(57)【要約】【課題】  無駄な課金コストを抑制でき、再接続までの時間を短くすることができるセンタシステムに回線接続する車載機を提供すること。【解決手段】  車内に持ち込まれた移動機２の通信機能を用いて、移動機２の通信網３を介してセンタ５とパケット通信を行うセンタシステムに回線接続する車載機１において、通信がないと判断可能な時間を超えてオープン状態のソケットが存在しない場合に回線切断を行う。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車内に持ち込まれた携帯移動端末の通信機能を用いて、前記携帯移動端末の通信網を介してセンタとパケット通信を行うセンタシステムに回線接続する車載機において、
通信がないと判断可能な時間を超えてオープン状態のソケットが存在しない場合に回線切断を行う、
ことを特徴とするセンタシステムに回線接続する車載機。
【請求項２】
請求項１に記載のセンタシステムに回線接続する車載機において、
無通信状態の経過時間を計測するタイマ手段と、
オープン状態のソケットが存在するかどうかを検出するオープンソケット検出手段と、
通信網への回線の接続と切断を行う回線制御手段と、
通信がないと判断可能な時間を超えてオープン状態のソケットが存在しない場合に回線を切断する判断指令を行い、オープン状態のソケットが存在する場合に回線の接続を維持する判断指令を行う判断制御手段を、
備えることを特徴とするセンタシステムに回線接続する車載機。
【請求項３】
車内に持ち込まれた携帯移動端末と車載機を接続し、車載機は前記携帯移動端末の通信機能で、通信網とPPPリンクを確立しセンタへ通信要求を行い、センタがその要求に応じて通信網とPPPリンクを確立し、
センタが車載機に動的IPアドレスを割り当て、もしくは予め固定IPアドレスが割当てられている相互通信が可能なようにソケットをオープンにし、
車載機は、センタと通信を行うようにし、
前記車載機及び前記センタはアプリケーションにおいて複数のソケットをオープンにして通信を行うようにし、
前記車載機のソケットは、センタの対応するソケットが閉じると、閉じるようにし、
通信がないと判断可能な時間を超えた場合に、前記車載機のオープン状態のソケットが存在しない場合に回線切断を行い、前記車載機のオープン状態のソケットが存在する場合には回線接続を維持する、
ことを特徴とする車載機の車載機のセンタシステムへの回線接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信網を介してセンタと情報通信を行う車載機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術においては、デリバリサーバから複数の端末に対してPingコマンドを送信し、両者間の回線接続を定常的に維持している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、ホスト計算機が通信処理装置を用いて回線網を介して端末装置と通信を行う場合に、無通信状態になるとホスト計算機と通信処理装置間のセッションのみを保持するものもある（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００１−１１９３９５号公報（第２−８頁、全図）
【特許文献２】特許２５７９１２７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来では、センタ側から強制切断された場合の処理について、時間や課金コスト等の面で充分な処理が行われていなかった。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、無駄な課金コストを抑制でき、再接続までの時間を短くすることができるセンタシステムに回線接続する車載機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するため、本発明では、車内に持ち込まれた携帯移動端末の通信機能を用いて、前記携帯移動端末の通信網を介してセンタとパケット通信を行うセンタシステムに回線接続する車載機において、通信がないと判断可能な時間を超えてオープン状態のソケットが存在しない場合に回線切断を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
よって、本発明では無駄な課金コストを抑制でき、再接続までの時間を短くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明のセンタシステムに回線接続する車載機を実現する実施の形態を、実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００９】
まず構造を説明する。
図１は車載機の構造の概要と通信網及びセンタの概要を説明する図である。
車載機１は、EEPROM１１、SRAM１２、内蔵バッテリ１３、移動機カード１４、メモリカード１５、CPU１６、GPSレシーバ１７、GPSアンテナ１８、電源スイッチ１９、リセットスイッチ２０、車内LANインターフェース２１、アナログ入力部２２、車両診断部２３、シリアル通信部２４を主な構成とし、車両Ｃに搭載され、移動機２の通信機能を用いて、通信網３を介してセンタ５との通信を行う。
【００１０】
EEPROM１１は、CPU１６の制御、処理のためのプログラムやデータを記憶する。
SRAM１２は、処理等におけるデータ等を一時的に記憶する。
内蔵バッテリ１３は、車両のエンジンが停止している状態でも車載機１が使用できるように電源供給を行う。
移動機カード１４は、カード化した移動機２を接続するスロット部であり、車載機アプリケーションによりカード化した移動機２、つまり移動機カード１４に接続、切断の制御を行うことができる。
メモリカード１５は、車両Ｃを別の車両にしても、データの共有ができるようデータを記憶する。
CPU１６は、移動機２を用いた通信の制御、車両との通信の制御、データ演算等を行う。
【００１１】
GPSレシーバ１７は、GPSアンテナ１８を介して、GPS情報を得る。
電源スイッチ１９は、車載機１の電源のON/OFFを操作入力により行う。
リセットスイッチ２０は、車載機１のシステムリセットを操作入力により行う。
車内LANインターフェース２１は、車両内に設けられる車内LAN（ローカルエリアネットワーク）との通信を行いデータの入出力を行うインターフェースである。
アナログ入力部２２は、車両へ音声等のアナログ出力を行う。
車両診断部２３は、車両の自己診断の結果等を入力する。よって、関連のある機器の異常が検出された場合には、そのことに対応する動作を行う。
シリアル通信部２４は、車両の機器と直接、データ通信を行う。
【００１２】
移動機２は、通信網３を介して、別の移動機２と通信を行うものであり、車載機１との通信、もしくは接続によって、車載機１のGPRSユニット（図１中、符号２を付す）として、通信機能を担う機器となる。
移動機２及び車載機１が通信を行う通信網３には、収容局４が設定されており、センタ５と専用の通信線により有線で接続されている。
センタ５は、複数の車載機１の管理を行うセンタサーバ５１と、メールサーバ、DNS、WWWサーバ等からなる。
【００１３】
次に作用を説明する。
まず、ソケットについて、説明しておく。
車載機１は、ネットワーク上での自分のアドレスを示すIPアドレスを用いて通信を行うが、１つのIPアドレスは複数（通常は６５５３６個）のポートから構成され、他のIPアドレス上のポートと結合して、複数のアドレスと同時に通信できる。接続を行う場合は必ずIPアドレスとポート番号の組を指定する。この組をソケットと言う。
【００１４】
[オープンソケットの監視と制御処理]
図２に示すのは、車載機１が行う、オープンソケットの監視とその制御の処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００１５】
ステップＳ１では、車載機１がアプリケーションを用いてソケットオープンを行うと、移動機２は回線接続を行う。その後、回線接続状態でパケット通信異常や通信障害が発生すると、タイマ割り込みを行う。
【００１６】
ステップＳ２では、無通信監視タイマを監視するカウンタを起動する。
【００１７】
ステップＳ３では、無通信時間の計測を行う。
【００１８】
ステップＳ４では、無通信時間が一定時間を超過している（例えば１０分）かどうかを判断し、一定時間を超過しているならばステップＳ５へ進み、一定時間を超過していないならばステップＳ３へ戻る。
【００１９】
ステップＳ５では、車載機１のアプリケーションがオープンソケット状態の把握を行うよう、移動機２の回線状態を確認する。具体的には、車載機１のアプリケーションによる移動機２へのポート状態（Open/Close）を確認する。
【００２０】
ステップＳ６では、車載機１のアプリケーションがオープンソケット状態の把握として行った移動機２の回線状態が、ポートオープンである回線接続中かどうかを判断し、ポートオープンである回線接続中であるならばステップＳ１１へ進み、ポートクローズである回線切断中であるならばステップＳ７へ進む。
【００２１】
ステップＳ７では、通信網３側に「パケット通信解除要求」を送信する。
【００２２】
ステップＳ８では、通信網３側から「パケット通信解除応答」を受信する。
【００２３】
ステップＳ９では、回線切断通知を発行する。
【００２４】
ステップＳ１０では、割り込み処理を終了する。
【００２５】
ステップＳ１１では、通信網３からの「回線解放要求」待ち状態となる。
【００２６】
ステップＳ１２では、通信網３からの「回線解放要求」があったかどうかを判断し、「回線解放要求」があったならばステップＳ１３へ進み、「回線解放要求」がないならばステップＳ１１へ戻る。
【００２７】
ステップＳ１３では、通信網３側へ「回線解放応答」を送信する。
【００２８】
なお、割り込み処理終了後、回線接続状態になり一定時間が経過すると、再びタイマ割り込みが発生する事とし、上記の手順が繰り返される。
【００２９】
[回線接続処理]
図３は通常の回線接続のシーケンス図である。
図３を参照して、通常の回線接続について説明する。
車載機１から通信網３にダイアルアップ接続要求が送信され、通信網３が応答するとＰＰＰリンクが確立する。ＰＰＰリンクの確立後、車載機１からセンタ５へ電源状態通知が送信され、センタ５から車載機１へ電源状態応答（ACK）が帰ってくることで通信回線の接続が確立される。
【００３０】
[回線切断処理]
図４は通常の回線切断のシーケンス図である。
図４を参照して、通常の回線切断について説明する。
車載機１と通信網３との間にＰＰＰリンクが確立している正常な回線接続状態で、車載機１からセンタ５へ切断通知を送信し、センタ５はこれに対して切断応答(ACK)を返す。そして、車載機１とセンタ５の両者が通信網３への切断を行い、ＰＰＰリンクが断になり、正常に回線が切断される。
【００３１】
[回線接続維持処理]
図５は実施例１の車載機１における回線接続維持のシーケンス図である。
図５を参照して、実施例１の回線接続維持について説明する。
車載機１と通信網３の間にＰＰＰリンクが確立している状態で、無通信監視タイマのカウントする一定時間（例えば１０分）以内に、車載機１からセンタ５への定期送信とこれに対するセンタ５から車載機１への定期送信応答(ACK)を行うようにする。これによって、ソケットがオープン状態の場合に回線接続の維持が行われる。
【００３２】
[接続状態監視処理]
図６は実施例１の車載機１における回線接続状態監視のシーケンス図である。
図６を参照して、実施例１の回線接続状態監視について説明する。
移動機２と通信網３がＰＰＰリンクを確立済みの状態で、車載機１のアプリケーションからの通信要求により、ポートオープン状態にした後、移動機２は通信網３との通信における電界レベルから通信状態をリードする。また、車載機１は、移動機２との通信における電界レベルから通信状態をリードし、ポートオープン状態、つまりソケットオープン状態を監視する。車載機１が周期的にリードすることによって、回線接続状態が監視される。
【００３３】
[再接続処理]
図７は実施例１の車載機１における再接続のシーケンス図である。
図７を参照して、実施例１の再接続処理について説明する。
上記図６で説明した回線接続状態監視において、ＰＰＰリンク断が確認された後、あるいは、オープン状態ソケットがないため、車載機１側からＰＰＰリンクを断とした後、再接続処理として、車載機１から移動機２へダイアルアップ要求を行う。すると、移動機２は通信網３に対してダイアルアップ接続を行う。ＰＰＰリンクが確立できない場合には、３分に２回以内の頻度で、この操作を２回繰り返す。
【００３４】
それでも、ＰＰＰリンクが確立できない場合、次回定期送信までに周期的に試みる。その場合には、まず、移動機２の電源をOFFにし、その後、移動機２の電源をONにして、上記説明した再接続処理を行う。
【００３５】
[センタ側からの強制的な切断について]
車内に例えば移動機２として携帯電話を持ち込み、車載機１が移動機２の通信機能を用いてセンタ５と通信を行う場合に、センタ側から切断が行われ、車載機１に対して無通知であると、車載機１は回線切断のタイミングを検知できず、回線切断後に再接続を繰り返し続ける無駄（負荷大）な処理を行うことになる。
その後、センタ側の切断を回線網からの情報で認識するまでには、車載機１及び移動機２が通信している回線網の基地局が別の基地局へ移り、センタ側は以前の基地局と車載機１及び移動機２が通信していると認識の違いを生じる圏在不一致や、一定時間再接続すら出来ない状態に陥ってしまう。
【００３６】
特に、何らかの通信障害をセンタ５が検出した場合に、従来技術ではセンタ５側でソケットを閉じてしまうことが、無通信状態の回避と再接続処理を行うことになっていた。ここで、「センタ側が強制的にソケットを閉じること」とは、センタ側のアプリケーションがIPアドレスとポートを閉塞して、使用不可にすることである。
しかしながら、センタ５側と車載機１側とを介在するものとして交換機があり、その交換機特有のタイマ処理が行われると、センタ５側主導の切断だけでは適切な回線状態監視・維持・再接続を行うことができない。
【００３７】
ここで、この交換機特有のタイマ処理について説明しておく。
この処理は、センタ５側が強制的に「通信中」の状態から「空き」の状態になることに対し、通信網３が「通信中」から「空き」の状態になるために行われるものである。
センタ５と通信網３との信号送受信が不可能となった場合に、通信網３側とセンタ５側のコネクションを切断するための最大時間を規定する。センタ５側では、パケット通信中で、且つパケット転送信号も制御信号も送受信していない状態のとき、通信網３側とのコネクション確認のため、一定時間毎に信号（パケットチャネル登録要求信号）を送出している。この信号がタイマ設定時間内に到達しなかった場合、通信網３側から回線の切断処理を行う。
【００３８】
タイマ開始は、最初に通信網３側がセンタ５を認識した（「パケットチャネル登録要求」を受け取った）時点からとなり、定められた一定時間後、この信号が到達していたかどうかを確認し、到達していれば、タイマをリセットする。タイマ値は、通信網３側の交換機によって、設定が異なり、約５分〜約７０分と時間を特定することができない。このタイマにより切断されるケースは、何らかの都合、原因で通信不能状態にあるセンタ５側で、通信網３側だけステイタスが「通信中」になっている時が考えられる。車載機１側としては、このような場合、このタイマの経過を待つしかない。
【００３９】
車載機１としては、通信網３側、センタ５側の状態を認識し、切断・再接続処理を行わない限り、ＰＰＰリンクを確立することができない。そのため、センタ５側が一方的にソケットを閉じた場合、車載機１がその状態を検知できない限り、無駄なダイアルアップによる接続処理を繰り返すことになる。
【００４０】
実施例１の車載機１では、図２のステップＳ３→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６→Ｓ７→Ｓ８→Ｓ９→Ｓ１０の処理によって、通信が行われていない無通信時間が、一定の時間（例えば１０分）を越えた際には、オープン状態のソケットが存在しているかどうかを検知し、オープン状態のソケットが存在しない場合には、回線切断する。その後、要求に応じて、再接続の処理が成される。
ここで、「オープン状態のソケットが存在しているかどうか」とは、車載機１側のアプリケーションがIPアドレスとポートをオープンにしたソケットがあるかどうかを意味する。
【００４１】
よって、実施例１では、センタ５側が一方的にソケットを閉じた場合、さらに交換機のタイマが長い場合でも、車載機１の判断により、オープンソケットがなければ、通信網３への接続を切断するため、無駄にその後、ダイアルアップが続くことがない。ダイアルアップは多くのデータを通信するため、課金コスト増大への影響が大きいが、実施例１では非常に抑制されることになる。
【００４２】
また、速やかに回線を切断することは、その後の再接続が可能になった際に、スムーズに再接続が行えることになる。
【００４３】
また、オープン状態のソケットがある場合には、回線接続状態を維持し、無通信時間の監視とソケットのオープン状態を定期的な間隔で確認する。よって、センタ５側又は通信網３から、何らかの情報信号の送信がある場合には、これを逃すことなく、受信し対応できる。
【００４４】
本実施例１の車載機１は、センタ５に対して、複数の車載機１が通信を行う場合に、さらに有利である。上記説明したセンタ５側が通信障害などによりソケットを閉じた際、複数の車載機１がセンタ側回線状態監視のためのポーリングフレームを送信する、ダイアルアップをし続けるなどで、回線に負荷をかけると輻輳の原因にもなる。しかし、実施例１では、回線切断処理が行われることにより、より回線負荷が少なくなり、輻輳が防止される。
また、車載機１のIPアドレスが、センタ５により適時割り振られる動的IPアドレスの場合、実施例１は特に有利である。センタ５側が障害等によりソケットを閉じると、車載機１側は速やかに再接続し動的IPアドレスを再度、割り当てられなければ通信が行えないからである。
【００４５】
また、実施例１の車載機１は、圏在の不一致の場合にも有利である。
図８は車載機と通信する通信網の基地局が変更する状態を示す説明図である。
車両Ｃ１が基地局Ａの通信網３１を介して、センタ５と通信を行っている場合において、基地局Ａから基地局Ｂの通信網へ移動する際は、車両は、基地局Ａの通信網３１と基地局Ｂの通信網３２の重なる位置、図８において車両Ｃ２で示す、位置になる。この位置における状態をハンドオーバー状態と呼ぶ。この位置における車両Ｃ２は、基地局Ａと基地局Ｂの電波を同時受信し、基地局Ｂの電界強度が基地局Ａの電界強度より大きくなった際に、通信先を基地局Ｂに切り替えるのである。この切替は、交換機・基地局制御装置４１により通信網３側で行われる。その後、基地局Ｂの通信網３２に車両Ｃ３の位置で通信が継続される。このように切り替えられる通信網３１，３２において、車両位置が基地局Ａの通信網３１のＣ１から、基地局Ｂの通信網３２のＣ２へ移動したにもかかわらず、車両が圏外通過や通信障害があると、交換機・基地局制御装置４１がこれを把握できない。このズレは、実際の車両位置と、交換機・基地局制御装置４１の把握する車両位置に位置ステイタスの差異を生じ、その結果、車載機１とセンタ５が正常通信を行うことができない事になる。これを圏在の不一致と呼ぶ。この圏在の不一致の場合、車載機１側は、通信網３へのダイアルアップを常時継続し続けてしまう。よって、課金コストが増大し、回線の負荷増大による輻輳を引き起こす要因となる。
【００４６】
これに対して、実施例１では、オープン状態のソケットがある場合は回線を維持し、一定時間経過に対してオープン状態のソケットがない場合には、回線を切断するため、いずれにしても、ダイアルアップによる課金コストの増大を抑制することになるのである。
【００４７】
次に効果を説明する。
本実施の形態の車両用表示器にあっては、次に列挙する効果を得ることができる。
(1)車内に持ち込まれた移動機２の通信機能を用いて、移動機２の通信網３を介してセンタ５とパケット通信を行うセンタシステムに回線接続する車載機１において、通信がないと判断可能な時間を超えてオープン状態のソケットが存在しない場合に回線切断を行うため、車載機の端末処理や回線への負荷が少ない再接続を行うことで、無駄なダイアルアップによる課金コストを抑制でき、通信網３側の輻輳防止もできる。また、常時接続通信を基本とした場合に、車載機１の無通信状態を回避しやすくなる。またさらに、ソケットオープン中は回線切断を行わないという処理にする事で、ソケットオープン状態で回線切断した場合に発生する車載機アプリケーション処理における障害を防止する事が可能である。
【００４８】
(2)車載機１のCPU１６における実行内容として、無通信状態の経過時間を計測し、オープン状態のソケットが存在するかどうかを移動機２との通信により検出し、通信網３への回線の接続と切断を移動機２との通信により行い、通信がないと判断可能な時間を超えてオープン状態のソケットが存在しない場合に回線を切断する判断指令を行い移動機２が回線を切断し、オープン状態のソケットが存在する場合に回線の接続を維持する判断指令を行い移動機２が回線を維持するため、より具体的に、無駄なダイアルアップによる課金コストを抑制でき、通信網３側の輻輳防止もできる。また、常時接続通信を基本とした場合に、車載機１の無通信状態を回避しやすくなる。またさらに、ソケットオープン中は回線切断を行わないという処理にする事で、ソケットオープン状態で回線切断した場合に発生する車載機アプリケーション処理における障害を防止する事が可能である。
(3)車内に持ち込まれた携帯機２と車載機１を接続し、車載機１は移動機２の通信機能で、通信網３とPPPリンクを確立しセンタ５へ通信要求を行い、センタ５がその要求に応じて通信網３とPPPリンクを確立し、センタ５が車載機１に動的IPアドレスを割り当てて、相互通信が可能なようにソケットをオープンにし、車載機１は、センタ５のソケットオープンに応じて車載機１側のソケットをオープンにし、センタ５と通信を行うようにし、車載機１及びセンタ５はアプリケーションにおいて複数のソケットをオープンにして通信を行うようにし、車載機１のソケットは、センタ５の対応するソケットが閉じると、閉じるようにし、通信がないと判断可能な時間を超えた場合に、車載機１のオープン状態のソケットが存在しない場合に回線切断を行い、車載機１のオープン状態のソケットが存在する場合には回線接続を維持するため、この方法により、無駄なダイアルアップによる課金コストを抑制でき、通信網３側の輻輳防止もできる。また、常時接続通信を基本とした場合に、車載機１の無通信状態を回避しやすくなる。またさらに、ソケットオープン中は回線切断を行わないという処理にする事で、ソケットオープン状態で回線切断した場合に発生する車載機アプリケーション処理における障害を防止する事が可能である。
【００４９】
（その他の実施の形態）
以上、本発明の実施の形態を実施例１に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
【００５０】
実施例１では、タイマ手段としては、CPU１６によるものを示したが、タイマを別に設けるようにしてもよい。
【００５１】
無通信監視時間の測定をリセットする手段を設けてもよい。車両管理者によりリセット操作が実施された場合には、無通信時間を示す計測値をリセットする事も出来る。この場合、無駄な切断を回避できるので、無駄課金や再接続により発生する車載機の処理の負荷も軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】車載機の構造の概要と通信網及びセンタの概要を説明する図である。
【図２】車載機１が行うオープンソケットの監視とその制御の処理の流れを示すフローチャート図である。
【図３】通常の回線接続のシーケンス図である。
【図４】通常の回線切断のシーケンス図である。
【図５】実施例１の車載機における回線接続維持のシーケンス図である。
【図６】実施例１の車載機１における回線接続状態監視のシーケンス図である。
【図７】実施例１の車載機１における再接続のシーケンス図である。
【図８】車載機と通信する通信網の基地局が変更する状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  車載機
１１  EEPROM
１２  SRAM
１３  内蔵バッテリ
１４  移動機カード
１５  メモリカード
１６  CPU
１７  GPSレシーバ
１８  GPSアンテナ
１９  電源スイッチ
２０  リセットスイッチ
２１  車内LANインターフェース
２２  アナログ入力部
２３  車両診断部
２４  シリアル通信部
２  移動機
３  通信網
３１  通信網
３２  通信網
４  収容局
４１  交換機・基地局制御装置
５  センタ
５１  センタサーバ
【図１】
2006254237.tif 000003
【図２】
2006254237.tif 000004
【図３】
2006254237.tif 000005
【図４】
2006254237.tif 000006
【図５】
2006254237.tif 000007
【図６】
2006254237.tif 000008
【図７】
2006254237.tif 000009
【図８】
2006254237.tif 000010