(57)【要約】【課題】所定の通信方式で通信可能な通信エリアに入ったときに所定の通信方式での通信を充分に利用できる技術を提供する。【解決手段】車載通信装置１０において、位置取得部３４は、車両位置情報を取得する。通信制御部２８は、第１通信方式および第２通信方式のいずれか一方で通信可能である。エリア情報保持部２６は、第１通信方式で通信可能になる第１通信エリア１４を示すエリア情報を保持する。切替決定部３６は、車両位置情報およびエリア情報にもとづいて第１通信方式および第２通信方式の切り替えを決定し、車両が第１通信エリア１４に入る前に第２通信方式から第１通信方式への切り替えを決定する。通信制御部２８は、切替決定部３６の決定に応じて、車両が第１通信エリア１４に入る前に第１通信方式への切り替えを完了する。【選択図】図２
2020127132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両位置情報を取得する位置取得部と、
第１通信方式および第２通信方式のいずれか一方で通信可能な通信制御部と、を備え、
前記通信制御部は、第１通信方式で通信可能な通信エリアと車両位置情報とにもとづいて導出された切り替えの指示を受けて、前記通信エリアに車両が入る前に第２通信方式から第１通信方式への切替処理を開始することを特徴とする車載通信装置。
【請求項２】
前記通信制御部は、前記通信エリアに車両が入る前に第２通信方式から第１通信方式への切り替えを完了することを特徴とする請求項１に記載の車載通信装置。
【請求項３】
前記通信制御部は、車両が第１通信エリアから出たときに第１通信方式から第２通信方式への切替処理を開始することを特徴とする請求項１または２に記載の車載通信装置。
【請求項４】
外部のサーバ装置に送信する車両情報を記憶する記憶部をさらに備え、
前記通信制御部は、前記サーバ装置に送信する予定の前記記憶部に記憶された車両情報の情報量が所定量以下である場合に第１通信方式への切替処理を制限することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の車載通信装置。
【請求項５】
前記通信制御部が第２通信方式で緊急性のある情報を送信または受信している場合に、前記通信制御部は、第１通信方式への切替処理を制限することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の車載通信装置。
【請求項６】
第１通信方式および第２通信方式のいずれか一方で通信可能な車載通信装置で実行される通信方法であって、
車両位置情報を取得するステップと、
第１通信方式で通信可能な通信エリアを示すエリア情報を保持するステップと、
車両位置情報およびエリア情報にもとづいて、車両が通信エリアに入る前に第２通信方式から第１通信方式への切り替えを決定するステップと、
前記決定に応じて車両が通信エリアに入る前に第２通信方式から第１通信方式への切替処理を開始するステップと、を含むことを特徴とする通信方法。
【請求項７】
第１通信方式および第２通信方式のいずれか一方で通信可能な車載通信装置における通信方式の切替処理を制御するサーバ装置であって、
第１通信方式で通信可能な通信エリアを示すエリア情報を保持するエリア情報保持部と、
前記車載通信装置から取得した車両位置情報とエリア情報とにもとづいて第１通信方式および第２通信方式の切り替えを決定する切替決定部と、を備え、
前記切替決定部は、車両が前記通信エリアに入る前に第２通信方式から第１通信方式への切り替えを決定し、前記車載通信装置に切替処理を開始させる指示信号を送ることを特徴とするサーバ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる通信方式で無線通信が可能な車載通信装置を利用する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、通信機器の現在位置から利用できない通信規格の通信回線で通信ネットワークへの接続を試みることを回避する通信機器が開示されている。この通信機器は、現在位置するエリアを特定し、エリアごとに使用可能な通信規格を登録したテーブルを参照して、特定したエリアで使用できる通信規格の通信回線を使用して通信ネットワークに接続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１１９２５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
通信規格の通信回線を切り替える処理は時間がかかることがある。特許文献１に開示される技術において、通信機器が所定の通信規格で通信可能なエリアに入った後に、そのエリアに対応する通信規格の通信回線に接続するため、切替処理に時間がかかるとそのエリアから別のエリアに移動してその通信回線を十分に利用できないおそれがある。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、所定の通信方式で通信可能な通信エリアに入ったときに所定の通信方式での通信を充分に利用できる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】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車載通信装置は、車両位置情報を取得する位置取得部と、第１通信方式および第２通信方式のいずれか一方で通信可能な通信制御部と、を備える。通信制御部は、第１通信方式で通信可能な通信エリアと車両位置情報とにもとづいて導出された切り替えの指示を受けて、通信エリアに車両が入る前に第２通信方式から第１通信方式への切替処理を開始する。
【０００７】
本発明の別の態様は、第１通信方式および第２通信方式のいずれか一方で通信可能な車載通信装置で実行される通信方法である。この方法は、車両位置情報を取得するステップと、第１通信方式で通信可能な通信エリアを示すエリア情報を保持するステップと、車両位置情報およびエリア情報にもとづいて、車両が通信エリアに入る前に第２通信方式から第１通信方式への切り替えを決定するステップと、決定に応じて車両が通信エリアに入る前に第２通信方式から第１通信方式への切替処理を開始するステップと、を含む。
【０００８】
本発明のさらに別の態様は、第１通信方式および第２通信方式のいずれか一方で通信可能な車載通信装置における通信方式の切替処理を制御するサーバ装置である。この装置は、第１通信方式で通信可能な通信エリアを示すエリア情報を保持するエリア情報保持部と、車載通信装置から取得した車両位置情報とエリア情報とにもとづいて第１通信方式および第２通信方式の切り替えを決定する切替決定部と、を備える。切替決定部は、車両が通信エリアに入る前に第２通信方式から第１通信方式への切り替えを決定し、車載通信装置に切替処理を開始させる指示信号を送る。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、所定の通信方式で通信可能な通信エリアに入ったときに所定の通信方式での通信を充分に利用できる技術を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】車載通信装置の概要について説明するための図である。
【図２】車載通信装置の機能構成を示す図である。
【図３】通信方式の切替処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、車載通信装置１０の概要について説明するための図である。車載通信装置１０は、車両１１に設けられており、外部にあるサーバ装置等との通信を可能にする。車載通信装置１０は、異なる通信規格の通信方式を用いて通信可能であり、第４世代移動通信システム（以下、「４Ｇ」という）および第５世代移動通信システム（以下、「５Ｇ」という）をそれぞれ利用できる。
【００１２】
車載通信装置１０は、４Ｇ規格の通信方式と５Ｇ規格の通信方式で同時に通信することができず、通信方式を替える際には最大で数１０秒程度の切替処理を行う。切替処理中には車載通信装置１０は通信できない。５Ｇ規格での通信は、４Ｇ規格での通信と比べて、通信速度が速い。
【００１３】
５Ｇ通信環境は、４Ｇ通信環境と比べて、設置アンテナが少なく、設置アンテナからの通信エリアも狭い。図１には、交差点に設けられた５Ｇ通信用の設置アンテナ１２と、設置アンテナ１２と通信可能な第１通信エリア１４とを示している。第１通信エリア１４は、例えば設置アンテナ１２から数１０メートルの範囲である。一方、４Ｇ通信用の第２通信エリアは、車両１１が通る道路を概ねカバーしており、第１通信エリア１４は、第２通信エリアに部分的に重複しているものが多い。なお、図１には第１通信エリア１４を同心円状に示しているが、この態様に限られず、道路に沿った形状であってよい。
【００１４】
車載通信装置１０は、多くの場面で４Ｇ通信方式で通信しており、第１通信エリア１４があるときに、４Ｇ通信方式から切り替えて５Ｇ通信方式で通信する。このとき、切替処理に最大で数１０秒掛かるため、５Ｇ通信方式で通信を開始する前に車両１１が第１通信エリア１４を通り過ぎることが起こり得る。
【００１５】
そこで、車載通信装置１０は、車両１１が第１通信エリア１４に入る前に４Ｇ通信方式から５Ｇ通信方式に切り替えて、第１通信エリア１４に入ったときには５Ｇ通信方式での通信を可能にさせる。これにより、５Ｇ通信方式での通信を効率的に利用でき、ドライブレコーダに撮り溜めた映像等を短時間で送信できる。
【００１６】
図２は、車載通信装置１０の機能構成を示す。図２において、さまざまな処理を行う機能ブロックとして記載される各要素は、ハードウェア的には、回路ブロック、メモリ、その他のＬＳＩで構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。
【００１７】
車載通信装置１０は、エリア情報保持部２６、通信制御部２８、記憶部３０、経路取得部３２、位置取得部３４および切替決定部３６を備え、アンテナ装置２２および車載センサ２４に接続される。また、車載通信装置１０は、アンテナ装置２２を介して外部のサーバ装置２０との通信を可能にする。
【００１８】
サーバ装置２０は、各車両の車載通信装置１０から車両情報を取得する。アンテナ装置２２は、４Ｇ通信用のアンテナ素子と５Ｇ通信用のアンテナ素子とそれぞれ有する。アンテナ装置２２は、例えば４Ｇ通信用のアンテナ素子と５Ｇ通信用のアンテナ素子の車載通信装置１０の通信制御部２８への接続が、通信制御部２８の制御によって切り替えられる。
【００１９】
車載センサ２４は、車両の周囲を撮像するカメラ、車内または車外の音を検出するマイクロフォン、車両走行状態を検出するセンサなどを含み、車両情報を検出する。車載センサ２４の検出結果は、記憶部３０に送られる。
【００２０】
車載通信装置１０のエリア情報保持部２６は、５Ｇ通信方式で通信可能な第１通信エリア１４の位置および範囲を示すエリア情報を保持する。エリア情報保持部２６により保持されるエリア情報は、サーバ装置２０からの情報をもとに定期的に更新される。
【００２１】
経路取得部３２は、車載のナビゲーション機能に設定された案内経路情報を取得する。案内経路情報は、乗員により設定された目的地情報をもとに導出され、車両を案内する経路を示す。案内経路情報は切替決定部３６に送られる。
【００２２】
位置取得部３４は、ＧＰＳ（Global Positioning System）を用いて車両の位置情報およびその位置情報を取得した取得時刻を取得する。位置情報は、切替決定部３６および記憶部３０に送られる。
【００２３】
記憶部３０は、車載センサ２４および位置取得部３４により取得された車両情報を記憶し、ドライブレコーダとして機能する。記憶部３０に記憶された映像等は、サーバ装置２０に送信される。
【００２４】
切替決定部３６は、車両の位置情報およびエリア情報にもとづいて４Ｇ通信方式および５Ｇ通信方式の切り替えを決定する。例えば、切替決定部３６は、車両の位置情報をもとに車両が第１通信エリア１４に接近しているか判定し、走行中の道路に第１通信エリア１４があるか判定する。
【００２５】
車両が第１通信エリア１４に接近しており、走行中の道路に第１通信エリア１４がある場合、切替決定部３６は、第１通信エリア１４に進入する前に４Ｇ通信方式から５Ｇ通信方式へ切り替えることを決定する。切替決定部３６は、決定結果をもとに通信制御部２８に指示を送り、通信制御部２８に５Ｇ通信方式への切替処理を開始させる。
【００２６】
切替決定部３６は、車両が第１通信エリア１４に到達する到達予測時刻を取得し、到達予測時刻の所定時間前、例えば到達予測時刻の３０秒前に通信制御部２８に切替処理を開始させる。到達予測時刻は、車両から第１通信エリア１４までの経路の距離と、その経路を通る各車両の平均車速によって算出されてよく、外部のサーバ装置２０から取得してもよい。これにより、第１通信エリア１４に到達する前に５Ｇ通信方式で通信を可能な状態にできる。切替決定部３６は、車両の位置が第１通信エリア１４より所定距離だけ手前にあるときに通信制御部２８に切替処理を開始させてよい。つまり、切替決定部３６は、切替開始タイミングを時間または距離で決定する。
【００２７】
切替決定部３６は、案内経路情報、車両の位置情報およびエリア情報にもとづいて４Ｇ通信方式および５Ｇ通信方式の切り替えを決定してもよい。切替決定部３６は、案内経路情報をもとに車両が第１通信エリア１４へ進入するか判定する。車両が第１通信エリア１４へ進入する場合、切替決定部３６は、第１通信エリア１４への到達予測時刻の所定時間前に通信制御部２８に切替処理を開始させる。案内経路情報を用いることで車両が第１通信エリア１４へ進入することを精度良く判定できる。
【００２８】
切替決定部３６は、車両が第１通信エリア１４から出た場合に、５Ｇ通信方式から４Ｇ通信方式への切り替えを決定する。車両が第１通信エリア１４から出たことは、車両の位置情報およびエリア情報をもとに判定してよく、設置アンテナ１２との接続が切れたことにより判定してよい。このように、切替決定部３６は、車両が第１通信エリア１４に入る前に５Ｇ通信方式での通信に切り替え、第１通信エリア１４を出た後に４Ｇ通信方式での通信に切り替えることを決定する。これにより、車両が第１通信エリア１４から出るまで５Ｇ通信方式での通信ができる。
【００２９】
切替決定部３６は、サーバ装置２０に送信する予定の記憶部３０に記憶される車両情報の情報量が所定量以下である場合に、５Ｇ通信方式への切り替えを制限する。例えば、ドライブレコーダに記憶された映像を４Ｇ通信で送信するには非常に時間がかかるが、５Ｇ通信では数時間分の映像を数秒程度で送信できる。記憶部３０に記憶される車両情報は、送信済みの車両情報と、送信予定の車両情報を含む。例えば、サーバ装置２０に送信予定の車両情報が１００メガバイト以下の情報量であれば、切替決定部３６は、車両が第１通信エリア１４に接近していても、４Ｇ通信方式の接続を維持し、５Ｇ通信方式に切り替えないようにする。これにより、送信予定の車両情報が溜まってない場合に切替処理をしないことで、切替処理中に車載通信装置１０が通信できなくなるのを回避できる。
【００３０】
通信制御部２８が第２通信方式で緊急性のある情報を送信または受信している場合に、切替決定部３６は、５Ｇ通信方式への切り替えを制限し、第１通信エリア１４に接近していても、４Ｇ通信方式の接続を維持する。緊急性のある情報とは、例えば、交通事故情報や自車両の故障情報など、緊急時に通信される車両走行に関する情報をいう。これにより、通信方式の切替処理によって緊急性のある情報の通信が中断することを回避できる。
【００３１】
このように、切替決定部３６は切替制限条件を満たす場合には、切替決定部３６は第１通信エリア１４を通過するときに５Ｇ通信方式に切り替えないようにする。切替制限条件は、送信予定の車両情報が所定量以下である場合や、第２通信方式で緊急性のある情報を通信している場合などに満たされる。
【００３２】
通信制御部２８は、４Ｇ通信方式および５Ｇ通信方式のいずれか一方で通信可能である。通信制御部２８は、記憶部３０に記憶された送信予定の車両情報をサーバ装置２０に送信させる。なお、記憶部３０は送信済みの車両情報を古い順に破棄してもよい。
【００３３】
通信制御部２８は、切替決定部３６の決定に応じて切替処理を開始し、例えば第１通信エリア１４への到達予測時刻の所定時間前に切替処理を開始し、車両が第１通信エリア１４に入る前に５Ｇ通信方式への切替処理を完了する。これにより、第１通信エリア１４に入ればすぐに５Ｇ通信方式での通信を利用できる。
【００３４】
通信制御部２８は、車両が第１通信エリア１４から出たときに５Ｇ通信方式から第２通信方式への切替処理を開始する。これにより、第１通信エリア１４を出るまで５Ｇ通信環境を利用できる。
【００３５】
通信制御部２８は、送信予定の車両情報の情報量が所定量以下である場合に第１通信方式への切り替えをしないようにする。また、通信制御部２８が緊急性のある情報を送信または受信している場合に、通信制御部２８は、第１通信方式への切り替えをしないようにする。
【００３６】
切替決定部３６は、第１通信エリア１４への到達予測時刻を導出する際に、外部から取得した渋滞情報を用いてよい。切替決定部３６は、渋滞情報を考慮することで到達予測時刻を精度良く導出できる。
【００３７】
図３は、通信方式の切替処理のフローチャートである。エリア情報保持部２６は、第１通信エリア１４の位置および範囲を示すエリア情報をサーバ装置２０から取得する（Ｓ１０）。位置取得部３４は、車両の位置情報を取得する（Ｓ１２）。経路取得部３２は、車両の案内経路情報を取得する（Ｓ１４）。
【００３８】
切替決定部３６は、案内経路情報にもとづいて車両が第１通信エリア１４を通る予定であるか判定する（Ｓ１６）。車両が第１通信エリア１４を通らない場合（Ｓ１６のＮ）、本処理を終える。車両が第１通信エリア１４を通る場合（Ｓ１６のＹ）、切替決定部３６は、車両が第１通信エリア１４に到達する到達予測時刻を導出する（Ｓ１８）。
【００３９】
切替決定部３６は、現在時刻が到達予測時刻の所定時間前になるまで監視し（Ｓ２０のＮ）、到達予測時刻の所定時間前になると（Ｓ２０のＹ）、切替処理を開始することを決定する。通信制御部２８は、切替決定部３６の決定に応じて切替処理を開始し、車両が第１通信エリア１４に入る前に５Ｇ通信方式への切り替えを完了する（Ｓ２２）。
【００４０】
切替決定部３６は、車両の位置情報およびエリア情報をもとに車両が第１通信エリア１４を出るか監視し（Ｓ２４のＮ）、車両が第１通信エリア１４を出た場合（Ｓ２４のＹ）、４Ｇ通信方式への切り替えを決定する。通信制御部２８は、切替決定部３６の決定に応じて切替処理を開始し、車両が第１通信エリア１４を出た後に４Ｇ通信方式への切り替えを開始する（Ｓ２６）。
【００４１】
なお実施例はあくまでも例示であり、各構成要素の組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００４２】
実施例では、車載通信装置１０側で通信方式の切り替えを決定する態様を示したが、この態様に限られず、サーバ装置２０側で切替処理の制御をしてもよい。この変形例では、サーバ装置２０が、車載通信装置１０に備えられていたエリア情報保持部２６および切替決定部３６の構成を備える。サーバ装置２０は、第１通信エリア１４の位置および範囲を示すエリア情報を保持するエリア情報保持部と、車載通信装置１０から取得した車両位置情報とエリア情報とにもとづいて第１通信方式および第２通信方式の切り替えを決定する切替決定部とを備える。サーバ装置２０の切替決定部は、車両が第１通信エリア１４に入る前に第２通信方式から第１通信方式への切り替えを決定し、車載通信装置に切替処理を開始させる指示信号を送る。このように、通信方式を切り替える通信方法は、車載通信装置１０およびサーバ装置２０が協働するシステムで構成することが可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１０  車載通信装置、  １１  車両、  １２  設置アンテナ、  １４  第１通信エリア、  ２０  サーバ装置、  ２２  アンテナ装置、  ２４  車載センサ、  ２６  エリア情報保持部、  ２８  通信制御部、  ３０  記憶部、  ３２  経路取得部、  ３４  位置取得部、  ３６  切替決定部。
【図１】
2020127132.tif 000003
【図２】
2020127132.tif 000004
【図３】
2020127132.tif 000005