CN113286274B - 通信装置、系统、控制装置及方法、无线基站、存储介质 - Google Patents

通信装置、系统、控制装置及方法、无线基站、存储介质 Download PDF

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Abstract

提供能够在确保可靠性的同时针对车辆所涉及的信息优先地通信的通信控制装置、通信装置、通信系统、无线基站、通信控制方法及存储介质。通信控制装置具备：取得部，其从搭载于车辆的一个以上的车载设备取得所述车辆所涉及的向所述车辆外部的外部装置发送的车辆信息；决定部，其至少基于由所述取得部取得的所述车辆信息，按每个所述车辆信息决定所述车辆信息的第一通信优先级；第一控制部，其使通信部对所述通信部为了进行与所述外部装置之间的通信而访问的无线基站发送表示由所述决定部决定的所述第一通信优先级的信息；以及第二控制部，其使所述通信部根据从所述无线基站接收的第二通信优先级与所述无线基站关于所述车辆信息进行通信。

Description

通信装置、系统、控制装置及方法、无线基站、存储介质
本申请基于在2020年2月19日申请的日本国专利申请第2020-026520号来主张优先权，并将其内容援用于此。
技术领域
本发明涉及通信控制装置、通信装置、通信系统、无线基站、通信控制方法及存储介质。
背景技术
近年来，已知一种与使播放着条目的终端装置的通信优先地进行的通信系统相关的技术(例如参照日本国特开2017-120997号)。另外，已知一种关于在终端装置执行着的应用程序所涉及的通信，根据应用程序的种类来决定通信频带的通信系统相关的技术(例如参照日本国特开2017-98962号)。另外，已知一种连接不同的网络的中继器根据从终端装置要求的优先级来中继通信的技术(例如参照日本国特开2011-142385号)。
发明内容
在此，近年来，关于自动地控制车辆的研究不断进展。为了自动地控制车辆，要求通过高速且低延迟的通信优先地或者使可靠性提高而收发车辆的控制所涉及的大容量的信息。然而，在以往的技术中，难以在确保可靠性的同时针对车辆所涉及的信息优先地通信。
本发明的方案的目的之一在于提供一种能够在确保可靠性的同时针对车辆所涉及的信息优先地通信的通信控制装置、通信装置、通信系统、无线基站、通信控制方法及存储介质。
本发明的通信控制装置、通信装置、通信系统、无线基站、通信控制方法及存储介质采用了以下的结构。
(1)本发明的一方案的通信控制装置具备：取得部，其从搭载于车辆的一个以上的车载设备取得所述车辆所涉及的向所述车辆外部的外部装置发送的车辆信息；决定部，其至少基于由所述取得部取得的所述车辆信息，来决定所述车辆信息的第一通信优先级；第一控制部，其使通信部对所述通信部为了进行与所述外部装置之间的通信而访问的无线基站发送表示由所述决定部决定的所述第一通信优先级的信息；以及第二控制部，其使所述通信部根据从所述无线基站接收的第二通信优先级来与所述无线基站关于所述车辆信息进行通信。
(2)本发明的另一方案的通信装置，其中，也可以是，所述通信装置具备：上述(1)的方案所涉及的通信控制装置；以及所述通信部，其中，所述通信部根据从所述无线基站接收的第二通信优先级来与所述无线基站关于所述车辆信息进行通信。
(3)在上述(2)的方案的通信装置的基础上，也可以是，所述决定部基于所述车辆的行驶状态即状态信息，来决定所述第一通信优先级。
(4)在上述(2)或(3)的方案的通信装置的基础上，也可以是，所述决定部决定与所述无线基站通信的第一通信频带作为所述车辆信息的所述第一通信优先级。
(5)在上述(3)或(4)的方案的通信装置的基础上，也可以是，所述无线基站分配与所述通信部通信的第二通信频带作为所述第二通信优先级，所述通信部根据由所述无线基站分配的所述第二通信频带来与所述外部装置关于所述车辆信息进行通信。
(6)在上述(3)至(5)中的任一方案的通信装置的基础上，也可以是，所述第二通信优先级是所述无线基站进行中继的无线通信的信道所涉及的QoS(Quality of Service：服务品质)的优先级。
(7)本发明的另一方案的通信系统具备上述(2)至(6)中的任一方案的通信装置；以及所述无线基站。
(8)本发明的另一方案的无线基站具备：通信控制部，该通信控制部使车辆与外部装置通信，所述通信控制部基于包含表示所述车辆与所述外部装置之间的从搭载于所述车辆的一个以上的车载设备得到的车辆信息所涉及的通信的第一通信优先级的信息、和所述车辆信息在内的信息、以及表示无线通信的通信品质的信息，来使所述车辆与所述外部装置通信，所述第一通信优先级基于所述车辆信息来决定。
(9)在上述(8)的方案的无线基站的基础上，也可以是，所述无线基站还具备通信部，该通信部从所述车辆接收表示根据所述车辆信息的类别而在所述车辆中决定的所述第一通信优先级的信息，并向所述车辆发送对所接收的所述第一通信优先级的响应，所述通信部基于表示所述第一通信优先级的信息和表示所述通信品质的信息，来决定第二通信优先级，并将所述第二通信优先级作为所述响应向所述车辆发送，在所述车辆与所述外部装置之间的通信中，所述通信部根据所述第二通信优先级从所述车辆接收所述车辆信息。
(10)在上述(8)或(9)的方案的无线基站的基础上，也可以是，所述车辆信息是表示检测部的检测结果的信息，该检测部搭载于所述车辆，用于检测所述车辆的状态。
(11)本发明的另一方案的通信控制方法，其中，所述通信控制方法使具备通信部的计算机进行如下处理：取得从搭载于车辆的一个以上的车载设备得到的所述车辆所涉及的向所述车辆外部的外部装置发送的车辆信息；基于所取得的所述车辆信息，按每个所述车辆信息决定所述车辆信息的第一通信优先级；使所述通信部对所述通信部为了进行与所述外部装置之间的通信而访问的无线基站发送表示所决定的所述第一通信优先级的信息；以及使所述通信部根据从所述无线基站接收的第二通信优先级来与所述无线基站关于所述车辆信息进行通信。
(12)本发明的另一方案的存储介质，其为存储有程序的能够由计算机读入的存储介质，其中，所述程序使具备通信部的计算机进行如下处理：取得从搭载于车辆的一个以上的车载设备得到的所述车辆所涉及的向所述车辆外部的外部装置发送的车辆信息；基于所取得的所述车辆信息，按每个所述车辆信息决定所述车辆信息的第一通信优先级；使所述通信部对所述通信部为了进行与所述外部装置之间的通信而访问的无线基站发送表示所决定的所述第一通信优先级的信息；以及使所述通信部根据从所述无线基站接收的第二通信优先级来与所述无线基站关于所述车辆信息进行通信。
根据上述(1)～(10)的方案，能够在确保可靠性的同时针对车辆所涉及的信息优先地通信。
根据上述(3)的方案，能够根据车辆的状况来优先地进行通信。
根据上述(5)的方案，能够通过有频带保证的频带来针对车辆所涉及的信息进行通信。
附图说明
图1是表示包含车辆在内的通信系统的一例的图，该车辆具备实施方式的通信装置。
图2是实施方式的无线基站的结构图。
图3是表示参照信息的内容的一例的图。
图4是表示路径信息的内容的一例的图。
图5是包含实施方式的通信装置在内的车辆的结构图。
图6是表示对应信息的内容的一例的图。
图7是表示由实施方式的通信系统执行的处理的一例的序列图。
图8是表示在第一决定部决定通信频带的情况下使用的参照信息的内容的一例的图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的通信控制装置、通信装置、通信系统、无线基站、通信控制方法及程序的实施方式。以下说明包含搭载有通信装置的车辆在内的通信系统。车辆例如是二轮、三轮、四轮等的车辆，其驱动源是柴油发动机、汽油发动机等内燃机、电动机、或者它们的组合。电动机使用由与内燃机连结的发电机发出的发电电力、或者二次电池、燃料电池的放电电力进行动作。
<实施方式>
图1是表示包含车辆在内的通信系统的一例的图，该车辆具备实施方式的通信装置。通信系统1例如具备一个以上的无线基站10、以及搭载于车辆M的通信装置100。以下，说明通信系统1具备无线基站10-41～10-4这4个基站的情况。附图标记的末尾的连字符以后数字是用于对无线基站10及该无线基站10所涉及的结构进行区别的标识符。在不对是哪个无线基站10、或者是哪个无线基站10所涉及的结构进行区别的情况下，省略附图标记的末尾的连字符以后数字。
无线基站10通过无线通信来与存在于规定的通信范围A的车辆M、其他通信终端装置进行通信。规定的通信范围A例如根据通信标准等来设定，是以无线基站10为中心而几百[m]～几千[m]程度的范围。无线基站10在通信范围A提供的通信网例如是蜂窝网。蜂窝网例如是第三代移动体通信网(3G)、第四代移动体通信网(以下称作4G、Long term evolution：LTE(注册商标))或第五代移动体通信网(以下称作5G)等。以下，无线基站10在通信范围A提供的通信网是4G和5G这两种类的移动体通信网。
需要说明的是，无线基站10也可以通过有线连接与多个接入点连接，并综合各接入点实现的通信范围(未图示)来实现通信范围A。
另外，各无线基站10通过有线连接经由网络(以下称作核心网络cNW)而以能够通信的方式连接。核心网络cNW例如包括互联网、WAN(Wide Area Network)、LAN(Local AreaNetwork)、公用线路、供应商装置、专用线路等。
通信装置100决定与通信对象的外部装置TA进行车辆信息所涉及的通信的通信优先级(第一通信优先级)，并向无线基站10要求根据决定的通信优先级来与外部装置TA通信。通信装置100在由无线基站10接纳了根据要求的通信优先级进行的与外部装置TA之间的通信的情况下，根据该通信优先级来与外部装置TA进行车辆信息所涉及的通信。例如，外部装置TA是从通信装置100取得车辆信息并向车辆M发送信息的应用程序服务器。具体而言，外部装置TA是从一个以上的车辆M接收车辆信息，生成与车辆M的行驶支援相关的信息并将该信息向车辆M发送的构成驾驶支援系统的装置。外部装置TA通过有线连接的方式与核心网络cNW连接。另外，外部装置TA设置于车辆M的外部。
车辆信息例如是搭载于车辆M的各种车辆传感器的检测结果、搭载于车辆M的相机对车辆M的周围环境进行拍摄而生成的图像数据、在搭载于车辆M的条目(contents)播放装置等中播放的条目信息、与车辆M的乘员的状态相关的信息(特别地是生物体信息)等。需要说明的是，这些车辆信息只是一例，不限定于此。各种车辆传感器是“检测车辆的状态的检测部”的一例。
接着，具体说明无线基站10的结构、以及搭载有通信装置100的车辆M的结构。
[无线基站]
图2是实施方式的无线基站10的结构图。无线基站10例如是eNodeB、gNodeB等通信供应商提供的无线通信基站。无线基站10例如具备第一通信部20、通信品质测定部30、第一决定部32、第一通信控制部34及存储部50。需要说明的是，并不限定于无线基站10是具备这些功能部的全部的结构，也可以是，管理无线基站10的装置(未图示)具备它们的一部分或全部(除了第一通信部20)。
第一决定部32和第一通信控制部34例如通过CPU(Central Processing Unit)等硬件处理器执行程序(软件)来实现。另外，这些构成要素中的一部分或全部也可以通过LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(Graphics Processing Unit)等硬件(包含电路部：circuitry)来实现，也可以通过软件与硬件的协同配合来实现。程序也可以预先保存于存储部50，也可以保存于DVD、CD-ROM等能够装卸的存储介质，并通过存储介质装配于驱动装置而安装于存储部50。
存储部50例如由HDD(Hard Disk Drive)、闪存器、EEPROM(ElectricallyErasable Programmable Read Only Memory)、ROM(Read Only Memory)或RAM(RandomAccess Memory)等实现。在存储部50中，例如保存参照信息52、路径信息54、由处理器读出并执行的程序、以及其他各种信息等。
图3是表示参照信息52的内容的一例的图。参照信息52是第一决定部32在决定发送数据的通信优先级(第二通信优先级)时使用的信息。参照信息52例如是能够辨别发送数据的发送源的发送源设备的辨别信息、表示发送源设备的类别的信息、表示发送源设备发送的发送数据的类别的信息、以及表示发送数据的通信优先级的信息互相建立了对应关系的信息。能够辨别发送源设备的辨别信息例如是记录于在利用无线基站10提供的无线通信时使用的SIM(Subscriber Identity Module)卡中的辨别信息。参照信息52例如由提供通信系统1的供应商预先设定。
在图3中，发送源设备的类别例如是指车辆M、搭载于车辆M的车载设备、通信装置100、智能手机、游戏设备等。在发送源设备为车辆M、搭载于车辆M的车载设备、通信装置100的情况下，发送源设备发送的发送数据例如是指车辆信息。在发送源设备为智能手机的情况下，发送源没备发送的发送数据例如是指表示通话的声音的通话信息、在智能手机中播放的条目信息。在发送源设备为游戏设备的情况下，发送源设备发送的发送数据例如是指在游戏中使用的各种数据等游戏信息。
另外，在图3中，发送数据分别与通信优先级建立了对应关系。通信优先级例如是在无线通信的信道所涉及的QoS(Quality of Service)中使用的通信优先级，并通过由MAC(Media Access Control)帧的VLAN(Virtual LAN)标签内的3比特的数据表示的CoS(Classof Service)、使用ISL(Inter-Switch Link)标头内的“用户定义”字段的低位3比特的信息由8等级表示的ISL方式的CoS、使用IP(Internet Protocol)标头内的“ToS(Type ofService)”字段的3比特的信息(IP Precedence)由8等级表示的ToS、将IP标头内的“ToS”字段再定义为“DS(DiffServ)”字段时的、使用6比特的信息由64等级表示的DSCP(DiffServCode Point)等，来实现。
在以后的说明中，通信优先级由数值“1”～“9”表示。通信优先级的值越大，则与其他的通信相比越优先地进行通信。例如，针对在车辆M的控制中使用的车辆信息，使之与比其他车辆信息的通信优先级高的通信优先级(在该情况下为“8”)建立对应关系；针对虽然在车辆M的控制中不使用但不是条目信息的车辆信息，使之与比在车辆M的控制中使用的车辆信息的通信优先级低、且比条目信息的通信优先级高的通信优先级(在该情况下为“6”)建立对应关系；针对车辆信息中的条目信息，使之与比其他车辆信息的通信优先级低的通信优先级(在该情况下为“3”)建立对应关系。
另外，针对通话信息，使之与通信优先级“8”建立对应关系；针对在智能手机中播放的条目信息，使之与通信优先级“4”建立对应关系；针对游戏信息，使之与通信优先级“2”建立对应关系。需要说明的是，这些通信优先级只是一例，不限定于此。
图4是表示路径信息54的内容的一例的图。路径信息54是在是在无线基站10能够选择多个移动体通信网的通信的情况下，第一决定部32决定通过无线基站10在通信范围A中提供的移动体通信网中的哪个移动体通信网来通知发送数据时使用的信息。路径信息54例如是表示无线基站10提供的移动体通信网的信息与表示通信优先级的信息互相建立了对应关系的信息。
无线基站10基于图4所示的路径信息54，在4G的移动体通信网中使与“1”～“4”的通信优先级建立了对应关系的发送数据所涉及的通信进行。另外，无线基站10在4G的移动体通信网中，在频带宽度窄的通信频带使与“1”～“2”的通信优先级建立了对应关系的发送数据所涉及的通信进行，在频带宽度宽的通信频带使与“3”～“4”的通信优先级建立了对应关系的发送数据所涉及的通信进行。无线基站10在5G的移动体通信网中使与“5”～“8”的通信优先级建立了对应关系的发送数据所涉及的通信进行。另外，无线基站10在5G的移动体通信网中，在频带宽度宽的通信频带使与“5”～“6”的通信优先级建立了对应关系的发送数据所涉及的通信进行，在频带宽度窄的通信频带使与“7”～“8”的通信优先级建立了对应关系的发送数据所涉及的通信进行。
需要说明的是，说明了在图4的路径信息54中唯一确定了对各移动体通信网分配的通信优先级的情况，但不限定于此。对各移动体通信网分配的通信优先级例如也可以根据阈值等而确定范围。另外，路径信息54也可以是按每个无线基站10而不同的信息。
返回图2，第一通信部20基于第一通信控制部34的控制，经由无线基站10的天线ANT与存在于通信范围A内的车辆M、通信终端装置进行无线通信。
通信品质测定部30取得无线基站10在通信范围A提供的移动体通信网的各自的通信品质。通信品质例如包含与通信的时延相关的信息。所谓时延，是数据通信中的指标之一。时延例如包含通信的延迟时间。另外，通信品质也可以是吞吐量、通信速度、通信量、频带宽度使用率、错误数据包的数量、丢失的数据包的数量等。
第一决定部32基于发送源设备发送的发送数据、参照信息52、以及表示由通信品质测定部30测定的各移动体通信网的通信品质的信息，来决定附加于发送数据的通信优先级。而且，第一决定部32基于决定的通信优先级和路径信息54，来决定通过4G和5G的移动体通信网中的哪个移动体通信网来进行该发送数据所涉及的通信。
在此，后述的通信装置100有时对无线基站10要求根据与参照信息52中预先设定的通信优先级不同的通信优先级来与外部装置TA关于发送数据进行通信。不同的通信优先级例如是指比在参照信息52中预先设定的该发送数据所涉及的通信优先级高的通信优先级。第一决定部32基于表示由通信品质测定部30测定的各移动体通信网的通信品质的信息，在根据通信装置100要求的通信优先级关于发送数据进行了通信的情况下，不会给其他的通信带来影响时，决定为根据与第二通信部110的要求相应的通信优先级而关于发送数据进行通信，在会给通信网中的其他的通信带来影响的情况下，决定为根据参照信息52中预先设定的通信优先级而关于发送数据进行通信。
不会给其他的通信带来影响这一情况例如包括在关于该发送数据而通信装置100与外部装置TA进行通信的情况下时延、吞吐量、通信量、频带宽度使用率、错误数据包的数量、丢失的数据包的数量等为规定的阈值以下这一情况、通信速度等为规定的阈值以上这一情况。会给其他的通信带来影响这一情况例如包括在关于该发送数据而通信装置100与外部装置TA进行通信的情况下时延、通信量、错误数据包的数量、频带宽度使用率等比规定的阈值大这一情况、通信速度等小于规定的阈值这一情况。
需要说明的是，也可以是，针对时延、吞吐量、通信速度、通信量、频带宽度使用率、错误数据包的数量、丢失的数据包的数量等，分别设定有规定的阈值，第一决定部32将通信品质测定部30的测定结果与各个规定的阈值比较，来判定是否会给其他的通信带来影响。在该情况下，第一决定部32可以关于通信品质测定部30的测定结果中的、时延、吞吐量、通信速度、通信量、频带宽度使用率、错误数据包的数量、丢失的数据包的数量的任一方而在判定为会给其他的通信带来影响的情况下，决定为根据参照信息52中预先设定的通信优先级而关于发送数据进行通信，也可以在关于它们中的、规定的数量以上的测定结果而判定为会给其他的通信带来影响的情况下，决定为根据参照信息52中预先设定的通信优先级而关于发送数据进行通信。
另外，第一决定部32还可以关于通信品质测定部30的测定结果即时延、吞吐量、通信速度、通信量、频带宽度使用率、错误数据包的数量、丢失的数据包的数量中的、预先设定的组合(例如吞吐量和错误数据包的数量等)而在判定为会给其他的通信带来影响的情况下，决定为根据参照信息52中预先设定的通信优先级而关于发送数据进行通信。
第一通信控制部34使第一通信部20进行如下通信，该通信是发送源设备通过使用了4G或5G的移动体通信网中的、基于第一决定部32的决定的移动体通信网的通信而发送出的发送数据所涉及的通信。具体而言，第一通信控制部34通过使用了基于第一决定部32的决定的移动体通信网的通信，且进行根据基于第一决定部32的决定的通信优先级而执行的QoS的优先控制，并将包含了表示使发送源设备与对象设备通信的决定结果在内的信息向发送源设备发送。而且，第一通信控制部34基于发送源设备根据无线基站10的响应而附加于发送数据的通信优先级，通过通信优先级高的发送数据比通信优先级低的发送数据绝对地优先的绝对优先方式、按照设定于各个通信优先级的发送数据数的比率或最大发送数据数来发送发送数据的加权轮询方式、按照设定于各个通信优先级的最大发送延迟时间来发送发送数据的延迟保证轮询方式、基于各个通信优先级进行的切分(sharding)等，来使第一通信部20进行发送数据所涉及的通信。
第一通信控制部34关于车辆M与外部装置TA之间的通信中的、车辆M的通信装置100与无线基站10之间的通信，指示根据第一决定部32决定的通信优先级来进行通信。例如，在图1所示的情况下，在无线基站10-1的通信范围A-1内存在车辆M(通信装置100)，在无线基站10-1被优先连接的核心网络cNW中连接外部装置TA。因此，无线基站10-1的第一通信控制部34对无线基站10-1要求根据第一决定部32决定的通信优先级来进行发送数据所涉及的通信，无线基站10-1决定是否根据所要求的通信优先级来将发送数据发送。
需要说明的是，第一通信控制部34也可以在从车辆M到外部装置TA的通信路径中的至少一部分根据第一决定部32决定的通信优先级来要求发送数据所涉及的通信。例如，无线基站10-1的第一通信控制部34也可以对中继核心网络cNW的通信的中继装置要求根据第一决定部32决定的通信优先级来进行发送数据所涉及的通信。在该情况下，中继装置对于与中继目的地的外部装置TA或无线基站10之间的核心网络cNW中的通信来决定是否根据从第一通信控制部34要求的通信优先级来进行通信。
[车载装置]
接着，说明包含通信装置100在内的车辆M。图5是包括实施方式的通信装置100在内的车辆M的结构图。在图5的例子中，主要以在由实施方式的通信系统1执行的处理中使用车辆M的结构部分为中心进行说明。车辆M例如具备通信装置100、车载装置200及存储部260。
车载装置200例如具备车辆传感器210、驱动控制装置220、驾驶控制装置230及导航装置240。车辆传感器210、驱动控制装置220、驾驶控制装置230及导航装置240是“车载设备”的一例。
车辆传感器210例如包括油门开度传感器、车速传感器、制动踩踏量传感器等。油门开度传感器安装于接受由车辆M的驾驶员进行的加速指示的油门踏板(操作件的一例)，用于检测油门踏板的操作量，并将该操作量作为油门开度向驱动控制装置220输出。车速传感器例如具备安装于各车轮的车轮速度传感器和速度计算机，综合由车轮速度传感器检测到的车轮速度而导出车辆M的速度(车速)，并将导出的车速向驱动控制装置220输出。制动踩踏量传感器安装于接受由驾驶员进行的减速或停止指示的制动踏板(操作件的一例)，用于检测制动踏板的操作量，并将该操作量作为制动踩踏量向驱动控制装置220输出。
另外，车辆传感器210包括检测车辆M的速度的车速传感器、检测加速度的加速度传感器、检测绕铅垂轴的角速度的横摆角速度传感器、以及检测车辆M的朝向的方位传感器等。
另外，车辆传感器210例如也可以包含相机、雷达装置、LIDAR(Light Detectionand Ranging)、物体识别装置等。这些装置为用于检测车辆M的周边信息的构成要素。相机例如是利用了CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor)等固体摄像元件的数码相机。相机也可以是立体相机。相机安装于车辆M的任意部位。在对前方进行拍摄的情况下，相机安装于前风窗玻璃上部、车室内后视镜背面等。相机例如周期性地反复对车辆M的周边进行拍摄。
雷达装置向车辆M的周边辐射毫米波等电波，并且检测由周边的物体反射的电波(反射波)来至少检测物体的位置(距离及方位)。雷达装置安装于车辆M的任意部位。雷达装置例如也可以通过FM-CW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式来检测物体的位置及速度。
LIDAR向车辆M的周边照射光(或者接近光的波长的电磁波)，并测定散射光。LIDAR基于从发光到受光的时间，来检测到对象为止的距离。照射的光例如是脉冲状的激光。LIDAR安装于车辆M的任意部位。
物体识别装置对由上述的相机、雷达装置及LIDAR中的一部分或全部检测的检测结果进行传感器融合处理，来识别车辆M的周边的物体的位置、种类、速度等。物体识别装置将识别结果向驾驶控制装置230输出。另外，物体识别装置可以将相机、雷达装置及LIDAR的检测结果直接向驾驶控制装置230输出。在该情况下，可以从车辆M省略物体识别装置。
驱动控制装置220是用于对车辆M赋予驱动力等来使车辆M行驶的装置。驱动控制装置220例如包括将用于使车辆M行驶的行驶驱动力(转矩)向驱动轮输出的行驶驱动力输出装置、使与规定的制动操作相应的制动转矩向各车轮输出的制动装置、以及使转向轮的朝向变更的转向装置。
行驶驱动力输出装置例如具备内燃机、电动机及变速器等的组合、以及控制它们的ECU(Electronic Control Unit)。按照从驾驶控制装置230输入的信息、或者从驾驶操作件(转向盘、油门踏板、制动踏板等)输入的信息，来控制上述的结构。制动装置例如具备制动钳、向制动钳传递液压的液压缸、使液压缸产生液压的电动马达、以及制动ECU。制动ECU按照从驾驶控制装置230输入的信息、或者从驾驶操作件输入的信息来控制电动马达，以使与制动操作相应的制动转矩向各车轮输出。制动装置可以具备将通过驾驶操作件所包含的制动踏板的操作而产生的液压经由主液压缸向液压缸传递的机构作为备用。需要说明的是，制动装置不限于上述说明的结构，也可以是按照从驾驶控制装置230输入的信息来控制致动器并将主液压缸的液压向液压缸传递的电子控制式液压制动装置。
转向装置例如具备转向ECU和电动马达。电动马达例如使力作用于齿条-小齿轮机构来变更转向轮的朝向。转向ECU按照从驾驶控制装置230输入的信息、或者从驾驶操作件输入的信息，来驱动电动马达使转向轮的朝向变更。
驾驶控制装置230例如进行车辆M的自动驾驶(自主驾驶)控制、驾驶支援控制等。自动驾驶控制例如是指不依赖于由车辆M的乘员进行的驾驶操作而控制车辆M的转向和速度中的一方或双方。另外，驾驶支援控制例如是ACC(Adaptive Cruise Control System)、LKAS(Lane Keeping Assistance System)、CMBS(Collision Mitigation Brake System)等支援乘员的驾驶操作的驾驶控制。例如，驾驶控制装置230生成与由车辆传感器210检测到的车辆M的周边状况、车辆M的行为、来自乘员的控制指示相对应的驾驶控制内容，并将生成的驾驶控制内容向驱动控制装置220输出而使各装置驱动。在此，驾驶控制装置230也可以从外部装置TA基于指令来执行自动驾驶控制、驾驶支援控制等，也可以参照从外部装置TA取得的信息来执行自动驾驶控制、驾驶支援控制等。
导航装置240例如具备GNSS(Global Navigation Satellite System)接收机、导航HMI(Human Machine Interface)及路径决定部。导航装置240在HDD、闪存器等存储装置中保持着地图信息。GNSS接收机基于从GNSS卫星接收的信号，来确定车辆M的位置。车辆M的位置也可以通过利用了搭载于车辆M的车辆传感器210的输出的INS(Inertial NavigationSystem)来确定或补充。在此，导航装置240也可以从外部装置TA基于指令来执行，也可以参照从外部装置TA取得的信息来执行。
导航HMI包括显示器、扬声器、触摸面板、按键等。导航HMI使用图像、声音等来使乘员设定目的地等，或者向乘员引导到目的地为止的行驶路径。路径决定部例如参照地图信息来决定从由GNSS接收机确定的车辆M的位置(或者输入的任意的位置)到由乘员使用导航HMI而输入的目的地为止的路径(以下称作地图上路径)。地图信息例如是由表示道路的线路和由线路连接的节点来表现道路形状的信息。地图信息也可以包括道路的曲率、POI(Point Of Interest)信息等。另外，地图信息例如也可以包括车道的中央的信息或者车道的边界的信息、车道的类别的信息等。另外，在地图信息中，也可以包括道路信息、交通限制信息、住所信息(住所·邮政编码)、设施信息、电话号码信息等。地图信息可以通过通信装置100与其他装置通信而随时被更新。导航装置240基于地图上路径通过由显示部进行的地图图像显示、由扬声器(未图示)进行的声音输出来进行路径引导等。
需要说明的是，在车载装置200中，除了上述的各装置之外，可以还包括例如音频装置、蓄电池管理装置、无钥匙进入系统、悬架系统、气囊装置、门锁装置、门开闭装置、窗的开闭装置、座椅位置的控制装置、车室内后视镜的角度位置控制装置、车辆内外的照明控制装置、刮水器或除雾器用控制装置、方向指示灯用控制装置及空调装置中的至少一个。在此，车载装置200可以从外部装置TA基于指令来执行，也可以参照从外部装置TA取得的信息来执行各自的功能。例如，音频装置也可以对要求乐曲、放送信息等，并从外部装置TA取得并输出该乐曲、放送信息等的条目信息。在该情况下，优选的是，驾驶控制装置230设定相比于与其他的外部装置TA收发信息时的通信优先级而相对小的通信优先级。
通信装置100例如具备第二通信部110、取得部120、第二决定部130及第二通信控制部140。通信装置100的各构成要素例如通过CPU等硬件处理器执行程序(软件)来实现。另外，这些构成要素中的一部分或全部可以通过LSI、ASIC、FPGA、GPU等硬件(包括电路部)来实现，也可以通过软件与硬件的协同配合来实现。程序可以预先保存于存储部260，也可以保存于DVD、CD-ROM等能够装卸的存储介质，并通过存储介质装配于驱动装置而安装于存储部260。通信装置100的构成要素的一部分或全部是TCU(Telematics Control Unit)的一例。
需要说明的是，通信装置100也可以具备上述的功能部中的一部分。例如，第二通信部110也可以具备处于通信装置100的外部的智能手机等具有通信功能的终端装置。在该情况下，第二通信控制部140控制通信终端所具备的第二通信部110的动作。
存储部260例如由HDD、闪存器、EEPROM、ROM或RAM等实现。在存储部260中，例如保存对应信息262、由处理器读出并执行的程序、以及其他各种信息等。
图6是表示对应信息262的内容的一例的图。对应信息262例如是通信优先级(第一通信优先级)与车辆信息的类别互相建立了对应关系的信息。如上所述，提供通信系统1的供应商根据参照信息52来决定关于各发送数据是提高通信优先级而优先地收发，或者还是降低通信优先级而不优先地收发。另一方面，对应信息262由车辆M的销售供应商、提供车辆M的控制(例如自动驾驶、驾驶支援所涉及的控制)所涉及的服务的供应商等确定。对应信息262是即使根据参照信息52而基本地确定了发送数据的通信优先级，也根据移动体通信网的状况(例如通信品质)而根据比由参照信息52确定的通信优先级高的通信优先级来要求通信时使用的信息。换言之，在由对应信息262确定的通信优先级和由参照信息52确定的通信优先级中，优先地使用前者的通信优先级。
在图6的对应信息262中，与参照信息52所示的通信优先级同样地，对车辆信息中的、表示车辆传感器的检测结果的信息、搭载于车辆M的相机对车辆M的周围环境进行拍摄而生成的图像数据等在车辆M的控制中使用的信息附加通信优先级“8”。另一方面，在图6的对应信息262中，对车辆信息中的、表示车辆M的位置的车辆位置信息等在车辆M的控制中不使用的信息附加比参照信息52所示的通信优先级高的通信优先级即“8”。
需要说明的是，附加比参照信息52所示的通信优先级高的通信优先级的信息(在该情况下，为在车辆M的控制中不使用的信息)只是一例，并不限定于此。例如，在对应信息262中，对在车辆M中播放的条目信息、在自动驾驶控制中使用的信息、即使在自动驾驶控制中不使用但是对于车辆M的安全的行驶而言必要的信息、要求即时响应性的信息等附加的通信优先级也可以是比参照信息52所示的通信优先级高的通信优先级。
第二通信部110例如基于第二通信控制部140的控制，利用蜂窝网、Wi-Fi网、Bluetooth(注册商标)、DSRC(Dedicated Short Range Communication)等，来与无线基站10、存在于车辆M的周边的其他车辆通信。蜂窝网是上述的无线基站10在通信范围A提供的3G、4G或5G等的移动体通信网。Wi-Fi网例如是各个人或各企业等能够自由地使用自身的网络的电波通信网。以Wi-Fi为依据的通信方式下的通信标准限定于电波的到达范围非常窄、距Wi-Fi的天线位置约10～100[m]程度的利用。另外，在Wi-Fi网中，以规定的频带(例如5[GHz]频带、2.4[GHz]频带)进行通信。
取得部120例如取得从车载装置200所具备的各车载设备得到的信息作为车辆信息。车辆信息例如包括由车辆传感器210检测的信息、基于驱动控制装置220的控制数据、基于驾驶控制装置230的控制数据、基于导航装置240的导航信息(例如目的地信息、到目的地为止的路径引导信息)等。
第二决定部130基于对应信息262，按每个车辆信息来决定由取得部120取得的车辆信息的通信优先级(第一通信优先级)。
第二通信控制部140使第二通信部110对无线基站10发送包含表示由第二决定部130决定的通信优先级的信息、以及由取得部120取得的车辆信息在内的发送数据。在以后的说明中，也将第二通信控制部140控制第二通信部110使发送数据向发送目的地发送这一情况记载为“第二通信控制部140发送”。
一般情况下，在网络中一次能够发送的数据量(传送单位)被预先设定，第二通信控制部140将车辆信息分割为一次能够发送的数据量，并将其向无线基站10发送。在该情况下，第二通信控制部140在开始发送分割后的发送数据之前，首先开始通过承载(bearer)通信向无线基站10发送表示由第二决定部130决定的通信优先级的信息。由此，第二通信控制部140向无线基站10要求基于第二决定部130决定的通信优先级进行的通信。
无线基站10(第一通信控制部34)基于由第二通信控制部140发送的发送数据，来决定该发送数据所涉及的通信优先级(第二通信优先级)，并将包含决定结果的信息作为对要求的响应而通过承载通信向通信装置100发送。第二通信控制部140通过基于无线基站10决定的通信优先级的通信，以后将分割后的发送数据依次向外部装置TA发送。需要说明的是，在承载通信中，除了进行表示通信优先级的信息的收发之外也可以还进行表示有效载荷信息的信息、表示通信路径的信息所涉及的信息的收发。
“在最初发送的发送数据中包含表示由第二决定部130决定的通信优先级的信息而向无线基站10发送”的处理中，第二通信控制部140是“开始控制部、第一控制部”的一例，“通过基于无线基站10决定的通信优先级进行的通信，以后将分割后的发送数据依次向外部装置TA发送”的处理中，第二通信控制部140是“优先级通信控制部、第二控制部”的一例。
[处理序列]
图7是表示由实施方式的通信系统1执行的处理的一例的序列图。首先，通信装置100的取得部120从车载装置200取得车辆信息(步骤S100)。第二决定部130基于对应信息262来决定由取得部120取得的车辆信息的通信优先级(第一通信优先级)(步骤S102)。第二通信控制部140将由取得部120取得的车辆信息分割为一次能够发送的数据量，并在最初发送的分割后的发送数据中包含表示由第二决定部130决定的通信优先级的信息而通过承载通信向无线基站10发送(步骤S104)。
无线基站10的第一决定部32基于通信装置100通过第一通信部20发送出的发送数据、参照信息52、表示由通信品质测定部30测定的各移动体通信网的通信品质的信息，来决定附加于发送数据的通信优先级(第二通信优先级)(步骤S106)。例如，第一决定部32基于表示由通信品质测定部30测定的各移动体通信网的通信品质的信息，在根据通信装置100要求的通信优先级(第一通信优先级)关于发送数据进行了通信的情况下，不会给其他的通信带来影响时，决定为根据与通信装置100的要求相应的通信优先级(第二通信优先级)关于发送数据进行通信，在会给其他的通信带来影响时，决定为根据由参照信息52预先设定的通信优先级(第二通信优先级)关于发送数据进行通信。即，第一决定部32基于表示由通信品质测定部30测定的各移动体通信网的通信品质的信息，在通过通信装置100要求的第一通信优先级而关于发送数据进行了通信的情况下，(i)在不会给其他的通信带来影响时，将与通信装置100的要求相应的第一通信优先级直接作为第二通信优先级处理，决定为基于第二通信优先级关于发送数据进行通信(ii)在会给其他的通信带来影响时，决定根据由参照信息52预先设定的第二通信优先级关于发送数据进行通信。
第一通信控制部34基于第一决定部32的决定结果，来向通信装置100发送(通知)表示是否能够根据由第二决定部130决定的通信优先级(第一通信优先级)进行通信的信息(步骤S110)。第一通信控制部34例如在第一决定部32的决定结果表示能够根据第二决定部130决定的通信优先级(第一通信优先级)进行通信的情况下，将表示根据该通信优先级(将第一通信优先级作为第二通信优先级处理)进行通信的信息向通信装置100发送。另外，第一通信控制部34在第一决定部32的决定结果表示不能够根据第二决定部130决定的通信优先级(第一通信优先级)进行通信的情况下，将表示根据由第一决定部32决定的通信优先级(第二通信优先级)进行通信的信息向通信装置100发送。第二通信控制部140根据基于无线基站10决定的通信优先级(第二通信优先级)进行的通信，以后将分割后的发送数据依次向外部装置TA发送(步骤S112)。
[关于频带控制]
需要说明的是，在上述中说明了第一决定部32决定在QoS的优先控制中使用的通信优先级的情况，但不限定于此。第一决定部32例如也可以代替决定在QoS的优先控制中使用的通信优先级的处理而(或者除此之外还)决定QoS的频带控制所涉及的频带。
图8是表示在第一决定部32决定通信频带的情况下使用的参照信息52a的内容的一例的图。参照信息52a例如是能够辨别数据的发送源的发送源设备的辨别信息、表示发送源设备的类别的信息、表示发送源设备发送的发送数据的类别的信息、表示在发送数据的通信中使用的移动体通信网、以及表示移动体通信网的通信频带的信息互相建立了对应关系的信息。
第一决定部32基于发送源设备发送出的发送数据、参照信息52a、以及表示由通信品质测定部30测定的各移动体通信网的通信品质的信息，来决定在发送数据的通信中使用的移动体通信网、移动体通信网中的通信频带。在图8的参照信息52a中，例如针对在车辆M的控制中使用的车辆信息，对应有相比于其他车辆信息而高速且大容量的通信频带；针对虽然在车辆M的控制中不使用但不是条目信息的车辆信息，对应有相比于在车辆M的控制中使用的车辆信息而低容量的通信频带；针对车辆信息中的条目信息，对应有相比于其他车辆信息而低速且低容量的通信频带。
需要说明的是，参照信息52a也可以代替表示频带宽度窄的通信频带的信息而(或者除此之外还)包含表示无频带保证或无频带限制的通信频带的信息，也可以代替表示频带宽度宽的通信频带的信息而(或者除此之外还)包含表示有频带保证或者有频带限制的通信频带的信息。另外，在第一决定部32基于参照信息52来决定通信频带及在通信中使用的移动体通信网的情况下，也可以在存储部50中未存储路径信息54。
另外，第二决定部130例如也可以代替决定在QoS的优先控制中使用的通信优先级的处理而(或者除此之外还)决定QoS的频带控制所涉及的频带。在该情况下，对应信息262代替通信优先级而(或者除此之外还)包含表示在发送数据的通信中使用的移动体通信网、以及移动体通信网的通信频带的信息。第二决定部130基于该对应信息262来决定移动体通信网的通信频带的处理与上述的处理为同样的处理，因此省略说明。
[基于车辆M的行驶信息进行的通信优先级的决定]
需要说明的是，在上述中说明了第二决定部130基于车辆信息的类别来决定通信优先级的情况，但不限定于此。也可以是，在车辆信息中，例如包含表示车辆M的行驶状态的状态信息，第二决定部130基于状态信息来决定车辆信息的通信优先级。第二决定部130例如也可以在状态信息表示在车辆M中未进行自动驾驶控制的情况下，决定为关于在车辆M的控制中使用的车辆信息不附加高的通信优先级。另外，在状态信息表示车辆M正在行驶的周围环境为恶劣环境(例如因降雨、降雪、浓雾等而视觉辨识性差或路面状态差)的情况下，车辆M的相机不能够适当地对车辆M的周围环境进行拍摄，因此第二决定部130也可以决定为关于相机拍摄到的图像数据即车辆信息不附加高的通信优先级。另外，在状态信息表示车辆M正在高速道路行驶中的情况下，不易产生车辆M所行驶的周围环境的变化(左右转弯、车道的汇合等)，因此第二决定部130也可以决定为关于车辆信息中的车辆位置信息不附加高的通信优先级。由此，第二决定部130能够根据车辆M的状况使车辆信息与其他的信息相比优先地通信。
[通信优先级的再次要求]
另外，在上述中说明了在向无线基站10要求根据第二决定部130决定的通信优先级进行的通信而要求未被无线基站10接纳的情况下，第二通信控制部140通过基于无线基站10所决定的通信优先级进行的通信，来将发送数据向外部装置TA发送的情况，但不限定于此。第二通信控制部140例如也可以在通信优先级的要求未被无线基站10接纳的情况下，取消发送数据的发送，在规定时间后再次向无线基站10要求基于第二决定部130决定的通信优先级进行的通信。
第二通信控制部140也可以在规定时间后的要求被接纳的情况下，通过基于无线基站10决定的通信优先级进行的通信，来将发送数据向外部装置TA发送，在要求未被接纳的情况下，在要求被接纳之前的期间，反复进行“在规定时间后再次向无线基站10要求基于第二决定部130决定的通信优先级进行的通信”的处理。另外，第二通信控制部140在即使反复进行规定次数的“在规定时间后再次向无线基站10要求基于第二决定部130决定的通信优先级进行的通信”的处理，通信优先级的要求也未被无线基站10接纳的情况下，通过基于无线基站10决定的通信优先级进行的通信，来将发送数据向外部装置TA发送。由此，第二通信控制部140能够容易地根据第二决定部130决定的通信优先级来将发送数据发送。另外，第二通信控制部140通过对要求的重试次数设置限制，能够抑制发送数据一直不被发送这一情况。
另外，第二通信控制部140例如也可以在通信优先级的要求未被无线基站10接纳的情况下，取消发送数据的发送，并在移动体通信网的通信品质改善之后，再次向无线基站10要求根据第二决定部130决定的通信优先级进行的通信。在该情况下，取得部120取得表示由无线基站10的通信品质测定部30测定的各移动体通信网的通信品质的信息。
第二通信控制部140基于表示由通信品质测定部30测定的各移动体通信网的通信品质的信息，在通过要求的通信优先级关于发送数据进行了通信的情况下，判定为不会给其他的通信带来影响时，向无线基站10要求基于第二决定部130所决定的通信优先级进行的通信。第二通信控制部140例如在时延、吞吐量、通信量、频带宽度使用率、错误数据包的数量、丢失的数据包的数量等为规定的阈值以下的情况下、通信速度等为规定的阈值以上的情况下等，判定为不会给其他的通信带来影响。
第二通信控制部140在要求被接纳了的情况下，通过基于无线基站10所决定的通信优先级进行的通信，来将发送数据向外部装置TA发送。由此，第二通信控制部140能够容易地根据第二决定部130所决定的通信优先级来将发送数据发送。
[实施方式的总结]
如以上所说明那样，本实施方式的通信控制装置(在该一例中为通信装置100)具备：取得部120，其从搭载于车辆M的一个以上的车载设备取得车辆M所涉及的向车辆M外部的外部装置发送的车辆信息；第二决定部130，其至少基于由取得部120取得的车辆信息，按每个车辆信息来决定车辆信息的第一通信优先级；开始控制部(在该一例中为第二决定部130、第一控制部)，其使第二通信部110对第二通信部110为了进行与外部装置TA之间的通信而访问的无线基站10发送表示由第二决定部130决定的第一通信优先级的信息；以及优先级通信控制部(在该一例中，为第二通信控制部140、第二控制部)，其使第二通信部110根据从无线基站10接收的第二通信优先级来与无线基站10将车辆信息进行通信，能够在确保可靠性的同时将车辆所涉及的信息优先地通信。
以上使用实施方式说明了本发明的具体实施方式，但本发明丝毫不被这样的实施方式限定，在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变形及替换。

Claims (12)

1.一种通信控制装置，其中，
所述通信控制装置具备：
取得部，其从搭载于车辆的一个以上的车载设备取得所述车辆所涉及的向所述车辆外部的外部装置发送的车辆信息；
决定部，其至少基于由所述取得部取得的所述车辆信息，来决定所述车辆信息的第一通信优先级；
第一控制部，其使通信部对所述通信部为了进行与所述外部装置之间的通信而访问的无线基站发送表示由所述决定部决定的所述第一通信优先级的信息；以及
第二控制部，其使所述通信部根据从所述无线基站接收的第二通信优先级来与所述无线基站关于所述车辆信息进行通信。
2.一种通信装置，其中，
所述通信装置具备：
权利要求1所述的通信控制装置；以及
所述通信部，
所述通信部根据从所述无线基站接收的第二通信优先级来与所述无线基站关于所述车辆信息进行通信。
3.根据权利要求2所述的通信装置，其中，
所述决定部基于所述车辆的行驶状态即状态信息，来决定所述第一通信优先级。
4.根据权利要求2所述的通信装置，其中，
所述决定部决定与所述无线基站通信的第一通信频带作为所述车辆信息的所述第一通信优先级。
5.根据权利要求3或4所述的通信装置，其中，
所述无线基站分配与所述通信部通信的第二通信频带作为所述第二通信优先级，
所述通信部根据由所述无线基站分配的所述第二通信频带来与所述外部装置关于所述车辆信息进行通信。
6.根据权利要求3或4所述的通信装置，其中，
所述第二通信优先级是所述无线基站进行中继的无线通信的信道所涉及的QoS即服务品质的优先级。
7.一种通信系统，其中，
所述通信系统具备：
权利要求2至6中任一项所述的通信装置；以及
所述无线基站。
8.一种无线基站，其中，
所述无线基站具备通信控制部，该通信控制部使车辆与外部装置通信，
所述通信控制部基于包含表示所述车辆与所述外部装置之间的从搭载于所述车辆的一个以上的车载设备得到的车辆信息所涉及的通信的第一通信优先级的信息、和所述车辆信息在内的信息、以及表示无线通信的通信品质的信息，来使所述车辆与所述外部装置通信，
所述第一通信优先级基于所述车辆信息来决定。
9.根据权利要求8所述的无线基站，其中，
所述无线基站还具备通信部，该通信部从所述车辆接收表示根据所述车辆信息的类别而在所述车辆中决定的所述第一通信优先级的信息，并向所述车辆发送对所接收的所述第一通信优先级的响应，
所述通信部基于表示所述第一通信优先级的信息和表示所述通信品质的信息，来决定第二通信优先级，并将所述第二通信优先级作为所述响应向所述车辆发送，在所述车辆与所述外部装置之间的通信中，所述通信部基于所述第二通信优先级从所述车辆接收所述车辆信息。
10.根据权利要求8或9所述的无线基站，其中，
所述车辆信息是表示检测部的检测结果的信息，该检测部搭载于所述车辆，用于检测所述车辆的状态。
11.一种通信控制方法，其中，
所述通信控制方法使具备通信部的计算机进行如下处理：
取得从搭载于车辆的一个以上的车载设备得到的所述车辆所涉及的向所述车辆外部的外部装置发送的车辆信息；
基于所取得的所述车辆信息，按每个所述车辆信息决定所述车辆信息的第一通信优先级；
使所述通信部对所述通信部为了进行与所述外部装置之间的通信而访问的无线基站发送表示所决定的所述第一通信优先级的信息；以及
使所述通信部根据从所述无线基站接收的第二通信优先级来与所述无线基站关于所述车辆信息进行通信。
12.一种存储介质，其为存储有程序的能够由计算机读入的存储介质，其中，
所述程序使具备通信部的计算机进行如下处理：
取得从搭载于车辆的一个以上的车载设备得到的所述车辆所涉及的向所述车辆外部的外部装置发送的车辆信息；
基于所取得的所述车辆信息，按每个所述车辆信息决定所述车辆信息的第一通信优先级；
使所述通信部对所述通信部为了进行与所述外部装置之间的通信而访问的无线基站发送表示所决定的所述第一通信优先级的信息；以及
使所述通信部根据从所述无线基站接收的第二通信优先级来与所述无线基站关于所述车辆信息进行通信。
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