特許 7450994 時分割制御信号生成装置およびこれを用いたテレビ視聴制限解除方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-08

(45)【発行日】2024-03-18

(54)【発明の名称】時分割制御信号生成装置およびこれを用いたテレビ視聴制限解除方法

(51)【国際特許分類】

   G09G 5/00 20060101AFI20240311BHJP

   B60R 11/02 20060101ALI20240311BHJP

   G01C 21/36 20060101ALI20240311BHJP

【ＦＩ】

G09G5/00 550C

B60R11/02 C

G01C21/36

G09G5/00 510A

G09G5/00 550B

G09G5/00 555D

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2023048267

(22)【出願日】2023-03-24

【審査請求日】2023-08-25

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】513270763

【氏名又は名称】株式会社エンラージ商事

(74)【代理人】

【識別番号】110002295

【氏名又は名称】弁理士法人Ｍ＆Ｐａｒｔｎｅｒｓ

(74)【代理人】

【識別番号】100119091

【弁理士】

【氏名又は名称】豊山 おぎ

(72)【発明者】

【氏名】奥山 夕偉

(72)【発明者】

【氏名】盧 慶宝

【審査官】武田 悟

(56)【参考文献】

【文献】特許第７３４３９３６（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特許第７２７４７９８（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】登録実用新案第３１０４００５（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０９Ｇ ５／００ － ５／４２

Ｂ６０Ｒ １１／０２

Ｇ０１Ｃ ２１／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

テレビを視聴させるテレビ信号を受信可能とする時間であるテレビ信号時間Ｔ１持続するプリセットテレビアナログ信号と、ナビゲーション装置を動作可能とする時間であるナビゲーション信号時間Ｔ２持続する車速アナログパルス信号とを交互に繰り返す時分割制御信号を生成する時分割制御信号生成装置であって、
前記時分割制御信号生成装置は、リアルタイムで現在の車速を算出し、算出した前記現在の車速が属する速度範囲を決定し、当該速度範囲に対応するハイレベル時間ｔ１およびローレベル時間ｔ２の値を確定して前記車速アナログパルス信号の波形を算出する、時分割制御信号生成装置。

【請求項2】

テレビを視聴させるテレビ信号を受信可能とする時間であるテレビ信号時間Ｔ１持続するプリセットテレビアナログ信号と、ナビゲーション装置を動作可能とする時間であるナビゲーション信号時間Ｔ２持続する車速アナログパルス信号とを交互に繰り返す時分割制御信号を生成し、
前記テレビ信号時間Ｔ１は固定値であり前記ナビゲーション信号時間Ｔ２は、現在の車速に応じて変動することを特徴とする時分割制御信号生成装置。

【請求項3】

前記ナビゲーション信号時間Ｔ２は、現在の車速が大きいほど大きい値が設定されることを特徴とする請求項１又は２記載の時分割制御信号生成装置。

【請求項4】

前記時分割制御信号生成装置は、車輪の回転に比例する現在の車速パルス信号を連続的にサンプリングすると共に、
前記サンプリングした前記車速パルス信号に対して、振幅制限フィルタリングアルゴリズム、再帰的平均フィルタアルゴリズムまたは中央値平均フィルタアルゴリズムのいずれか１つ又はそれらの組み合わせで構成されるフィルタリング処理を行って前記車速アナログパルス信号を生成することを特徴とする請求項１又は２記載の時分割制御信号生成装置。

【請求項5】

前記プリセットテレビアナログ信号は、前記テレビ信号時間Ｔ１持続する直流電圧信号であることを特徴とする請求項１又は２記載の時分割制御信号生成装置。

【請求項6】

前記プリセットテレビアナログ信号が出力されるテレビ信号時間Ｔ１の間、
パーキングブレーキ又はシフト位置がＰシフトである場合に生成される電圧信号、又は、車速が一定速度未満である際に生成される電圧信号、のいずれかの電圧信号が、出力されることを特徴とする請求項５記載の時分割制御信号生成装置。

【請求項7】

前記テレビ信号時間Ｔ１は、１．４秒～１．８秒である請求項１又は２記載の時分割制御信号生成装置。

【請求項8】

車両に搭載されるパルス生成装置と、テレビ視聴機能及びナビゲーション機能を具備する車載表示装置との間に電気的に接続され、前記車両が走行中に前記テレビ視聴機能及び前記ナビゲーション機能を使用可能にするために用いられる請求項１又は２記載の時分割制御信号生成装置。

【請求項9】

請求項７記載の時分割制御信号生成装置を用いて、
前記テレビ信号時間Ｔ１のみ持続する前記プリセットテレビアナログ信号を生成するステップと、
前記ナビゲーション信号時間Ｔ２のみ持続する前記車速アナログパルス信号を生成する車速アナログパルス信号生成ステップと、
前記プリセットテレビアナログ信号と前記車速アナログパルス信号とを合成し時分割制御信号とする時分割制御信号生成ステップと、
を具備し、
前記時分割制御信号を、テレビ視聴制限機能を有する車載ナビ装置に出力することを特徴とするテレビ視聴制限解除方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両制御の技術分野に関し、特に、テレビ視聴制限を解除するために用いられる時分割制御信号生成装置およびこれを用いたテレビ視聴制限解除方法に関する。

【背景技術】

【0002】

車載表示装置は、ユーザがテレビ（地上波デジタル放送等）を視聴したり、カーナビゲーション情報を表示したりするために使用されている。一部の車載表示装置は、車両が高速走行中にはテレビ視聴機能が制限される。テレビが正常に動作する条件は各メーカーで異なるが、例えば、シフト位置がＰシフトであり、車速が０であり、車輪信号線が高い（電圧）レベルを維持することである。これらの情報はいずれも、ＣＡＮバス（コントローラ・エリア・ネットワーク）を通じて車載表示装置に与えられる。そこで、ＣＡＮバスを切断してナビゲーション制御装置を経由し、車速データを０に調整するなどして走行中のテレビ視聴制限の機能を解除するシステムが知られている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】実用新案登録第３２４０９９７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、車速信号線は、走行中の車速情報を取得するため車輪の回転データに基づいて生成する車速パルス信号を受け取る重要な信号線であり、車速信号線に車速パルス信号が与えられないと、一部の車載表示装置は、ナビゲーション機能が停止してしまうものもある。このような場合、物理的なスイッチによりテレビ視聴の解除機能を停止してナビゲーション機能を使用可能な状態（オリジナルモード）に戻すことは可能であるが、そうすると今度はナビゲーション機能を使用中はテレビの視聴ができなくなる。
そこで、本願の実施形態では、車両のナビゲーション機能とテレビ視聴機能とを同時に使用可能にする車載表示装置のテレビ視聴機能の制限解除装置に用いられる時分割制御信号生成装置及びこれを用いたテレビ視聴制限解除方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

（１）本発明の時分割制御信号生成装置は、テレビを視聴させるテレビ信号を受信可能とする時間であるテレビ信号時間Ｔ１持続するプリセットテレビアナログ信号と、ナビゲーション装置を動作可能とする時間であるナビゲーション信号時間Ｔ２持続する車速アナログパルス信号とを交互に繰り返す時分割制御信号を生成する時分割制御信号生成装置であって、前記時分割制御信号生成装置は、リアルタイムで現在の車速を算出し、算出した前記現在の車速が属する速度範囲を決定し、当該速度範囲に対応するハイレベル時間ｔ１およびローレベル時間ｔ２の値を確定して前記車速アナログパルス信号の波形を算出する。
この構成によれば、車両が走行中でもテレビの視聴が可能となり、かつ、バックグランドでナビゲーション装置も使用可能となる。例えば、テレビの視聴中にナビゲーション画面に切り替えても正しくナビゲーション装置が機能するようになる。ナビゲーション機能は通常音声案内が併用されるため、助手席に座る人がテレビを視聴して画面を専有していて音声案内の機能はそのまま使用可能となる。
（２）本発明の時分割制御信号生成装置は、テレビを視聴させるテレビ信号を受信可能とする時間であるテレビ信号時間Ｔ１持続するプリセットテレビアナログ信号と、ナビゲーション装置を動作可能とする時間であるナビゲーション信号時間Ｔ２持続する車速アナログパルス信号とを交互に繰り返す時分割制御信号を生成し、
前記テレビ信号時間Ｔ１は固定値であり前記ナビゲーション信号時間Ｔ２は、現在の車速に応じて変動する。
（３）本発明の時分割制御信号生成装置の前記ナビゲーション信号時間Ｔ２は、現在の車速が大きいほど大きい値が設定されるものであってもよい。
（４）本発明の時分割制御信号生成装置は、車輪の回転に比例する現在の車速パルス信号を連続的にサンプリングすると共に、前記サンプリングした前記車速パルス信号に対して、振幅制限フィルタリングアルゴリズム、再帰的平均フィルタアルゴリズムまたは中央値平均フィルタアルゴリズムのいずれか１つ又はそれらの組み合わせで構成されるフィルタリング処理を行って前記車速アナログパルス信号を生成してもよい。
（５）本発明の時分割制御信号生成装置の前記プリセットテレビアナログ信号は、前記テレビ信号時間Ｔ１持続する直流電圧信号であってもよい。
（６）本発明の時分割制御信号生成装置は、前記プリセットテレビアナログ信号が出力されるテレビ信号時間Ｔ１の間、パーキングブレーキ又はシフト位置がＰシフトである場合に生成される電圧信号、又は、車速が一定速度未満である際に生成される電圧信号のいずれかの電圧信号が、出力されるものであってもよい。
（７）本発明の時分割制御信号生成装置の前記テレビ信号時間Ｔ１は、１．４秒～１．８秒であってもよい。
（８）本発明の時分割制御信号生成装置は、車両に搭載されるパルス生成装置と、テレビ視聴機能及びナビゲーション機能を具備する車載表示装置との間に電気的に接続され、前記車両が走行中に前記テレビ視聴機能及び前記ナビゲーション機能を使用可能にするために用いられてもよい。
（９）本発明のテレビ視聴制限解除方法は、上記（7）に記載の時分割制御信号生成装置を用い、前記テレビ信号時間Ｔ１のみ持続する前記プリセットテレビアナログ信号を生成するステップと、前記ナビゲーション信号時間Ｔ２のみ持続する前記車速アナログパルス信号を生成する車速アナログパルス信号生成ステップと、前記プリセットテレビアナログ信号と前記車速アナログパルス信号とを合成し時分割制御信号とする時分割制御信号生成ステップと、を具備し、前記時分割制御信号を、テレビ視聴制限機能を有する車載ナビ装置に出力する。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】本発明の一実施形態であるテレビ視聴制限解除装置を含む車載ナビゲーションシステムのシステム構成図である。

【図2】本発明の一実施形態であるテレビ視聴制限を解除する車載ナビゲーション方法のフローチャートである。

【図3】本発明の他の実施形態であるテレビ視聴制限を解除する車載ナビゲーション方法のフローチャートである。

【図4】本発明の一実施形態において振幅制限フィルタリングアルゴリズムを採用して車速パルスデータにフィルタ処理を施すフローチャートである。

【図5】本発明の一実施形態において再帰的平均フィルタリングアルゴリズムを採用して車速パルスデータにフィルタ処理を施すフローチャートである。

【図6】本発明の一実施形態において中央値平均フィルタリングアルゴリズムを採用して車速パルスデータにフィルタ処理を施すフローチャートである。

【図7】本発明の一つの具体例におけるテレビ視聴制限を解除する車載ナビゲーション方法のフローチャートである。

【図8】本発明の一実施形態における時分割制御信号の概略図である。

【図9】本発明の一実施形態におけるテレビ視聴制限を解除するナビゲーション制御装置の構造概略図である。

【図10】本発明の一実施形態における車載ナビゲーションシステムの構造概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

本発明の実施形態について、図を参照して説明する。
なお、本明細書の記載は、本発明を説明するための例示に過ぎず、本明細書において説明された各実施形態の詳細な構成、構造及び添付の図面に限定されない。本明細書で使用される用語「含む」、「備える」、「有する」および同様の表現は、その後に列挙される項目、それらの同等物、および他の追加項目を含み得ることを意味する。特に、「ある要素」と記載する場合、本発明は、必ずしもその要素のみ限定されるものではなく、複数の他の要素を含み得る。

【0008】

まず、図１を参照して本発明の適用対象である車載表示装置２０の本来の機能及び動作である「オリジナルモード」について説明する。
パルス生成装置（インストルメントアセンブリ）１０は、車両が走行中は車輪の回転速度に比例したパルス信号（車速パルス信号）を生成し、停止状態又は低速（例えば時速５ｋｍ／ｈ以下）走行中はＯＮ信号（ハイレベル信号）を生成し、車速信号線に出力する。すなわち、車速に応じて車速パルス信号又はハイレベル信号のいずれかを出力する装置である。「オリジナルモード」は、図１に示すスイッチＫ１が端子１にある状態であり、本実施形態のナビゲーション制御装置を経由しないで動作する場合に相当する。

【0009】

図８は車速パルス信号の電圧波形を示しており、横軸は時間、縦軸は電圧を表す。車両が走行中すなわち車輪が回転しているときの電圧波形は、図８（上側の波形）に示すような連続したパルス波形となる。従って、車輪の大きさとパルス波形の周波数から車速を算出することができる。一方、停止状態又は低速走行中（例えば車速が５ｋｍ／ｈ未満）に出力されるハイレベル信号はパルス信号の高電位の状態がそのまま維持される。

【0010】

車載表示装置２０は、端子１にアナログパルス信号が入力されている間は車両が走行中であると認識し、ナビゲーション装置の使用を許可して車載表示装置２０の画面上に走行中の車両の位置情報等を表示し、同時にテレビの視聴を禁止する。逆に、端子１にハイレベル信号が入力されている間はテレビの視聴を許可し、ナビゲーション装置の使用を禁止する。なお、車載表示装置２０によっては、テレビの視聴を許可する追加的な条件として、ハイレベル信号に加えて、車両にパーキングブレーキがかかっている（又はシフト位置がＰシフトである）状態を表す信号が別途印加されている必要がある場合は、必要な信号線に出力する。

【0011】

図１に示すように、本発明のナビ制御装置（ナビゲーション制御装置）３０は、信号入力部とテレビアナログ信号生成部と車速アナログパルス信号生成部とこれらの動作を制御するメインコントローラとで構成される。スイッチＫ１を端子２に接続するとパルス生成装置１０の出力信号（車速パルス信号又はハイレベル信号）が信号入力部に入力される。メインコントローラの制御命令に従って、テレビアナログ信号と車速アナログパルス信号とを時分割で重畳（合成）した時分割制御信号を車載表示装置２０に出力する。
即ち、端子１に接続された状態がオリジナルモードであり、端子２に接続された状態がテレビ機能制限解除モードとなる。

【0012】

テレビ機能制限解除モードでは、ナビ制御装置３０の信号入力部がパルス生成装置１０から車速パルス信号を常時取得（サンプリング）しており、メインコントローラが車輪の大きさと車速パルス信号の周波数とから現在の車速を算出し、現在の車速に基づいて最新の車速パルス信号と同じ波形が任意のナビゲーション信号時間Ｔ２だけ継続する「車速アナログパルス信号」を生成する（図２のＳ１０１）。
ここで、現在の車速に対応する車速パルス信号におけるハイレベル時間をｔ１［ｍｓ］、ローレベル時間をｔ２［ｍｓ］とすると、１つのパルス周期は（ｔ１＋ｔ２）として算出（周波数は周期の逆数１／（ｔ１＋ｔ２）として算出）される。

【0013】

次に、ナビ制御装置３０は、車速アナログパルス信号とプリセットのテレビアナログ信号を合成した時分割制御信号を生成する（図２のＳ１０１）。ここで、「プリセットのテレビアナログ信号」とは、任意の時間Ｔ１だけ継続するＯＮ信号（Ｔ１［ｓ］継続する直流電圧信号、ハイレベル信号）を指す。

【0014】

車速アナログパルス信号とテレビアナログ信号とはアナログ回路的に合成され、時分割制御信号として端子２に出力される。

【0015】

図８（下側の波形）は、ナビ制御装置３０から端子２に出力される時分割制御信号の電圧波形を示している。時分割制御信号の電圧波形は、車速アナログパルス信号とテレビアナログ信号とを合成した電圧信号波形であり、Ｔ２［ｓ］の時間はナビゲーション装置に車速アナログパルス信号が送信され、その後Ｔ１［ｓ］の時間はテレビアナログ信号が送信される。

【0016】

ナビ制御装置３０は、端子２を介して更に車載表示装置２０に接続されている。
ナビ制御装置３０が時分割制御信号を車載表示装置２０に出力することにより、車載表示装置２０は、テレビ信号時間（Ｔ１）中はテレビアナログ信号を受信し、ナビゲーション信号時間（Ｔ２）中は車速アナログパルス信号を受信する。これにより、車両が走行中でもテレビ視聴が可能となり、かつ、テレビ視聴中であっても、バックグラウンドでナビゲーション装置が正しく機能している状態となる（図２のＳ１０３）。

【0017】

車載ナビゲーションシステムＸは、スイッチＫ１を端子２に接続することにより、車載表示装置２０とパルス生成装置１０とを、ナビ制御装置３０を介して接続した場合には、上述のとおり、ナビゲーション機能とテレビ視聴機能とを同時に使用可能な制限解除モードで動作する。一方、車載ナビゲーションシステムＸは、スイッチＫ１を端子１に切り替えることにより、車速パルス生成装置１０を車載表示装置２０に直接接続させた場合には、ナビゲーション機能とテレビ視聴機能とが択一的に機能するオリジナルモードで動作する。

【0018】

オリジナルモードでは、車両停車中に車載表示装置２０をテレビ視聴からナビゲーションに切り替えても車速パルス信号を受信してから一定時間（例えば数十秒の待ち時間）経過するまでナビゲーション画面が再開しない。

【0019】

しかし、本実施形態のナビ制御装置３０を使用した場合には、車載表示装置２０は、車両が走行中でもテレビ視聴が可能となり、かつ、テレビ視聴中であっても、時分割制御信号の車速アナログパルス信号が、間欠的に車載表示装置２０に付与されているため、バックグラウンドでナビゲーション装置が正しく機能している状態となり、例えば音声案内機能なども正常に動作する。
したがって、テレビ視聴状態からナビゲーション機能へ画面を切り替えても、直ちにナビゲーションの画面が表示される。

【0020】

なお、テレビ機能制限解除モードでは、車速パルス信号（車速アナログパルス信号）が間欠的に与えられるため、ナビ画面上の自車車両の走行位置は間欠的に表示され、音声案内はオリジナルモードで使用するよりもやや早めに流れる。テレビ視聴についてはデータ放送の仕様上、データの遅延があるため途切れなく視聴できる。但し、車載表示装置２０の構成やテレビ視聴データの仕様等にも影響するが、テレビ信号時間Ｔ１が短いほど、また、次にテレビ信号を受信するまでの間隔（すなわちナビゲーション信号時間Ｔ２）が短いほど、テレビ視聴画面が途切れやすくなる。テレビ信号時間Ｔ１の好ましい値は車載表示装置２０の仕様により異なるが、テレビ信号時間Ｔ１は例えば１．４秒～１．８秒間隔程度、好ましくは１．６秒程度以上、より好ましくは１．６５秒以上確保することが好ましい。

【0021】

ナビ制御装置３０は、パルス生成装置１０の信号線と車載表示装置２０のコネクターとの間に接続する物理的に独立したハードウェアとして構成されていてもよい。

【0022】

図３を参照する。追加的に、前記車載ナビゲーション方法はさらに、Ｓ１０４で、前記テレビ視聴制限解除モードがオフの場合、自動的にオリジナルモードに切り替わるように構成してもよい。

【0023】

テレビ視聴制限解除モードをオフにする方法としては、上記のとおりテレビ視聴制限解除モードをオフにする切り替えスイッチ等を設け、ボタン操作等による方法が挙げられる。あるいは、電気的なスイッチにより、ナビ制御装置３０を介した車載表示装置の動作が不安定になる場合又は何らかの事情で停止した場合等に、パルス生成装置１０から車速パルス信号を車載表示装置２０に直接出力するオリジナルモードに自動的に復帰するように構成してもよい。

【0024】

上記実施形態では、ナビ制御装置３０は、リアルタイムで最新の車速を確定（算出）し、時分割制御信号のうちナビゲーション信号時間に出力する信号として、リアルタイムの最新の車速情報に基づいた車速アナログパルス信号を生成することで、テレビ視聴と同時にバックグラウンドでナビゲーションを実行し、ナビゲーションコンテンツ情報を同期的にリアルタイムで更新することができる。

【0025】

任意選択で、現在の車速と車速アナログパルス信号の周波数の関係は、必ずしも線形である必要はなく、ある一定の速度範囲の時速に対しては同一周波数の車速アナログパルスを出力するように構成してもよい。例えば、速度範囲が例えば時速４０ｋｍ／ｈ～５０ｋｍ／ｈであれば、その範囲内では同一周波数の車速アナログパルス信号を出力してもよい。

【0026】

具体的には、例えば、１０ｋｍ／ｈごとに１つの速度範囲を分割し、各速度範囲はそれぞれ１つのパルス周期に対応付ける。車速が１０ｋｍ／ｈ未満を速度範囲１とし、１つのパルス周期に対応するハイレベル時間ｔ１の値を１８０［ｍｓ］、ローレベル時間ｔ２値を９０［ｍｓ］とする。車速が１０ｋｍ／ｈ以上２０ｋｍ／ｈ未満を速度範囲２とし、１つのパルス周期に対応するｔ１の値が１６０［ｍｓ］で、ｔ２の値が８０［ｍｓ］とする。

【0027】

このように、ナビ制御装置３０は、現在の車速が属する速度範囲を確定することにより、それに対応するハイレベル時間ｔ１およびローレベル時間ｔ２の値を確定し、車速アナログパルスの波形を算出することができる。

【0028】

１つの周波数に対応し、現在の車速パルス信号の周波数とそれに対応する周波数係数に応じてパルス数が確定され、そこからナビゲーション信号時間Ｔ２を算出する。例えば、パルス数の計算式は、ｎｕｍ＝（ｆｒｅｑ＊ｎ）／ｃ＋ｄになる、速度範囲１は、最新の速度が１０ｋｍ／ｈ未満で、対応する周波数係数ｎは２１である。速度範囲２は、最新の速度が１０以上で２０未満であり、対応する周波数係数は２２である。時分割制御信号において、各ナビゲーション信号時間Ｔ２の時間長は（ｔ１＋ｔ２）＊ｎｕｍである。

【0029】

上記実施形態では、ナビ制御装置３０は、リアルタイムで現在の車速を確定し、現在の車速情報に従って１つのパルス周期とパルス数を算出することにより、時分割制御信号のうちナビゲーション信号時間Ｔ２に出力する信号として、リアルタイムの最新の車速情報に基づいて生成された車速アナログパルス信号を出力することで、テレビ視聴と同時にバックグラウンドでナビゲーションを実行し、ナビゲーションコンテンツ情報を同期的にリアルタイムで更新することができる。

【0030】

通常、車両の走行速度は比較的ゆっくりと連続的に変化するため、車速も連続的に変化するが偶然に発生するパルス干渉のために車速信号線を介して得られる車速パルス信号の精度が低下するおそれがある。

【0031】

そのため、任意選択で、ナビ制御装置３０が車速パルス信号を取得するとき、連続する複数の車速パルスデータをサンプリングして特定のフィルタリング方式でフィルタリングすることで、車速信号線を介して得られる車速パルス信号の精度を向上させることができる。フィルタリング処理は、その目的に応じて複数の方法が考えられる。

【0032】

例えば、振幅制限フィルタリングアルゴリズムを採用する場合、複数の連続する車速パルスデータをサンプリングし、現在サンプリングした車速パルス信号と１つ前にサンプリングした車速パルス信号との差（周期又は周波数）がプリセット偏差値より大きい場合には、極端な加速又は減速と判断されるため、現在サンプリングした車速パルスデータを無効とし、１つ前にサンプリングした車速パルスを用いて車速アナログパルス信号を生成することが考えられる。差が前記プリセット偏差値以下の場合は、現在の（すなわち最新の）車速パルスデータを保存（採用）する。

【0033】

或いは、他のフィルタリング処理の例として、再帰的平均フィルタリングアルゴリズムを採用する場合、現在サンプリングした車速パルスデータを順次データキューに追加し、前記データキューにおける設定された数量の複数の車速パルスデータに従って車速パルスデータの実効値を算出することによりパルスデータを平均化する。また、中央値平均フィルタリングアルゴリズムを採用する場合、連続してサンプリングされた複数の車速パルスデータから最大値と最小値を除去し、最大値と最小値が除去された残りの車速パルスデータに従って車速パルスデータの実効値が算出することにより、偶然に発生するパルス干渉をフィルタリング処理によりカットする。

【0034】

これらのフィルタリング処理は択一的に採用されるものではなく、各フィルタリング処理を適宜組み合わせて適用してもよい。

【0035】

図４を参照する。振幅制限フィルタリングアルゴリズムで車速パルスデータにフィルタリング処理をすることは、Ｓ１１で、２つの隣接するサンプリングに許可されるプリセット偏差値Ａを設定することと、Ｓ１２で、各サンプリングで取得される今回のサンプリング値（最新の車速パルスデータ）に対して、今回のサンプリング値と前回のサンプリング値（以前にサンプリングした車速パルスデータ）との差がプリセット偏差値Ａより大きいか否かを判定することと、Ｓ１３で、今回のサンプリング値と前回のサンプリング値との差がＡよりも大きい場合、今回のサンプリング値は無効であり、今回のサンプリング値を破棄し、今回のサンプリング値を前回のサンプリング値に置き換えることと、Ｓ１４で、今回のサンプリング値と前回のサンプリング値の差がＡより小さい場合、今回のサンプリング値は有効であり、今回のサンプリング値を保存することとを含む。

【0036】

図５を参照する。再帰的平均フィルタリングアルゴリズムを使用して、車速パルスデータにサンプリング処理をすることは、Ｓ２１で、固定長Ｎのキューを設定し、Ｎ個の連続するサンプリング値（連続して取得するＮ個の車速パルスデータ）を収集してキューに順次格納することと、Ｓ２２で、毎回サンプリングされた１つのサンプリング値をキューの末尾に置き入れ、キューの先頭にある１つのサンプリング値を破棄することと、Ｓ２３で、キューにおけるＮ個のサンプリング値に対して算術平均演算を実行し、今回サンプリングされたサンプリング値に対応する車速パルスデータの実効値を取得することとを含む。

【0037】

図６を参照する。中央値平均フィルタリングアルゴリズムを使用して、車速パルスデータにサンプリング処理をすることは、Ｓ３１で、Ｎ個の連続するサンプリング値（Ｎ個の車速パルスデータを連続して取得する）を収集することと、Ｓ３２で、Ｎ個のサンプリング値のうち最大値と最小値を取り除くことと、Ｓ３３で、Ｎ個のサンプリング値のうち残りのサンプリング値（即ち、残りのＮ－２個のサンプリング値）の算術平均値を算出し、今回サンプリングされたサンプリング値に対応する車速パルスデータの実効値とすることとを含む。

【0038】

フィルタリング処理は、振幅制限フィルタリングアルゴリズム、再帰的平均フィルタリングアルゴリズム、および中央値平均フィルタリングアルゴリズムを組み合わせて適用してもよい。具体的には、先ず振幅制限フィルタリングアルゴリズムで選別し、次に再帰的平均フィルタアルゴリズムまたは中央値平均フィルタアルゴリズムで車速パルスデータの実効値を計算するといった方法が考えられる。

【0039】

上記実施形態では、車速パルスデータに対して連続的なサンプリングとフィルタリング処理を行うことで、サンプリングされた車速パルスデータの平滑性がより高くなり、車速パルス信号の精度を向上させることができる。

【0040】

プリセットのテレビアナログ信号はハイレベル信号であり、時分割制御信号の各信号周期はテレビ信号時間Ｔ１とナビゲーション信号時間Ｔ２とからなる。テレビ信号時間Ｔ１は、プリセットのハイレベル信号時間であり、ナビゲーション信号時間Ｔ２におけるパルス信号の確定は、車速パルス信号の周波数ｆｒｅｑに応じて最新の車速を算出し、計算式は、
ｓｐｅｅｄ＝ｆｒｅｑ＊ａ／ｂであることと、
最新の車速が属する速度間隔に応じて、車速アナログパルス信号の１つのパルス周期のハイレベル時間ｔ１とローレベル時間ｔ２を確定し、１つのパルス周期はｔ１＋ｔ２であることと、
最新の車速と車速パルス信号の周波数ｆｒｅｑに応じて、パルス数ｎｕｍを算出し、計算式は、
ｎｕｍ＝（ｆｒｅｑ＊ｎ）／ｃ＋ｄであることと、
ナビゲーション信号時間Ｔ２の持続時間は、１つのパルス周期＊パルス数であり、計算式は、
（ｔ１＋ｔ２）＊ｎｕｍであることとを含む。

【0041】

上記実施形態では、時分割多重のコンセプトにより、ナビ制御装置３０が車載表示装置２０への出力信号を周期的に出力するテレビ信号とナビゲーション信号に分割し、テレビ信号とナビゲーション信号を融合して時分割制御信号を形成する。
時間制御信号のうちテレビ信号時間は１．６秒以上（好ましくは１．６５秒以上）であり、ナビゲーション信号はパルス信号である。リアルタイムの車速とパルス数との関係により、リアルタイムの車速が大きいほどパルス数が多くなり、つまりリアルタイムの車速が大きいほど、単位時間あたりのパルス数が多くなる。

【0042】

単位時間あたりの時分割制御信号はテレビ信号とナビゲーション信号で構成されているため、テレビ信号の維持時間は固定時間であるが、ナビゲーション信号は入力される車速パルス信号（リアルタイムの車速）を反映する必要がある。リアルタイムの車速が小さいほど、パルス数が少なく、周波数が低く、パルス幅が大きくなり、ナビゲーション信号時間Ｔ２でシミュレートされた車速アナログパルス信号は、維持時間が短く、総パルス数が少ないという特性に相応しい。

【0043】

リアルタイムの車速が大きいほど、パルス数が多く、周波数が高く、パルス幅が小さくなり、ナビゲーション信号時間Ｔ２でシミュレーションされた車速アナログパルス信号は、維持時間が長く、総パルス数が多いという特性を有する。

【0044】

ナビ制御装置３０は時分割多重により、テレビ信号とナビゲーション信号と合成し、車載表示装置２０へ出力する時分割制御信号を形成するので、車載ナビゲーションシステムがナビゲーションとテレビ機能の同時使用をサポートでき、車両走行の安全性能を向上させる。

【0045】

本願によって提供されるテレビ視聴制限を解除するナビゲーション制御方法の全体的な理解を深めるために、図７を参照する。以下では、ナビゲーション制御を行うメインコントローラがＭＣＵで構成される例を説明する。

【0046】

テレビ視聴制限を解除するナビゲーション制御方法は、
Ｓ５１１で、テレビ視聴制限解除モードをオンにし、ここで、ＭＣＵを起動し、ＭＣＵの車載表示装置２０への出力信号を初期化することと、
Ｓ５１２で、車速パルスデータを受信し、フィルタリング処理を行って車速データを取得し、
ここで、フィルタリング処理の流れは、入力の車速パルスデータを受信することと、車速パルスデータの周波数を取得することと、車速パルスデータをバッファキューに順次追加し、フィルタリングアルゴリズムで処理することと、フィルタリングアルゴリズムによる処理の後、有効な車速パルスデータを取得することと、車速パルスデータに従って、車速データを取得することとを含むことと、
Ｓ５１３で、ＣＡＮバスを介して最新の車速を読み取り、
ここで、ＣＡＮバスを介して最新の車速を読み取ることは、ＣＡＮの初期化、ＣＡＮバスデータの受信、ＣＡＮデータからの車速データの読み取りを含むことと、
Ｓ５１４で、前記車速パルス信号を換算してリアルタイムの車速情報に基づいた車速アナログパルス信号を確定し、車速アナログパルス信号は、ＭＣＵが車載表示装置２０に出力する時分割制御信号のうち、ナビゲーション信号時間Ｔ２内の出力信号であり、
ここで、車速アナログパルス信号を確定してナビゲーション信号として出力する流れは、最新の車速データを取得することと、アルゴリズムにより最新の車速に従ってナビゲーション信号パルスの周波数とパルス幅を算出することと、パルス出力を有効にするように、ナビゲーション信号の周波数とパルス幅を設定することと、ナビゲーション信号終了タイマ （Ｔｉｍｅｒ２） を有効にすることと、ナビゲーション信号用タイマが満了することと、ナビゲーション信号出力をオフにすることとを含むことと、
Ｓ５１５で、テレビ信号用タイマ（Ｔｉｍｅｒ１）とハイレベルのテレビアナログ信号を設定し、ハイレベルのテレビアナログ信号とは、ＭＣＵが車載表示装置２０に出力する時分割制御信号のうち、テレビ信号時間Ｔ１の出力信号であり、
ここで、テレビ信号出力の流れは、テレビ信号を連続ハイレベルに設定することと、テレビ信号終了タイマを有効にすることと、テレビ信号用タイマが満了することと、テレビ信号出力をオフにすることとを含むことと、
Ｓ５１４に戻って、ナビゲーション信号時間Ｔ２とテレビ信号時間Ｔ１でナビゲーション信号とテレビ信号を時分割で出力することとを含む。

【0047】

本実施形態が提供するテレビ視聴制限を解除する車載ナビゲーション方法により、車載ナビゲーションシステムが、ナビゲーションとテレビ機能の同時使用をサポートできる上で、ナビゲーション機能がオンのときにテレビ視聴制限を解除し、ナビゲーションはバックグラウンドでリアルタイムに同期的にナビゲーションコンテンツ情報の更新を正常に実行し、車両走行の安全性能を確保する。

【0048】

図９を参照する。本願の実施形態の別の態様で、テレビ視聴制限を解除するナビ制御装置３０を提供する。前記ナビ制御装置３０はメインコントローラを構成するプロセッサ５１とメモリ５２とを備え、前記メモリ５２はコンピュータプログラムを格納し、前記コンピュータプログラムが前記プロセッサ５１によって実行されると、本願の任意の実施形態に記載の車載ナビゲーション方法を実行する。

【0049】

図１０を参照する。本願の実施形態の別の態様で、ナビゲーションシステムを提供する。
前記ナビゲーションシステムは、車速パルス信号端子６１、テレビ信号端子６２、２０及びメインコントローラ３１を備え、前記車速パルス信号端子６１は前記メインコントローラ３１に接続され、前記メインコントローラ３１の出力は前記２０に接続される。

【0050】

前記メインコントローラ３１は、前記車速パルス信号端子６１と前記車載表示装置２０との間に接続され、前記メインコントローラ３１はテレビ機能表示解除モードがオンの第１状態で、前記メインコントローラ３１は前記車速パルス信号端子６１から入力される車速パルス信号を受信し、前記テレビ視聴制限解除モードがオフの第２の状態で、前記車速パルス信号端子６１は前記制御スイッチＫ１を介して前記車載表示装置２０と導通する。

【0051】

前記メインコントローラ３１は、本願の任意の実施形態で提供されるテレビ視聴制限を解除する車載ナビゲーション方法を実行するように構成される。１つの任意の具体例において、本願のテレビ視聴制限解除用車載ナビゲーション方法を実現する車載ナビゲーションシステムは、テレビ視聴制限解除器等の独立した完成品である。

【0052】

任意選択で、車両用ナビゲーションシステムは車両のパルス生成装置１０をさらに備え、前記車速パルス信号端子６１は、前記車両のパルス生成装置１０と前記車載表示装置２０との間に接続される車速パルス信号線である。車両用ナビゲーションシステムは車両ＣＡＮバスユニット６４をさらに備え、前記車両ＣＡＮバスユニット６４は前記車載表示装置２０と前記メインコントローラ３１にそれぞれ接続される。前記制御スイッチＫ１は例えばリレースイッチである。

【0053】

本明細書では、「含む」、「備える」、またはそれらの他の変形という用語は、非排他的な包含をカバーすることを意図しているため、一連の要素を含むプロセス、方法、物品、または装置は、それらの要素を含むだけではなく、また、明示的にリストされていない他の要素、またはプロセス、方法、物品、または装置に固有の要素も含まれることに留意されたい。これ以上の制限ない場合、「１つの．．．を含む」という文で限定される要素は、その要素を含むプロセス、方法、物品、または装置内の他の同一の要素の存在を除外しない。

【0054】

上記の実施形態の説明を通じて、当業者は、上記の実施形態の方法が、ソフトウェアに必要な汎用的なハードウェアプラットフォームを加えることによって実施できることを明確に理解することができる。もちろん、ハードウェアによっても実施できるが、多くの場合、前者の方が優れている実施形態である。このような理解に基づいて、本開示の技術案は、本質的に、または従来の技術に寄与する部分をソフトウェア製品の形で具体化することができ、当該コンピュータソフトウェア製品は、記憶媒体（ＲＯＭ／ＲＡＭ、磁気ディスク、光ディスクなど）に格納され、端末（車載コントローラ、車載端末、コンピュータ、サーバー、またはネットワーク装置などであってもよい）に、本開示の各実施形態に記載される方法を実行させるためのいくつかの命令を含む。

【0055】

当業界の一般の技術者は、上記の実施例の方法のすべてまたは一部のフローを実現することは、コンピュータプログラムによって関連するハードウェアを指示することによって遂行可能であり、上記のプログラムは、不揮発性のコンピュータ読取可能記憶媒体に記憶されてもよく、実行時には、上記の各方法の実施例のプロセスを含むことができることを理解することができる。ここで、本願の様々な実施形態で使用されるメモリ、ストレージ、データベースまたは他の媒体への言及は、不揮発性および／または揮発性メモリを含み得る。

【0056】

本明細書で説明する概念は、その精神および特徴から逸脱することなく、他の形で実装することができる。開示された特定の実施形態は、限定的ではなく例示的であると見なされるべきである。従って、本発明の範囲は、これらの前述の説明ではなく、添付の特許請求の範囲によって決定されるべきである。特許請求の範囲の文言内および同等の範囲内での変更はすべて、特許請求の範囲に属するものとする。

【要約】

【課題】本願は、車両のナビゲーション機能とテレビ視聴機能とを同時に使用可能にする車載表示装置のテレビ視聴機能の制限解除装置に用いられる時分割制御信号生成装置及びこれを用いたテレビ視聴制限解除方法を提供する。
【解決手段】本発明の時分割制御信号生成装置は、テレビを視聴させるテレビ信号を受信可能とする時間であるテレビ信号時間Ｔ１持続するプリセットテレビアナログ信号と、ナビゲーション装置を動作可能とする時間であるナビゲーション時間Ｔ２持続する車速アナログパルス信号とを交互に繰り返す時分割制御信号を生成することを特徴とする。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】