CN113632523B - 通信装置、用户终端、通信系统及其控制方法、以及存储介质 - Google Patents

通信装置、用户终端、通信系统及其控制方法、以及存储介质 Download PDF

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Abstract

通信系统具备：通信装置，其对特定种类的用户终端发送请求通信质量的响应的指令；以及用户终端，其响应于指令而发送通信质量。

Description

通信装置、用户终端、通信系统及其控制方法、以及存储介质
技术领域
本发明涉及通信装置、用户终端、通信系统及其控制方法、以及存储介质。
背景技术
已知有由存在于远程地点的操作员对车辆进行操作而使之移动的远程驾驶技术。在远程驾驶中，作为所要求的要素之一，可列举对由执行远程驾驶的操作员操作的操作员装置与搭载于车辆的终端装置之间的通信延迟充分进行抑制(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-216663号公报
发明内容
发明所要解决的问题
如果通信质量低，则有时无法执行远程驾驶。因此，考虑预先获取车辆的行进方向上的通信质量，在通信质量降低之前结束远程驾驶。通信质量可能根据用户终端的种类而不同。本发明的目的在于提供一种用于获取与用户终端的种类相应的通信质量的技术。
用于解决问题的手段
鉴于上述问题，提供一种通信系统，其中，所述通信系统具备：通信装置，其对特定种类的用户终端发送请求通信质量的响应的指令；以及用户终端，其响应于所述指令而发送通信质量。
发明效果
通过上述手段，能够获取与用户终端的种类相应的通信质量。
本发明的其他特征以及优点，通过以附图为参照的以下说明而得以明确。此外，在附图中，对于相同或同样的构成，标注相同的附图标记。
附图说明
附图包含于说明书中且构成其一部分，表示本发明的实施方式并与其记述一起用于说明本发明的原理。
图1是说明实施方式的通信系统的构成例的框图。
图2是说明实施方式的用户终端的构成例的框图。
图3是说明实施方式的无线基站的构成例的框图。
图4是说明实施方式的通信系统的动作例的序列图。
图5是说明实施方式的通信系统的动作例的序列图。
图6是说明实施方式的通信质量的管理对象的道路的示意图。
图7是说明实施方式的远程驾驶装置的控制方法例的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式进行详细说明。此外，以下的实施方式并非对权利要求书所涉及的发明进行限定，另外，在实施方式中说明的特征的组合未必全部都是发明所必须的。也可以对实施方式中说明的多个特征中的两个以上的特征任意地进行组合。
参照图1对一部分实施方式所涉及的通信系统的构成例进行说明。通信系统可以依照3G、4G以及5G等任意的通信标准。通信系统包含多个用户终端(UE：User Equipment)、无线基站130、核心网络140和远程驾驶装置150。用户终端是从核心网络140接受通信服务的提供的通信装置，也被称为终端装置或仅被称为终端。用户终端可为车辆、移动电话、道路管理摄像机这样的各种种类的通信装置。以下，作为用户终端，处理为车辆110(具体而言是组装于车辆的通信装置、带入车辆的通信装置)以及管理摄像机120。车辆110是移动体、即在地理位置不被固定的状态下进行通信的用户终端的一个例子。管理摄像机120是设置于道路沿线并用于获取交通状况的摄像机，也被称为道路管理摄像机。管理摄像机120是在地理位置固定的状态下进行通信的用户终端的一个例子。以下，将这样的用户终端称为固定式用户终端。
无线基站130是用于提供与用户终端之间的无线连接的通信装置。无线基站130在4G网络中可被称为eNodeB，在5G网络中可被称为gNodeB。无线基站130与核心网络140连接。车辆110以及管理摄像机120能够通过无线基站130以及核心网络140而与因特网进行通信。
远程驾驶装置150是用于对具有远程驾驶功能的车辆提供远程驾驶服务的装置。远程驾驶装置200位于自服务提供对象的车辆远离的位置。例如，远程驾驶装置150向车辆110提供远程驾驶服务。
参照图2对用户终端200的构成例进行说明。用户终端200具备处理器201、存储器202、输入部203、输出部204和通信部205。用户终端200可根据种类而具备其他要素。在用户终端200是车辆110的情况下，用户终端200也可以还具备用于对车辆110的状态、驾驶员的状态、车辆110的周边信息进行获取的一个以上的传感器、对车辆110的转向和加减速中的至少一方进行自动控制的行驶控制部(自动驾驶用的ECU)。在用户终端200是管理摄像机120的情况下，用户终端200也可以还具备用于拍摄道路的状况的图像传感器等。
处理器201控制用户终端200整体的动作。处理器201例如作为CPU发挥功能。存储器202对在用户终端200的动作中使用的程序、临时数据等进行存储。存储器202例如由ROM、RAM等实现。并且，存储器202也可以具备硬盘驱动器那样的二级存储器。输入部203用于供用户终端200的用户向用户终端200进行输入。输出部204用于从用户终端200向用户输出信息，例如由显示装置(显示器)、声响装置(扬声器)实现。通信部205提供用户终端200与无线基站130、其他用户终端等其他装置进行通信的功能，例如由天线、基带处理器等实现。
远程驾驶装置150也可以具有与用户终端200同样的构成。并且，远程驾驶装置150也可以包含用于供远程驾驶装置150的操作员对车辆110的行为进行控制的操作件(例如方向盘、加速踏板、制动踏板等)。
参照图3对无线基站130的构成例进行说明。无线基站130具备处理器121、存储器122、输入部123、输出部124和通信部125。
处理器121控制无线基站130整体的动作。处理器121例如作为CPU发挥功能。存储器122对在无线基站130的动作中使用的程序、临时数据等进行存储。存储器122例如由ROM、RAM等实现。并且，存储器122也可以具备硬盘驱动器那样的二级存储器。输入部123用于供无线基站130的用户向无线基站130进行输入。输出部124用于从无线基站130向用户输出信息，例如由显示装置(显示器)、声响装置(扬声器)实现。通信部125提供无线基站130与车辆110、管理摄像机120、核心网络140内的实体等其他装置进行通信的功能，例如由天线、基带处理器等实现。
参照图4以及图5对在一部分实施方式中无线基站130获取特定种类的用户终端200的通信质量的方法进行说明。图4以及图5中说明的方法的各步骤例如通过由各装置(车辆110、管理摄像机120以及无线基站130等)的处理器执行存储于存储器的程序来实施。取而代之，该方法的一部分或全部的步骤也可以通过ASIC(面向特定用途的集成电路)那样的硬件来实现。图4以及图5的方法既可以为了使无线基站130获取用户终端200的通信质量而定期地执行，也可以根据来自其他装置的请求来执行。用户终端200的通信质量可以是通信延迟，也可以是能够通信的数据容量。
在图4的方法中，无线基站130向特定种类的用户终端200单独地发送请求通信质量的响应的指令(以下，称为质量响应指令)。具体而言，在步骤S401中，无线基站130确定特定种类的用户终端。所谓特定种类的用户终端，是指对通信质量进行测定的对象的用户终端。例如，特定种类的用户终端可以是处于特定的地理位置的终端(例如，从特定的交叉路口起半径50m以内的用户终端)。在此基础上或者取而代之，特定种类的用户终端也可以是固定式用户终端(例如，管理摄像机120)。固定式用户终端的列表可以预先存储在无线基站130的存储器132中。无线基站130的处理器131也可以通过参照存储器132内的该列表来确定特定种类的用户终端。无线基站130也可以向小区内的各用户终端询问当前位置，并基于其响应来确定处于特定的地理位置的终端。
在步骤S402中，无线基站130向所确定的用户终端发送质量响应指令。假设特定种类的用户终端是固定式用户终端(例如，管理摄像机120)。在该情况下，无线基站130向管理摄像机120发送质量响应指令，不向车辆110发送质量响应指令。
在步骤S403中，接收到质量响应指令的用户终端200(在具体例中为管理摄像机120)响应于质量响应指令而向无线基站130发送通信质量。无线基站130也可以根据来自其他装置(例如，远程驾驶装置150)的请求来提供这样获取到的通信质量。
用户终端200也可以代替在步骤S403中使通信质量向无线基站130发送或者在此基础上，使通信质量向其他装置发送。发送目标的其他装置可以预先设定，也可以通过质量响应指令进行指定。用户终端200可以在接收到质量响应指令之后重新测定并发送通信质量，也可以对此前刚刚测定出的通信质量进行测定。
在图5的方法中，无线基站130将请求通信质量的响应的指令与识别特定种类的用户终端200的信息一起广播。具体而言，在步骤S501中，无线基站130将质量响应指令与识别特定种类的用户终端200的信息一起向小区内包含的所有用户终端200广播。
在步骤S502中，各用户终端200基于与质量响应指令一起接收到的信息，判定自身的种类是否为特定种类。假设特定种类的用户终端是固定式用户终端(例如，管理摄像机120)。在该情况下，管理摄像机120判定为自身的种类是特定种类，车辆110判定为自身的种类不是特定种类。
在步骤S503中，判定为自身的种类是特定种类的用户终端200(在具体例中为管理摄像机120)响应于质量响应指令而向无线基站130发送通信质量。判定为自身的种类不是特定种类的用户终端200(在具体例中为车辆110)不对质量响应指令做出响应。
无论是图4的方法还是图5的方法，无线基站130都对特定种类的用户终端200发送质量响应指令。因此，无线基站130仅能从特定种类的用户终端200获取通信质量。
在图4以及图5的方法中，无线基站130对特定种类的用户终端发送了质量响应指令。取而代之，也可以是无线基站130以外的通信装置对特定种类的用户终端发送质量响应指令。发送质量响应指令的通信装置既可以是MME(移动性管理实体)那样的核心网络140内的装置，也可以是用于提供规定服务的服务器装置(例如，远程驾驶装置150)。
参照图6对特定种类的用户终端200的具体例进行说明。道路601是与在该道路上移动的移动体(例如，车辆110)的规定动作模式(例如，自动驾驶模式、远程驾驶模式)的能否执行建立了对应的道路。以下，假设道路601是与车辆110的远程驾驶模式的能否执行建立了对应的道路。取而代之，道路601也可以与自动驾驶模式的能否执行建立对应，还可以与其他的动作模式的能否执行建立对应。在本说明书中，道路的概念也包括道路的一部分区间。
与远程驾驶模式的能否执行建立对应的道路601可以是预想车辆110执行远程驾驶模式的道路。作为一个例子，预想执行远程驾驶模式的道路可以是具有基于交通法规等的远程驾驶专用车道的道路。远程驾驶装置150通过从与这样的道路601建立了对应的用户终端200(例如，沿着道路601设置的管理摄像机120)获取通信质量，能够提供高精度的远程驾驶服务。因此，远程驾驶装置150将道路601作为特定区域，对该特定区域的通信质量进行管理。具体而言，远程驾驶装置150从与该特定区域建立了对应的用户终端200获取通信质量。所谓与该特定区域建立了对应的用户终端200，可以是以固定于特定地理位置(例如，沿着道路601的地理位置)的状态使用的用户终端200(例如，管理摄像机120)。
参照图7对远程驾驶装置150的控制方法例进行说明。该方法可以通过由远程驾驶装置150的处理器执行存储器中存储的程序来进行。取而代之，方法的一部分或全部步骤也可以由ASIC(面向特定用途的集成电路)那样的专用电路来执行。在前者的情况下，处理器成为用于特定动作的构成要素，在后者的情况下，专用电路成为用于特定动作的构成要素。图7的控制方法在远程驾驶装置150向车辆110提供远程驾驶服务的过程中反复执行。所谓在提供远程驾驶服务的过程中，可以包括远程驾驶装置150正在操作车辆110的状态和远程驾驶装置150能够操作车辆110的状态(对车辆110的状态进行监视的状态)。
在步骤S701中，远程驾驶装置150获取道路601处的通信质量。具体而言，远程驾驶装置150通过执行图4或图5的方法而从与道路601建立了对应的用户终端200(例如，沿着道路601设置的管理摄像机120)获取通信质量。这样，远程驾驶装置150对道路601的通信质量进行管理。即，远程驾驶装置150具备对道路601的通信质量进行管理的质量管理部。另外，远程驾驶装置150对车辆110的动作进行控制。因此，远程驾驶装置150还具备对车辆110的动作进行控制的车辆控制部。
在步骤S702中，远程驾驶装置150判定道路601处的通信质量是否高于阈值。在比阈值高的情况下(在步骤S702中为“是”)，远程驾驶装置150将处理转移到步骤S703，在除此以外的情况下，远程驾驶装置150将处理转移到步骤S704。该阈值是为了以规定精度提供远程驾驶服务所需的通信质量。
在步骤S703中，远程驾驶装置150允许在道路601上执行远程驾驶模式。因此，车辆110能够在道路601上行驶。另一方面，在步骤S704中，远程驾驶装置150限制在道路601执行远程驾驶模式。因此，车辆110不能在道路601上行驶。
在图6以及图7的例子中，由于处理成道路601为远程驾驶专用的道路的情况，因此远程驾驶装置150判定能否在道路601上执行车辆1的远程驾驶模式。取而代之，在道路601为自动驾驶专用道路的情况下，可以判定车辆1能否执行道路601上的自动驾驶模式。
＜实施方式的总结＞
＜结构1＞
一种通信系统，其中，所述通信系统具备：
通信装置(130、S402、S501)，其对特定种类的用户终端(120)发送请求通信质量的响应的指令；以及
用户终端(120、S403、S503)，其响应于所述指令而发送通信质量。
根据该结构，能够获取与用户终端的种类相应的通信质量。
＜结构2＞
根据结构1所述的通信系统，其中，
所述通信装置对识别特定种类的用户终端的信息以及所述指令进行广播(S501)，
所述用户终端根据所述信息判断自身的种类是否为所述特定种类(S502)，在自身的种类为所述特定种类的情况下发送通信质量(S503)。
根据该结构，能够判定是否要在用户终端侧响应指令。
＜结构3＞
根据结构1或2所述的通信系统，其中，
所述通信系统还具备对特定区域(601)的通信质量进行管理的质量管理单元(150)，
所述通信装置将与所述特定区域建立了对应的用户终端作为所述特定种类的用户终端。
根据该结构，能够获取特定区域中的通信质量。
＜结构4＞
根据结构1至3中任一项所述的通信系统，其中，所述特定种类的用户终端包含处于特定地理位置的用户终端和以地理位置固定的状态使用的用户终端中的至少一个。
根据该结构，能够获取具体种类的用户终端的通信质量。
＜结构5＞
根据结构1至4中任一项所述的通信系统，其中，所述特定种类的用户终端包含以固定于特定地理位置的状态使用的用户终端。
根据该结构，能够获取特定位置处的稳定的通信质量。
＜结构6＞
根据结构5所述的通信系统，其中，所述特定地理位置是与特定道路(601)建立了对应的位置。
根据该结构，能够获取特定道路上的通信质量。
＜结构7＞
根据结构6所述的通信系统，其中，所述特定道路是与在该道路上移动的移动体的规定动作模式建立了对应的道路(601)。
根据该结构，能够获取与规定动作模式建立了对应的道路上的通信质量。
＜结构8＞
根据结构7所述的通信系统，其中，
所述通信系统还具备对所述移动体的动作进行控制的移动体控制单元(110、150)，
所述移动体控制单元基于来自所述用户终端的通信质量的响应，判定能否执行所述特定道路上的所述规定动作模式(S702)。
根据该结构，能够基于通信质量来判定能否执行动作模式。
＜结构9＞
根据结构8所述的通信系统，其中，所述移动体控制单元设置于对特定区域的通信质量进行管理的装置(150)。
根据该结构，管理通信质量的装置能够控制移动体的动作。
＜结构10＞
根据结构8所述的通信系统，其中，所述移动体控制单元设置于所述移动体。
根据该结构，移动体能够基于通信质量来控制自身的动作。
＜结构11＞
根据结构1至10中任一项所述的通信系统，其中，所述通信装置是无线基站(130)。
根据该结构，无线基站能够获取通信质量。
＜结构12＞
一种控制方法，该控制方法是通信系统的控制方法，其中，
所述控制方法具有：
通信装置(130)对特定种类的用户终端(120)发送请求通信质量的响应的指令的步骤(S402、S501)；以及
用户终端(120)响应于所述指令而发送通信质量的步骤(S403、S503)。
根据该结构，能够获取与用户终端的种类相应的通信质量。
＜结构13＞
一种程序，其中，所述程序用于使计算机执行结构12所述的控制方法的各步骤。
根据该结构，能够以程序的方式实现上述结构。
＜结构14＞
一种通信装置(130)，其中，所述通信装置(130)对特定种类的用户终端(120)发送请求通信质量的响应的指令。
根据该结构，能够获取与用户终端的种类相应的通信质量。
＜结构15＞
一种用户终端(110、120)，其中，所述用户终端(110、120)具备：
接收单元(S501)，其从通信装置(130)接收识别特定种类的用户终端(120)的信息；
判定单元(S502)，其基于所述信息判定自身的种类是否为所述特定种类；以及
发送单元(S503)，其在自身的种类为所述特定种类的情况下发送通信质量。
根据该结构，能够获取与用户终端的种类相应的通信质量。
本发明并不局限于上述实施方式，可以不脱离本发明的精神以及范围地进行各种变更以及变形。因而，为了公开本发明的范围，附上以下的权利要求。

Claims (13)

1.一种通信系统，其中，
所述通信系统具备通信装置和用户终端，
所述通信装置发送识别特定种类的用户终端的信息以及对所述特定种类的用户终端请求通信质量的响应的指令，
所述用户终端根据所述信息判定自身的种类是否为所述特定种类，在自身的种类为所述特定种类的情况下，响应于所述指令而发送通信质量，
所述特定种类的用户终端包含以固定于特定地理位置的状态使用的用户终端。
2.根据权利要求1所述的通信系统，其中，
所述通信装置对所述信息以及所述指令进行广播。
3.根据权利要求1所述的通信系统，其中，
所述通信系统还具备对特定区域的通信质量进行管理的质量管理单元，
所述通信装置将与所述特定区域建立了对应的用户终端作为所述特定种类的用户终端。
4.根据权利要求1所述的通信系统，其中，所述特定种类的用户终端包含处于特定地理位置的用户终端和以地理位置固定的状态使用的用户终端中的至少一个。
5.根据权利要求1所述的通信系统，其中，所述特定地理位置是与特定道路建立了对应的位置。
6.根据权利要求5所述的通信系统，其中，所述特定道路是与在该道路上移动的移动体的规定动作模式建立了对应的道路。
7.根据权利要求6所述的通信系统，其中，
所述通信系统还具备对所述移动体的动作进行控制的移动体控制单元，
所述移动体控制单元基于来自所述用户终端的通信质量的响应，判定能否执行所述特定道路上的所述规定动作模式。
8.根据权利要求7所述的通信系统，其中，所述移动体控制单元设置于对特定区域的通信质量进行管理的装置。
9.根据权利要求7所述的通信系统，其中，所述移动体控制单元设置于所述移动体。
10.根据权利要求1所述的通信系统，其中，所述通信装置是无线基站。
11.一种控制方法，该控制方法是通信系统的控制方法，其中，
所述控制方法具有：
通信装置发送识别特定种类的用户终端的信息以及对所述特定种类的用户终端请求通信质量的响应的指令的步骤；
用户终端根据所述信息判定自身的种类是否为所述特定种类的步骤；以及
所述用户终端在自身的种类为所述特定种类的情况下，响应于所述指令而发送通信质量的步骤，
所述特定种类的用户终端包含以固定于特定地理位置的状态使用的用户终端。
12.一种存储介质，该存储介质存储有程序，其中，所述程序用于使计算机执行权利要求11所述的控制方法的各步骤。
13.一种用户终端，其中，
所述用户终端具备：
接收单元，其从通信装置接收识别特定种类的用户终端的信息和对所述特定种类的用户终端请求通信质量的响应的指令；
判定单元，其基于所述信息判定自身的种类是否为所述特定种类；以及
发送单元，其在自身的种类为所述特定种类的情况下响应于所述指令而发送通信质量，
所述特定种类的用户终端包含以固定于特定地理位置的状态使用的用户终端。
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