であるリンクＩＤ２１１ごとに、リンクを構成する２つのノード（開始ノード、終了ノード）の座標情報２２２、リンクを含む道路の種別を示す道路種別２２３、リンクの長さを示すリンク長２２４、予め記憶されたリンク旅行時間２２５、リンクを通行することができるか否かを示す通行可否２２６、リンクを含む道路の通称（例えば、「環八通り」等）を示す通称２２７、リンクを含む道路の路幅２２８、などを含んでいる。
【００２２】
なお、ここでは、リンクを構成する２つのノードについて開始ノードと終了ノードとを区別することで、同じ道路の上り方向と下り方向とを、それぞれ別のリンクとして管理するようにしている。
【００２３】
図３は、緊急車両検出記録テーブル３００の構成を示す図である。緊急車両検出記録テーブル３００は、アダプティブアレーアンテナ装置１１から送信された受信情報について、受信した日時や緊急車両の種類、電波の到来角度、電波の受信強度および受信強度等から判断した緊急車両との距離の変化状況を記録するテーブルである。
【００２４】
緊急車両検出記録テーブル３００は、レコードごとに、日時３０１と、種類３０２と、到来角度３０３と、受信強度３０４と、状況３０５と、の情報を含む。
【００２５】
日時３０１は、車載用ナビゲーション装置１００がアダプティブアレーアンテナ装置１１から情報を受信した日時である。例えば、受信した日時が２００８年１月１日午前０時１分１５秒であれば、「2008/1/1 00:01:15」と記憶する。
【００２６】
種類３０２は、アダプティブアレーアンテナ装置１１から受信した情報のうち、受信した周波数を基に特定した緊急車両の種類である。例えば、「消防」、「救急」等、である。
【００２７】
なお、一般に、消防や救急等の緊急車両は、特定の周波数帯の電波を用いてその位置等の情報を発振しているため、アダプティブアレーアンテナ装置１１が受信した電波の周波数帯（例えば、１５０．０６ＭＨｚ等）が明確であれば、緊急車両の種類は明確になる。
【００２８】
到来角度３０３は、アダプティブアレーアンテナ装置１１から受信した電波の到来角度（方向）である。例えば、「７０°」等の度数法による角度である。なお、到来角度は、車両上空から車両を見下ろした場合に、車両の前方正面方向をゼロ度とし、車両の右側方が９０度、後方正面方向が１８０度、左側方が２７０度となるように度数法で表示した角度である。
【００２９】
具体的には、車両の前方正面から緊急車両の電波を受信した場合には、到来角度は０度となり、右前方から電波を受信した場合には、到来角度は０度〜９０度までの値となる。
【００３０】
受信強度３０４は、アダプティブアレーアンテナ装置１１から受信した電波の強度を表すものである。例えば、受信した電波の強度を合成波の振幅の強度（「８（ｄＢ）」等）で表す。または、「弱」、「中」、「強」等、所定の段階に区分して表すものであっても良い。
【００３１】
状況３０５は、受信した電波の種類ごとに、電波の受信強度を用いて電波の発振元である緊急車両と自己の車両が近づいているのか遠ざかっているのか等の距離に関する状況を記録したものである。例えば、「接近」は、緊急車両と自己の車両が近づいていることを示し、「維持」は距離に大きな変化はないことを示し、「離脱」は緊急車両と自己の車両が遠ざかっていることを示し、「初」は緊急車両の存在は検知したがその距離の変化は不明であることを示す。
【００３２】
図１に戻って説明する。音声入出力装置４は、音声入力装置としてマイクロフォン４１と、音声出力装置としてスピーカ４２と、を備える。マイクロフォン４１は、使用者やその他の搭乗者が発した声などの車載用ナビゲーション装置１００の外部の音声を取得する。
【００３３】
スピーカ４２は、演算処理部１で生成された使用者へのメッセージを音声信号として出力する。マイクロフォン４１とスピーカ４２は、車両の所定の部位に、別個に配されている。ただし、一体の筐体に収納されていても良い。車載用ナビゲーション装置１００は、マイクロフォン４１及びスピーカ４２を、それぞれ複数備えることができる。
【００３４】
入力装置５は、使用者からの指示を使用者による操作を介して受け付ける装置である。入力装置５は、タッチパネル５１と、ダイヤルスイッチ５２と、その他のハードスイッチ（図示しない）であるスクロールキー、縮尺変更キーなどで構成される。
【００３５】
タッチパネル５１は、ディスプレイ部２の表示面側に搭載され、表示画面を透視可能である。タッチパネル５１は、ディスプレイ部２に表示された画像のＸＹ座標と対応したタッチ位置を特定し、タッチ位置を座標に変換して出力する。タッチパネル５１は、感圧式または静電式の入力検出素子などにより構成される。
【００３６】
ダイヤルスイッチ５２は、時計回り及び反時計回りに回転可能に構成され、所定の角度の回転ごとにパルス信号を発生し、演算処理部１に出力する。演算処理部１では、パルス信号の数から、回転角度を求める。
【００３７】
ＲＯＭ装置６は、ＣＤ-ＲＯＭやＤＶＤ-ＲＯＭ等のＲＯＭ（Read Only Memory）や、ＩＣ（Integrated Circuit）カードといった、少なくとも読み取りが可能な記憶媒体で構成されている。この記憶媒体には、例えば、動画データや、音声データなどが記憶されている。
【００３８】
車速センサ７,ジャイロセンサ８およびＧＰＳ受信装置９は、車載用ナビゲーション装置１００で現在地（自車位置）を検出するために使用されるものである。車速センサ７は、所定の期間内の走行距離を算出し、走行距離を所定の期間で割ることにより車両の走行速度を算出するものである。ジャイロセンサ８は、光ファイバジャイロや振動ジャイロ等で構成され、移動体が回転した角度を検出するものである。
【００３９】
ＧＰＳ受信装置９は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信し移動体とＧＰＳ衛星間の距離と距離の変化率を３個以上の衛星に対して測定することで移動体の現在位置、進行速度および進行方位を測定するものである。
【００４０】
ＦＭ多重放送受信装置１０は、ＦＭ多重放送信号としてＶＩＣＳ（Vehicle Information Communication System：登録商標）情報などのＦＭ多重放送局から送られてくる概略現況交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ（サービスエリア／パーキングエリア）情報、駐車場情報、天気情報などを受信する。
【００４１】
図４は、演算処理部１の機能ブロック図である。
【００４２】
図示するように、演算処理部１は、主制御部１０１と、緊急車両信号検出部１０２と、緊急車両仮位置記録部１０３と、報知部１０４と、表示処理部１０５と、を有する。
【００４３】
主制御部１０１は、様々な処理を行う中心的な機能部であり、処理内容に応じて、他の処理部を制御する。また、主制御部１０１は、車載用ナビゲーション装置１００の本来の基本動作であるナビゲーション処理（例えば、交通情報の表示、現在位置の表示、経路探索、経路誘導等）を実施する。さらに、各処理部からの要求に応じて、現在時刻を出力する。
【００４４】
緊急車両信号検出部１０２は、アダプティブアレーアンテナ装置１１との通信を行い、アダプティブアレーアンテナ装置１１から出力された情報を受信して受信した電波の周波数と、到来角度と、受信強度と、を取得する。
【００４５】
緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２が取得した情報を基に緊急車両検出記録テーブル３００に情報を記憶する。
【００４６】
具体的には、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２が情報を取得した時刻を日時３０１に記憶し、受信した電波の周波数を基に緊急車両の種類を特定して種類３０２として記憶する。
【００４７】
そして、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から取得した到来角度と、受信強度と、をそれぞれ到来角度３０３と、受信強度３０４と、に記憶する。
【００４８】
緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から取得した受信強度の値と、直前に受信した緊急車両の電波の受信強度３０４と、を比較する。
【００４９】
そして、比較した結果、受信強度が所定値（例えば１ｄＢ）以上強まっている場合には、緊急車両仮位置記録部１０３は、状況３０５に「接近」を記憶する。緊急車両仮位置記録部１０３は、受信強度が所定値（例えば１ｄＢ）以上弱まった場合には、状況３０５に「離脱」を記憶する。また、緊急車両仮位置記録部１０３は、受信強度が所定値（例えば１ｄＢ）内の変化であった場合には、「維持」を記憶し、当該種類の電波を受信したのが初めてあるいは最後に受信して以来所定時間（例えば３分）以上経過している場合には、「初」を記録する。
【００５０】
報知部１０４は、緊急車両検出記録テーブル３００に記憶された状況３０５を取得して、「接近」であれば、注意を報知する。また、報知部１０４は、緊急車両検出記録テーブル３００に記憶された状況３０５を取得して、「離脱」であれば、注意を解除してよい旨を報知する。
【００５１】
表示処理部１０５は、表示させる画面情報を受け取り、ディスプレイ部２等に対して描画するための信号に変換してディスプレイ部２等に対して描画する指示を行う。
【００５２】
例えば、表示処理部１０５は、ディスプレイ部２への表示が要求される領域にある地図のデータを記憶装置３から受け取り、指定された縮尺、描画方式で、道路、その他の地図構成物や、現在地、目的地、推奨経路のための矢印といったマークを描画するように地図描画コマンドを生成する。そして、生成したコマンドを、ディスプレイ部２に送信する。
【００５３】
図５は、演算処理部１のハードウェア構成例を示す図である。
【００５４】
図示するように、演算処理部１は、各デバイス間をバス３２で接続した構成である。演算処理部１は、数値演算及び各デバイスを制御するといった様々な処理を実行するＣＰＵ(Central Processing Unit)２１と、記憶装置３から読み出した地図データ、演算データなどを格納するＲＡＭ(Random Access Memory)２２と、プログラムやデータを格納するＲＯＭ(Read Only Memory)２３と、メモリ間およびメモリと各デバイスとの間のデータ転送を実行するＤＭＡ（Direct Memory Access）２４と、グラフィックス描画を実行し且つ表示制御を行う描画コントローラ２５と、グラフィックスイメージデータを蓄えるＶＲＡＭ(Video Random Access Memory)２６と、イメージデータをＲＧＢ信号に変換するカラーパレット２７と、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ/Ｄ変換器２８と、シリアル信号をバスに同期したパラレル信号に変換するＳＣＩ(Serial Communication Interface)２９と、パラレル信号をバスに同期させてバス上にのせるＰＩＯ(Parallel Input/Output)３０と、パルス信号を積分するカウンタ３１と、を有する。
【００５５】
なお、主制御部１０１と、緊急車両信号検出部１０２と、緊急車両仮位置記録部１０３と、報知部１０４と、表示処理部１０５と、は、ＣＰＵ２１がＲＡＭ２２やＲＯＭ２３にロードしたプログラムを実行することにより実現される。
【００５６】
図６は、アダプティブアレーアンテナ装置１１の動作原理を説明する図である。
【００５７】
アダプティブアレーアンテナ装置１１は、所定の間隔で配置された複数のアンテナを有する。図６においては、アンテナ４０１と、アンテナ４０２と、アンテナ４０３と、の間隔はｄ（波長λまたはλ／２）である。
【００５８】
ここで、電波４１０が正面方向から角度θで入射した場合には、アンテナ４０１と、アンテナ４０２と、アンテナ４０３では、それぞれ電波４１０の伝搬路にｄ×sinθの距離の差が発生するため、電波４１０を受信する時間に差が生じる。
【００５９】
この時間差により、アンテナ４０１と、アンテナ４０２と、アンテナ４０３と、が受信する電波の位相に差が生じるため、移相器等によりこの差を埋めることで、出力を合成することができ、良好な出力を得られる。
【００６０】
この原理を利用して、アダプティブアレーアンテナ装置１１は、アンテナ４０１と、アンテナ４０２と、アンテナ４０３と、において電波４１０を受信する時間差から伝搬路の距離（ｄ×sinθ）の差を逆算し、電波が入射した角度θを求めることが可能である。
【００６１】
すなわち、電波４１０の到来方向を特定することが可能となる。
【００６２】
次に、上記構成の車載用ナビゲーション装置１００の動作について説明する。
【００６３】
図７は、緊急車両検出処理の流れを示すフロー図である。
【００６４】
主制御部１０１は、車載用ナビゲーション装置１００が起動すると、本フローを開始する。
【００６５】
主制御部１０１は、緊急車両信号検出部１０２が緊急車両からの電波を受信するまで処処理を待機する（ステップＳ１００）。
【００６６】
具体的には、主制御部１０１は、緊急車両信号検出部１０２に対して、緊急車両に関する電波を受信したか否かを問い合わせ、受信した場合には緊急車両仮位置記録部１０３に処理を開始するよう指示する。受信していない場合には主制御部１０１は所定時間待機した後、緊急車両信号検出部１０２に対して、緊急車両に関する電波を受信したか否かを問い合わせ、待機する処理を繰り返す。
【００６７】
次に、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から、緊急車両から受信した電波の情報を取得する（ステップＳ１０１）。
【００６８】
具体的には、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２に対して緊急車両の電波に関する情報を送信するよう依頼する。
【００６９】
緊急車両信号検出部１０２は、アダプティブアレーアンテナ装置１１との通信を行い、アダプティブアレーアンテナ装置１１から出力された情報を受信して受信した電波の周波数と、到来角度と、受信強度と、を取得し緊急車両仮位置記録部１０３に出力する。
【００７０】
そして、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から出力された電波の周波数と、到来角度と、受信強度と、を取得する。
【００７１】
次に、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から取得した情報を緊急車両検出記録テーブル３００に記憶する（ステップＳ１０２）。
【００７２】
具体的には、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２が情報を取得した時刻を日時３０１に記憶し、電波の周波数を基に緊急車両の種類を特定して種類３０２として記憶する。
【００７３】
そして、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から取得した到来角度と、受信強度と、をそれぞれ到来角度３０３と、受信強度３０４と、に記憶する。
【００７４】
次に、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から取得した受信強度の値と、直前に受信した緊急車両の電波の受信強度３０４の値とから、緊急車両の位置についての状態を算出する（ステップＳ１０３）。
【００７５】
具体的には、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から取得した緊急車両の電波の受信強度の値と、直前に受信した緊急車両の電波の受信強度３０４とを比較する。
【００７６】
そして、比較した結果、直前に受信した緊急車両の電波の受信強度よりも所定値（例えば１ｄＢ）以上強まっている場合には、緊急車両仮位置記録部１０３は、状況３０５に「接近」を記憶する。緊急車両仮位置記録部１０３は、直前に受信した緊急車両の電波の受信強度よりも所定値（例えば１ｄＢ）以上弱まった場合には、状況３０５に「離脱」を記憶する。また、緊急車両仮位置記録部１０３は、受信強度が所定値（例えば１ｄＢ）内の変化であった場合には、「維持」を記憶し、当該種類の電波を受信したのが初めてである場合、あるいは最後に受信して以来所定時間（例えば３分）以上経過している場合には、「初」を記録する。
【００７７】
次に、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両が自車に接近しているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
【００７８】
具体的には、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両検出記録テーブル３００の日時３０１が最新のレコードを特定し、特定したレコードの状況３０５を取得する。
【００７９】
緊急車両仮位置記録部１０３は、取得したレコードの状況３０５が「接近」であるか否かを判定する。
【００８０】
緊急車両が自車に接近している場合（ステップＳ１０４で「Ｙｅｓ」）、報知部１０４は注意を報知し、ステップＳ１００に処理を戻す（ステップＳ１０５）。
【００８１】
具体的には、報知部１０４は、図８に示すような報知画面７００を構成して表示処理部１０５に表示させる。
【００８２】
ここで、報知画面７００について図８を用いて説明する。
【００８３】
図８は、報知画面７００を示す図である。
【００８４】
報知画面７００は、警告表示領域７０１と、警告内容表示領域７０２と、を有する。
【００８５】
警告表示領域７０１は、注意を喚起するための警告表示を表示させる領域である。例えば、「注意 緊急車両」や「ＮＯＴＩＣＥ」などの注意表示であることを端的に示す文字、または「！」などの記号であってもよい。
【００８６】
注意内容表示領域７０２は、注意する内容と、対処法を表示させる領域である。例えば、「救急車が後方から近づいています。道を譲りましょう。」などのメッセージ、「消防車が前方から近づいています。交差点への進入を控えましょう。」または「緊急車両が右前方から近づいています。交差点への進入を控えましょう。」というようなメッセージであってもよい。
【００８７】
または、報知部１０４は、図９に示すとおり、図による報知画面８００を構成して表示処理部１０５に表示させても良い。
【００８８】
具体的には、図９に示すように、図による報知画面８００は、警告表示領域８０１と、警告内容表示領域８０２と、自車マーク８０３と、緊急車両マーク８０４と、緊急車両位置方向表示８０５と、を有する。
【００８９】
警告表示領域８０１は、注意を喚起するための警告表示を表示させる領域であり、図８に示す報知画面７００の警告表示領域７０１と同様の表示領域である。
【００９０】
注意内容表示領域８０２は、注意する内容と、対処法を表示させる領域である。図８に示す報知画面７００の注意内容表示領域７０２と同様の表示領域である。
【００９１】
自車マーク８０３は、自車の位置を示すマークである。
【００９２】
緊急車両マーク８０４は、緊急車両が存在すると予測される方向に表示する緊急車両のマークである。
【００９３】
緊急車両位置方向表示８０５は、緊急車両が存在すると予想される方向を矢印等により指し示すマークである。緊急車両位置方向表示８０５は、自車位置表示８０３の周囲を３６０度に区切った方向の表示である。また、緊急車両位置方向表示８０５は、所定の角度幅（例えば６０度）の方向ごとに前方、右前方、右後方、後方、左後方、左前方、等に区分した方向の表示であっても良い。
【００９４】
図７の説明に戻る。
【００９５】
ステップＳ１０５において、報知部１０４は、ステップＳ１０４において緊急車両仮位置記録部１０３が特定した緊急車両検出記録テーブル３００のレコードの、種類３０２が「消防」であれば、報知画面７００の注意内容表示領域７０２に消防車が接近している旨のメッセージを表示し、「救急」であれば救急車が接近している旨のメッセージを表示する。
【００９６】
また、報知部１０４は、ステップＳ１０４において緊急車両仮位置記録部１０３が特定した緊急車両検出記録テーブル３００のレコードの、到来角度３０３が「０度〜３０度」または「３３０度〜３５９度」であれば、報知画面７００の注意内容表示領域７０２に緊急車両は前方から接近している旨のメッセージを表示する。
【００９７】
他に、報知部１０４は、「３１度〜９０度」であれば緊急車両は右前方から接近している旨のメッセージを表示し、「９１度〜１４９度」であれば緊急車両は右後方から接近している旨のメッセージを表示し、「１５０度〜２１０度」であれば緊急車両は後方から接近している旨のメッセージを表示する。
【００９８】
そして、報知部１０４は、「２１１度〜２６９度」であれば緊急車両は左後方から接近している旨のメッセージを表示し、「２７０度〜３２９度」であれば緊急車両は左前方から接近している旨のメッセージを表示する。
【００９９】
または、画像報知画面８００を表示する場合、ステップＳ１０５において、報知部１０４は、ステップＳ１０４において緊急車両仮位置記録部１０３が特定した緊急車両検出記録テーブル３００のレコードの、種類３０２が「消防」であれば、画像付き報知画面８００の注意内容表示領域８０２に消防車が接近している旨のメッセージを表示し、「救急」であれば救急車が接近している旨のメッセージを表示する。
【０１００】
また、報知部１０４は、ステップＳ１０４において緊急車両仮位置記録部１０３が特定した緊急車両検出記録テーブル３００のレコードの、到来角度３０３が「０度〜３０度」または「３３０度〜３５９度」であれば、図による報知画面８００の注意内容表示領域８０２に緊急車両は前方から接近している旨のメッセージを表示する。
【０１０１】
他に、報知部１０４は、「３１度〜９０度」であれば緊急車両は右前方から接近している旨のメッセージを表示し、「９１度〜１４９度」であれば緊急車両は右後方から接近している旨のメッセージを表示し、「１５０度〜２１０度」であれば緊急車両は後方から接近している旨のメッセージを表示する。
【０１０２】
そして、報知部１０４は、「２１１度〜２６９度」であれば緊急車両は左後方から接近している旨のメッセージを表示し、「２７０度〜３２９度」であれば緊急車両は左前方から接近している旨のメッセージを表示する。
【０１０３】
そして、報知部１０４は、ステップＳ１０４において緊急車両仮位置記録部１０３が特定した緊急車両検出記録テーブル３００のレコードの、到来角度３０３に応じて、自車マーク８０３と、緊急車両マーク８０４と、緊急車両位置方向表示８０５と、を表示させる。
【０１０４】
具体的には、報知部１０４は、緊急車両位置方向表示８０５の矢印の向きが、自車マーク８０３を始点とし、画面上方向と到来角度３０３に相当するよう緊急車両位置方向表示８０５を表示させる。そして、報知部１０４は、緊急車両位置方向表示８０５の矢印の先に緊急車両マーク８０４を表示させる。
【０１０５】
緊急車両が自車に接近していない場合（ステップＳ１０４で「Ｎｏ」）、報知部１０４は緊急車両が自車から遠ざかっているか否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【０１０６】
具体的には、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両検出記録テーブル３００の日時３０１が最新のレコードを特定し、特定したレコードの状況３０５を取得する。
【０１０７】
緊急車両仮位置記録部１０３は、取得したレコードの状況３０５が「離脱」であるか否かを判定する。
【０１０８】
緊急車両が自車から遠ざかっている場合（ステップＳ１０６で「Ｙｅｓ」）、報知部１０４は注意の解除を報知し、ステップＳ１００に処理を戻す（ステップＳ１０７）。
【０１０９】
具体的には、報知部１０４は、緊急車両が遠ざかった旨の報知画面７００を構成して表示処理部１０５に表示させる。
【０１１０】
緊急車両が自車から遠ざかっているのではない場合（ステップＳ１０６で「Ｎｏ」）、報知部１０４はステップＳ１００に処理を戻す。
【０１１１】
以上が、緊急車両検出処理の処理内容である。
【０１１２】
以上、本発明の一実施形態について説明した。
【０１１３】
本発明の上記一実施形態によると、雑音の多い車内や車両の外部の音を遮音する車内であっても、緊急車両の到来と到来方向を知ることが可能となるため、運転者は対応を取りやすくなり、緊急車両の安全な通行を確保できる。
【０１１４】
本発明は、上記実施形態に制限されない。上記実施形態は、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。
【０１１５】
例えば、上記実施形態では、報知部１０４は、報知画面７００を表示するが、さらに、音声によって報知することとしてもよい。
【０１１６】
具体的には、音声入出力装置４を介して、報知内容を音声メッセージとして再生するように指示しても良い。
【０１１７】
このように、音声による報知を行うことで、運転者に対して聴覚を介して情報を報知することが可能となるため、運転者の注意を喚起する効果が高まる。
【０１１８】
また、上記実施形態では、アダプティブアレーアンテナ装置１１は車載用ナビゲーション装置１００とは別の装置としているが、これに限らず、車載用ナビゲーション装置１００がアダプティブアレーアンテナ装置１１を備えるものであっても良い。
【０１１９】
また、上記実施形態では、ステップＳ１０５において、報知用の画面を作成して表示しているが、これに限らず、通常のナビゲーション表示画面である地図表示画面上に緊急車両が接近している旨の表示を行うようにしてもよい。
【０１２０】
具体的には、報知部１０４は、自車が存在する位置を示すカーマークの位置を基準として、図９に示した図による報知画面８００の緊急車両マーク８０４に相当する緊急車両を表示するマークと、緊急車両位置方向表示８０５に相当する緊急車両位置の方向表示と、を、ナビゲーション表示画面に重畳させて表示する。
【０１２１】
例えば、報知部１０４は、カーマークを始点として、緊急車両位置の方向表示の矢印の向きが画面上方の方向に対して到来角度３０３に相当するよう緊急車両位置の方向表示を表示させる。そして、報知部１０４は、緊急車両位置の方向表示の矢印の先に緊急車両を表示するマークを表示させる。
【０１２２】
なお、これらの変形は、上記実施例と組み合わせてもよい。
【０１２３】
以上が、変形例である。
【０１２４】
なお、上記の実施形態では、本発明を車載用ナビゲーション装置に適用した例について説明したが、本発明は車載用の他の装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１２５】
１・・・演算処理部、２・・・ディスプレイ部、３・・・記憶装置、４・・・音声出入力装置、５・・・入力装置、６・・・ＲＯＭ装置、７・・・車速センサ、８・・・ジャイロ、９・・・ＧＰＳ受信機、１０・・・ＦＭ多重放送受信装置、１１・・・アダプティブアレーアンテナ装置、２１・・・ＣＰＵ、２２・・・ＲＡＭ、２３・・・ＲＯＭ、２４・・・ＤＭＡ、２５・・・描画コントローラ、２６・・・ＶＲＡＭ、２７・・・カラーパレット、２８・・・Ａ／Ｄ変換器、２９・・・ＳＣＩ、３０・・・ＰＩＯ、３１・・・カウンタ、４１・・・マイクロフォン、４２・・・スピーカ、５１・・・タッチパネル、５２・・・ダイヤルスイッチ、１００・・・車載用ナビゲーション装置、１０１・・・主制御部、１０２・・・緊急車両信号検出部、１０３・・・緊急車両仮位置記録部、１０４・・・報知部、１０５・・・表示処理部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用の緊急車両報知の技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、緊急車両の到来を報知する技術として、特許文献１に記載された緊急車両報知装置がある。特許文献１には、車両に搭載したマイクロフォンを回転させて車両の周囲のサイレン音を検出し警報音の発生元の方向と、ドップラー効果による変化分を基に発生元が接近中であるか否かを判定する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−６３９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の緊急車両報知装置では、大都市等の周辺の騒音が大きく建物等により警報音が多重反射する地域では、サイレン音の反射、回析、散乱等の発生によりサイレン音の発生方向を判断することは難しいため、誤報知が発生してしまう。
【０００５】
本発明の目的は、運転者に信頼度の高い緊急車両についての情報を報知するための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決すべく、本発明の車載用緊急車両報知装置は、所定の緊急車両が発する電波の到来方向と受信強度を特定する電波受信手段と接続され、前記電波受信手段から前記電波の到来方向と受信強度とを受け付けて、前記緊急車両の位置について、自車からの方向を算出し記録する緊急車両位置算出手段と、前記受信強度の変化を基に前記緊急車両の接近を検知し報知する報知手段と、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態が適用された車載用ナビゲーション装置の概略構成図である。
【図２】図２は、リンクテーブルの構成例を示す図である。
【図３】図３は、緊急車両検出記録テーブルの構成例を示す図である。
【図４】図４は、演算処理部の機能構成を示す図である。
【図５】図５は、演算処理部のハードウェア構成を示す図である。
【図６】図６は、アダプティブアレーアンテナの原理を示すモデル図である。
【図７】図７は、緊急車両検出処理のフロー図である。
【図８】図８は、報知画面の画面構成例を示す図である。
【図９】図９は、図による報知画面の画面構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【０００９】
当該実施形態では、車載用ナビゲーション装置を車載用緊急車両報知装置として適用している。
【００１０】
図１は、本発明が適用された車載用ナビゲーションシステム２０の概略構成図である。図示するように、車載用ナビゲーションシステム２０は、車載用ナビゲーション装置１００と、アダプティブアレーアンテナ（Adaptive Array Antenna）装置１１と、を有する。
【００１１】
アダプティブアレーアンテナ装置１１は、所定の位置に配置した複数のアンテナを備え、アンテナで検知した受信波の位相差を用いて、受信波の到来角度（方向）を特定する装置である。
【００１２】
アダプティブアレーアンテナ装置１１は、アンテナの利得を高くする方向とアンテナの利得を低くする方向とを変化させることが可能である。これにより、反射波や回析波等により信号の歪みが発生するマルチパスフェージングの影響下においてもアンテナの受信能力を高く保つことが可能となる。
【００１３】
なお、アダプティブアレーアンテナ装置１１は、電波を受信すると、受信した電波の周波数と、到来角度と、受信強度と、を出力する。
【００１４】
車載用ナビゲーション装置１００は、演算処理部１と、ディスプレイ部２と、記憶装置３と、音声入出力装置４と、入力装置５と、ＲＯＭ装置６と、車速センサ７と、ジャイロセンサ８と、ＧＰＳ(Global Positioning System)受信装置９と、ＦＭ多重放送受信装置１０と、を有する。
【００１５】
演算処理部１は、様々な処理を行う中心的ユニットである。例えば各種センサ７,８やＧＰＳ受信装置９、ＦＭ多重放送受信装置１０等から出力される情報を基にして現在地を検出する。また、得られた現在地情報に基づいて、表示に必要な地図データを記憶装置３あるいはＲＯＭ装置６から読み出す。
【００１６】
また、演算処理部１は、読み出した地図データをグラフィックス展開し、そこに現在地を示すカーマークを重ねてディスプレイ部２へ表示する。また、記憶装置３あるいはＲＯＭ装置６に記憶されている地図データ等を用いて、ユーザから指示された出発地（現在地）と目的地とを結ぶ最適な経路（推奨経路）を探索する。また、音声入出力装置４やディスプレイ部２を用いてユーザを誘導する。
【００１７】
ディスプレイ部２は、演算処理部１で生成されたグラフィックス情報を表示するユニットである。ディスプレイ部２は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどで構成される。
【００１８】
記憶装置３は、ＨＤＤや不揮発性メモリカードといった、少なくとも読み書きが可能な記憶媒体で構成される。
【００１９】
この記憶媒体には、通常の経路探索装置に必要な地図データ（地図上の道路を構成するリンクのリンクデータを含む）であるリンクテーブル２００と、緊急車両検出記録テーブル３００と、が記憶されている。
【００２０】
図２は、リンクテーブル２００の構成を示す図である。リンクテーブル２００は、地図上の区画された領域であるメッシュの識別コード（メッシュＩＤ）２０１ごとに、そのメッシュ領域に含まれる道路を構成する各リンクのリンクデータ２０２を含んでいる。
【００２１】
リンクデータ２０２は、リンクの識別子であるリンクＩＤ２１１ごとに、リンクを構成する２つのノード（開始ノード、終了ノード）の座標情報２２２、リンクを含む道路の種別を示す道路種別２２３、リンクの長さを示すリンク長２２４、予め記憶されたリンク旅行時間２２５、リンクを通行することができるか否かを示す通行可否２２６、リンクを含む道路の通称（例えば、「環八通り」等）を示す通称２２７、リンクを含む道路の路幅２２８、などを含んでいる。
【００２２】
なお、ここでは、リンクを構成する２つのノードについて開始ノードと終了ノードとを区別することで、同じ道路の上り方向と下り方向とを、それぞれ別のリンクとして管理するようにしている。
【００２３】
図３は、緊急車両検出記録テーブル３００の構成を示す図である。緊急車両検出記録テーブル３００は、アダプティブアレーアンテナ装置１１から送信された受信情報について、受信した日時や緊急車両の種類、電波の到来角度、電波の受信強度および受信強度等から判断した緊急車両との距離の変化状況を記録するテーブルである。
【００２４】
緊急車両検出記録テーブル３００は、レコードごとに、日時３０１と、種類３０２と、到来角度３０３と、受信強度３０４と、状況３０５と、の情報を含む。
【００２５】
日時３０１は、車載用ナビゲーション装置１００がアダプティブアレーアンテナ装置１１から情報を受信した日時である。例えば、受信した日時が２００８年１月１日午前０時１分１５秒であれば、「2008/1/1 00:01:15」と記憶する。
【００２６】
種類３０２は、アダプティブアレーアンテナ装置１１から受信した情報のうち、受信した周波数を基に特定した緊急車両の種類である。例えば、「消防」、「救急」等、である。
【００２７】
なお、一般に、消防や救急等の緊急車両は、特定の周波数帯の電波を用いてその位置等の情報を発振しているため、アダプティブアレーアンテナ装置１１が受信した電波の周波数帯（例えば、１５０．０６ＭＨｚ等）が明確であれば、緊急車両の種類は明確になる。
【００２８】
到来角度３０３は、アダプティブアレーアンテナ装置１１から受信した電波の到来角度（方向）である。例えば、「７０°」等の度数法による角度である。なお、到来角度は、車両上空から車両を見下ろした場合に、車両の前方正面方向をゼロ度とし、車両の右側方が９０度、後方正面方向が１８０度、左側方が２７０度となるように度数法で表示した角度である。
【００２９】
具体的には、車両の前方正面から緊急車両の電波を受信した場合には、到来角度は０度となり、右前方から電波を受信した場合には、到来角度は０度〜９０度までの値となる。
【００３０】
受信強度３０４は、アダプティブアレーアンテナ装置１１から受信した電波の強度を表すものである。例えば、受信した電波の強度を合成波の振幅の強度（「８（ｄＢ）」等）で表す。または、「弱」、「中」、「強」等、所定の段階に区分して表すものであっても良い。
【００３１】
状況３０５は、受信した電波の種類ごとに、電波の受信強度を用いて電波の発振元である緊急車両と自己の車両が近づいているのか遠ざかっているのか等の距離に関する状況を記録したものである。例えば、「接近」は、緊急車両と自己の車両が近づいていることを示し、「維持」は距離に大きな変化はないことを示し、「離脱」は緊急車両と自己の車両が遠ざかっていることを示し、「初」は緊急車両の存在は検知したがその距離の変化は不明であることを示す。
【００３２】
図１に戻って説明する。音声入出力装置４は、音声入力装置としてマイクロフォン４１と、音声出力装置としてスピーカ４２と、を備える。マイクロフォン４１は、使用者やその他の搭乗者が発した声などの車載用ナビゲーション装置１００の外部の音声を取得する。
【００３３】
スピーカ４２は、演算処理部１で生成された使用者へのメッセージを音声信号として出力する。マイクロフォン４１とスピーカ４２は、車両の所定の部位に、別個に配されている。ただし、一体の筐体に収納されていても良い。車載用ナビゲーション装置１００は、マイクロフォン４１及びスピーカ４２を、それぞれ複数備えることができる。
【００３４】
入力装置５は、使用者からの指示を使用者による操作を介して受け付ける装置である。入力装置５は、タッチパネル５１と、ダイヤルスイッチ５２と、その他のハードスイッチ（図示しない）であるスクロールキー、縮尺変更キーなどで構成される。
【００３５】
タッチパネル５１は、ディスプレイ部２の表示面側に搭載され、表示画面を透視可能である。タッチパネル５１は、ディスプレイ部２に表示された画像のＸＹ座標と対応したタッチ位置を特定し、タッチ位置を座標に変換して出力する。タッチパネル５１は、感圧式または静電式の入力検出素子などにより構成される。
【００３６】
ダイヤルスイッチ５２は、時計回り及び反時計回りに回転可能に構成され、所定の角度の回転ごとにパルス信号を発生し、演算処理部１に出力する。演算処理部１では、パルス信号の数から、回転角度を求める。
【００３７】
ＲＯＭ装置６は、ＣＤ-ＲＯＭやＤＶＤ-ＲＯＭ等のＲＯＭ（Read Only Memory）や、ＩＣ（Integrated Circuit）カードといった、少なくとも読み取りが可能な記憶媒体で構成されている。この記憶媒体には、例えば、動画データや、音声データなどが記憶されている。
【００３８】
車速センサ７,ジャイロセンサ８およびＧＰＳ受信装置９は、車載用ナビゲーション装置１００で現在地（自車位置）を検出するために使用されるものである。車速センサ７は、所定の期間内の走行距離を算出し、走行距離を所定の期間で割ることにより車両の走行速度を算出するものである。ジャイロセンサ８は、光ファイバジャイロや振動ジャイロ等で構成され、移動体が回転した角度を検出するものである。
【００３９】
ＧＰＳ受信装置９は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信し移動体とＧＰＳ衛星間の距離と距離の変化率を３個以上の衛星に対して測定することで移動体の現在位置、進行速度および進行方位を測定するものである。
【００４０】
ＦＭ多重放送受信装置１０は、ＦＭ多重放送信号としてＶＩＣＳ（Vehicle Information Communication System：登録商標）情報などのＦＭ多重放送局から送られてくる概略現況交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ（サービスエリア／パーキングエリア）情報、駐車場情報、天気情報などを受信する。
【００４１】
図４は、演算処理部１の機能ブロック図である。
【００４２】
図示するように、演算処理部１は、主制御部１０１と、緊急車両信号検出部１０２と、緊急車両仮位置記録部１０３と、報知部１０４と、表示処理部１０５と、を有する。
【００４３】
主制御部１０１は、様々な処理を行う中心的な機能部であり、処理内容に応じて、他の処理部を制御する。また、主制御部１０１は、車載用ナビゲーション装置１００の本来の基本動作であるナビゲーション処理（例えば、交通情報の表示、現在位置の表示、経路探索、経路誘導等）を実施する。さらに、各処理部からの要求に応じて、現在時刻を出力する。
【００４４】
緊急車両信号検出部１０２は、アダプティブアレーアンテナ装置１１との通信を行い、アダプティブアレーアンテナ装置１１から出力された情報を受信して受信した電波の周波数と、到来角度と、受信強度と、を取得する。
【００４５】
緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２が取得した情報を基に緊急車両検出記録テーブル３００に情報を記憶する。
【００４６】
具体的には、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２が情報を取得した時刻を日時３０１に記憶し、受信した電波の周波数を基に緊急車両の種類を特定して種類３０２として記憶する。
【００４７】
そして、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から取得した到来角度と、受信強度と、をそれぞれ到来角度３０３と、受信強度３０４と、に記憶する。
【００４８】
緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から取得した受信強度の値と、直前に受信した緊急車両の電波の受信強度３０４と、を比較する。
【００４９】
そして、比較した結果、受信強度が所定値（例えば１ｄＢ）以上強まっている場合には、緊急車両仮位置記録部１０３は、状況３０５に「接近」を記憶する。緊急車両仮位置記録部１０３は、受信強度が所定値（例えば１ｄＢ）以上弱まった場合には、状況３０５に「離脱」を記憶する。また、緊急車両仮位置記録部１０３は、受信強度が所定値（例えば１ｄＢ）内の変化であった場合には、「維持」を記憶し、当該種類の電波を受信したのが初めてあるいは最後に受信して以来所定時間（例えば３分）以上経過している場合には、「初」を記録する。
【００５０】
報知部１０４は、緊急車両検出記録テーブル３００に記憶された状況３０５を取得して、「接近」であれば、注意を報知する。また、報知部１０４は、緊急車両検出記録テーブル３００に記憶された状況３０５を取得して、「離脱」であれば、注意を解除してよい旨を報知する。
【００５１】
表示処理部１０５は、表示させる画面情報を受け取り、ディスプレイ部２等に対して描画するための信号に変換してディスプレイ部２等に対して描画する指示を行う。
【００５２】
例えば、表示処理部１０５は、ディスプレイ部２への表示が要求される領域にある地図のデータを記憶装置３から受け取り、指定された縮尺、描画方式で、道路、その他の地図構成物や、現在地、目的地、推奨経路のための矢印といったマークを描画するように地図描画コマンドを生成する。そして、生成したコマンドを、ディスプレイ部２に送信する。
【００５３】
図５は、演算処理部１のハードウェア構成例を示す図である。
【００５４】
図示するように、演算処理部１は、各デバイス間をバス３２で接続した構成である。演算処理部１は、数値演算及び各デバイスを制御するといった様々な処理を実行するＣＰＵ(Central Processing Unit)２１と、記憶装置３から読み出した地図データ、演算データなどを格納するＲＡＭ(Random Access Memory)２２と、プログラムやデータを格納するＲＯＭ(Read Only Memory)２３と、メモリ間およびメモリと各デバイスとの間のデータ転送を実行するＤＭＡ（Direct Memory Access）２４と、グラフィックス描画を実行し且つ表示制御を行う描画コントローラ２５と、グラフィックスイメージデータを蓄えるＶＲＡＭ(Video Random Access Memory)２６と、イメージデータをＲＧＢ信号に変換するカラーパレット２７と、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ/Ｄ変換器２８と、シリアル信号をバスに同期したパラレル信号に変換するＳＣＩ(Serial Communication Interface)２９と、パラレル信号をバスに同期させてバス上にのせるＰＩＯ(Parallel Input/Output)３０と、パルス信号を積分するカウンタ３１と、を有する。
【００５５】
なお、主制御部１０１と、緊急車両信号検出部１０２と、緊急車両仮位置記録部１０３と、報知部１０４と、表示処理部１０５と、は、ＣＰＵ２１がＲＡＭ２２やＲＯＭ２３にロードしたプログラムを実行することにより実現される。
【００５６】
図６は、アダプティブアレーアンテナ装置１１の動作原理を説明する図である。
【００５７】
アダプティブアレーアンテナ装置１１は、所定の間隔で配置された複数のアンテナを有する。図６においては、アンテナ４０１と、アンテナ４０２と、アンテナ４０３と、の間隔はｄ（波長λまたはλ／２）である。
【００５８】
ここで、電波４１０が正面方向から角度θで入射した場合には、アンテナ４０１と、アンテナ４０２と、アンテナ４０３では、それぞれ電波４１０の伝搬路にｄ×sinθの距離の差が発生するため、電波４１０を受信する時間に差が生じる。
【００５９】
この時間差により、アンテナ４０１と、アンテナ４０２と、アンテナ４０３と、が受信する電波の位相に差が生じるため、移相器等によりこの差を埋めることで、出力を合成することができ、良好な出力を得られる。
【００６０】
この原理を利用して、アダプティブアレーアンテナ装置１１は、アンテナ４０１と、アンテナ４０２と、アンテナ４０３と、において電波４１０を受信する時間差から伝搬路の距離（ｄ×sinθ）の差を逆算し、電波が入射した角度θを求めることが可能である。
【００６１】
すなわち、電波４１０の到来方向を特定することが可能となる。
【００６２】
次に、上記構成の車載用ナビゲーション装置１００の動作について説明する。
【００６３】
図７は、緊急車両検出処理の流れを示すフロー図である。
【００６４】
主制御部１０１は、車載用ナビゲーション装置１００が起動すると、本フローを開始する。
【００６５】
主制御部１０１は、緊急車両信号検出部１０２が緊急車両からの電波を受信するまで処処理を待機する（ステップＳ１００）。
【００６６】
具体的には、主制御部１０１は、緊急車両信号検出部１０２に対して、緊急車両に関する電波を受信したか否かを問い合わせ、受信した場合には緊急車両仮位置記録部１０３に処理を開始するよう指示する。受信していない場合には主制御部１０１は所定時間待機した後、緊急車両信号検出部１０２に対して、緊急車両に関する電波を受信したか否かを問い合わせ、待機する処理を繰り返す。
【００６７】
次に、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から、緊急車両から受信した電波の情報を取得する（ステップＳ１０１）。
【００６８】
具体的には、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２に対して緊急車両の電波に関する情報を送信するよう依頼する。
【００６９】
緊急車両信号検出部１０２は、アダプティブアレーアンテナ装置１１との通信を行い、アダプティブアレーアンテナ装置１１から出力された情報を受信して受信した電波の周波数と、到来角度と、受信強度と、を取得し緊急車両仮位置記録部１０３に出力する。
【００７０】
そして、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から出力された電波の周波数と、到来角度と、受信強度と、を取得する。
【００７１】
次に、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から取得した情報を緊急車両検出記録テーブル３００に記憶する（ステップＳ１０２）。
【００７２】
具体的には、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２が情報を取得した時刻を日時３０１に記憶し、電波の周波数を基に緊急車両の種類を特定して種類３０２として記憶する。
【００７３】
そして、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から取得した到来角度と、受信強度と、をそれぞれ到来角度３０３と、受信強度３０４と、に記憶する。
【００７４】
次に、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から取得した受信強度の値と、直前に受信した緊急車両の電波の受信強度３０４の値とから、緊急車両の位置についての状態を算出する（ステップＳ１０３）。
【００７５】
具体的には、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両信号検出部１０２から取得した緊急車両の電波の受信強度の値と、直前に受信した緊急車両の電波の受信強度３０４とを比較する。
【００７６】
そして、比較した結果、直前に受信した緊急車両の電波の受信強度よりも所定値（例えば１ｄＢ）以上強まっている場合には、緊急車両仮位置記録部１０３は、状況３０５に「接近」を記憶する。緊急車両仮位置記録部１０３は、直前に受信した緊急車両の電波の受信強度よりも所定値（例えば１ｄＢ）以上弱まった場合には、状況３０５に「離脱」を記憶する。また、緊急車両仮位置記録部１０３は、受信強度が所定値（例えば１ｄＢ）内の変化であった場合には、「維持」を記憶し、当該種類の電波を受信したのが初めてである場合、あるいは最後に受信して以来所定時間（例えば３分）以上経過している場合には、「初」を記録する。
【００７７】
次に、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両が自車に接近しているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
【００７８】
具体的には、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両検出記録テーブル３００の日時３０１が最新のレコードを特定し、特定したレコードの状況３０５を取得する。
【００７９】
緊急車両仮位置記録部１０３は、取得したレコードの状況３０５が「接近」であるか否かを判定する。
【００８０】
緊急車両が自車に接近している場合（ステップＳ１０４で「Ｙｅｓ」）、報知部１０４は注意を報知し、ステップＳ１００に処理を戻す（ステップＳ１０５）。
【００８１】
具体的には、報知部１０４は、図８に示すような報知画面７００を構成して表示処理部１０５に表示させる。
【００８２】
ここで、報知画面７００について図８を用いて説明する。
【００８３】
図８は、報知画面７００を示す図である。
【００８４】
報知画面７００は、警告表示領域７０１と、警告内容表示領域７０２と、を有する。
【００８５】
警告表示領域７０１は、注意を喚起するための警告表示を表示させる領域である。例えば、「注意 緊急車両」や「ＮＯＴＩＣＥ」などの注意表示であることを端的に示す文字、または「！」などの記号であってもよい。
【００８６】
注意内容表示領域７０２は、注意する内容と、対処法を表示させる領域である。例えば、「救急車が後方から近づいています。道を譲りましょう。」などのメッセージ、「消防車が前方から近づいています。交差点への進入を控えましょう。」または「緊急車両が右前方から近づいています。交差点への進入を控えましょう。」というようなメッセージであってもよい。
【００８７】
または、報知部１０４は、図９に示すとおり、図による報知画面８００を構成して表示処理部１０５に表示させても良い。
【００８８】
具体的には、図９に示すように、図による報知画面８００は、警告表示領域８０１と、警告内容表示領域８０２と、自車マーク８０３と、緊急車両マーク８０４と、緊急車両位置方向表示８０５と、を有する。
【００８９】
警告表示領域８０１は、注意を喚起するための警告表示を表示させる領域であり、図８に示す報知画面７００の警告表示領域７０１と同様の表示領域である。
【００９０】
注意内容表示領域８０２は、注意する内容と、対処法を表示させる領域である。図８に示す報知画面７００の注意内容表示領域７０２と同様の表示領域である。
【００９１】
自車マーク８０３は、自車の位置を示すマークである。
【００９２】
緊急車両マーク８０４は、緊急車両が存在すると予測される方向に表示する緊急車両のマークである。
【００９３】
緊急車両位置方向表示８０５は、緊急車両が存在すると予想される方向を矢印等により指し示すマークである。緊急車両位置方向表示８０５は、自車位置表示８０３の周囲を３６０度に区切った方向の表示である。また、緊急車両位置方向表示８０５は、所定の角度幅（例えば６０度）の方向ごとに前方、右前方、右後方、後方、左後方、左前方、等に区分した方向の表示であっても良い。
【００９４】
図７の説明に戻る。
【００９５】
ステップＳ１０５において、報知部１０４は、ステップＳ１０４において緊急車両仮位置記録部１０３が特定した緊急車両検出記録テーブル３００のレコードの、種類３０２が「消防」であれば、報知画面７００の注意内容表示領域７０２に消防車が接近している旨のメッセージを表示し、「救急」であれば救急車が接近している旨のメッセージを表示する。
【００９６】
また、報知部１０４は、ステップＳ１０４において緊急車両仮位置記録部１０３が特定した緊急車両検出記録テーブル３００のレコードの、到来角度３０３が「０度〜３０度」または「３３０度〜３５９度」であれば、報知画面７００の注意内容表示領域７０２に緊急車両は前方から接近している旨のメッセージを表示する。
【００９７】
他に、報知部１０４は、「３１度〜９０度」であれば緊急車両は右前方から接近している旨のメッセージを表示し、「９１度〜１４９度」であれば緊急車両は右後方から接近している旨のメッセージを表示し、「１５０度〜２１０度」であれば緊急車両は後方から接近している旨のメッセージを表示する。
【００９８】
そして、報知部１０４は、「２１１度〜２６９度」であれば緊急車両は左後方から接近している旨のメッセージを表示し、「２７０度〜３２９度」であれば緊急車両は左前方から接近している旨のメッセージを表示する。
【００９９】
または、画像報知画面８００を表示する場合、ステップＳ１０５において、報知部１０４は、ステップＳ１０４において緊急車両仮位置記録部１０３が特定した緊急車両検出記録テーブル３００のレコードの、種類３０２が「消防」であれば、画像付き報知画面８００の注意内容表示領域８０２に消防車が接近している旨のメッセージを表示し、「救急」であれば救急車が接近している旨のメッセージを表示する。
【０１００】
また、報知部１０４は、ステップＳ１０４において緊急車両仮位置記録部１０３が特定した緊急車両検出記録テーブル３００のレコードの、到来角度３０３が「０度〜３０度」または「３３０度〜３５９度」であれば、図による報知画面８００の注意内容表示領域８０２に緊急車両は前方から接近している旨のメッセージを表示する。
【０１０１】
他に、報知部１０４は、「３１度〜９０度」であれば緊急車両は右前方から接近している旨のメッセージを表示し、「９１度〜１４９度」であれば緊急車両は右後方から接近している旨のメッセージを表示し、「１５０度〜２１０度」であれば緊急車両は後方から接近している旨のメッセージを表示する。
【０１０２】
そして、報知部１０４は、「２１１度〜２６９度」であれば緊急車両は左後方から接近している旨のメッセージを表示し、「２７０度〜３２９度」であれば緊急車両は左前方から接近している旨のメッセージを表示する。
【０１０３】
そして、報知部１０４は、ステップＳ１０４において緊急車両仮位置記録部１０３が特定した緊急車両検出記録テーブル３００のレコードの、到来角度３０３に応じて、自車マーク８０３と、緊急車両マーク８０４と、緊急車両位置方向表示８０５と、を表示させる。
【０１０４】
具体的には、報知部１０４は、緊急車両位置方向表示８０５の矢印の向きが、自車マーク８０３を始点とし、画面上方向と到来角度３０３に相当するよう緊急車両位置方向表示８０５を表示させる。そして、報知部１０４は、緊急車両位置方向表示８０５の矢印の先に緊急車両マーク８０４を表示させる。
【０１０５】
緊急車両が自車に接近していない場合（ステップＳ１０４で「Ｎｏ」）、報知部１０４は緊急車両が自車から遠ざかっているか否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【０１０６】
具体的には、緊急車両仮位置記録部１０３は、緊急車両検出記録テーブル３００の日時３０１が最新のレコードを特定し、特定したレコードの状況３０５を取得する。
【０１０７】
緊急車両仮位置記録部１０３は、取得したレコードの状況３０５が「離脱」であるか否かを判定する。
【０１０８】
緊急車両が自車から遠ざかっている場合（ステップＳ１０６で「Ｙｅｓ」）、報知部１０４は注意の解除を報知し、ステップＳ１００に処理を戻す（ステップＳ１０７）。
【０１０９】
具体的には、報知部１０４は、緊急車両が遠ざかった旨の報知画面７００を構成して表示処理部１０５に表示させる。
【０１１０】
緊急車両が自車から遠ざかっているのではない場合（ステップＳ１０６で「Ｎｏ」）、報知部１０４はステップＳ１００に処理を戻す。
【０１１１】
以上が、緊急車両検出処理の処理内容である。
【０１１２】
以上、本発明の一実施形態について説明した。
【０１１３】
本発明の上記一実施形態によると、雑音の多い車内や車両の外部の音を遮音する車内であっても、緊急車両の到来と到来方向を知ることが可能となるため、運転者は対応を取りやすくなり、緊急車両の安全な通行を確保できる。
【０１１４】
本発明は、上記実施形態に制限されない。上記実施形態は、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。
【０１１５】
例えば、上記実施形態では、報知部１０４は、報知画面７００を表示するが、さらに、音声によって報知することとしてもよい。
【０１１６】
具体的には、音声入出力装置４を介して、報知内容を音声メッセージとして再生するように指示しても良い。
【０１１７】
このように、音声による報知を行うことで、運転者に対して聴覚を介して情報を報知することが可能となるため、運転者の注意を喚起する効果が高まる。
【０１１８】
また、上記実施形態では、アダプティブアレーアンテナ装置１１は車載用ナビゲーション装置１００とは別の装置としているが、これに限らず、車載用ナビゲーション装置１００がアダプティブアレーアンテナ装置１１を備えるものであっても良い。
【０１１９】
また、上記実施形態では、ステップＳ１０５において、報知用の画面を作成して表示しているが、これに限らず、通常のナビゲーション表示画面である地図表示画面上に緊急車両が接近している旨の表示を行うようにしてもよい。
【０１２０】
具体的には、報知部１０４は、自車が存在する位置を示すカーマークの位置を基準として、図９に示した図による報知画面８００の緊急車両マーク８０４に相当する緊急車両を表示するマークと、緊急車両位置方向表示８０５に相当する緊急車両位置の方向表示と、を、ナビゲーション表示画面に重畳させて表示する。
【０１２１】
例えば、報知部１０４は、カーマークを始点として、緊急車両位置の方向表示の矢印の向きが画面上方の方向に対して到来角度３０３に相当するよう緊急車両位置の方向表示を表示させる。そして、報知部１０４は、緊急車両位置の方向表示の矢印の先に緊急車両を表示するマークを表示させる。
【０１２２】
なお、これらの変形は、上記実施例と組み合わせてもよい。
【０１２３】
以上が、変形例である。
【０１２４】
なお、上記の実施形態では、本発明を車載用ナビゲーション装置に適用した例について説明したが、本発明は車載用の他の装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１２５】
１・・・演算処理部、２・・・ディスプレイ部、３・・・記憶装置、４・・・音声出入力装置、５・・・入力装置、６・・・ＲＯＭ装置、７・・・車速センサ、８・・・ジャイロ、９・・・ＧＰＳ受信機、１０・・・ＦＭ多重放送受信装置、１１・・・アダプティブアレーアンテナ装置、２１・・・ＣＰＵ、２２・・・ＲＡＭ、２３・・・ＲＯＭ、２４・・・ＤＭＡ、２５・・・描画コントローラ、２６・・・ＶＲＡＭ、２７・・・カラーパレット、２８・・・Ａ／Ｄ変換器、２９・・・ＳＣＩ、３０・・・ＰＩＯ、３１・・・カウンタ、４１・・・マイクロフォン、４２・・・スピーカ、５１・・・タッチパネル、５２・・・ダイヤルスイッチ、１００・・・車載用ナビゲーション装置、１０１・・・主制御部、１０２・・・緊急車両信号検出部、１０３・・・緊急車両仮位置記録部、１０４・・・報知部、１０５・・・表示処理部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載用緊急車両報知装置であって、
所定の緊急車両が発する電波の到来方向と受信強度を特定する電波受信手段と接続され、
前記電波受信手段から前記電波の到来方向と受信強度とを受け付けて、前記緊急車両の位置について、自車からの方向を算出し記録する緊急車両位置算出手段と、
前記受信強度の変化を基に前記緊急車両の接近を検知し報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする車載用緊急車両報知装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車載用緊急車両報知装置であって、
前記電波受信手段は、複数のアンテナを備え、アンテナごとに受信した電波の位相の相違とアンテナの配置位置とから電波の到来方向を特定するアンテナ装置である、
ことを特徴とする車載用緊急車両報知装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車載用緊急車両報知装置であって、
前記電波受信手段は、アダプティブアレーアンテナ装置である、
ことを特徴とする車載用緊急車両報知装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の車載用緊急車両報知装置であって、
前記緊急車両位置算出手段は、前記受信強度が強いほど自車から前記緊急車両までの距離を短く算出する、
ことを特徴とする車載用緊急車両報知装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の車載用緊急車両報知装置であって、
前記報知手段は、前記緊急車両と前記との距離が短くなると、前記緊急車両の接近を報知する、
ことを特徴とする車載用緊急車両報知装置。
【請求項６】
車載用緊急車両報知装置の緊急車両報知方法であって、
前記車載用緊急車両報知装置は、
所定の緊急車両が発する電波の到来方向と受信強度を特定する電波受信ステップと、
前記電波受信ステップにて前記電波の到来方向と受信強度とを特定し、前記緊急車両の位置について、自車からの方向と距離とを算出し記録する緊急車両位置算出ステップと、
前記緊急車両の位置を基に前記緊急車両の接近を検知し報知する報知ステップと、
を実行することを特徴とする緊急車両報知方法。
【請求項１】
車載用緊急車両報知装置であって、
所定の緊急車両が発する電波の到来方向と受信強度を特定する電波受信手段と接続され、
前記電波受信手段から前記電波の到来方向と受信強度とを受け付けて、前記緊急車両の位置について、自車からの方向を算出し記録する緊急車両位置算出手段と、
前記受信強度の変化を基に前記緊急車両の接近を検知し報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする車載用緊急車両報知装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車載用緊急車両報知装置であって、
前記電波受信手段は、複数のアンテナを備え、アンテナごとに受信した電波の位相の相違とアンテナの配置位置とから電波の到来方向を特定するアンテナ装置である、
ことを特徴とする車載用緊急車両報知装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車載用緊急車両報知装置であって、
前記電波受信手段は、アダプティブアレーアンテナ装置である、
ことを特徴とする車載用緊急車両報知装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の車載用緊急車両報知装置であって、
前記緊急車両位置算出手段は、前記受信強度が強いほど自車から前記緊急車両までの距離を短く算出する、
ことを特徴とする車載用緊急車両報知装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の車載用緊急車両報知装置であって、
前記報知手段は、前記緊急車両と前記との距離が短くなると、前記緊急車両の接近を報知する、
ことを特徴とする車載用緊急車両報知装置。
【請求項６】
車載用緊急車両報知装置の緊急車両報知方法であって、
前記車載用緊急車両報知装置は、
所定の緊急車両が発する電波の到来方向と受信強度を特定する電波受信ステップと、
前記電波受信ステップにて前記電波の到来方向と受信強度とを特定し、前記緊急車両の位置について、自車からの方向と距離とを算出し記録する緊急車両位置算出ステップと、
前記緊急車両の位置を基に前記緊急車両の接近を検知し報知する報知ステップと、
を実行することを特徴とする緊急車両報知方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−３７６２５（Ｐ２０１３−３７６２５Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７５１６７（Ｐ２０１１−１７５１６７）
【出願日】平成２３年８月１０日（２０１１．８．１０）
【出願人】（０００００１４８７）クラリオン株式会社 (1,722)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１０日（２０１１．８．１０）
【出願人】（０００００１４８７）クラリオン株式会社 (1,722)
【Ｆターム（参考）】
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