(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-05-06
(45)【発行日】2022-05-16
(54)【発明の名称】車載無線通信装置および通信制御方法
(51)【国際特許分類】
H04W 48/18 20090101AFI20220509BHJP
G08G 1/09 20060101ALI20220509BHJP
H04M 11/00 20060101ALI20220509BHJP
H04W 4/44 20180101ALI20220509BHJP
H04W 48/16 20090101ALI20220509BHJP
H04W 88/06 20090101ALI20220509BHJP
【FI】
H04W48/18 113
G08G1/09 F
H04M11/00 301
H04W4/44
H04W48/16 133
H04W88/06
(21)【出願番号】P 2017113511
(22)【出願日】2017-06-08
【審査請求日】2020-05-19
(73)【特許権者】
【識別番号】501418498
【氏名又は名称】矢崎エナジーシステム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002000
【氏名又は名称】特許業務法人栄光特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】石井 宏明
【審査官】久松 和之
(56)【参考文献】
【文献】特開2016-025505(JP,A)
【文献】特開2006-065391(JP,A)
【文献】国際公開第2008/010391(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04B 7/24 - 7/26
H04W 4/00 - 99/00
G08G 1/09
H04M 11/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両上で複数種類の情報を収集し、少なくとも一時的に蓄積する情報収集部と、
第1の無線基地局との間で無線通信が可能な第1無線通信部と、
前記第1無線通信部の通信可能範囲よりも狭い範囲内で、第2の無線基地局との間で無線通信が可能な第2無線通信部と、
前記情報収集部が収集した情報を前記第1無線通信部および前記第2無線通信部の少なくとも一方を経由して、前記車両外の管理部に向けて送信する通信制御部とを備え、
前記通信制御部は、前記情報収集部が収集した情報を送信する際に、送信対象となる情報の種別に応じて、前記第1無線通信部および前記第2無線通信部のいずれか一方を優先的に選択し、
前記通信制御部は、
前記車両の現在位置を示す情報であって常時短い周期で定期的に収集される情報は、前記第1無線通信部を経由して送信し、
前記車両の車速を含む前記車両の走行状態を表す情報であって常時短い周期で定期的に収集される情報、及び、前記車両のイグニッションのON/OFFを含む前記車両の状態変化を表す情報であってトリガ信号に従って不定期で収集される情報は、前記第2無線通信部を経由して送信
し、
車載カメラの映像に関する情報であって常時短い周期で定期的に収集される又はトリガ信号に従って不定期で収集される情報は、通常は前記第2無線通信部を経由して送信し、前記管理部から切り替え要求を受信した場合に限って前記第1無線通信部を経由して送信する、
ことを特徴とする車載無線通信装置。
【請求項2】
前記通信制御部は、前記管理部から前記送信対象となる情報の至急送信を要求する信号を受信した場合には、前記送信対象となる情報の種別にかかわらず前記第1無線通信部を経由して前記情報を送信する、
ことを特徴とする請求項
1に記載の車載無線通信装置。
【請求項3】
第1の無線基地局との間で無線通信が可能な第1無線通信部、および前記第1無線通信部の通信可能範囲よりも狭い範囲内で、第2の無線基地局との間で無線通信が可能な第2無線通信部、を利用可能な車両上の環境において、所定の通信制御部が前記車両上で収集された複数種類の情報を前記車両の外側の所定の管理部に向けて送信するための通信制御方法であって、
前記通信制御部が収集された情報を送信する際に、送信対象の情報の種別の違いに応じて、前記第1無線通信部および前記第2無線通信部のいずれか一方を優先的に選択し、
前記車両の現在位置を示す情報であって常時短い周期で定期的に収集される情報は、前記第1無線通信部を経由して送信し、
前記車両の車速を含む前記車両の走行状態を表す情報であって常時短い周期で定期的に収集される情報、及び、前記車両のイグニッションのON/OFFを含む前記車両の状態変化を表す情報であってトリガ信号に従って不定期で収集される情報は、前記第2無線通信部を経由して送信
し、
車載カメラの映像に関する情報であって常時短い周期で定期的に収集される又はトリガ信号に従って不定期で収集される情報は、通常は前記第2無線通信部を経由して送信し、前記管理部から切り替え要求を受信した場合に限って前記第1無線通信部を経由して送信する、
ことを特徴とする通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両上で収集された様々な情報を車両外の所定の管理部に転送するために利用可能な車載無線通信装置および通信制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、トラック、バス、タクシーのような業務用車両の運行業務を実施する企業等においては、各車両の運行管理、各乗務員の労務管理、各乗務員の安全運転管理などを日常的に実施する必要がある。したがって、車両毎に、運行記録計であるデジタルタコグラフなどの車載機を用いて、車両の運行中の状況を表す運行データなどの情報を例えば定期的に収集し、メモリカードなどに記録し蓄積している。
【0003】
また、各車両上で蓄積された運行データなどの情報は、当日の運行業務が終了したときに、例えば乗務員の手作業によるメモリカードの物理的な移動によって、所定の事務所に設置された管理装置(事務所PC)に転送され、所定のデータベースに登録される。データベースに登録された各データを事務所PCで解析処理することにより、各車両の運行管理、各乗務員の労務管理、各乗務員の安全運転管理などに役立つ情報が得られる。
【0004】
また、近年ではデジタルタコグラフなどの車載機が収集した運行データなどを、無線通信を利用したデータ転送により、車両側から事務所PCに転送することも行われている。無線通信の利用により、乗務員の作業の負担を軽減できる。
【0005】
ところで、無線通信を利用してデータ転送を行う場合には、複数種類の通信を選択できる場合や、無線通信が不可能な圏外に移動する場合がある(例えば特許文献1~特許文献4参照)。
【0006】
特許文献1の車載通信システムは、携帯電話機の利用料金の負担を軽減するために、携帯電話機の接続先を複数のキャリアの中から選択できる場合に、料金が最安のキャリアを選択してコンテンツデータを受信する技術を示している。
【0007】
特許文献2の運行情報収集システムは、車載機において無線公衆電話回線網の通信圏内から圏外に変化した位置を検出し、その通信境界地点情報を表示することを示している。
【0008】
特許文献3は、3G通信方式とWiFi通信方式とが利用可能なスマートフォンにおいて、3Gによる通信の通信量が閾値以上の場合に、WiFiの基地局をサーチして、基地局が見つかった場合に3GからWiFiに通信を切り替えることを示している。
【0009】
特許文献4の通信端末装置は、複数の通信方式の中から適切な通信方式を選択するための技術を示している。具体的には、使用中の通信方式の通信品質が所定値未満になった場合に、他の通信方式の中で、通信品質が所定値以上であり、且つ消費電力又は通信料金が使用中の通信方式よりも低いものを選択する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【文献】特開2011-223510号公報
【文献】特開2013-171567号公報
【文献】特開2014-49908号公報
【文献】特開2016-54476号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
ところで、各車両の運行管理、各乗務員の労務管理、各乗務員の安全運転管理などにおいて精度の高い解析を可能にするためには、デジタルタコグラフなどの車載機が収集し蓄積するデータの種類を増やしたり、データ量を増やす必要がある。そのため、車載機から事務所PCにデータを転送する際のデータ量が増え続ける傾向がある。
【0012】
したがって、例えば無線公衆電話回線網を利用して車載機から事務所PCにデータを転送する場合には、この無線通信サービスの利用に対して課金される通信費用が高額になる場合があるという問題がある。
【0013】
そこで、例えば、特許文献1のように料金の安いキャリアを選択したり、特許文献3のように3GからWiFiに切り替えたり、特許文献4のように消費電力又は通信料金が低い通信方式を選択することが想定される。特に、WiFiのように無線LANを利用する場合には、固定費用以外の従量課金が発生しない場合があるので、大量のデータを低コストで転送できる可能性がある。
【0014】
しかしながら、無線LANを利用する場合には、通信可能な範囲が比較的狭い範囲のみに限定されるので、車両の運行中にいつでも通信できるわけではない。また、例えば無線LANと、無線公衆電話回線網とのいずれかを選択できる場合であっても、通信コストを低減するために、通信種類の選択操作や選択の判断を乗務員に任せるような状況では、乗務員の負担が増大してしまう。また、車両や乗務員を管理しているユーザ(企業等)毎に、通信サービスに対するニーズがそれぞれ異なる可能性がある。
【0015】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、無線通信にかかる通信コストを低減すると共に、乗務員の負担を軽減することが可能な車載無線通信装置および通信制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0016】
前述した目的を達成するために、本発明に係る車載無線通信装置および通信制御方法は、下記(1)~(3)を特徴としている。
(1) 車両上で複数種類の情報を収集し、少なくとも一時的に蓄積する情報収集部と、
第1の無線基地局との間で無線通信が可能な第1無線通信部と、
前記第1無線通信部の通信可能範囲よりも狭い範囲内で、第2の無線基地局との間で無線通信が可能な第2無線通信部と、
前記情報収集部が収集した情報を前記第1無線通信部および前記第2無線通信部の少なくとも一方を経由して、前記車両外の管理部に向けて送信する通信制御部とを備え、
前記通信制御部は、前記情報収集部が収集した情報を送信する際に、送信対象となる情報の種別に応じて、前記第1無線通信部および前記第2無線通信部のいずれか一方を優先的に選択し、
前記通信制御部は、
前記車両の現在位置を示す情報であって常時短い周期で定期的に収集される情報は、前記第1無線通信部を経由して送信し、
前記車両の車速を含む前記車両の走行状態を表す情報であって常時短い周期で定期的に収集される情報、及び、前記車両のイグニッションのON/OFFを含む前記車両の状態変化を表す情報であってトリガ信号に従って不定期で収集される情報は、前記第2無線通信部を経由して送信し、
車載カメラの映像に関する情報であって常時短い周期で定期的に収集される又はトリガ信号に従って不定期で収集される情報は、通常は前記第2無線通信部を経由して送信し、前記管理部から切り替え要求を受信した場合に限って前記第1無線通信部を経由して送信する、
ことを特徴とする車載無線通信装置。
【0017】
上記(1)の構成の車載無線通信装置によれば、第1無線通信部を利用する通信経路と、第2無線通信部を利用する通信経路とを、送信対象の情報の種別により自動的に使い分けることができる。したがって、例えば即時性が重要でない運行データのような情報を送信する場合には、従量課金が発生しない通信経路を優先的に選択することにより、大容量のデータを送信する場合であっても通信コストを削減できる。また、即時性が重要な車両の位置データなどを送信する場合には、通信可能範囲の制約が小さい通信経路を優先的に選択することにより、当該データの転送時に発生する遅延時間の増大を抑制できる。また、通信制御部の制御により複数の通信経路を自動的に使い分けるので、乗務員が優先度を判断したり、特別なスイッチ操作を行う必要がない。
【0019】
更に、上記(1)の構成の車載無線通信装置によれば、即時性に対する重要度が高い情報を送信する場合には、第1無線通信部を経由して送信するので、通信可能範囲の制約が小さい状況で送信できる。つまり、実際の通信開始までの待ち時間が短いので、即時性に対する重要度が高い情報を大きく遅延させることなく送信できる。また、即時性に対する重要度が低い情報を送信する場合には、第2無線通信部を経由して送信するので、通信コストの削減が可能である。すなわち、第2無線通信部の通信については、通信可能範囲の制約が大きい代わりに、比較的通信コストの安い公共の通信サービスや、ユーザ自身が車両の外部に用意した無線設備を利用することが可能であり、通信コストを大幅に削減できる。
【0020】
(2) 前記通信制御部は、前記管理部から前記送信対象となる情報の至急送信を要求する信号を受信した場合には、前記送信対象となる情報の種別にかかわらず前記第1無線通信部を経由して前記情報を送信する、
ことを特徴とする上記(1)に記載の車載無線通信装置。
【0021】
上記(2)の構成の車載無線通信装置によれば、車両における状況の変化に伴い、第2種別に割り当てられた一部の情報について一時的に即時性に対する重要度が高くなった場合に、管理部からの指示により、該当する情報を第1無線通信部を経由して送信できる。したがって、管理部側において当該車両の状況を把握することが容易になる。例えば、管理部側で車両の位置データに基づいて通常の運行状態とは異なる車両の状態を検知したような場合に、映像データを要求する指示を管理部側が送信することにより、該当する映像を車載無線通信装置が直ちに送信するように制御できる。
【0022】
(3) 第1の無線基地局との間で無線通信が可能な第1無線通信部、および前記第1無線通信部の通信可能範囲よりも狭い範囲内で、第2の無線基地局との間で無線通信が可能な第2無線通信部、を利用可能な車両上の環境において、所定の通信制御部が前記車両上で収集された複数種類の情報を前記車両の外側の所定の管理部に向けて送信するための通信制御方法であって、
前記通信制御部が収集された情報を送信する際に、送信対象の情報の種別の違いに応じて、前記第1無線通信部および前記第2無線通信部のいずれか一方を優先的に選択し、
前記車両の現在位置を示す情報であって常時短い周期で定期的に収集される情報は、前記第1無線通信部を経由して送信し、
前記車両の車速を含む前記車両の走行状態を表す情報であって常時短い周期で定期的に収集される情報、及び、前記車両のイグニッションのON/OFFを含む前記車両の状態変化を表す情報であってトリガ信号に従って不定期で収集される情報は、前記第2無線通信部を経由して送信し、
車載カメラの映像に関する情報であって常時短い周期で定期的に収集される又はトリガ信号に従って不定期で収集される情報は、通常は前記第2無線通信部を経由して送信し、前記管理部から切り替え要求を受信した場合に限って前記第1無線通信部を経由して送信する、
ことを特徴とする通信制御方法。
【0023】
上記(3)の構成の通信制御方法によれば、第1無線通信部を利用する通信経路と、第2無線通信部を利用する通信経路とを、送信対象の情報の種別により自動的に使い分けることができる。したがって、例えば即時性が重要でない運行データのような情報を送信する場合には、従量課金が発生しない通信経路を優先的に選択することにより、大容量のデータを送信する場合であっても通信コストを削減できる。また、即時性が重要な車両の位置データなどを送信する場合には、通信可能範囲の制約が小さい通信経路を優先的に選択することにより、当該データの転送時に発生する遅延時間の増大を抑制できる。また、通信制御部の制御により複数の通信経路を自動的に使い分けるので、乗務員が優先度を判断したり、特別なスイッチ操作を行う必要がない。
更に、上記(3)の構成の通信制御方法によれば、即時性に対する重要度が高い情報を送信する場合には、第1無線通信部を経由して送信するので、通信可能範囲の制約が小さい状況で送信できる。つまり、実際の通信開始までの待ち時間が短いので、即時性に対する重要度が高い情報を大きく遅延させることなく送信できる。また、即時性に対する重要度が低い情報を送信する場合には、第2無線通信部を経由して送信するので、通信コストの削減が可能である。すなわち、第2無線通信部の通信については、通信可能範囲の制約が大きい代わりに、比較的通信コストの安い公共の通信サービスや、ユーザ自身が車両の外部に用意した無線設備を利用することが可能であり、通信コストを大幅に削減できる。
【発明の効果】
【0024】
本発明の車載無線通信装置および通信制御方法によれば、無線通信にかかる通信コストを低減すると共に、乗務員の負担を軽減することが可能になる。
【0025】
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という。)を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【
図1】
図1は、本発明の実施形態におけるシステム全体の構成例を示すブロック図である。
【
図2】
図2は、
図1に示したシステムの動作例-1を示すブロック図である。
【
図3】
図3は、
図1に示したシステムの動作例-2を示すブロック図である。
【
図4】
図4は、本発明の実施形態における車載無線通信装置の具体的な構成例を示すブロック図である。
【
図5】
図5は、車載機が車両上で収集して記録するデータの代表例を示す模式図である。
【
図6】
図6は、送信対象データの種別と通信との対応関係の具体例を示す模式図である。
【
図7】
図7は、車載無線通信装置の無線通信制御部における特徴的な処理の具体例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0027】
本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。
【0028】
<システム全体の構成例>
本発明の実施形態におけるシステム全体の構成例を
図1に示す。
図1に示したシステムは、車載無線通信装置10、解析PC30、データセンタ40、および無線LANアクセスポイント50を含んでいる。
【0029】
図1に示した車載無線通信装置10は、運行管理対象の車両に搭載した状態で使用される。また、解析PC30は、車両を管理している企業の事務所等に設置される。解析PC30は、車載無線通信装置10から送信される様々なデータを分析するための特別なアプリケーションソフトウェアを搭載したパーソナルコンピュータである。
【0030】
また、解析PC30は、インターネットを経由してデータセンタ40内のサーバと通信することができる。また、無線LANアクセスポイント50は、解析PC30と同じ事務所内、もしくは比較的近い場所に設置されており、有線LANを経由して無線LANアクセスポイント50と解析PC30とが接続されている。
【0031】
車載無線通信装置10は、車載機本体10a、広域無線通信モジュール18、および無線LANモジュール19を備えている。車載機本体10aは、例えばデジタルタコグラフのように、車両上で様々な情報を収集して記録する機能を有している。また、車載機本体10aが記録した様々な情報は、広域無線通信モジュール18、および無線LANモジュール19のいずれかを利用することにより、無線通信で解析PC30に転送することができる。また、データを送信する際に、広域無線通信モジュール18、および無線LANモジュール19を使い分けるための機能を車載機本体10aが備えている。
【0032】
広域無線通信モジュール18は、例えば移動体通信事業者が提供する携帯電話の無線基地局を利用することにより、広い範囲に亘って無線通信を行うことができる。また、広域無線通信モジュール18は携帯電話の無線基地局を経由して、データセンタ40内のサーバとの間で通信することができる。データセンタ40内のサーバは、解析PC30と車載無線通信装置10との間でデータの中継などの処理を行うことができる。
【0033】
一方、無線LANモジュール19は無線通信可能な範囲が狭いので、無線LANアクセスポイント50が設置されている場所に比較的近い位置に車両が存在する場合のみ、無線通信が可能になる。したがって、例えば車載無線通信装置10を搭載した車両の運行業務が終了してこの車両が所定の場所に入庫した時に、無線LANモジュール19と無線LANアクセスポイント50との間の無線通信が可能になる。
【0034】
車載機本体10aが解析PC30に向けてデータを送信する際に、広域無線通信モジュール18およびデータセンタ40を使用する場合には、データセンタ40の通信サービスについて、データ量に応じた従量制の通信料金が発生する。しかし、ほぼいつでも通信ができるので、大きな遅延を生じることなくデータを解析PC30に届けることができる。
【0035】
一方、車載機本体10aが解析PC30に向けてデータを送信する際に、無線LANモジュール19および無線LANアクセスポイント50を使用する場合には、低コストで大容量のデータを転送することができる。しかし、車両が無線LANアクセスポイント50の近傍に存在する場合以外は通信できないので、通信を開始するまでの待ち時間が発生する。
【0036】
<車載無線通信装置10が扱うデータの概要>
車両の運行業務において車載機本体10aが収集する運行データは、通常は乗務員の労務管理や安全運転管理などに利用されるので、当日の運行業務が終了して車両が入庫するまで解析PC30に送信しなくても特に問題はない。つまり、車載無線通信装置10からの運行データの送信に関しては即時性の重要度は低い。また、このような運行データはデータ量が多くなるので低コストで大量のデータを転送できることが望ましい。
【0037】
また、車両の運行業務において車載機本体10aが収集する映像データについても、運行データと同様に通常は乗務員の安全運転管理などに利用されるので、当日の運行業務が終了して車両が入庫するまで解析PC30に送信しなくても特に問題はない。但し、例えば車両の運行管理上で何らかの問題が発生したような場合には、解析PC30側の管理者が車両の状況を正しく把握するために、リアルタイムの映像データを必要とする場合もある。
【0038】
一方、解析PC30側の管理者は、各車両の現在位置を常時把握することにより、各車両の運行状況をリアルタイムで把握可能になる。したがって、車両の運行経路を最適化するための判断を行うことが可能になる。また、乗務員が道に迷った場合に、事務所側から乗務員に対して走行経路の誘導を行うことも可能になる。このような動態管理を実施するためには、動態データとして、少なくとも車両の現在位置を表す位置情報を車載無線通信装置10から解析PC30に送信する必要がある。また、このような動態データの送信に関しては、即時性の重要度が高くなる。
【0039】
<車載無線通信装置10の動作の概要>
上記の理由により、車載無線通信装置10の車載機本体10aは、運行データおよび映像データを解析PC30に送信する場合には、通常は無線LANモジュール19および無線LANアクセスポイント50を経由する通信経路を優先的に選択して送信を実施する。これにより、通信コストを削減できる。
【0040】
また、車載無線通信装置10の車載機本体10aは、動態データ(位置データ)を解析PC30に送信する場合には、広域無線通信モジュール18およびデータセンタ40のサーバを経由する通信経路を優先的に選択して送信を実施する。これにより、データの遅延を防止できる。
【0041】
また、車載無線通信装置10が使用する通信機を切り替えるための指示を解析PC30から送信することができる。車載無線通信装置10は、この切替指示をデータセンタ40を経由して受信した場合には、指示に従って、映像データを送信する際に使用する通信機を切り替える。すなわち、映像データの送信には通常は無線LANモジュール19を使用するが、切替指示を受信した場合は、映像データの送信に広域無線通信モジュール18を使用する。この切替により、映像データもほぼリアルタイムで送信できるので、解析PC30側における車両の動態管理が容易になる。
【0042】
<システムの動作例-1>
図1に示したシステムの動作例-1を
図2に示す。
図2に示した例では、各車両60A、60Bに車載無線通信装置10が搭載されている。車両60A、60Bに搭載されている各車載無線通信装置10は、運行業務の間に動態データD1、運行データD2、映像データD3を収集して蓄積する。また、これらのデータを無線通信により解析PC30に向けて送信することができる。
【0043】
車載無線通信装置10は、即時性の重要度が高い動態データD1を送信する場合には上記のように広域無線通信モジュール18を優先的に選択するので、ほぼいつでも必要な無線通信回線を確保し、大きな遅延を生じることなくデータセンタ40のサーバに送信することができる。
【0044】
この場合、解析PC30は、データセンタ40のサーバからインターネットを経由して動態データD1を取得し、このデータを動態データ出力機能31により画面上の表示にリアルタイムで反映することができる。
【0045】
一方、車両60Bが入庫した時には、その場所に近い位置に無線LANアクセスポイント50が設置されているので、車載無線通信装置10の無線LANモジュール19と無線LANアクセスポイント50との間で無線通信が可能になる。そして車両60Bの乗務員が所定の入庫操作(例えばボタン操作)を実施すると、車載無線通信装置10に蓄積されている運行データD2および映像データD3が送信される。この場合の送信においては、上記のように無線LANモジュール19が優先的に選択されるので、無線LANモジュール19、無線LANアクセスポイント50、有線LAN51を経由して解析PC30にデータが転送される。
【0046】
解析PC30は、車載無線通信装置10からの運行データD2、映像データD3を受信すると、それらに対して解析処理を実施する。そして、解析PC30は運行データ出力機能32により運行データD2から安全運転管理用の日報を作成し、この日報をプリンタ35を用いて紙に印刷する。また、解析PC30は運行データ出力機能32により、映像データD3の内容を画面上に表示する。
【0047】
<システムの動作例-2>
図1に示したシステムの動作例-2を
図3に示す。
図3に示した例においても、
図2の場合と同様に、各車両60A、60Bに車載無線通信装置10が搭載されている。車両60A、60Bに搭載されている各車載無線通信装置10は、運行業務の間に動態データD1、運行データD2、映像データD3を収集して蓄積する。また、これらのデータを無線通信により解析PC30に向けて送信することができる。
【0048】
図2に示した状態のままでは、解析PC30側の管理者は、映像データD3を車両60Bが入庫するまで入手できないが、
図3に示すように解析PC30が回線切り替え要求36をデータセンタ40のサーバを経由して車載無線通信装置10に送信することにより、動態データD1と同様に、ほぼリアルタイムで入手することが可能になる。
【0049】
車両60A上の車載無線通信装置10は、解析PC30からの回線切り替え要求36をデータセンタ40のサーバおよび広域無線通信モジュール18を経由して受信すると、この要求に従って回線を切り替える。つまり、映像データD3の送信の際に、広域無線通信モジュール18を選択して送信する。これにより、動態データD1だけでなく、映像データD3もリアルタイムで解析PC30に送信できる。
【0050】
この場合、解析PC30は車載無線通信装置10からの動態データD1、映像データD3をリアルタイムで取得できるので、動態データ出力機能31、映像データ出力機能33により最新のデータを直ちに画面表示に反映できる。
【0051】
<具体例の説明>
<車載無線通信装置10の構成例>
本発明の実施形態における車載無線通信装置10の具体的な構成例を
図4に示す。
図4に示した車載無線通信装置10は、デジタルタコグラフ本体11、画像処理部12、信号処理部13、時計回路14、不揮発性メモリ15、無線通信制御部16、操作部17、広域無線通信モジュール18、無線LANモジュール19、加速度センサ20、およびGPS受信機21を内蔵している。
【0052】
また、画像処理部12の入力には車載カメラ22が接続されている。この車載カメラ22は、車両前方の情景に含まれる路面、他車両、歩行者、道路標識などを撮影した映像を出力することができる。なお、複数台の車載カメラ22を車載無線通信装置10に接続することも可能である。複数台の車載カメラ22を接続した場合には、それぞれの車載カメラ22は車両外部の異なる方向を撮影したり、車室内の乗務員等を撮影するために利用される。
【0053】
画像処理部12は、車載カメラ22から出力される映像信号をデジタル信号に変換して記録用の画像データを生成する。また、画像処理部12は画像データを処理して画像中の様々な特徴を抽出する。そして、例えば路面のレーン境界の白線やセンターライン、路面の標示、標識、自車両、他車両などを認識したりそれらの位置を検出する。
【0054】
信号処理部13の入力には車両側から信号23が印加される。この信号23は、車速信号、エンジン回転信号、およびイグニッション信号を含んでいる。また、加速度センサ20およびGPS受信機21が信号処理部13の入力に接続されている。
【0055】
加速度センサ20は、車体の前後方向および横方向に加わる加速度の大きさを検出する。GPS受信機21は、複数のGPS(Global Positioning System)衛星からそれぞれ受信した電波の受信時刻に基づいて自車両の位置を算出することができる。時計回路14は、周期が一定のクロックパルスを計数することにより、現在時刻や日付の情報を出力することができる。
【0056】
デジタルタコグラフ本体11は、マイクロコンピュータにより構成されており、時計回路14の出力、画像処理部12の出力、および信号処理部13の出力に基づいて車両の運行中に記録すべき様々な情報を収集し、これらの情報を不揮発性メモリ15に記録する。記録する情報の具体例については後で説明する。
【0057】
操作部17は、例えば自車両の出庫、入庫のための乗務員の入力操作を受け付けたり、表示内容の切替のための入力操作を受け付けるための機能を有している。
【0058】
広域無線通信モジュール18は、例えば移動体通信事業者が提供する携帯電話の無線基地局との間で無線通信回線を確保するための無線通信機能を備えている。携帯電話等の無線基地局を利用することにより、広い範囲に亘って無線通信を行うことができる。
【0059】
無線LANモジュール19は、標準規格の無線LANの通信機能を備えたモジュールであり、無線通信が可能な範囲は、広域無線通信モジュール18と比べて狭い範囲に限られる。例えば、前述の無線LANアクセスポイント50が形成する狭い無線通信エリアの圏内に車両が存在する場合に、この無線LANアクセスポイント50と無線LANモジュール19との間の無線通信が可能になる。
【0060】
無線通信制御部16は、広域無線通信モジュール18、および無線LANモジュール19を用いてデータの送信及び受信を行うための制御を実施する。詳細については後述するが、無線通信制御部16は送信対象のデータの種別に応じて、広域無線通信モジュール18、および無線LANモジュール19を自動的に使い分けるための制御を実施する。これにより、通信コストの削減や、即時性の重要度を考慮した選択が可能になる。
【0061】
<記録するデータの代表例>
車載機が車両上で収集して記録するデータの代表例の一覧を
図5に示す。すなわち、
図4に示したデジタルタコグラフ本体11は、例えば
図5に示した各データD001~D007、D011、D020~D024を車両上で自動的に収集して不揮発性メモリ15上に記録することができる。勿論、このようなデータの種類、数、記録する条件等は必要に応じて変更することができる。
【0062】
図5に示した例では、データD001~D006は、それぞれ車速、加速度、走行距離、時間、エンジン回転速度、および車両位置を表す。また、これらのデータD001~D006は、常時、短い周期で定期的に収集され記録される。
【0063】
また、データD011は、車載カメラ22の映像に相当する画像のデータである。このデータD011は、常時、短い周期で定期的に収集され記録される場合もあるし、何らかのイベントが発生したときに、デジタルタコグラフ本体11の内部で生成されるトリガ信号に従って不定期で収集され記録される場合もある。
【0064】
また、データD020~D024は、それぞれ車両のイグニッション(IG)のオンオフの切り替わり、車両の急加速、車両の急減速、車両の車線逸脱、および車両のふらつきの各イベントが発生した時に、デジタルタコグラフ本体11の内部で生成されるトリガ信号に従って不定期で収集され記録されるトリガ記録データである。これらのトリガ記録データは、当該イベントが発生した日時、イベントの種類、イベントの内容などを表す情報により構成される。
【0065】
<送信対象データの種別と通信との対応関係>
送信対象データの種別と通信との対応関係の具体例を
図6に示す。すなわち、
図4に示した無線通信制御部16がデータの送信を実施する際に、広域無線通信モジュール18、および無線LANモジュール19のいずれを選択して送信するのかが、
図6に示した内容に従って自動的に決定される。実際には、
図6に示した内容に相当するテーブルを利用して、あるいは
図6に示した内容に相当する状況識別用のプログラムを予め組み込むことにより、無線通信制御部16は広域無線通信モジュール18、および無線LANモジュール19のうち適切な方を自動的に選択して各データを送信することができる。
【0066】
図6に示した例では、送信対象データの種別として、動態データD1、運行データD2、映像データD3の3種類が存在する場合を想定している。動態データD1は、例えば
図5に示した車両位置のデータD006などに相当する。運行データD2は、
図5に示した各定期記録データおよび各トリガ記録データに相当する。映像データD3は、
図5に示したデータD011に相当する。
【0067】
解析PC30を操作する管理者が各車両の運行状況を適切に把握するためには、各車両の現在位置などの情報をリアルタイムで把握する必要がある。したがって、
図6に示したように、動態データD1については即時性の重要度が高い。そこで、無線通信制御部16が動態データD1を送信する場合には広域通信を優先する。つまり、広域無線通信モジュール18を優先的に選択して動態データD1を送信する。
【0068】
一方、運行データD2については、一般的には各乗務員の労務管理や安全運転管理などの目的で使用されることになるので、
図6に示したように即時性の重要度は低く、例えば車両が入庫するまではデータの送信を待機しても問題は生じない。したがって、無線通信制御部16が運行データD2を送信する場合には狭域通信を優先する。つまり、無線LANモジュール19を優先的に選択して運行データD2を送信する。
【0069】
また、映像データD3についても、通常は各乗務員の労務管理や安全運転管理などの目的で使用されるので、
図6に示したように即時性の重要度は低い。但し、車両の状況によっては、解析PC30を操作している管理者側で、リアルタイムの映像データD3が必要になる。したがって、無線通信制御部16が映像データD3を送信する場合には、通常は狭域通信を優先するが、解析PC30からの指示、つまり
図3に示した回線切り替え要求36により、広域通信に切替できるように制御する。
【0070】
<特徴的な処理の説明>
車載無線通信装置10の無線通信制御部16における特徴的な処理の具体例を
図7に示す。すなわち、無線通信制御部16は
図5に示したような各データを解析PC30に向けて送信する場合に、
図6に示した条件に従って、広域無線通信モジュール18および無線LANモジュール19のいずれかを自動的に選択する。これにより、
図1~
図3に示したような動作が実現する。
図7の処理の内容について以下に説明する。
【0071】
無線通信制御部16はデータ送信が必要な状況になると(S11)、送信対象データの種別を参照し(S12)、即時性の重要度が高いデータ種別か否かを識別する(S13)。そして、
図6に示した動態データD1のように即時性の重要度が高いデータ種別の場合には、ステップS14で広域無線通信モジュール18を選択し、無線通信回線として携帯電話回線を使用することを決定する。
【0072】
また、
図6に示した運行データD2のように即時性の重要度が低いデータ種別の場合には、無線通信制御部16はステップS17で無線LANモジュール19を選択し、無線通信回線として無線LANを使用することを決定する。
【0073】
一方、即時性の重要度が低いデータ種別であっても、
図6に示した映像データD3のように状況に応じて優先度を切り替える必要がある場合には、無線通信制御部16は回線切り替え要求36の有無をS15で識別し、更に映像データD3の送信か否かをS16で識別する。
【0074】
したがって、車載無線通信装置10が回線切り替え要求36を受信していない場合には、映像データD3を送信する場合であっても、無線通信制御部16はS17で無線LANモジュール19を選択する。また、車載無線通信装置10が回線切り替え要求36を受信した場合には、映像データD3を送信する場合に、無線通信制御部16がS14で広域無線通信モジュール18を選択する。
【0075】
そして、無線通信制御部16はS14、S17のいずれかの選択結果に従い、広域無線通信モジュール18又は無線LANモジュール19を用いて、送信対象データを解析PC30に向けて送信する。
【0076】
<変形の可能性>
図4に示した車載無線通信装置10は、1つの車載機内にデジタルタコグラフの機能と無線通信機能とを一体的に配置する場合を想定しているが、デジタルタコグラフの機能と無線通信機能とをそれぞれ独立した車載機として構成し、これらを相互に接続するように車両上のシステムを構成してもよい。
【0077】
また、上述の実施形態ではデジタルタコグラフが車両上で収集したデータを解析PC30に送信する場合を想定しているが、デジタルタコグラフ以外のデータ、例えばドライブレコーダが記録したデータや、タクシーメータが記録したデータや、その他の記録装置が記録したデータを車載無線通信装置10で送信してもよい。
【0078】
また、上述の実施形態では車載無線通信装置10内部の無線通信制御部16が広域無線通信モジュール18、無線LANモジュール19の選択を実施しているが、データセンタ40内のサーバからの指示、又は解析PC30からの指示による遠隔制御により広域無線通信モジュール18、無線LANモジュール19の選択を実施してもよい。
【0079】
<車載無線通信装置の利点>
上述の車載無線通信装置10においては、送信するデータの種別、および状況に応じて広域無線通信モジュール18および無線LANモジュール19を自動的に、且つ適切に使い分けるので、無線通信に伴う通信コストを大幅に削減できる。つまり、車両の運行データやイベントデータについてはデータ量が多くなるが、通常は当日の運行業務が終了して車両が入庫した際にそれらのデータを纏めて転送した後、当日分のデータを一括して解析すればよいので、無線LANモジュール19を用いて運行データやイベントデータを送信し、通信コストを削減できる。しかも、広域無線通信モジュール18を用いて即時性の重要度が高い動態データD1を大きな遅延を生じることなく送信できるので、管理対象の各車両の運行に関するリアルタイムの動態管理が可能になる。更に、解析PC30からの回線切り替え要求36により、映像データD3についてもリアルタイムで解析PC30が取得できるので、状況の把握が容易になる。また、ユーザ毎のそれぞれ異なるニーズに対しても柔軟に対応可能になる。
【0080】
ここで、上述した本発明に係る車載無線通信装置および通信制御方法の実施形態の特徴をそれぞれ以下[1]~[5]に簡潔に纏めて列記する。
[1] 車両上で複数種類の情報を収集し、少なくとも一時的に蓄積する情報収集部(デジタルタコグラフ本体11)と、
第1の無線基地局との間で無線通信が可能な第1無線通信部(広域無線通信モジュール18)と、
前記第1無線通信部の通信可能範囲よりも狭い範囲内で、第2の無線基地局との間で無線通信が可能な第2無線通信部(無線LANモジュール19)と、
前記情報収集部が収集した情報を前記第1無線通信部および前記第2無線通信部の少なくとも一方を経由して、前記車両外の管理部に向けて送信する通信制御部(無線通信制御部16)とを備え、
前記通信制御部は、前記情報収集部が収集した情報を送信する際に、送信対象となる情報の種別に応じて、前記第1無線通信部および前記第2無線通信部のいずれか一方を優先的に選択する(S12~S17)、
ことを特徴とする車載無線通信装置(10)。
【0081】
[2] 前記通信制御部は、前記送信対象となる情報の中で、即時性に対する重要度が高い第1種別の情報は、前記第1無線通信部を経由して送信し、即時性に対する重要度が低い第2種別の情報は、前記第2無線通信部を経由して送信する、
ことを特徴とする上記[1]に記載の車載無線通信装置。
【0082】
[3] 前記通信制御部は、前記管理部から前記送信対象となる情報の至急送信を要求する信号を受信した場合には、前記送信対象となる情報の種別にかかわらず前記第1無線通信部を経由して前記情報を送信する(
図6参照)、
ことを特徴とする上記[2]に記載の車載無線通信装置。
【0083】
[4] 前記第1種別の情報は、前記車両の位置データを含み、
前記第2種別の情報は、前記車両上で定期的に収集される運行データと、所定のトリガに応じて収集されるイベントデータとを含む(
図5、
図6参照)、
ことを特徴とする上記[2]又は[3]に記載の車載無線通信装置。
【0084】
[5] 第1の無線基地局との間で無線通信が可能な第1無線通信部、および前記第1無線通信部の通信可能範囲よりも狭い範囲内で、第2の無線基地局との間で無線通信が可能な第2無線通信部、を利用可能な車両上の環境において、所定の通信制御部が前記車両上で収集された複数種類の情報を前記車両の外側の所定の管理部に向けて送信するための通信制御方法であって、
前記通信制御部が収集された情報を送信する際に、送信対象の情報の種別の違いに応じて、前記第1無線通信部および前記第2無線通信部のいずれか一方を優先的に選択する(S12~S17)、
ことを特徴とする通信制御方法。
【符号の説明】
【0085】
10 車載無線通信装置
10a 車載機本体
11 デジタルタコグラフ本体
12 画像処理部
13 信号処理部
14 時計回路
15 不揮発性メモリ
16 無線通信制御部
17 操作部
18 広域無線通信モジュール(第1無線通信部)
19 無線LANモジュール(第2無線通信部)
20 加速度センサ
21 GPS受信機
22 車載カメラ
23 車両の信号
30 解析PC
31 動態データ出力機能
32 運行データ出力機能
33 映像データ出力機能
35 プリンタ
36 回線切り替え要求
40 データセンタ
50 無線LANアクセスポイント
51 有線LAN
60A,60B 車両
D1 動態データ
D2 運行データ
D3 映像データ