JP2004118610A

JP2004118610A - 車車間通信方法

Info

Publication number: JP2004118610A
Application number: JP2002282194A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kodama; 児玉　聡
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2002-09-27
Filing date: 2002-09-27
Publication date: 2004-04-15
Anticipated expiration: 2022-09-27
Also published as: JP4014479B2

Abstract

【課題】人に聞かなくても所望の情報を取得できるようにする。
【解決手段】車車間通信装置を備えた複数の車輌で論理ネットワークを形成し、該論理ネットワークの構成メンバ間で通信を行う車車間通信方法である。論理ネットワークの１つである掲示板ネットワークへの参加条件を満たす通信可能な複数の車輌１１〜１３で掲示板ネットワークＮＢＮを形成し、メンバーのうちホスト１１は掲示板ネットワークのメンバーをメンバーリストＭＢＬで管理すると共に、各メンバーが提供する掲示情報を収集して掲示板ＮＢを作成し、該作成した掲示板を全メンバーに配布する。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車車間通信方法に係わり、特に、車車間通信装置を備えた複数の車輌で掲示板ネットワークを形成し、該掲示板ネットワークの構成メンバーが提供する掲示情報により掲示板を作成して利用できるようにした車車間通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信技術の発達に伴い車−車間など移動体同士の通信（車車間通信という）が可能になっている。しかし、従来の車車間通信では運転手が接続したい相手を特定し、ネットワークを介して相手と接続し、通信を行うものであった。
このため、従来の車車間通信では、車の環境や状況変化により、あるいはドライバの状態やドライバからの要求により自動的に最適な相手に接続して通信することができなかった。
【０００３】
このため、本願出願人は特願２００２−２３７９２８号（出願日　平成１４年８月１９日）において移動体間の通信方法および車輌通信装置を提案している。この先願の車輌通信装置は、車車間通信機能を備えた複数の車輌で種々の論理ネットワークを形成し、車輌やドライバの状態、ドライバの要求等に基づいて所定の論理ネットワーク内の車輌と通信を行って必要とする情報を取得し、あるいは必要とする情報を通知する。
又、特開平１０−３２５３３号公報において移動体通信方法が提案されている。この従来技術は、車車間通信装置を用いて車両同士で交通情報を送受し、受信した情報及び自ら発信する情報を別の車両に中継送信する　ものである。
【特許文献１】特願２００２−２３７９２８号（出願日　平成１４年８月１９日）
【特許文献２】特開平１０−３２５３３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、知らない土地に行った場合、急にトイレに行きたくなった時など、近くの店に飛び込みで入るとか、道行く人に聞いて、教えてもらっていた。また、食事（お勧めレストラン）や買い物、道案内（抜け道）、イベントなどちょとした事が知りたい場合、ガイドブックや人に聞くなどの方法を取っていた。このように、ほんのちょっとした事を知りたくても、車を止めなければならなかったり、聞く人が見つからずすぐには知ることが出来なかった。上記特許文献１，２の従来技術は、かかる要求に対応できるようになっていない。
以上から、本発明の目的は人に聞かなくても所望の情報を取得できるようにすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
車車間通信装置を備えた複数の車輌で論理ネットワークを形成し、該論理ネットワークの構成メンバ間で通信を行う車車間通信方法であり、▲１▼論理ネットワークの１つである掲示板ネットワークへの参加条件を満たす通信可能な複数の車輌で掲示板ネットワークを形成し、▲２▼メンバーのうちホストは掲示板ネットワークのメンバーを管理すると共に、各メンバーが提供する掲示情報を収集して掲示板を作成し、▲３▼該作成した掲示板を全メンバーに配布する。したがって、掲示板ネットワークの構成メンバーは掲示板をディスプレイ装置に表示して知りたい情報を取得することができる。すなわち、掲示板ネットワークの構成メンバーは人に聞かなくても所望の情報を取得することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
（Ａ）掲示板ネットワーク
図１は本発明の掲示板ネットワークの説明図であり、車車間通信装置を備えた車輌１１，１２，１３により掲示板ネットワークＮＢＮが形成されている。すなわち、車輌１１，１２，１３は掲示板ネットワークＮＢＮの構成メンバーであり、そのうち車輌１１は掲示板ネットワークＮＢＮを管理するホストである。
各車輌が備える車車間通信装置は、車車間通信データを送信する送信手段、送信手段からの車車間通信データを受信する受信手段、受信手段から入手した車車間通信データに基づいて所定の処理を行うデータ処理手段を備えている。
【０００７】
掲示板ネットワークＮＢＮは、車車間通信装置を備えた車輌のうち参加条件を満たす通信可能な複数の車輌１１〜１３で構成される。参加条件は、図２に示す車車間通信データに掲示板ネットワークへの参加意志を示す情報（掲示板ネットワークフラグＮＢＮＦ）が含まれていることである。掲示板ネットワークフラグＮＢＮＦを車車間通信データに含ませるには、
・事前のユーザ設定時に参加ＯＫを設定する方法、
・自車の掲示板に「人に教えたい情報」（掲示情報）を入力する方法、
がある。上記のいずれの場合にも車車間通信装置は車車間通信データに自動的に掲示板ネットワークフラグＮＢＮＦを挿入する。掲示情報を持たない車輌でも、参加ＯＫを設定することにより掲示板ネットワークに参加し、掲示板を利用することができる。
【０００８】
図２は車車間通信データのフォーマットの一例であり、アイドリングデータ欄、車輌ＩＤ欄、自車位置情報欄、進行方向情報欄、緊急ネットワークフラグ欄、通信情報（掲示板情報）欄が設けられている。アイドリングデータは安定通信するための同期信号（プリアンブル）である。車輌ＩＤは車車間通信装置を搭載した車輌のＩＤであり、車車間通信装置をブルーツースで構成すればブルーツースデバイス・アドレスである。掲示板ネットワークフラグＮＢＮＦは前述のように掲示板ネットワークへの参加の意志を示す情報である。通信情報欄には、掲示板情報が記入される。
【０００９】
（Ｂ）掲示板ネットワークの形成
掲示板ネットワークＮＢＮは、以下のようにして形成される。車々間通信装置を有する車輌が２台以上集まると、所定の物理的な通信プロトコルを経て相互に通信が行われ、車車間データが送受される。掲示板ネットワークへの参加意志のある車輌は、受信した車車間通信データに掲示板ネットワークフラグＮＢＮＦが含まれていれば、該車車間データの送信車輌と掲示板ネットワークを形成する。この場合、掲示板ネットワークＮＢＮを立ち上げるのに主導的な役割をした車輌、すなわち、一番先に立ち上がった車輌がホストとなり、以後、ホストは車群の管理や新しく車群に加わる車のコントロールを行ない、掲示板ネットワークへの参加順に車輌にメンバー番号を与える。図１では、車輌１１がホストである。
【００１０】
（Ｃ）ホストの役割
ホストは、掲示板ネットワークＮＢＮのメンバーをメンバーリストＭＢＬで管理すると共に、各メンバーが提供する掲示情報を収集して掲示板ＮＢを作成する。
各車輌の車車間通信装置には、あらかじめ他人に教えたい情報（掲示情報）が操作盤より入力されており、掲示板ネットワークが立ち上がった時に、ホストがメンバーの掲示情報を集約、掲示板テーブルに登録する（掲示板の作成）。掲示板ネットワークを構成するメンバーはホストの掲示板テーブルを参照することで情報を共有できる。共有した情報は各車輌の掲示板システムのキャッシュメモリに一時保管され、以後は新たな情報が追加された場合のみホストより送信され、あるいはメンバーがが自分でダウンロードする。これによりホストが切り替わる際、少量の管理データ移管のみで、切り替えの実行が可能になる。また、あるメンバーが新しい掲示情報を登録した場合、その車から自動的にホストへアップロードされる。
【００１１】
又、ホスト１１は、図３に示すように新たに通信可能な車輌１４が出現した時、該車輌が掲示板ネットワークへの参加条件を満たしているか調べ、満たしていれば掲示板ネットワークのメンバーとして登録する。すなわち、ホスト１１は車輌１４から受信した車車間通信データに掲示板ネットワークフラグＮＢＮＦが含まれていれば、掲示板ネットワークＮＢＮの新メンバーとして登録する。また、ホストは該車輌１４の掲示情報を取得して他のメンバーに通知すると共に、該掲示情報を含む掲示板を作成して新メンバー１４に配布する。
【００１２】
また、ホスト１１は、図４に示すように停車などにより、掲示板ネットワークＮＢＮより脱退する場合は、新ホスト１３を決定し、該新ホストにメンバーリストを送信する。新ホストはメンバー番号が最小のメンバーである。尚、掲示板は送付済みであるため送付しない。以上ではメンバー番号が最小のメンバーを新ホストとしたが、図５に示すように掲示板ネットワークＮＢＮを構成する各車輌の位置情報や進行方向情報を総合して車群の中心位置に近い車１０を新ホストに割り当てる方法も考えられる。
【００１３】
また、図６に示すように、２つの掲示板ネットワークＮＢＮ１，ＮＢＮ２が接近した時、ホスト１１，２１はネゴシエーションにより掲示板ネットワークＮＢＮ１，ＮＢＮ２を統合し、統合した掲示板ネットワークＮＢＮの全体の新ホスト３１を決定し、該新ホスト３１にメンバーリスト、掲示板を送付する。新ホスト３１は両メンバーリストを統合し、又、全体の掲示板を作成し、各メンバーには差分の掲示情報を送付する。尚、新ホストはホスト１１，２１の一方とするのが妥当である。
【００１４】
以上では、２つの掲示板ネットワークＮＢＮ１，ＮＢＮ２が接近した時、新ホストを決定したが、新ホストを決定せず、図７に示すようにホスト１１，２１が共同で統合した掲示板ネットワークＮＢＮの管理を行うように構成することもできる。この場合、ホスト１１はそれまでの掲示板ネットワークＮＢＮ１のメンバーを管理すると共に、ホスト２１より掲示板ネットワークＮＢＮ２の掲示板を取得し、両掲示板ネットワークＮＢＮ１，ＮＢＮ２の掲示板を統合して掲示板ネットワークＮＢＮ１のメンバーに配布する。又、ホスト２１はそれまでの掲示板ネットワークＮＢＮ２のメンバーを管理する共に、ホスト１１より掲示板ネットワークＮＢＮ１の掲示板を取得し、両掲示板ネットワークＮＢＮ１，ＮＢＮ２の掲示板を統合して掲示板ネットワークＮＢＮ２のメンバーに配布する。
【００１５】
（Ｃ）車車間通信装置
図８は本発明の車車間通信装置の構成図であり、車車間通信装置４０にはナビゲーション装置５０が通信可能に接続されている。
車車間通信装置４０は、周辺車両と通信を行う通信手段、例えば、ブルーツース（ＢＴ）機器４１、車車間通信を制御する車車間通信制御部４２、ナビゲーション装置との間の通信を司るインターフェース部４３、操作部４４、各種検出部４５などを備えている。車車間通信制御部４２には記憶部４２ａが設けられ、掲示板ネットワークメンバーリストＭＢＬ、掲示板テーブル（掲示板）ＮＢ、車輌ＩＤ（ブルーツースデバイス・アドレス）、その他の情報が保持される。
【００１６】
操作部４４は車載ディスプレイとタッチパネルや操作スイッチ（コマンダー）を有し、掲示板ネットワークに参加するかしないかの設定、掲示板情報の入力などを行う。各種検出部４５としては停車を検出するためのセンサー、ドア開閉センサー等が設けられている。
ナビゲーション装置５０は、車両周辺の地図表示制御、目的地までの誘導経路を探索する探索制御、探索された誘導経路に沿った経路案内制御などを行うもので、本発明に関連した機能としては、▲１▼自車位置や車輌進行方向を検出して車車間通信装置４０に入力する機能、▲２▼掲示板ネットワークを構成するメンバのうち中心に存在する車輌を算出して車車間通信装置４０に入力する機能を備えている。
【００１７】
（Ｄ）ブルーツース
車車間通信に用いるブルーツースは移動体と固定体、あるいは移動体と移動体の電子装置間、又はそれぞれの間のケーブル代替を意図した無線リンクであり、データを１スロット当たり６２５μｓのＴＤＤ（Ｔｉｍｅ−Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｄｕｐｌｅｘ）方式でパケット転送し、パケット毎に周波数が変化する周波数ホッピングを採用している。同じ周波数ホッピングシーケンスを用いて、１台のマスターと最大７台のスレーブでネットワークを形成して通信を行う。ブルーツースの仕様の詳細については、Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｖｅｒｓｉｏｎ　１．０Ａに記述されている。
【００１８】
要約すると、ブルーツースにおいて、マスターは通信したい時、周辺にどのようなスレーブが存在するかをＩＱパケットによりＩｎｑｕｉｒｙ（問い合わせ）を行ない、各スレーブはＦＨＳパケットでコネクション確立に必要なブルーツースデバイス・アドレスやクロック情報をマスターに応答する。すなわち、Ｉｎｑｕｉｒｙすることで該Ｉｎｑｕｉｒｙに応答する全てのスレーブのデバイス・アドレスやクロック情報を収集することができる。なお、ブルーツースデバイス・アドレスは全てのブルーツース機器に与えられる一意のアドレスである。
しかる後、マスターは選択した所定スレーブのブルーツースデバイス・アドレス及びクロック情報を使ってＰａｇｅという処理を行なって該スレーブと実際にコネクションを確立し、データの送受を行なう。すなわち、マスターは選択した所定スレーブ宛にＩＤパケットを送信し、このＩＤパケットに対する受信確認をスレーブから受け取ると、マスターはそのスレーブに対してＦＨＳパケットを送信し、自分のブルーツースデバイス・アドレスとクロック情報を伝え、以後、通信フェーズに移行する。
【００１９】
（Ｅ）掲示板ネットワークへの参加処理
図９は掲示板ネットワークへのホストの参加処理フローである（図３参照）。
ホスト１１はブルーツースのプロトコルに従って新たに通信可能になった車輌１４と通信して該車輌より車車間通信データを取得する（ステップ１０１）。ついで、ホスト１１は該車車間通信データに掲示板ネットワークフラグＮＢＮＦが含まれているかチェックし（ステップ１０２）、含まれていなければ処理を終了する。
しかし、車車間通信データに掲示板ネットワークフラグＮＢＮＦが含まれていれば、車輌１４を掲示板ネットワークＮＢＮの新メンバーとして、メンバー番号を付与してメンバーリストＭＢＬに登録する（ステップ１０３）。
【００２０】
また、ホスト１１は前記車車間通信データより車輌１４の掲示情報を抽出して掲示板ＮＢに追加して新たな掲示板ＮＢを作成する（ステップ１０４）。
以後、ホスト１１は作成した掲示板ＮＢおよびメンバー番号を新メンバー１４に通知すると共に、新メンバーが提供する掲示情報をその他のメンバーに送信し（ステップ１０５）、処理を終了する。なお、他のメンバーは新メンバーの掲示情報を受信すれば、該情報をキャッシュメモリに記憶してある掲示板ＮＢに追加して新たな掲示板ＮＢを作成する。
尚、ホスト１１は通信不可能になったメンバーを監視しており、通信不可能になれば、メンバーリストＭＢＬから削除すると共に、掲示板からも該メンバーが提供する掲示板情報を削除し、その旨を他のメンバーに通知する。
【００２１】
（Ｆ）ホスト脱退処理
ホストは停車、その他の理由で掲示板ネットワークから脱退する。図１０はかかるホストの脱退処理フローである（図４参照）。
ホスト１１は脱退すべき事象が発生したか監視し（ステップ２０１）、該事象が発生すれば、メンバーリストＭＢＬを参照してメンバー番号が最小の車輌１３を検索し、該車輌を新ホストに決定する（ステップ２０２）。ついで、新ホストである車輌１３に新ホストになった事を通知すると共に、メンバーリストＭＢＬを送信する（ステップ２０３）。又、他のメンバーに車輌１３が新ホストになったことを通知するとともに、その車輌ＩＤ（ブルーツースデバイスアドレス）を通知し（ステップ２０４）、処理を終了する。
【００２２】
新ホストはメンバーリストより旧ホストを削除すると共に、旧ホストの提供する掲示板情報を掲示板ＮＢから削除し、その旨を他のメンバーに通知する。
以上では、メンバー番号が最小のメンバーを新ホストとしたが、掲示板ネットワークを構成する各車輌の位置情報や進行方向情報を総合して車群の中心位置に近い車を新ホストに割り当てる方法も考えられる。かかる場合、図１０のステップ２０２に代えて図１１のステップ２０２′の処理を実行する。すなわち旧ホスト１１の車車間通信装置４０はナビゲーション装置５０に全メンバーの位置情報を送って中心位置に近い車輌の算出を依頼し、算出された中心位置の車輌を新ホストに決定する（ステップ２０２′）。
【００２３】
（Ｇ）掲示板ネットワークの統合処理
図１２は２つの掲示板ネットワークが接近した場合のホストの処理フローであり、それぞれのネットワークのいずれかのホストが統合後の新ホストになるものとする（図６参照）。
掲示板ネットワークＮＢＮ１のホスト１１はブルーツースのプロトコルに従って新たに通信可能になった車輌と通信して該車輌より車車間通信データを取得する（ステップ３０１）。
車車間通信データに掲示板ネットワークフラグＮＢＮＦが立っていれば、該車輌が別掲示板ネットワークＮＢＮ２のメンバーであるか問い合わせる（ステップ３０２）。別掲示板ネットワークのメンバーでなければ図９の掲示板ネットワークＮＢＮ１への参加処理を行う（ステップ３０３）。
【００２４】
一方、別掲示板ネットワークＮＢＮ２のメンバーであれば、別掲示板ネットワークのホストであるかチェックする（ステップ３０４）。別掲示板ネットワークのホストでなければ、該別掲示板ネットワークＮＢＮ２のホスト２１のブルーツースデバイスアドレスを問い合わせて取得する（ステップ３０５）。ついで、該ブルーツースデバイスアドレスを用いて別掲示板ネットワークのホスト２１を呼び出す（ステップ３０６）。
【００２５】
ホスト１１，２１はネゴシエーションにより掲示板ネットワークＮＢＮ１，ＮＢＮ２を統合し、統合した掲示板ネットワークＮＢＮの全体の新ホスト３１を決定する（ステップ３０７）。ホスト１１は自分が統合掲示板ネットワークＮＢＮの新ホストであれば、相手ホスト２１から掲示板ネットワークＮＢＮ２のメンバーリストおよび掲示板を取得し、（ステップ３０８〜３０９）、新ホストでなければ、全体の新ホスト２１に掲示板ネットワークＮＢＮ１のメンバーリストおよび掲示板を送信する（ステップ３０８，３１０）。新ホスト３１は両メンバーリストを統合し、又、全体の掲示板を作成し、各メンバーには差分の掲示情報を送付する。
新ホストは、メンバーおよび掲示板を統合し、（ステップ３１１）、掲示板ネットワークＮＢＮ１のメンバーには掲示板ネットワークＮＢＮ２の掲示板を通知し、掲示板ネットワークＮＢＮ２のメンバーには掲示板ネットワークＮＢＮ１の掲示板を通知し（ステップ３１２）、処理を終了する。
以上では、物理ネットワークとしてブルーツース機器を用いたネットワーク例を示したが本発明はかかる物理ネットワークに限定されるものではない。
【００２６】
【発明の効果】
以上本発明によれば、掲示板ネットワークへの参加条件を満たす通信可能な複数の車輌で掲示板ネットワークを形成し、メンバーのうちホストは掲示板ネットワークのメンバーを管理すると共に、各メンバーが提供する掲示情報を収集して掲示板を作成し、該作成した掲示板を全メンバーに配布するようにしたから、掲示板ネットワークの構成メンバーは人に聞かなくても所望の情報を取得することができる。
また、本発明によれば、ホストが掲示板ネットワークより脱退する場合、新ホストを決定し、該新ホストにメンバーリストを送信するようにしたから、掲示板ネットワークの構成メンバーは継続して所望の情報を掲示板より取得することができる。また、２つの掲示板ネットワークが接近した時、ホスト同士のネゴシエーションにより全体の新ホストを決定し、新ホストにメンバーリスト掲示板情報を送付するようにしたから、より広範囲の掲示板ネットワークを構成でき、掲示板より種々の情報を取得することがができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の掲示板ネットワークの説明図である。
【図２】車車間通信データフォーマットの一例である。
【図３】掲示板ネットワークへの参加説明図である。
【図４】ホストが掲示板ネットワークより脱退する場合の説明図である。
【図５】車群の中心位置に近い車輌を新ホストにする場合の説明図である。
【図６】２つの掲示板ネットワークの統合説明図である。
【図７】２つの掲示板ネットワークの別の統合説明図である。
【図８】本発明の車車間通信装置の構成図である。
【図９】掲示板ネットワークへのホストの参加処理フローである。
【図１０】ホストの脱退処理フローである。
【図１１】ホストの脱退における新ホスト決定の別の処理ステップである。
【図１２】２つの掲示板ネットワークが接近した場合のホストの処理フローである。
【符号の説明】
１１，１２，１３　車輌
１１　ホスト
ＮＢＮ　掲示板ネットワーク
ＭＢＬ　　メンバーリスト
ＮＢ　掲示板

Claims

車車間通信装置を備えた複数の車輌で論理ネットワークを形成し、該論理ネットワークの構成メンバ間で通信を行う車車間通信方法において、
論理ネットワークの１つである掲示板ネットワークへの参加条件を満たす通信可能な複数の車輌で掲示板ネットワークを形成し、
メンバーのうちホストは掲示板ネットワークのメンバーを管理すると共に、各メンバーが提供する掲示情報を収集して掲示板を作成し、
該作成した掲示板を全メンバーに配布する、
ことを特徴とする車車間通信方法。
新たに通信可能な車輌が出現した時、前記ホストは該車輌が前記参加条件を満たしているか調べ、満たしていれば掲示板ネットワークのメンバーとして登録すると共に、該車輌からの掲示情報を含む掲示板を作成して配布する、
ことを特徴とする請求項１記載の車車間通信方法。
ホストは、掲示板ネットワークより脱退する場合、新ホストを決定し、該新ホストにメンバーリストを送信する、
ことを特徴とする請求項１記載の車車間通信方法。
２つの掲示板ネットワークが接近した時、ホスト同士のネゴシエーションにより全体の新ホストを決定し、新ホストにメンバーリストおよび掲示板情報を送付する、
ことを特徴とする請求項１記載の車車間通信方法。