CN112714419A - 车辆通信系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够抑制通信品质的降低的车辆通信系统。车辆通信系统(1)具备管理服务器(20)和车辆通信装置(30)。管理服务器(20)管理通信中继用的多个接入点(10)。车载通信装置(30)搭载于车辆且能够与接入点(10)无线通信。车载通信装置(30)例如向管理服务器(20)发送表示车辆到目的地的行驶路线的行驶路线信息。管理服务器(20)基于从车载通信装置(30)发送来的行驶路线信息以及接入点(10)的拥挤程度来向车载通信装置(30)发送表示能够连接的接入点(10)的接入点信息。车载通信装置(30)基于从管理服务器(20)发送来的接入点信息来与接入点(10)连接。

Description

车辆通信系统
技术领域
本发明涉及车辆通信系统。
背景技术
以往，作为车辆通信系统，例如在专利文献1中记载了通信终端经由接入点进行无线通信的通信系统。该通信系统通过在通信终端的MAC地址已登记在信息表中的情况下自动许可向接入点的连接，从而维持安全性，并且提高便利性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-85226号公报
发明内容
发明欲解决的技术问题
然而，上述专利文献1所记载的通信系统例如在通信终端与拥挤程度高的接入点连接的情况下，通信有可能延迟。
因此，本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够抑制通信品质的降低的车辆通信系统。
用于解决问题的技术手段
为了解决上述问题，实现目的，本发明涉及的车辆通信系统，其特征在于，包括：管理服务器，所述管理服务器管理通信中继用的多个接入点；以及车载通信装置，所述车载通信装置被搭载于车辆，并能够与所述接入点进行无线通信，所述车载通信装置向所述管理服务器发送行驶路线信息，所述行驶路线信息表示所述车辆到目的地的行驶路线，所述管理服务器基于从所述车载通信装置发送来的所述行驶路线信息以及所述接入点的拥挤程度，来向所述车载通信装置发送表示能够连接的所述接入点的接入点信息，所述车载通信装置基于从所述管理服务器发送来的所述接入点信息而与所述接入点连接。
在上述车辆通信系统中，优选为，所述管理服务器将位于所述车载通信装置能够从所述行驶路线上进行通信的范围内的所述接入点中的、所述拥挤程度小于预定的基准值的所述接入点设置为能够连接，且将所述拥挤程度在所述基准值以上的所述接入点设置为不能连接。
在上述车辆通信系统中，优选为，所述车载通信装置以基于行驶距离或行驶时间而预定的周期，来向所述管理服务器请求所述接入点信息。
发明效果
本发明涉及的车辆通信系统基于行驶路线信息以及接入点的拥挤程度而与接入点连接，因此能够抑制与拥挤程度高的接入点连接的情况，其结果，能够抑制通信品质的降低。
附图说明
图1是示出实施方式涉及的车辆通信系统的结构例的概略图。
图2是示出实施方式涉及的车辆通信系统的结构例的框图。
图3是示出实施方式涉及的接入点信息的图。
图4是示出实施方式涉及的车辆通信系统的工作例的流程图。
符号说明
1 车辆通信系统
10、10A～10F 接入点
20 管理服务器
30 车载通信装置
M 通信区域
P2 目的地
RT 行驶路线
V 车辆
具体实施方式
参照附图对用于实施本发明的方式(实施方式)进行详细说明。本发明并不被以下的实施方式所记载的内容限定。另外，在以下所记载的构成要素中包含本领域技术人员能够容易想到的要素、实质上相同的要素。而且，以下所记载的结构能够适当组合。另外，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行结构的各种省略、置换或变更。
(实施方式)
参照附图对实施方式涉及的车辆通信系统1进行说明。图1是示出实施方式涉及的车辆通信系统1的结构例的概略图。图2是示出实施方式涉及的车辆通信系统1的结构例的框图。图3是示出实施方式涉及的接入点信息的图。车辆通信系统1是搭载于车辆V的车载通信装置30基于接入点信息进行无线通信的系统。如图1所示，车辆通信系统1例如具备多个接入点10(10A～10F)、管理服务器20以及车载通信装置30。
多个接入点10是构成无线LAN(Local Area Network：局域网)的通信中继用的通信设备。多个接入点10作为用于经由无线LAN与外部通信网络(省略图示)连接的中继据点而发挥功能。构成无线LAN的多个接入点10能够在各自能够通信的范围即通信区域M的范围内与车载通信装置30进行通信。如图2所示，接入点10具备通信部11、存储部12以及AP处理部13。通信部11与管理服务器20以及车载通信装置30进行通信。通信部11例如与管理服务器20的通信部21有线连接，与管理服务器20的通信部21进行有线通信。另外，通信部11与车载通信装置30的Wi-Fi模块31无线连接，与Wi-Fi模块31进行无线通信。通信部11与AP处理部13连接，将从AP处理部13输出的发送数据发送到管理服务器20、车载通信装置30。另外，通信部11将从管理服务器20、车载通信装置30接收到的接收数据输出到AP处理部13。
存储部12是构成为包含半导体存储器等的存储装置。存储部12存储有AP处理部13中的各种处理所需的条件、信息、由AP处理部13执行的各种程序、应用、控制数据等。另外，存储部12也能够暂时存储由AP处理部13处理而得的各种信息。存储部12通过AP处理部13根据需要读取这些信息。
AP处理部13根据来自车载通信装置30的连接请求来对该车载通信装置30和外部通信网络进行连接。AP处理部13构成为包含以公知的微型计算机为主体的电子电路，该微型计算机包含CPU以及接口。AP处理部13在经由通信部11从车载通信装置30接收到连接请求的情况下，进行与该车载通信装置30的连接处理。AP处理部13例如基于从车载通信装置30发送的SSID、密码等进行认证，在取得认证的确认后建立与车载通信装置30的连接。
AP处理部13与包含车载通信装置30、其他通信装置在内的多个通信终端2连接。对于AP处理部13，当利用所连接的各通信终端2进行数据通信时，该AP处理部13的使用率上升。在此，AP处理部13的使用率是指，AP处理部13的实际处理的数据相对于能够处理数据的最大处理能力的比例。AP处理部13的使用率表示接入点10的拥挤程度，若使用率相对高，则表示拥挤程度也高，若使用率相对低，则表示拥挤程度也低。
AP处理部13具有拥挤程度判定部13a。拥挤程度判定部13a根据AP处理部13的使用率来判定接入点10的拥挤程度。拥挤程度判定部13a将判定出的拥挤程度经由通信部11发送到管理服务器20。拥挤程度判定部13a例如定期地或者根据管理服务器20的请求，将拥挤程度发送给管理服务器20。
管理服务器20是管理多个接入点10的云服务器。管理服务器20具备通信部21、存储部22以及管理服务器处理部23。通信部21与接入点10进行通信。通信部21例如与接入点10的通信部11有线连接，与接入点10的通信部11进行有线通信。通信部21与管理服务器处理部23连接，将从管理服务器处理部23输出的发送数据发送到接入点10。另外，通信部21将从接入点10接收到的接收数据输出到管理服务器处理部23。
存储部22是构成为包含半导体存储器等的存储装置。存储部22存储有管理服务器处理部23中的各种处理所需的条件、信息、由管理服务器处理部23执行的各种程序、应用、控制数据等。存储部22例如存储有地图数据。另外，存储部22也能够暂时存储由管理服务器处理部23处理而得的各种信息。存储部22通过管理服务器处理部23而根据需要来读取这些信息。
管理服务器处理部23确定在行驶路线RT中能够连接的接入点10。管理服务器处理部23被构成为包含以公知的微型计算机为主体的电子电路，该微型计算机包含CPU以及接口。管理服务器处理部23具备候选AP选择部23a和AP决定部23b。候选AP选择部23a从管理服务器20管理的所有接入点10中选择作为连接目标的候选的接入点10。
候选AP选择部23a例如基于从车载通信装置30发送的行驶路线信息，而从多个接入点10中选择候选接入点。在此，行驶路线信息是指表示在地图数据上车辆V从出发地P1行驶至目的地P2时的路线的信息。候选AP选择部23a基于从车载通信装置30发送的行驶路线信息所表示的行驶路线RT，而选择位于车载通信装置30能够从行驶路线RT上通信的范围内的接入点10来作为候选接入点。即，候选AP选择部23a选择在通信区域M内包含行驶路线RT的接入点10来作为候选接入点。
例如在车辆V在图1所示的行驶路线RT上行驶的情况下，候选AP选择部23a选择位于车载通信装置30能够通信的范围内的接入点10B、10C、10D、10E来作为候选接入点。然后，候选AP选择部23a在候选接入点的通信区域M重叠的情况下，将更靠近行驶路线RT的接入点选择为候选接入点。例如，在接入点10B的通信区域M与接入点10C的通信区域M重叠的情况下，候选AP选择部23a选择更接近行驶路线RT的接入点10C。候选AP选择部23a将所选择的接入点10C、10D、10E输出到AP决定部23b。
AP决定部23b从由候选AP选择部23a选择出的多个候选接入点中，决定最终连接的对象的接入点10即连接接入点。AP决定部23b例如基于从多个候选接入点10C、10D、10E发送的拥挤程度，来决定连接接入点。AP决定部23b例如将拥挤程度小于预定的基准值的接入点10决定为连接接入点，另一方面，不将拥挤程度为基准值以上的接入点10决定为连接接入点。
在此，在图1所示的例子中，候选接入点10C连接有2台通信终端2，候选接入点10D连接有1台通信终端2，候选接入点10E连接有4台通信终端2。AP决定部23b例如将连接有2台以下(小于基准值)的通信终端2的候选接入点10C、10D判定为拥挤程度低，将连接有4台(基准值以上)的通信终端2的候选接入点10E判定为拥挤程度高。然后，AP决定部23b将拥挤程度低的接入点10C、10D决定为连接接入点，另一方面，将拥挤程度高的接入点10E设为不可连接。AP决定部23b将表示已决定的连接接入点以及该连接接入点的通信区域M的位置的接入点信息(参照图3)经由通信部21等发送给车载通信装置30。此外，在如上所述将拥挤程度高的接入点10E设置为不可连接的情况下，车载通信装置30在行驶路线RT中存在无法经由Wi-Fi模块31进行通信的区间，但在该情况下，例如优选经由与LTE(Long Term Evolution：长期演进)等对应的广域通信设备与外部通信网络进行通信。
车载通信装置30经由接入点10等与外部通信网络连接。车载通信装置30是搭载于车辆V并能够与接入点10进行无线通信的装置。车载通信装置30具备Wi-Fi(WirelessFidelity：无线保真)模块31、存储部32以及车载处理部33。Wi-Fi模块31与接入点10进行无线通信。Wi-Fi模块31与车载处理部33连接，将从车载处理部33输出的发送数据发送到接入点10。另外，Wi-Fi模块31将从接入点10接收到的接收数据输出到车载处理部33。
存储部32是构成为包含半导体存储器等的存储装置。存储部32存储有车载处理部33中的各种处理所需的条件、信息、由车载处理部33执行的各种程序、应用程序、控制数据等。存储部32例如存储有地图数据。另外，存储部32也能够暂时存储由车载处理部33处理而得的各种信息。存储部32通过车载处理部33根据需要读取这些信息。
车载处理部33控制与接入点10的连接。车载处理部33构成为包含以公知的微型计算机为主体的电子电路，该微型计算机包含CPU以及接口。车载处理部33具备GPS(GlobalPositioning System：全球定位系统)33a、行驶路线决定部33b以及AP连接控制部33c。GPS33a是接收GPS卫星所发布的车辆V的GPS信息(纬度经度坐标)作为车辆V的位置信息的接收器。GPS33a基于从GPS卫星接收到的GPS信息来确定车辆V的位置。
行驶路线决定部33b决定车辆V的行驶路线RT。行驶路线决定部33b例如将连结由GPS33a确定的车辆V的当前位置即出发地P1与基于存储于存储部32的地图数据而设定的目的地P2的路径决定为行驶路线RT。行驶路线决定部33b将表示所决定的行驶路线RT的行驶路线信息经由Wi-Fi模块31等发送至管理服务器20。
AP连接控制部33c控制与接入点10的连接。AP连接控制部33c在行驶路线决定部33b将行驶路线信息发送到管理服务器20之后，基于从管理服务器20发送来的接入点信息，而与接入点10连接。AP连接控制部33c例如根据行驶路线RT中的行驶位置与从连接接入点中决定的接入点10连接。例如，在行驶路线RT中行驶位置被包含在接入点10C的通信区域M的情况下，AP连接控制部33c经由Wi-Fi模块31与从连接接入点中决定的接入点10C连接。
例如，Wi-Fi模块31对接入点10C确认SSID是否适当。Wi-Fi模块31在确认SSID后，向接入点10C申请用于与接入点10C连接的认证。接入点10C通过规定的认证方式进行Wi-Fi模块31的连接的认证。Wi-Fi模块31在确认对接入点10C的连接认证后，对接入点10C进行连接请求(关联请求)。Wi-Fi模块31在由接入点10c许可关联请求时，开始与接入点10C的通信。
AP连接控制部33c以预定的周期向管理服务器20请求接入点信息。请求接入点信息的周期、即请求接入点信息的时刻根据行驶距离或行驶时间来决定。例如，若行驶距离经过数十米～数百米，则AP连接控制部33c向管理服务器20请求接入点信息。另外，AP连接控制部33c也可以在行驶时间经过数十秒～数分钟时，向管理服务器20请求接入点信息。另外，确定周期时的行驶距离、行驶时间根据拥堵等道路状况而适当设定。
接着，对车辆通信系统1的工作例进行说明。图4是示出实施方式涉及的车辆通信系统1的工作例的流程图。在车辆通信系统1中，管理服务器20从多个接入点10获取接入点10的拥挤程度(步骤S1)。接入点10的拥挤程度例如由接入点10的AP处理部13的使用率表示，如果AP处理部13的使用率相对高，则拥挤程度也高，如果AP处理部13的使用率相对低，则拥挤程度也低。
接下来，管理服务器20从车载通信装置30获取车辆V的行驶路线信息(步骤S2)。该行驶路线信息是示出车辆V从出发地P1行驶至目的地P2时的路线的信息。管理服务器20基于所获取的车辆V的行驶路线信息来选择多个连接接入点(步骤S3)。管理服务器20例如选择位于车载通信装置30能够从行驶路线RT上通信的范围内的接入点10作为候选接入点，并从选择出的候选接入点中，将拥挤程度低的候选接入点决定为连接接入点。
接下来，管理服务器20将表示所决定的连接接入点的接入点信息发送至车载通信装置30(步骤S4)。接着，车载通信装置30基于从管理服务器20发送来的接入点信息而与连接接入点连接(步骤S5)。车载通信装置30例如根据行驶路线RT中的行驶位置与从连接接入点中决定的接入点10连接。
如上所述，实施方式涉及的车辆通信系统1具备管理服务器20和车载通信装置30。管理服务器20管理通信中继用的多个接入点10。车载通信装置30搭载于车辆V，能够与接入点10进行无线通信。车载通信装置30例如将表示到车辆V的目的地P2为止的行驶路线RT的行驶路线信息发送到管理服务器20。管理服务器20基于从车载通信装置30发送的行驶路线信息以及接入点10的拥挤程度，而向车载通信装置30发送表示能够连接的接入点10的接入点信息。车载通信装置30基于从管理服务器20发送来的接入点信息而与接入点10连接。
根据该结构，车辆通信系统1能够抑制在行驶路线RT中与拥挤程度高的接入点10连接的情况，能够抑制连接的失败、通信的中断、通信的延迟等。其结果，车辆通信系统1能够抑制通信品质的降低。另外，车辆通信系统1基于接入点信息与接入点10连接，因此能够抑制搜索接入点10的时间。另外，车辆通信系统1能够掌握与本车辆的车载通信装置30不同的其他车辆的车载通信装置30所利用的预定的接入点10，因此能够预测接入点10的拥挤程度，能够提供基于该预测的接入点信息。
在上述车辆通信系统1中，管理服务器20将位于车载通信装置30能够从行驶路线RT上通信的范围内的接入点10中的拥挤程度小于预定的基准值的接入点10设置为能够连接，并且将拥挤程度为基准值以上的接入点10设置为不可连接。根据该结构，车辆通信系统1由于从一开始就不使车载通信装置30与拥挤程度高的接入点10连接，因此能够抑制对拥挤程度高的接入点10多次尝试连接那样的处理，其结果，能够抑制通信品质的降低。
在上述车辆通信系统1中，车载通信装置30以基于行驶距离或行驶时间而预定的周期向管理服务器20请求接入点信息。根据该结构，车辆通信系统1在到达目的地P2之前能够基于已适当更新的接入点信息而将车载通信装置30连接于接入点10。车辆通信系统1例如在以基于行驶时间而预定的周期向管理服务器20请求接入点信息的情况下，即使在因拥堵而与通常相比花费更多时间到达目的地P2时，也能够基于根据时间而适当更新的接入点信息将车载通信装置30连接于接入点10。
(变形例)
接着，对实施方式的变形例进行说明。对于候选AP选择部23a，说明了在存在通信区域M重叠的多个接入点10作为候选的情况下，选择更靠近行驶路线RT的接入点作为候选接入点的例子，但并不限定于此。候选AP选择部23a例如在存在通信区域M重叠的多个接入点10作为候选的情况下，也可以将该多个接入点10全部选择为候选。在该情况下，AP决定部23b在该多个候选接入点中，基于拥挤程度来决定车载通信装置30进行连接的优先顺序。AP决定部23b例如在通信区域M重叠的多个接入点10中，从拥挤程度低的开始，提高车载通信装置30连接的优先顺序。车载通信装置30在通信区域M重叠的多个接入点10中，以优先顺序升高的顺序、即拥挤程度低的顺序尝试向接入点10的连接。车载通信装置30例如在向优先顺序最高的接入点10的连接成功的情况下，不与优先顺序次高的接入点10连接。另一方面，车载通信装置30在向优先顺序最高的接入点10的连接失败的情况下，与优先级次高的接入点10连接。
对车载通信装置30以基于行驶距离或行驶时间而预定的周期向管理服务器20请求接入点信息的例子进行了说明，但并不限定于此。车载通信装置30例如也可以在行驶路线RT的出发地P1向管理服务器20请求接入点信息，之后直到到达目的地P2为止，不对管理服务器20请求接入点信息。
车辆通信系统1也可以能够预约由AP决定部23b决定的连接接入点。例如，在如上述那样将拥挤程度低的接入点10C、10D决定为连接接入点的情况下，也可以使车辆通信系统1能够预约向该接入点10C、10D的连接。
对接入点10的拥挤程度以接入点10的AP处理部13的使用率来表示的例子进行了说明，但并不限定于此，也可以基于其他指标来表示接入点10的拥挤程度。
说明了行驶路线决定部33b经由Wi-Fi模块31向管理服务器20发送行驶路线信息的例子，但并不限定于此。行驶路线决定部33b也可以经由与Wi-Fi模块31相比能够进行广域通信的移动(LTE)模块等其他通信网络将行驶路线信息发送到管理服务器20。
对接入点10的通信部11与管理服务器20的通信部21有线连接，并与管理服务器20的通信部21进行有线通信的例子进行了说明，但并不限定于此。接入点10的通信部11例如也可以与管理服务器20的通信部21无线连接，与管理服务器20的通信部21进行无线通信。
对管理服务器20的通信部21与接入点10的通信部11有线连接，并与接入点10的通信部11进行有线通信的例子进行了说明，但并不限定于此。管理服务器20的通信部21例如也可以与接入点10的通信部11无线连接，并与接入点10的通信部11进行无线通信。

Claims (3)

1.一种车辆通信系统，其特征在于，包括：
管理服务器，所述管理服务器管理通信中继用的多个接入点；以及
车载通信装置，所述车载通信装置被搭载于车辆，并能够与所述接入点进行无线通信，
所述车载通信装置向所述管理服务器发送行驶路线信息，所述行驶路线信息表示所述车辆到目的地的行驶路线，
所述管理服务器基于从所述车载通信装置发送来的所述行驶路线信息以及所述接入点的拥挤程度，来向所述车载通信装置发送表示能够连接的所述接入点的接入点信息，
所述车载通信装置基于从所述管理服务器发送来的所述接入点信息而与所述接入点连接。
2.如权利要求1所述的车辆通信系统，其特征在于，
所述管理服务器将位于所述车载通信装置能够从所述行驶路线上进行通信的范围内的所述接入点中的、所述拥挤程度小于预定的基准值的所述接入点设置为能够连接，且将所述拥挤程度在所述基准值以上的所述接入点设置为不能连接。
3.如权利要求1或2所述的车辆通信系统，其特征在于，
所述车载通信装置以基于行驶距离或行驶时间而预定的周期，来向所述管理服务器请求所述接入点信息。
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