(57)【要約】【課題】高速大情報量の情報処理系ネットワークと高セキュリティ確保を要求されるゲートウエイと、少ない情報量の制御系の高い安全性を要求されるゲートウエイと、持込機器が情報処理系ネットワークに障害を与えることのない移動体ネットワークシステムを提供する。【解決手段】持込系ネットワーク３１に、インタフェース機器２１〜２３を介して持込系の機器が接続された時点で、また、ＯＥＭ系ネットワーク３２に、インタフェース機器６１〜６３を介してＯＥＭ系の機器が接続された時点で、サービス記述フォーマットの形態で表現されているそれぞれの機器の機能を情報系ゲートウエイ４１にあるテーブルに登録記憶する。制御系ゲートウエイ４２は制御系の機器にとって必要な情報のみを通し、その他はシャットアウトし、移動体の基本機能である、走る、曲がる、止まるという安全走行性を確保する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者が移動体に持ち込む持込機器を前記持込機器に対応したインタフェース機器を介して接続する持込系ネットワークと、あらかじめ定めた前記移動体の仕様に適応した適応機器を前記適応機器に対応したインタフェース機器を介して接続するＯＥＭ系ネットワークと、前記移動体の制御を行なう機器を接続する制御系ネットワークと、前記持込系ネットワークと前記ＯＥＭ系ネットワークとの間の通信を関連づける情報系ゲートウエイと、前記ＯＥＭ系ネットワークと前記制御系ネットワークとの間の通信を関連づける制御系ゲートウエイとからなる移動体ネットワークシステム。
【請求項２】
前記ＯＥＭ系ネットワークに、前記持込機器と前記適応機器のうちの少なくとも２つと利用者との間のデータを入力または出力する入出力機器が接続されていることを特徴とする請求項１記載の移動体ネットワークシステム。
【請求項３】
前記持込機器に対応したインタフェース機器は、前記持込機器が前記情報系ゲートウエイと通信可能となった場合、通信可能となった前記持込機器のサービス内容を前記情報系ゲートウエイに通知し、前記情報系ゲートウエイは情報を記憶する記憶手段を備え、通知を受けた前記サービス内容を前記記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１または請求項２記載の移動体ネットワークシステム。
【請求項４】
前記適応機器に対応したインタフェース機器は、前記適応機器が前記情報系ゲートウエイと通信可能となった場合、通信可能となった前記適応機器のサービス内容を前記情報系ゲートウエイに通知し、前記情報系ゲートウエイは情報を記憶する記憶手段を備え、通知を受けた前記サービス内容を前記記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の移動体ネットワークシステム。
【請求項５】
前記持込系ネットワークと前記ＯＥＭ系ネットワークとにおける通信プロトコルはＩｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の移動体ネットワークシステム。
【請求項６】
利用者が移動体に持ち込む持込機器を持込系ネットワークに接続するために仲介し、前記持込機器が前記持込系ネットワークと他のネットワークとの間の通信を関連づけるゲートウエイと通信可能となった場合、通信可能となった前記持込機器のサービス内容を前記ゲートウエイに通知することを特徴とするインタフェース機器。
【請求項７】
あらかじめ定めた移動体の仕様に適応した適応機器をＯＥＭ系ネットワークに接続するために仲介し、前記適応機器が前記ＯＥＭ系ネットワークと他のネットワークとの間の通信を関連づけるゲートウエイと通信可能となった場合、通信可能となった前記適応機器のサービス内容を前記ゲートウエイに通知することを特徴とするインタフェース機器。
【請求項８】
情報を記憶する記憶手段を備え、利用者が移動体に持ち込む持込機器を前記持込機器に対応したインタフェース機器を介して接続する持込系ネットワークと、あらかじめ定めた前記移動体の仕様に適応した適応機器を前記適応機器に対応したインタフェース機器を介して接続するＯＥＭ系ネットワークとの間の通信を関連づけ、前記持込機器が前記持込系ネットワークを介して、あるいは、前記適応機器が前記ＯＥＭ系ネットワークを介して通信可能となった場合、通信可能となった前記持込機器あるいは前記適応機器のサービス内容を、対応するインタフェース機器から受信して前記記憶手段に記憶することを特徴とするゲートウエイ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両などの移動体における異なるネットワークをゲートウエイを介して接続する移動体ネットワークシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の移動体ネットワークシステムは、情報処理系ネットワークと、ボディ制御系ＬＡＮならびに車体制御系ＬＡＮの制御系ネットワークとを、ＧＰＳ装置や基地局との通信装置やブルートゥース通信装置といった通信装置を有するゲートウエイに接続している（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２６１７９０号公報（第４−５頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の移動体ネットワークシステムでは、移動体と利用者のセキュリティ確保を要求され、かつ、高速大量の情報転送能力を要求される情報処理系と、高い安全性を要求され、かつ、比較的少ない情報量の伝送を行なう制御系とのインタフェース部がゲートウエイの中で並列的に構成されているため、１つのゲートウエイでそれらを両立させるのは困難であるという問題があった。
【０００５】
また、車内外の通信機器をゲートウエイの中に統合し、各種の情報処理機器は情報処理系ネットワークに接続するため、情報処理系ネットワークシステムに障害を与えるかも知れない持込機器が、情報処理系ネットワークに接続される可能性があるという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたものであり、高速大量の情報転送能力を要求される情報処理系の移動体ネットワークと利用者のセキュリティ確保を確実に行なうゲートウエイと、比較的少ない情報量の伝送を行なう制御系の高い安全性を実現するゲートウエイの実現と、持込機器が情報処理系ネットワークに障害を与えることのない移動体ネットワークシステムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の移動体ネットワークシステムは、利用者が移動体に持ち込む持込機器を持込機器に対応したインタフェース機器を介して接続する持込系ネットワークと、あらかじめ定めた移動体の仕様に適応した適応機器を適応機器に対応したインタフェース機器を介して接続するＯＥＭ系ネットワークと、移動体の制御を行なう機器を接続する制御系ネットワークと、持込系ネットワークとＯＥＭ系ネットワークとの間の通信を関連づける情報系ゲートウエイと、ＯＥＭ系ネットワークと制御系ネットワークとの間の通信を関連づける制御系ゲートウエイとからなる構成を有している。
【０００８】
この構成により、情報系ゲートウエイで、利用者が持ち込み、セキュリティレベルが一番低く、システム障害が発生する危険性が一番高い持込機器が接続される持込系ネットワークから、あらかじめ定めた移動体の仕様に適応しシステム障害が発生する危険性が低い適応機器が接続されるＯＥＭ系ネットワークのセキュリティを確保し、持込機器が情報処理系ネットワークに障害を与えることの無いようにでき、制御系ゲートウエイで、持込機器や適応機器で高速で大量に処理されるデータが制御系ネットワークに入り込まないようにして、制御系ネットワークの高い安全性を実現することができる。
【０００９】
また、本発明の移動体ネットワークシステムは、ＯＥＭ系ネットワークに、持込機器と適応機器のうちの少なくとも２つと利用者との間のデータを入力または出力する入出力機器が接続された構成を有している。この構成により、利用者は共通のＨＭＩ（Ｈｕｍａｎ  Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）である入出力機器で持込機器や適応機器とデータの入出力を行なうことができる。
【００１０】
また、本発明の移動体ネットワークシステムは、持込機器に対応したインタフェース機器により、持込機器が情報系ゲートウエイと通信可能となった場合、通信可能となった持込機器のサービス内容を情報系ゲートウエイに通知し、情報系ゲートウエイは情報を記憶する記憶手段を備え、通知を受けたサービス内容を記憶手段に記憶する構成を有している。
【００１１】
この構成により、情報系ゲートウエイを検索参照すれば移動体ネットワークシステムに接続されて通信可能な持込機器を知ることができ、それを利用することができる。
【００１２】
また、本発明の移動体ネットワークシステムは、適応機器に対応したインタフェース機器により、適応機器が情報系ゲートウエイと通信可能となった場合、通信可能となった適応機器のサービス内容を情報系ゲートウエイに通知し、情報系ゲートウエイは情報を記憶する記憶手段を備え、通知を受けたサービス内容を記憶手段に記憶する構成を有している。
【００１３】
この構成により、情報系ゲートウエイの記憶手段を検索参照すれば移動体ネットワークシステムに接続されて通信可能な適応機器を知ることができ、それを利用することができる。
【００１４】
さらに、本発明の移動体ネットワークシステムは、持込系ネットワークとＯＥＭ系ネットワークとにおける通信プロトコルがＩｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（以下、ＩＰという）である構成を有している。この構成により、世の中に広く普及した通信プロトコルであるＩＰに対応した機器を、容易に持込系ネットワーク、あるいはＯＥＭ系ネットワークに接続することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施の形態における移動体ネットワークシステムの概略ブロック図である。本発明の一実施の形態における移動体ネットワークシステムは、図１に示すように、車両等の移動体１において、次世代携帯電話機１１は、次世代電話基地局１０１から受信したコンテンツあるいはサービスの内容をインタフェース機器２１を介して持込系ネットワーク３１に送り、インタフェース機器２１を介して持込系ネットワークからの情報を次世代電話基地局１０１に送信する。
【００１７】
ＤＳＲＣ車載機１２は、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｓｈｏｒｔ  Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）すなわち狭域通信を行なうＤＳＲＣ路側機１０２から受信したコンテンツあるいはサービスの内容を一体化されたインタフェース機器２２を介して持込系ネットワーク３１に送り、インタフェース機器２２を介して持込系ネットワーク３１からの情報をＤＳＲＣ路側機１０２に送信する。
【００１８】
デジタル放送受信機１３は、デジタル放送局１０３からの電波を受信し取得したデジタル放送センタ（図示せず）からのコンテンツあるいはサービスの内容をインタフェース機器２３を介して持込系ネットワーク３１に送り、インタフェース機器２３を介して持込系ネットワークからの情報を受ける。移動体の運転者や乗員といった利用者が移動体に持ち込む場合が多い機器を持込機器と呼び、本実施の形態では、次世代携帯電話機１１、インタフェース機器２２と一体化されたＤＳＲＣ車載機１２、デジタル放送受信機１３が持込機器である場合で説明している。
【００１９】
ネットワークに接続されている機器が、自分の存在を他の機器にゲートウエイを介して知らせるとともに、他の機器の存在を知るための手続きをここではサービス発見プロトコルと言い、サービス発見プロトコルによって他の機器を発見した機器は、その機器を制御したり、その機器と対で連携サービスを実現するなどの為に、その機器の機能、あるいはその機能を利用するためのインタフェースを他の機器に理解させる為の共通の機器機能記述フォーマットをサービス記述フォーマットと言う。
【００２０】
持込系ネットワーク３１に、それぞれのインタフェース機器２１〜２３を介して次世代携帯電話機１１、ＤＳＲＣ車載機１２、デジタル放送受信機１３が接続された時点で、サービス記述フォーマットの形態で表現されているそれぞれの機器の機能を情報系ゲートウエイ４１にあるネットワーク制御部（図示せず）のテーブル（図示せず）に登録記憶する。
【００２１】
インタフェース機器２１〜２３は、インターネット層プロトコルとしてＩＰ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｏｕｔｈｅｒｎ  Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ、米国１９８１年９月策定の仕様ＲＦＣ：７９１）を採用している場合で説明する。
【００２２】
また、移動体１において、ＴＶラジオ音響装置５３は、放送局（図示せず）から受信し、あるいは記憶媒体（図示せず）のコンテンツあるいはサービスの内容をインタフェース機器６３を介してＯＥＭ系ネットワーク３２に送り、インタフェース機器６３を介してＯＥＭ系ネットワークからの情報を受ける。
【００２３】
ナビゲーション装置５１は、一体化されたインタフェース機器６１を介してＯＥＭ系ネットワーク３２に送り、インタフェース機器６１を介してＯＥＭ系ネットワーク３２からの情報を受ける。入出力部５２は、一体化されたインタフェース機器６２を介して利用者がキー操作や音声で入力した信号を電気信号に変換してＯＥＭ系ネットワーク３２に出力したり、利用者にＯＥＭ系ネットワーク３２からのデータを画像や音声信号に変換して出力する。
【００２４】
車両等の移動体メーカの仕様に適応し移動体１に組み込まれる機器を適応機器と呼び、本実施の形態では、インタフェース機器６１と一体化されたナビゲーション装置５１、インタフェース機器６２と一体化された操作データ入力部５２、ＴＶラジオ音響装置５３が適応機器である場合で説明している。インタフェース機器６１〜６３は、インタネット層プロトコルとしてＩＰを採用し、対応する適応機器の情報をＯＥＭ系ネットワーク３２に送る。
【００２５】
ＯＥＭ系ネットワーク３２に、それぞれのインタフェース機器６１〜６３を介してナビゲーション装置５１、操作データ入力部５２、ＴＶラジオ音響装置５３が接続された時点で、サービス記述フォーマットの形態で表現されているそれぞれの機器の機能を情報系ゲートウエイ４１にあるネットワーク制御部のテーブルに登録記憶する。
【００２６】
さらに、移動体１において、移動体の制御や安全装置などの情報を伝達する制御系ネットワーク３３に移動体のエンジン制御に関する情報をやり取りするエンジンコントローラ７１、ブレーキ制御の情報をやり取りするＡＢＳ７２、エアバッグの動作情報をやり取りするエアバッグ７３が接続されている。
【００２７】
ネットワークは今までに説明してきた様に、３系統あり、持込系ネットワーク３１、ＯＥＭ系ネットワーク３２と制御系ネットワーク３３はそれぞれ光ファイバーまたは金属ワイヤで構成され、トポロジーはバス型の場合で説明しているが、本発明はこれに限定されることなく、スター型やループ型など他の型であっても良い。
【００２８】
各々のネットワークを接続するのがゲートウエイであり、持込系ネットワーク３１とＯＥＭ系ネットワーク３２とを接続するのが情報系ゲートウエイ４１、ＯＥＭ系ネットワーク３２と制御系ネットワーク３３とを接続するのが制御系ゲートウエイ４２である。これらのゲートウエイ４１、４２はネットワークを通る情報を制御し、ネットワーク全体のセキュリティを確保するものである。
【００２９】
特に、制御系ゲートウエイ４２は制御系の機器であるエンジンコントローラ７１、ＡＢＳ７２、エアバッグ７３にとって必要な情報のみを通し、その他はシャットアウトし、移動体の基本機能である、走る、曲がる、止まるという安全走行性を確保する。
【００３０】
次に、本発明の一実施の形態における移動体ネットワークシステムについて、その動作を図２を用いて説明する。
【００３１】
図２は、本発明の一実施の形態における移動体ネットワークシステムの動作を示す流れ図である。利用者が入出力部５２を構成するディスプレー（図示せず）と操作ボタン（図示せず）を使用しながら自分の好むコンテンツ、サービスを選択する。例えば、次世代携帯電話機１１を選択すると（ステップ（以下Ｓと記す）１１）、情報系ゲートウエイ４１のテーブルを検索し、次世代携帯電話機１１の機能を選択する（Ｓ１２）。
【００３２】
入出力部５２で入力された相手先電話番号は、インタフェース機器６２から次世代携帯電話機１１に向けて転送される（Ｓ１３）。相手先電話番号は、ＯＥＭ系ネットワーク３２から情報系ゲートウエイ４１に転送され、情報系ゲートウエイ４１ではこの情報を持込系ネットワークに転送してよい情報かチェックし、ＯＫであれば転送する（Ｓ１４）。
【００３３】
相手先電話番号は、インタフェース機器２１を介して次世代携帯電話機１１に入力される（Ｓ１５）。次世代携帯電話機１１は発呼動作を行い（Ｓ１６）、次世代電話基地局１０１を介して相手先と通話が可能となる（Ｓ１７）。ＤＳＲＣ車載機１２、デジタル放送受信機１３、ナビゲーション装置５１、ＴＶラジオ音響装置５３でも同様にサービスを受けられる。
【００３４】
以上説明したように、本実施の形態では、持込機器や適応機器が対応するネットワークに接続されたときサービス記述フォーマットで表現されている機能を情報系ゲートウエイのテーブルに登録記憶し、持込系機器と適応機器と制御系の機器とを情報系ゲートウエイと制御系ゲートウエイとで分離しているので、車の走行安全性も確保し、かつ、利用者が好むコンテンツ、サービスをディスプレーと操作ボタンといった入出力部で任意に選択することができる。
【００３５】
なお、入出力部としてディスプレーと操作ボタンの場合で説明したが、本発明はこれらに限定されることなく同様の効果が得られる。また、インタフェース機器は、接続されるそれぞれのネットワークが光ファイバで構成される場合には光―電気変換機能を有することは言うまでもない。
【００３６】
また、持込機器は次世代携帯電話機、ＤＳＲＣ車載機、デジタル放送受信機の場合で説明したが、本発明はこれらに限定されることなく同様の効果が得られる。また、ＯＥＭ機器はナビゲーション装置、入出力部、ＴＶラジオ音響装置の場合で説明したが、本発明はこれらに限定されることなく同様の効果が得られる。さらに、制御系の機器はエンジンコントローラ、ＡＢＳ、エアバッグの場合で説明したが、本発明はこれらに限定されることなく同様の効果が得られる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は持込機器を対応するインタフェース機器を介して持込系ネットワークに接続し、適応機器を対応するインタフェース機器を介してＯＥＭ系ネットワークに接続し、移動体の制御を行なう機器を制御系ネットワークに接続し、持込系ネットワークとＯＥＭ系ネットワークとの間の通信を情報系ゲートウエイで関連づけ、ＯＥＭ系ネットワークと制御系ネットワークとの間の通信を制御系ゲートウエイで関連づけていることにより、情報系ゲートウエイで持込系ネットワークからＯＥＭ系ネットワークへのセキュリティの確保と、持込機器が情報処理系ネットワークに障害を与えることの無いようにでき、制御系ゲートウエイで制御系ネットワークの高い安全性を実現することができるという優れた効果を有する移動体ネットワークシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における移動体ネットワークシステムの概略ブロック図
【図２】本発明の一実施の形態における移動体ネットワークシステムの動作を示す流れ図
【符号の説明】
１  移動体
１１  次世代携帯電話機
１２  ＤＳＲＣ車載機
１３  デジタル放送受信機
２１，２２，２３，６１，６２，６３  インタフェース機器
３１  持込系ネットワーク
３２  ＯＥＭ系ネットワーク
３３  制御系ネットワーク
４１  情報系ゲートウエイ
４２  制御系ゲートウエイ
５１  ナビゲーション装置
５２  入出力部
５３  ＴＶラジオ音響装置
７１  エンジンコントローラ
７２  ＡＢＳ
７３  エアバッグ
【図１】
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【図２】
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