【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両等に搭載した移動無線通信手段と、車両の移動経路に沿って配設された所定のネットワークとの間で情報伝送を行うようにした移動通信システム及び移動通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の移動通信システムとしては、例えばＧＰＳ端末装置を内蔵する無線電話機を有し、ＧＰＳ端末装置によって検出された現在位置、進行方向、移動速度に基づいて１秒後の進行位置を予測し、予測した１秒後の進行位置を自己の識別データと共に、現在接続中の無線基地局を介して基地局管理装置へ送信し、基地局管理装置で、予測位置に基づいて無線電話器が１秒後にどの無線基地局へ移動するかを判別し、移動先の無線基地局に対して新たな接続を要求し、無線電話器と無線基地局とき切り換えを制御するようにした移動通信システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１９１４３７号公報（第１頁〜第７頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載された従来例にあっては、移動体の１ 秒後の予測位置を予測するために、ＧＰＳ端末装置を設ける必要があるので、無線電話器自体のコストが嵩むと共に、１秒後の位置に基づいて移動先の無線基地局を判別するようにしているので、絶えず移動体の予測位置を算出して無線基地局の切り換えを制御する必要があり、このための演算処理が面倒であるという未解決の課題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、移動体に搭載した移動無線通信手段と移動体の移動経路に沿って設けられたネットワークとの間の無線通信を、ＧＰＳ端末装置のような高価な機器を使用することなく、容易に行うことができる移動無線通信システム及び移動無線通信方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、第１の技術手段は、移動体に搭載された移動無線通信手段と、少なくとも移動体の移動経路に沿って配設された前記移動無線通信手段との間で無線通信が可能なネットワーク網とを備えた移動通信システムにおいて、
前記移動体の移動経路を予測する移動経路予測手段と、該移動経路予測手段で予測した移動経路に基づいてメッシュ状の無線ネットワーク網を形成する多数のアクセスセルから隣接するアクセスセルを選択するアクセスセル選択手段と、該アクセスセル選択手段で選択されたアクセスセルを含む情報伝達ルートを設定する情報伝達ルート設定手段と、前記移動体が移動を開始したときに前記アクセスセル選択手段で選択されたアクセスセルを順次辿るようにセル切換えを行うセル切換手段とを備えていることを特徴としている。
【０００７】
この第１の技術手段では、移動体の移動経路を例えばカーナビゲーションシステム等の移動経路設定手段を使用して移動経路を設定した場合に、この移動経路設定手段で設定した移動経路に基づいて移動体の移動経路を予測し、予測した移動経路に沿ってメッシュ状のアクセスセルを有するネットワーク網から移動経路をカバーするアクセスセルを選択すると共に、選択したアクセスセルに対する情報伝達ルートを設定することにより、移動体の移動経路に沿った移動時に、選択されたアクセスセルを順次選択することにより、移動体の移動時における移動無線通信手段とアクセスセルとの確実な無線通信を確保する。
【０００８】
また、第２の技術手段は、前記第１の技術手段において、前記無線ネットワーク網が、データベースサーバーに所定の通信回線を介して接続された前記情報伝達ルート設定手段を備えた管理用セルを有し、該管理用セルが前記移動無線通信手段から他のアクセスセルを介してアクセスがあったときに、前記アクセスセル選択手段で選択されたアクセスセルに応じた情報伝達ルートを設定するように構成されていることを特徴としている。
【０００９】
この第２の技術手段では、無線ネットワーク網に設けた管理用セルで、移動無線通信手段から他のアクセスセルを介してアクセスがあったときに、アクセスセル選択手段で選択されたアクセスセルに応じた情報伝達ルートを設定するようにしたきで、正確な無線ネットワーク網内で移動体の移動に応じた最適な情報伝達ルートの設定を行うことができる。
【００１０】
さらに、第３の技術手段は、第１又は第２の技術手段において、前記管理用セルが、移動体の移動開始時に、情報伝達ルートを、前記アクセスセル選択手段で選択されたアクセスセルを移動経路の最終目的地のアクセスセルから出発地のアクセスセルまで遡るように設定するように構成されていることを特徴としている。
【００１１】
この第３の技術手段は、情報伝達ルートとして、移動体の移動経路を含むアクセスセルを移動経路の最終目的地のアクセスセルから出発地のアクセスセルまで遡るように設定することにより、最終目的地のアクセスセルから先の情報伝達ルートについては変更する必要がなく、移動体の移動経路に沿う移動に伴ってアクセスセルの切り換えを行うだけで、情報伝達ルートを確保することができる。
【００１２】
またさらに、第４の技術手段は、第２又は第３の技術手段において、前記管理用セルが、情報伝達ルートを設定したときに、設定した情報伝達ルートをデータベースサーバーに格納することを特徴としている。
この第４の技術手段では、情報伝達ルートを設定したときに管理用セルで、設定した情報伝達ルートをデータベースサーバーに格納するので、移動体に搭載した移動無線通信手段の構成を簡易化することができる。
【００１３】
なおさらに、第５の技術手段は、第１の技術手段において、前記移動無線通信手段が、前記情報伝達ルート設定手段を備え、該情報伝達ルート設定手段で設定した情報伝達ルートを記憶する情報伝達ルート記憶手段を有することを特徴としている。
この第５の技術手段では、情報伝達ルートを設定したときに、設定した情報伝達ルートを移動無線通信手段に設けた情報伝達ルート記憶手段で記憶するようにしたので、ネットワーク網でこれに接続された移動無線通信手段の情報伝達ルートを個々に管理する必要がなく、ネットワーク網側での処理負担を軽減することができる。
【００１４】
また、第６の技術手段は、第１〜第５の技術手段において、前記情報伝達ルート設定手段が、設定した情報伝達ルートの情報伝達状況を監視して、情報伝達状況に応じて情報伝達ルートを変更するように構成されていることを特徴としている。
この第６の技術手段では、情報伝達ルート設定手段で情報伝達ルートの情報伝達状況即ち天候によるアクセスセル間の無線通信状況の悪化やトラフィック量の増大により通信速度の低下等を検出したときに、該当するアクセスセルを迂回するアクセスセルを選択して情報伝達ルートをダイナミックに変更して、最適な情報伝達ルートを確保することができる。
【００１５】
さらに、第７の技術手段は、移動体に搭載された移動無線通信手段と、少なくとも移動体の移動経路に沿って配設されたネットワーク網との間で情報伝送を行うようにした移動通信方法において、前記移動体の移動経路を予測するステップと、該ステップで予測した移動経路に基づいてメッシュ状の無線ネットワーク網を形成する多数のアクセスセルから隣接するアクセスセルを選択するステップと、該ステップで選択されたアクセスセルに基づいて情報伝達ルートを設定するステップと、前記移動体が移動を開始したときに前記選択されたアクセスセルを順次辿るようにセル切換えを行うステップとを備えたことを特徴としている。
【００１６】
この第７の技術手段では、第１の技術手段と同様の作用効果を得ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面について説明する。
図１は、本発明の一実施形態を示すシステム構成図である。図中、１はメッシュ状の通信ネットワーク網であって、この通信ネットワーク網１は互いに無線通信可能な絶対座標が設定された多数のアクセスセルＢＳ１〜ＢＳ１１が通信可能範囲を重複させた関係でメッシュ状に配列された構成を有する。そして、この通信ネットワーク網１は、他のネットワークと基幹ルート２を介して接続する管理用セルＢＳａを有し、この管理用セルＢＳａで通信ネットワーク網１内の情報伝達ルートを管理すると共に、他のネットワークとの情報伝達を行う。基幹ルート２には、管理用セルＢＳａがアクセス可能なデータベースサーバー３が接続されており、このデータベースサーバー３に通信ネットワーク網１内で設定した情報伝達ルートが逐次格納される。
【００１８】
そして、通信ネットワーク網１内を走行する移動体としての車両５には、図２に示すように、目的地までの走行経路を設定して経路案内を行う移動経路予測手段としてのカーナビゲーション装置６を搭載していると共に、通信ネットワーク網１内の１つのアクセスセルＢＳ１〜ＢＳ１１及びＢＳａとの間で無線通信が可能な移動無線通信手段としての移動無線通信端末７を備えている。
【００１９】
ここで、カーナビゲーション装置６は、経由地、最終目的地等を入力することにより、現在地から経由地を経由した最終目的地までの移動経路が設定され、この移動経路と車両の移動情報とに基づいて経路案内を行うと共に、外部からのアクセスによって設定された移動経路情報を出力可能に構成されている。
移動無線通信端末７は、カーナビゲーション装置６で移動経路が設定されたか否かを判定し、移動経路が設定されたときには、カーナビゲーション装置６にアクセスして設定された移動経路情報を読込み、読込んだ移動経路情報をデータ領域に格納し、送信先アドレスを管理用セルＢＳａのアドレスとし、送信元アドレスを自己のアドレスとし、種別を情報伝達ルート設定とする情報伝達ルートを設定するための送信パケットを生成し、生成した送信パケットを現在地で通信可能なアクセスセルＢＳｉ（ｉ＝１〜１１，ａ）を介して管理用セルＢＳａに無線送信すると共に、管理用セルＢＳａで設定した後述する可変情報伝達ルートＲＳのデータを取込んで、情報伝達ルート記憶手段としてのメモリ７ｍに記憶する。
【００２０】
一方、前述した管理用セルＢＳａでは、移動無線通信端末７から情報伝達ルートを設定するための送信パケットを受信すると、受信した送信パケットに格納された移動経路情報に基づいて通信ネットワーク網１内の情報伝達ルートを設定し、設定した情報伝達ルートをデータベースサーバー３に移動無線通信端末７のアドレスと対応付けして格納すると共に、設定した情報伝達ルートの内移動無線通信端末７の移動経路に相当する情報伝達ルートをデータ領域に格納し、送信先アドレスを移動無線通信端末７とし、送信元アドレスを管理用セルＢＳａのアドレスとする送信パケットを形成して、この送信パケットを情報伝達ルートに沿うように送信する情報伝達ルート設定処理を実行する。
【００２１】
この情報伝達ルート設定処理は、図３に示すように、まず、ステップＳ１で、移動無線通信端末７から種別が情報伝達ルート設定とする送信パケットを受信したか否かを判定し、該当する送信パケットを受信していないときには後述するステップＳ９に移行し、該当する送信パケットを受信したときには、ステップＳ２に移行して送信パケットに格納されている移動経路情報を読込んでからステップＳ３に移行する。
【００２２】
このステップＳ３では、読込んだ移動経路情報に基づいて移動無線通信端末７の移動経路に沿って移動無線通信端末７との間で最適に無線通信を行うことができるアクセスセルを選択して抽出し、次いでステップＳ４に移行して、これを移動無線通信端末７の移動経路の最終目的地側から現在地まで順に並べて移動経路に沿う車両５の移動によって順次短くなる可変情報伝達ルートＲＭを設定し、次いでステップＳ５に移行して、設定された情報伝達ルートＲＭの最終目的地と管理用セルＢＳａとの間の固定的な固定情報伝達ルートＲＳを設定してからステップＳ６に移行する。
【００２３】
このステップＳ６では、設定された可変情報伝達ルートＲＭ及び固定情報伝達ルートＲＳを移動無線通信端末７のアドレスに対応させてデータベースサーバー３に登録してからステップＳ７に移行し、可変情報伝達ルートＲＭ及び固定情報伝達ルートＲＳを形成する各アクセスセルに対して、送信元アドレスが移動無線通信端末７で管理用セルＢＳａのアドレスを送信先アドレスとするパケット又は送信元アドレスが管理用セルＢＳａで送信先アドレスが移動無線通信端末７とするパケットを受信したときに、これらパケットの転送先となるアクセスセルを指定するルーティングテーブルに該当アクセスセルを書込んでからステップＳ８に移行する。
【００２４】
このステップＳ８では、可変情報伝達ルートＲＭのデータを移動無線通信端末７に送信してから前記ステップＳ１に戻る。
また、前記ステップＳ１の判定結果が情報伝達ルートを設定するための送信パケットではないときにはステップＳ９に移行して、各アクセスセルＢＳ１〜ＢＳ１１から移動無線通信端末７と無線通信を開始したことを表す無線通信開始パケットを受信したか否かを判定し、無線通信開始パケットを受信したときにはステップＳ１０に移行する。
【００２５】
このステップＳ１０では、無線通信開始パケットに格納されている通信開始した移動無線通信端末７のアドレスをもとにデータベースサーバー３を参照して、該当する移動無線通信端末７に対して可変情報伝達ルートＲＭが設定されているか否かを判定し、可変情報伝達ルートＲＭが設定されていないときには前記ステップＳ１に戻り、可変情報伝達ルートＲＭが設定されているときにはステップＳ１１に移行する。
【００２６】
このステップＳ１１では、可変情報伝達ルートＲＭのデータを取得し、次いでステップＳ１２に移行して、現在設定されている可変情報伝達ルートＲＭの最終端となるアクセスセルＢＳｅ（ｅは図１の走行経路を設定した場合にｅ＝９，３，７，５，１）を抽出する。
次いで、ステップＳ１３に移行して、抽出した再終端のアクセスセルＢＳｅと無線通信開始パケットの送信元となるアクセスセルＢＳｊ（ｊ＝１〜１１，ａ）とが一致しているか否かを判定し、両者が一致している場合には前記ステップＳ１に戻り、両者が不一致であるときには、ステップＳ１４に移行して可変情報伝達ルートＲＭの最終端の一つ前のアクセスセルＢＳｅ−１（ｅ−１＝３，７，５，１）と送信元アクセスセルＢＳｊとが一致するか否かを判定し、両者が一致する場合には、ステップＳ１５に移行して可変情報伝達ルートＲＭの最終端のアクセスセルＢＳｅを削除して短かくした可変情報伝達ルートＲＭをデータベースサーバー３に更新登録してから前記ステップＳ１に戻る。
【００２７】
また、ステップＳ１４の判定結果が、可変情報伝達ルートＲＭの最終端の一つ前のアクセスセルＢＳｅ−１と送信元アクセスセルＢＳｊとが一致しない場合には、走行車両５の移動経路が変更されたものと判断してステップＳ１６に移行し、移動無線通信端末７に対して、再度移動経路情報の送信を要求する送信パケットを送信してから前記ステップＳ１に戻る。
【００２８】
さらに、前記ステップＳ９の判定結果が、無線通信開始パケットを受信していないときにはステップＳ１７に移行して、情報伝達ルート設定解除パケットを受信したか否かを判定し、情報伝達ルート設定解除パケットを受信していないときには前記ステップＳ１に戻り、情報伝達ルート設定解除パケットを受信したときにはステップＳ１８に移行して、送信元の移動無線通信端末７のアドレスをもとにデータベースサーバー３を参照して、該当するアドレスに対応する情報伝達ルートＲＭを削除してから前記ステップＳ１に戻る。
【００２９】
また、移動無線通信端末７では、図４に示す情報伝達ルート設定処理を実行する。この情報伝達ルート確認処理は、移動無線通信端末７の電源が投入されたときに実行開始し、先ず、ステップＳ２１で、リンク確立パケットをアクセスセルＢＳｉに送信し、次いでステップＳ２２に移行して、確認応答パケットを受信したか否かを判定し、確認応答パケットを受信していないときにはステップＳ２３に移行して、所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過していないときには前記ステップＳ２２に戻り、所定時間が経過したときに前記ステップＳ２１に戻り、ステップＳ２２の判定結果が確認応答パケットを受信したときにはステップＳ２４に移行する。
【００３０】
このステップＳ２４では、確認応答パケットを送信したアクセスセルに対してリンクを確立すると共に、アクセスセルのアドレスをリンクリストに登録してからステップＳ２５に移行する。
このステップＳ２５では、カーナビゲーション装置６で移動経路が設定されたか否かを判定し、移動経路が設定されたときにはステップＳ２６に移行して、設定された移動経路情報をカーナビゲーション装置６から読込み、次いでステップＳ２７に移行して、読込んだ移動経路情報をデータ領域に格納し、送信先アドレスを管理用セルＢＳａのアドレスとし、送信元アドレスを移動無線通信端末７のアドレスとし、さらに種別を情報伝達ルート設定とした情報伝達ルート設定用の送信パケットを生成し、次いでステップＳ２８に移行して、生成した送信パケットを無線通信可能なアクセスセルＢＳｉを介して管理用セルＢＳａに送信してから前記ステップＳ２５に戻る。
【００３１】
また、前記ステップＳ２５の判定結果が、カーナビゲーション装置６で移動経路が設定されたものではないときには、ステップＳ２９に移行して、管理用セルＢＳａから可変情報伝達ルートＲＭの設定情報を格納したルート設定パケットを受信したか否かを判定し、ルート設定パケットを受信したときにはステップＳ３０に移行して、ルート設定パケットに格納されている可変情報伝達ルートＲＭを自己のメモリ７ｍに記憶してからステップＳ３１に移行する。
【００３２】
このステップＳ３１では、情報伝達ルートの設定を行ったことを表す情報伝達ルート設定フラグＦを“１”にセットしてから前記ステップＳ２５に戻る。
また、前記ステップＳ２９の判定結果がルート設定パケットを受信していないときには、ステップＳ３２に移行して、情報伝達ルート設定フラグＦが“１”にセットされているか否かを判定し、これが“１”にセットされているときにはステップＳ３３に移行する。
【００３３】
このステップＳ３３では、カーナビゲーション装置６から現在位置を読込み、次いでステップＳ３４に移行して、現在位置をもとにアクセスセルの切換え位置であるか否かを判定し、アクセスセルの切換位置であるときには、ステップＳ３５に移行して、メモリ７ｍに記憶されている可変情報伝達ルートＲＭを参照して、現在のアクセスセルの次に設定されているアクセスセルとの間で無線通信を確立してからステップＳ３６に移行する。
【００３４】
このステップＳ３６では、カーナビゲーション装置６からの現在位置情報に基づいて最終目的地に到達したか否かを判定し、最終目的地に到達していないときには後述するステップＳ３９にジャンプし、最終目的地に達したときにはステップＳ３７に移行して、情報伝達ルート設定フラグＦを“０”にリセットしてからステップＳ３８に移行して、情報伝達ルート設定解除パケットを管理用セルＢＳａに送信してからステップＳ３９に移行する。
【００３５】
このステップＳ３９では、アクセスセルＢＳｉからデータを格納したデータパケットを受信したか否かを判定し、データパケットを受信したときにはステップＳ４０に移行して、受信したデータパケットに格納されたデータに基づくデータ処理を行ってから前記ステップＳ２５に戻り、データパケットを受信していないときにはステップＳ４１に移行して、送信するデータがあるか否かを判定し、送信するデータがないときには前記ステップＳ２５に戻り、送信するデータがあるときにはステップＳ４２に移行して、送信データを格納すると共に、送信元アドレスとして自己のアドレスを設定し、送信先アドレスとしてデータ送信先のアドレスを設定したデータパケットを生成し、次いでステップＳ４３に移行して、生成したデータパケットをアクセスセルＢＳｉに送信してから前記ステップＳ２５に戻る。
【００３６】
また、前記ステップＳ３２の判定結果が、情報伝達ルート設定フラグが“０”にリセットされているときには、ステップＳ４４に移行して、通常のアクセスセル管理処理における受信強度或いはビット誤り率（ＢＥＲ）等に基づいてアクセスセルの切換えが必要が否かを判定し、アクセスセルの切換えが必要な場合には、ステップＳ４５に移行して、現在のアクセスセルから近傍のアクセスセルに切換えるアクセスセル切換処理を行ってから前記ステップＳ３９に移行し、アクセスセルの切換が必要でないときには直接ステップＳ３９に移行する。
【００３７】
さらに、通信ネットワーク網１を構成する各アクセスセルＢＳ１〜ＢＳ１１の夫々は、自己の電源が投入されたときに、図５の情報伝達ルート確立処理を実行する。この情報伝達ルート確立処理は、先ず、ステップＳ５１で、隣接するアクセスセルに対してリンクを確立するためのリンク確立パケットを送信し、次いでステップＳ５２に移行して、送信したリンク確立パケットに対する確認応答パケットを受信したか否かを判定し、確認応答パケットを受信していないときにはステップＳ５３に移行して、所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過していないときには前記ステップＳ５２に戻り、所定時間が経過したときには前記ステップＳ５１に戻り、確認応答パケットを受信したときにはステップＳ５４に移行して、確認応答パケットに含まれる送信元のアクセスセルのアドレスに基づいてリンクを確立すると共に、自己のリンクリストに該当するアクセスセルのアドレスを登録する。
【００３８】
次いで、ステップＳ５５に移行して、リンクを確立したアクセスセルに対してリンクを確立している他のアクセスセルのアドレスを格納したリンクリストの送信を要求するリスト送信要求パケットを送信し、次いでステップＳ５６に移行して、リスト送信要求に対するリスト送信パケットを受信したか否かを判定し、リスト送信パケットを受信していないときにはステップＳ５７に移行して、所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過していないときには前記ステップＳ５６に戻り、所定時間が経過したときには前記ステップＳ５１に戻る。
【００３９】
また、ステップＳ５６の判定結果がリンクリスト送信パケットを受信したときにはステップＳ５８に移行して、受信したリスト送信パケットに格納されているリンクリストを取込み、自己が確認していない新たなアクセスセルが存在するか否かを判定し、新たなアクセスセルが存在する場合にはステップＳ５９に移行して、該当するアクセスセルに対してリンク確立パケットを送信し、次いでステップＳ６０に移行して、該当するアクセスセルから確認応答パケットを受信したか否かを判定し、確認応答パケットを受信したときにはステップＳ６１に移行して、通信リンクを確立すると共に、該当するアクセスセルのアドレスをリンクリストに登録してから前記ステップＳ５８に戻り、確認応答パケットを受信していないときにステップＳ６２に移行して、所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過していないときには前記ステップＳ６０に戻り、所定時間が経過したときには、ステップＳ６３に移行して、該当するアクセスセルのアドレスをリンク不成立リストに登録してから前記ステップＳ５８に戻る。
【００４０】
また、前記ステップＳ５８の判定結果が新たなアクセスセルが存在しない場合には、ステップＳ６４に移行して、他のアクセスセルからのリンク確立パケットを受信したか否かを判定し、他のアクセスセルからのリンク確立パケットを受信したときにはステップＳ６５に移行して、確認応答パケットを送信元のアクセスセルに送信し、次いでステップＳ６６に移行して、リンク確立パケットの送信元のアクセスセル又は移動無線通信端末７のアドレスをリンクリストに登録してからステップＳ６７に移行する。
【００４１】
このステップＳ６７では、リンク確立パケットの送信元が移動無線通信端末７であるか否かを判定し、移動無線通信端末７であるときにはステップＳ６８に移行して、移動無線通信端末７との新たな通信を開始することを表す通信開始パケットを管理用セルＢＳａに送信してから前記ステップＳ６４に戻り、ステップＳ６７の判定結果が移動無線通信端末７ではないときにはそのままステップＳ６４に戻る。
【００４２】
また、ステップＳ６４の判定結果がリンク確立パケットの受信ではないときには、ステップＳ６９に移行して、他のアクセスセルからリスト要求パケットを受信したか否かを判定し、リスト要求パケットを受信したときにはステップＳ７０に移行して、リンクリストを格納したリスト送信パケットを要求元のアクセスセルに送信してから前記ステップＳ６４に戻る。
【００４３】
また、ステップＳ６９の判定結果がリスト要求パケットを受信していないときにはステップＳ７１に移行して、他のアクセスセル又は移動無線通信端末７からデータを送信するデータパケットを受信したか否かを判定し、データパケットを受信したときにはステップＳ７２に移行して、データパケットの送信先アドレス及び送信元アドレスに応じてルーティングテーブルを参照して、該当するアクセスセルが存在するか否かを判定し、該当するアクセスセルが存在する場合には該当するアクセスセルに対してデータパケットを送信してから前記ステップＳ６４に戻り、該当するアクセスセルが存在しない場合には、送信先アドレスに基づいて隣接するアクセスセルから送信先アドレスに近いアクセスセルを選択するか自己の通信範囲内における移動無線通信端末のアドレスである場合には該当する移動無線通信端末にデータパケットを送信するパケット送信処理を行ってから前記ステップＳ６４に戻り、ステップＳ７１でデータパケットを受信していないときにはそのまま前記ステップＳ６４に戻る。
【００４４】
これら図３〜図５の処理において、ステップＳ１〜Ｓ３の処理及びステップＳ２５〜Ｓ２８の処理がアクセスセル選択手段に対応し、ステップＳ４〜Ｓ８の処理が情報伝達ルート設定手段に対応し、ステップＳ２９〜Ｓ３５の処理がセル切換手段に対応している。
次に、上記実施形態の動作を説明する。
【００４５】
先ず、通信ネットワーク１は、各アクセスセルＢＳ１〜ＢＳ１１及び管理用セルＢＳａの電源を投入することにより、各アクセスセルＢＳ１〜ＢＳ１１及び管理用セルＢＳａで図５に示す情報伝達ルート確立処理を実行して、隣接するアクセスセル間でリンクを確立する。このとき、電源が投入されて新たに通信ネットワーク網１に新たに参加するアクセスセルでは、隣接するアクセスセルＢＳｊとの間でリンクが確立されたときに、アクセスセルＢＳｊが保持するリンクリストの送信を要求するリスト送信要求バケットを送信し、アクセスセルＢＳｊから送信されたリンクリストを参照してリンクを確立していないアクセスセルの有無を確認し、新たなアクセスセルが存在する場合には、これに対してリンクを確立するようにしているので、リンクの確立処理を迅速に行うことができる。
【００４６】
そして、図１に示すメッシュ状の通信ネットワーク網１が構築されている状態で、この通信ネットワーク網１のアクセスセルＢＳ９における無線通信範囲内の地点Ａに走行車両５が停車しており、この停車状態で、走行車両５に搭載されている移動無線通信端末７の電源を投入すると、この移動無線通信端末７で図４の情報伝達ルート設定処理が実行開始される。このため、ステップＳ２１で、アクセスセルＢＳ９に対してリンク確立パケットを送信し、アクセスセルＢＳ９から確認応答パケットを受信すると、ステップＳ２４に移行して、アクセスセルＢＳ９との間で通信リンクを確立すると共に、アクセスセルＢＳ９のアドレスをリンクリストに登録する。
【００４７】
このとき、カーナビゲーション装置６で移動経路を設定していないときには、ステップＳ２５からステップＳ２９に移行し、可変情報伝達ルートＲＭを格納したパケットを受信することはないので、ステップＳ３２に移行し、初期状態で情報伝達ルート設定フラグＦが“０”にリセットされているので、ステップＳ４４に移行して、アクセスセルとの電界強度等に基づいてアクセスセルの切換えか否かを判定し、アクセスセルの切換え位置ではないので、ステップＳ３９に移行する。このとき、アクセスセルＢＳ９からデータパケットを受信したときにはステップＳ４０に移行して、受信したデータパケットのデータを基にデータ処理を行ってからステップＳ２５に戻る。
【００４８】
データパケットを受信していないときには、ステップＳ４１で自己の送信データが有るか否かを判定し、送信データが有る場合にはステップＳ４２に移行して、送信先アドレス及び送信元アドレスを設定すると共に、送信データをデータ領域に格納したデータパケットを生成し、生成したデータパケットをアクセスセル９に送信することにより、任意の送信先との間でデータ通信を行うことができる。
【００４９】
このとき、アクセスセルＢＳ９では移動無線通信端末７との間で通信リンクが確立したときに、図５のステップＳ６７からステップＳ６８に移行して、通信開始パケットを管理用セルＢＳａに送信する。この状態では、アクセスセルＢＳ９と管理用セルＢＳａとの間に情報伝達ルートが設定されていないので、各通信開始パケットは、隣接するアクセスセル間で、送信元となるアクセスセルＢＳ９の絶対位置を表すアドレスと送信先となる管理用セルＢＳの絶対位置を表すアドレスとに基づいて通信開始パケットを転送すべきアクセスセルを選択することを繰り返すことにより管理用セルＢＳａに達する情報伝達ルートが順次設定される。
【００５０】
管理用セルＢＳａでは、アクセスセルＢＳａからの通信開始パケットを受信したときに、ステップＳ１０からステップＳ１１に移行して、通信開始パケットに格納されている移動無線通信端末７のアドレスをもとにデータベースサーバー３を参照して可変情報伝達ルートＲＭが設定されているか否かを判定し、まだ可変情報伝達ルートＲＭが設定されていないので、ステップＳ１７を介してステップＳ１に戻る。
【００５１】
この状態で、走行車両５の乗員がカーナビゲーション装置６を操作して、最終目的地として地点Ｂを入力することにより、走行車両５の移動経路を設定すると、図４の情報伝達ルート設定処理において、ステップＳ２５からステップＳ２６に移行して、カーナビゲーション装置６から移動経路情報を読込み、読込んだ移動経路情報をデータ領域に格納すると共に、送信先アドレスを管理用セルＢＳａのアドレスとし、送信元アドレスを移動無線通信端末７のアドレスとし、種別を情報伝達ルート設定とする情報伝達ルート設定用の送信パケットを生成し（ステップＳ２７）、この送信パケットを管理用セルＢＳａに送信する（ステップＳ２８）。
【００５２】
管理用セルＢＳａでは、移動無線通信端末７からの情報伝達ルート設定用の送信パケットを受信すると、ステップＳ１からステップＳ２に移行して、送信パケットに格納された移動経路情報を読込み、次いで移動経路に沿って移動無線通信端末７と通信可能なアクセスセルＢＳ９、ＢＳ３、ＢＳ７、ＢＳ５及びＢＳ１を抽出する。
【００５３】
そして、抽出したアクセスセルを最終目的地となる地点Ｂ側から順次出発地側となるようにＢＳ１、ＢＳ５、ＢＳ７、ＢＳ３及びＢＳ９の順に配列させて可変情報伝達ルートＲＭを設定する（ステップＳ４）。
次いで、最終目的地となる地点Ｂと通信可能なアクセスセルＢＳ１と管理用セルＢＳａとの間の固定情報伝達ルートＲＳを例えばＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ４、ＢＳ６及びＢＳａの順に設定し（ステップＳ５）、設定された可変情報伝達ルートＲＭ及び固定情報伝達ルートＲＳを移動無線通信端末７のアドレスをインデックスとしてデータベースサーバー３に登録し、その後、可変情報伝達ルートＲＭ及び固定情報伝達ルートＲＳを形成する全てのアクセスセルに対して、移動無線通信端末７と管理用セルＢＳａとの間で伝送するパケットを受信したときの隣接するアクセスセルへの転送先を設定するルーティングテーブルに可変情報伝達ルートＲＭ及び固定情報伝達ルートＲＳに基づいて転送先を登録する（ステップＳ７）。
【００５４】
その後、可変情報伝達ルートＲＭのデータをパケットに格納して移動無線通信端末７に送信する（ステップＳ８）。このパケットを移動無線通信端末７で受信すると、図４の処理でステップＳ２９からステップＳ３０に移行して、可変情報伝達ルートＲＭのデータを記憶部に記憶し、次いで情報伝達ルート設定フラグＦを“１”にセットする（ステップＳ３１）。
【００５５】
このため、移動無線通信端末７で管理用セルＢＳａを介して外部のネットワークに送信する送信データがある場合に、データパケットを生成して、これをアクセスセルＢＳ９に送信することにより、このデータパケットが順次アクセスセルＢＳ３、ＢＳ７、ＢＳ５、ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ４及びＢＳ６を介して管理用セルＢＳａに伝達される。このとき、各アクセスセルＢＳ９、ＢＳ３、ＢＳ７、ＢＳ５、ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ４及びＢＳ６では、データパケットの送信元アドレス及び送信先アドレスをもとにルーティングテーブルを参照することにより、転送先のアクセスセルを直ちに決定することができ、管理用セルＢＳａへのデータパケットを迅速に伝達することができ、管理用セルＢＳａ側からデータパケットについても同様に各アクセスセルでルーティングテーブルを参照して直ちに転送先アクセスセルを決定することができる。しかも、情報伝達ルートの設定時に情報伝達ルートとなるアクセスセルのルーティングテーブルに転送先を設定するだけで、その後のデータパケットの送信時には情報伝達ルートの設定を行う必要がないので、各アクセスセルの通信負荷を軽減することができる。
【００５６】
このように、可変情報伝達ルートＲＭ及び固定情報伝達ルートＲＳが設定された状態で、走行車両５を走行開始させると、カーナビゲーション装置６による走行ガイドが開始されて、設定した移動経路に沿って走行車両５を走行させることが可能となる。そして、走行車両５がアクセスセルＢＳ９からアクセスセルＢＳ３にハンドオーバーする地点に達すると、ステップＳ３４からステップＳ３５に移行して、可変情報伝達ルートＲＭを参照して直ちにアクセスセルＢＳ３が選択されて、このアクセスセルＢＳ３と移動無線通信端末７との間の通信リンクが確立される。
【００５７】
このため、アクセスセルＢＳ３から移動無線通信端末７のアドレスを格納した通信開始パケットが管理用セルＢＳａに送信されることにより、管理用セルＢＳａで、ステップＳ９からステップＳ１０を経てステップＳ１１に移行し、通信開始パケットに格納された移動無線通信端末７のアドレスをもとにデータベースサーバー３を参照して、可変情報伝達ルートＲＭを取得し、この可変情報伝達ルート７の最終端のアクセスセルＢＳｅ（＝ＢＳ９）を抽出し（ステップＳ１２）、アクセスセルＢＳ９と現在のアクセスセルＢＳ３とが一致するか否かを判定し（ステップＳ１３）、両者が不一致であるので、一つ先のアクセスセルＢＳｅ−１（＝ＢＳ３）と現在のアクセスセルＢＳ３とが一致するか否かを判定し、両者が一致するので、可変情報伝達ルートＲＭからアクセスセルＢＳ９を削除して短くした可変情報伝達ルートＲＭをデータベースサーバー３に更新登録すると共に、削除したアクセスセルＢＳ９のルーティングテーブルから移動無線通信端末７と管理用セルＢＳａとの間のパケット転送情報を削除する。
【００５８】
このようにして、走行車両５がカーナビゲーション装置６で設定した移動経路に従って走行することを継続すると、アクセスセルのハンドオーバーが繰り返される毎に順次可変情報伝達ルートＲＭが短く更新されると共に、削除されたアクセスセルのパケット転送情報が削除され、走行車両５が最終目的地となる地点Ｂに到達すると、ステップＳ３６からステップＳ３７に移行して、情報伝達ルート設定フラグＦが“０”にリセットされると共に、情報伝達ルート設定解除パケットが管理用セルＢＳａに送信されることにより、管理用セルＢＳａでデータベースサーバー３から可変情報伝達ルートＲＭが削除されると共に、ルーティングテーブルのパケット転送情報が削除される。
【００５９】
その後、再度カーナビゲーション装置６で最終目的地を入力して、移動経路を設定すると、上記と同様に可変情報伝達ルートＲＭ及び固定情報伝達ルートＲＳがデータベースサーバー３に登録される。
このように、上記実施形態によれば、移動体としての走行車両の移動経路を設定することにより、移動経路をカバーするアクセスセルを選択して、可変情報伝達ルートＲＭを設定すると共に、目的地から管理用セルＢＳａまでの固定情報伝達ルートＲＳが設定されるので、ＧＰＳ装置のような高価な測位装置を使用することなく、走行車両の移動経路に沿う移動時に移動無線通信端末７と隣接するアクセスセルとの間のハンドオーバーを迅速且つ正確に行うことができる。
【００６０】
また、可変情報伝達ルートＲＭが移動経路の目的地側から出発地に向けて設定されるので、走行車両が走行経路の移動を開始した場合でも、固定情報伝達ルートＲＳは何ら変更する必要がないと共に、可変情報伝達ルートＲＭについても走行車両の移動に伴って順次出発地側のアクセスセルを削除するだけでよいので、ルーティング処理を極めて簡素化することができ、アクセスセルでのルーティング処理の負荷を大幅に軽減することができる。
【００６１】
なお、上記実施形態においては、可変情報伝達ルートＲＭ及び固定情報伝達ルートＲＳを管理用セルＢＳａで管理する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、移動無線通信端末７側で可変情報伝達ルートＲＭ及び固定情報伝達ルートＲＳを管理するようにしてもよく、この場合には管理用セルＢＳａでのルーティング処理の負荷を大幅に軽減するとこができる。
【００６２】
また、上記実施形態においては、可変情報伝達ルートＲＭを、アクセスセルを目的地側から順次配列する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、出発地側から順次アクセスセルを配列し、固定情報伝達ルートＲＳを出発地のアクセスセルと管理用セルＢＳａとの間で設定するようにしてもよく、さらには可変情報伝達ルートＲＳの途中のアクセスセルと管理用セルＢＳａとの間に固定情報伝達ルートＲＳを設定するようにしてもよく、この場合には固定情報伝達ルートＲＳが集中することを回避することができ、ネットワークの情報伝達効率を向上させることができる。
【００６３】
さらに、上記実施形態においては、可変情報伝達ルートＲＭと固定情報伝達ルートＲＳとを個別に設定する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、可変情報伝達ルートＲＭと固定情報伝達ルートＲＳとを合体させて１つの情報伝達ルートとして設定するようにしてもよい。
さらにまた、上記実施形態においては、通信ネットワーク網１を形成するアクセスセル数が１２である場合について説明したが、これに限定されるものではなく、任意のアクセス数に設定することができる。
【００６４】
なおさらに、上記実施形態においては、固定情報伝達ルートＲＳが固定されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、情報伝達ルートを管理する管理用セルＢＳａ又は移動無線通信端末７でパケットの通信品質、トラフィック量、遅延時間等を監視して、天候やパケットの集中度に応じて迂回ルートを動的に設定するようにしてもよく、この場合には通信品質と通信時間との双方を最適状態に維持することが可能となる。
【００６５】
また、上記実施形態においては、走行車両５にカーナビゲーション装置６と移動無線通信端末７とを設ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、カーナビゲーション装置６が移動無線通信機能を有する場合には、カーナビゲーション装置６のみで構成するようにしてもよい。
さらに、上記実施形態においては、移動経路をカーナビゲーション装置６で設定する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、管理用セルに出発地から目的地までの移動経路を設定する移動経路設定機能を付加し、走行車両の移動無線通信端末７で出発地及び目的地を指定するパケットを管理用セルに送信して、管理用セル側で移動経路の設定及び情報伝達ルートの設定を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すシステム構成図である。
【図２】走行車両の構成を示すブロック図である。
【図３】管理用セルで実行する情報伝達ルート設定処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】移動無線通信端末で実行する情報伝達ルート設定処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】アクセスセルで実行する通信リンク確立処理手順の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…通信ネットワーク網、２…基幹ルート、３…データベースサーバー、５…走行車両、６…カーナビゲーション装置、７…移動無線通信端末、７ｍ…メモリ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a mobile communication system and a mobile communication method that perform information transmission between mobile radio communication means mounted on a vehicle or the like and a predetermined network arranged along a movement path of the vehicle.
[0002]
[Prior art]
As this type of mobile communication system, for example, it has a radio telephone with a built-in GPS terminal device, predicts the traveling position after 1 second based on the current position, traveling direction, and moving speed detected by the GPS terminal device, The predicted progress position after 1 second is transmitted to the base station management apparatus through the currently connected radio base station together with its own identification data. The base station management apparatus transmits the radio telephone to the base station for 1 second based on the predicted position. A mobile communication system has been proposed that determines which radio base station to move to later, requests a new connection to the destination radio base station, and controls switching between the radio telephone and the radio base station. (For example, refer to Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-10-191437 (page 1 to page 7, FIG. 1)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional example described in Patent Document 1, since it is necessary to provide a GPS terminal device in order to predict the predicted position after 1 second of the moving body, the cost of the radiotelephone itself increases. At the same time, since the destination radio base station is determined based on the position after 1 second, it is necessary to constantly control the switching of the radio base station by calculating the predicted position of the moving body. There is an unsolved problem that the arithmetic processing is troublesome.
[0005]
Therefore, the present invention has been made paying attention to the unsolved problems of the above conventional example, and between the mobile wireless communication means mounted on the mobile body and the network provided along the travel path of the mobile body. An object of the present invention is to provide a mobile radio communication system and a mobile radio communication method capable of easily performing radio communication without using an expensive device such as a GPS terminal device.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the first technical means provides wireless communication between mobile radio communication means mounted on a mobile body and at least the mobile radio communication means arranged along the movement path of the mobile body. In a mobile communication system comprising a network capable of communication,
A movement path prediction unit that predicts a movement path of the mobile body, and an access that selects adjacent access cells from a plurality of access cells that form a mesh-like wireless network based on the movement path predicted by the movement path prediction unit A cell selection unit, an information transmission route setting unit that sets an information transmission route including the access cell selected by the access cell selection unit, and the access cell selection unit selected when the mobile body starts moving And cell switching means for switching cells so as to sequentially follow the access cells.
[0007]
In the first technical means, when the movement route of the moving body is set using a movement route setting means such as a car navigation system, the moving means moves based on the movement route set by the movement route setting means. By predicting the movement path of the body, selecting an access cell that covers the movement path from the network having mesh-like access cells along the predicted movement path, and setting an information transmission route for the selected access cell When the mobile object moves along the movement route, the selected access cells are sequentially selected, thereby ensuring reliable wireless communication between the mobile wireless communication means and the access cell when the mobile object is moving.
[0008]
The second technical means includes a management cell having the information transmission route setting means connected to the database server via a predetermined communication line in the first technical means. When the management cell is accessed from the mobile radio communication unit via another access cell, an information transmission route corresponding to the access cell selected by the access cell selection unit is set. It is characterized by being.
[0009]
According to the second technical means, when there is an access cell from a mobile radio communication means through another access cell in a management cell provided in the wireless network, the access means according to the access cell selected by the access cell selection means When an information transmission route is set, it is possible to set an optimal information transmission route according to the movement of a moving object in an accurate wireless network.
[0010]
Further, the third technical means in the first or second technical means, when the management cell moves the access cell selected by the access cell selection means along the information transmission route when the mobile body starts moving. It is configured to be set so as to go back from the access cell at the final destination of the route to the access cell at the departure point.
[0011]
This third technical means sets the access cell including the moving path of the moving body as the information transmission route so as to go back from the access cell of the final destination of the moving path to the access cell of the starting point. It is not necessary to change the information transmission route ahead of the access cell, and the information transmission route can be secured only by switching the access cell as the mobile body moves along the movement route.
[0012]
Still further, a fourth technical means is characterized in that, in the second or third technical means, when the management cell sets an information transmission route, the set information transmission route is stored in a database server. Yes.
In the fourth technical means, when the information transmission route is set, the set information transmission route is stored in the database server in the management cell, so that the configuration of the mobile radio communication means mounted on the mobile body can be simplified. Can do.
[0013]
Still further, a fifth technical means is the information transmission for storing the information transmission route set by the information transmission route setting means, wherein the mobile radio communication means comprises the information transmission route setting means in the first technical means. It has a route storage means.
In the fifth technical means, when the information transmission route is set, the set information transmission route is stored in the information transmission route storage means provided in the mobile radio communication means. It is not necessary to individually manage the information transmission route of the mobile wireless communication means, and the processing load on the network side can be reduced.
[0014]
According to a sixth technical means, in the first to fifth technical means, the information transmission route setting means monitors the information transmission status of the set information transmission route, and the information transmission route according to the information transmission status. It is characterized by being configured to change.
In the sixth technical means, when the information transmission route setting means detects the information transmission status of the information transmission route, that is, the deterioration of the communication speed between the access cells due to the weather or the decrease in the communication speed due to the increase in the traffic amount, By selecting an access cell that bypasses the corresponding access cell and dynamically changing the information transmission route, an optimal information transmission route can be secured.
[0015]
Further, the seventh technical means provides a mobile communication method for performing information transmission between a mobile radio communication means mounted on a mobile body and at least a network network disposed along the movement path of the mobile body. Predicting a moving path of the moving body, selecting an adjacent access cell from a plurality of access cells forming a mesh-like wireless network based on the moving path predicted in the step, and A step of setting an information transmission route based on the access cell selected in step (b), and a step of switching cells so as to sequentially follow the selected access cell when the mobile unit starts moving. It is a feature.
[0016]
In the seventh technical means, it is possible to obtain the same effects as the first technical means.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a mesh-like communication network. The communication network 1 is a mesh in which a plurality of access cells BS1 to BS11 set with absolute coordinates capable of wireless communication with each other have overlapping communication ranges. It has the structure arranged in the shape. The communication network 1 has a management cell BSa connected to another network via the backbone route 2, and manages the information transmission route in the communication network 1 with the management cell BSa. Communicate with other networks. A database server 3 accessible to the management cell BSa is connected to the basic route 2, and information transmission routes set in the communication network 1 are sequentially stored in the database server 3.
[0018]
As shown in FIG. 2, the vehicle 5 as a moving body that travels in the communication network 1 sets a travel route to a destination and provides a car navigation device 6 as a travel route prediction unit that performs route guidance. And a mobile radio communication terminal 7 as mobile radio communication means capable of radio communication with one access cell BS1 to BS11 and BSa in the communication network 1.
[0019]
Here, the car navigation device 6 inputs a waypoint, a final destination, etc., so that a travel route from the current location to the final destination via the transit location is set. The route guidance is performed based on the information, and the travel route information set by the access from the outside can be output.
The mobile radio communication terminal 7 determines whether or not a travel route has been set by the car navigation device 6. When the travel route is set, the mobile radio communication terminal 7 accesses and reads the travel route information set by accessing the car navigation device 6. Transmission for setting an information transmission route in which the mobile route information is stored in the data area, the transmission destination address is the address of the management cell BSa, the transmission source address is its own address, and the type is the information transmission route setting A packet is generated, and the generated transmission packet is wirelessly transmitted to the management cell BSa via the access cell BSi (i = 1 to 11, a) that can be communicated at the current location, and the variable set later in the management cell BSa is set. The data of the information transmission route RS is taken in and stored in the memory 7m as information transmission route storage means.
[0020]
On the other hand, in the above-described management cell BSa, when a transmission packet for setting an information transmission route is received from the mobile radio communication terminal 7, the communication cell network 1 in the communication network 1 is based on the movement path information stored in the received transmission packet. An information transmission route is set, the set information transmission route is stored in the database server 3 in association with the address of the mobile radio communication terminal 7, and corresponds to the movement route of the mobile radio communication terminal 7 within the set information transfer route An information transmission route to be stored is stored in the data area, a transmission packet having the transmission destination address as the mobile radio communication terminal 7 and the transmission source address as the address of the management cell BSa is formed. The information transmission route setting process to be transmitted is executed.
[0021]
In this information transmission route setting process, as shown in FIG. 3, first, in step S1, it is determined whether or not a transmission packet whose type is information transmission route setting is received from the mobile radio communication terminal 7, and the corresponding transmission is performed. When a packet is not received, the process proceeds to step S9 described later, and when a corresponding transmission packet is received, the process proceeds to step S2 to read the movement path information stored in the transmission packet and then the process proceeds to step S3.
[0022]
In step S3, an access cell that can optimally perform wireless communication with the mobile wireless communication terminal 7 along the movement route of the mobile wireless communication terminal 7 is selected and extracted based on the read movement route information. Then, the process proceeds to step S4, where the variable information transmission route RM that is sequentially shortened by the movement of the vehicle 5 along the movement route is set by sequentially arranging this from the final destination side of the movement route of the mobile radio communication terminal 7 to the current location. Then, the process proceeds to step S5, and after setting the fixed fixed information transmission route RS between the final destination of the set information transmission route RM and the management cell BSa, the process proceeds to step S6.
[0023]
In this step S6, the set variable information transmission route RM and fixed information transmission route RS are registered in the database server 3 in association with the address of the mobile radio communication terminal 7, and then the process proceeds to step S7, where the variable information transmission route RM For each access cell that forms the fixed information transmission route RS, a packet whose source address is the mobile radio communication terminal 7 and whose address is the address of the management cell BSa or a source address is transmitted in the management cell BSa When a packet whose destination address is the mobile radio communication terminal 7 is received, the access cell is written in a routing table for designating an access cell to which the packet is transferred, and the process proceeds to step S8.
[0024]
In step S8, the data of the variable information transmission route RM is transmitted to the mobile radio communication terminal 7, and then the process returns to step S1.
If the determination result in step S1 is not a transmission packet for setting an information transmission route, the process proceeds to step S9 to indicate that wireless communication with the mobile wireless communication terminal 7 is started from each access cell BS1 to BS11. It is determined whether or not a wireless communication start packet is received, and when a wireless communication start packet is received, the process proceeds to step S10.
[0025]
In this step S10, the variable information transmission route is transmitted to the corresponding mobile radio communication terminal 7 by referring to the database server 3 based on the address of the mobile radio communication terminal 7 that has started communication stored in the radio communication start packet. It is determined whether or not the RM is set. If the variable information transmission route RM is not set, the process returns to step S1, and if the variable information transmission route RM is set, the process proceeds to step S11.
[0026]
In this step S11, the data of the variable information transmission route RM is acquired, and then the process proceeds to step S12, where the access cell BSe (e is the travel route of FIG. 1) which is the final end of the currently set variable information transmission route RM. E = 9, 3, 7, 5, 1) is extracted.
Next, the process proceeds to step S13, in which it is determined whether or not the extracted re-terminated access cell BSe and the access cell BSj (j = 1 to 11, a) that is the transmission source of the wireless communication start packet match. If the two match, the process returns to step S1. If the two do not match, the process proceeds to step S14, and the access cell BSe-1 (e-) immediately before the final end of the variable information transmission route RM. 1 = 3, 7, 5, 1) and the transmission source access cell BSj are determined to match, and if they match, the process proceeds to step S15 and the final end of the variable information transmission route RM is determined. After the access cell BSe is deleted and the variable information transmission route RM shortened is registered in the database server 3, the process returns to step S1.
[0027]
On the other hand, if the determination result in step S14 does not match the access cell BSe-1 immediately before the final end of the variable information transmission route RM and the source access cell BSj, the travel route of the traveling vehicle 5 is changed. The process proceeds to step S16, and a transmission packet for requesting transmission of movement path information is transmitted again to the mobile radio communication terminal 7, and then the process returns to step S1.
[0028]
Furthermore, when the determination result of step S9 is that the wireless communication start packet has not been received, the process proceeds to step S17 to determine whether or not the information transmission route setting cancellation packet has been received, and the information transmission route setting cancellation packet is When not received, the process returns to step S1, and when the information transmission route setting cancellation packet is received, the process proceeds to step S18, and the database server 3 is referred to based on the address of the mobile radio communication terminal 7 as the transmission source. After deleting the information transmission route RM corresponding to the corresponding address, the process returns to step S1.
[0029]
Further, the mobile radio communication terminal 7 executes the information transmission route setting process shown in FIG. This information transmission route confirmation process starts when the mobile radio communication terminal 7 is turned on. First, in step S21, a link establishment packet is transmitted to the access cell BSi, and then the process proceeds to step S22. It is determined whether or not an acknowledgment packet has been received. If no acknowledgment packet has been received, the process proceeds to step S23 to determine whether or not a predetermined time has elapsed. Returning to step S22, the process returns to step S21 when a predetermined time has elapsed, and when the determination result in step S22 receives an acknowledgment packet, the process proceeds to step S24.
[0030]
In step S24, a link is established with respect to the access cell that has transmitted the acknowledgment packet, and the address of the access cell is registered in the link list, and then the process proceeds to step S25.
In this step S25, it is determined whether or not a travel route is set in the car navigation device 6. When the travel route is set, the process proceeds to step S26, and the set travel route information is read from the car navigation device 6, Next, the process proceeds to step S27, where the read movement route information is stored in the data area, the transmission destination address is the address of the management cell BSa, the transmission source address is the address of the mobile radio communication terminal 7, and the type is information. A transmission packet for information transmission route setting as transmission route setting is generated, and then the process proceeds to step S28, and the generated transmission packet is transmitted to the management cell BSa via the access cell BSi capable of wireless communication. The process returns to step S25.
[0031]
If the determination result in step S25 is that the travel route is not set by the car navigation device 6, the process proceeds to step S29 to store the setting information of the variable information transmission route RM from the management cell BSa. It is determined whether or not the setting packet has been received. When the route setting packet is received, the process proceeds to step S30, and the variable information transmission route RM stored in the route setting packet is stored in its own memory 7m, and then the step is performed. The process proceeds to S31.
[0032]
In this step S31, the information transmission route setting flag F indicating that the information transmission route has been set is set to “1”, and then the process returns to step S25.
If the determination result in step S29 is that the route setting packet has not been received, the process proceeds to step S32 to determine whether or not the information transmission route setting flag F is set to “1”. When it is set to "", the process proceeds to step S33.
[0033]
In this step S33, the current position is read from the car navigation device 6, and then the process proceeds to step S34 to determine whether or not it is an access cell switching position based on the current position. Sometimes, the process proceeds to step S35, and the wireless information communication route RM stored in the memory 7m is referred to establish wireless communication with the access cell set next to the current access cell. Control goes to step S36.
[0034]
In this step S36, it is determined whether or not the final destination has been reached based on the current position information from the car navigation device 6. If the final destination has not been reached, the process jumps to step S39, which will be described later, and the final destination. When reaching the step S37, the information transmission route setting flag F is reset to “0”, and then the processing proceeds to step S38. After the information transmission route setting release packet is transmitted to the management cell BSa, the step is started. The process proceeds to S39.
[0035]
In this step S39, it is determined whether or not a data packet storing data is received from the access cell BSi. When a data packet is received, the process proceeds to step S40, and data based on the data stored in the received data packet is determined. After performing the process, the process returns to step S25. When no data packet is received, the process proceeds to step S41 to determine whether there is data to be transmitted. When there is no data to be transmitted, the process returns to step S25. When there is data to be transmitted, the process proceeds to step S42, where the transmission data is stored, the self address is set as the transmission source address, and the data packet in which the data transmission destination address is set as the transmission destination address is generated. The process proceeds to step S43 and the generated data packet Back from the transmission to the access cell BSi to the step S25.
[0036]
If the information transmission route setting flag is reset to “0” as a result of the determination in step S32, the process proceeds to step S44, and the reception strength or bit error rate (BER) in the normal access cell management processing is performed. Based on the above, it is determined whether or not access cell switching is necessary. If access cell switching is necessary, the process proceeds to step S45, and an access cell switching process for switching from the current access cell to a nearby access cell is performed. Then, the process proceeds to step S39, and when the access cell switching is not necessary, the process directly proceeds to step S39.
[0037]
Further, each of the access cells BS1 to BS11 constituting the communication network 1 executes the information transmission route establishment process of FIG. 5 when its own power is turned on. In this information transmission route establishment process, first, in step S51, a link establishment packet for establishing a link is transmitted to an adjacent access cell, and then the process proceeds to step S52 to confirm the response to the transmitted link establishment packet. It is determined whether or not a packet has been received. When an acknowledgment packet has not been received, the process proceeds to step S53, where it is determined whether or not a predetermined time has elapsed, and when the predetermined time has not elapsed, step S52 is performed. When the predetermined time has elapsed, the process returns to step S51. When the confirmation response packet is received, the process proceeds to step S54 to establish a link based on the address of the access cell of the transmission source included in the confirmation response packet. The address of the access cell corresponding to its own link list is registered.
[0038]
Next, the process proceeds to step S55, where a list transmission request packet for requesting transmission of a link list storing addresses of other access cells that have established a link is transmitted to the access cell that has established a link, The process proceeds to S56 to determine whether or not a list transmission packet for the list transmission request has been received. When the list transmission packet has not been received, the process proceeds to S57 and it is determined whether or not a predetermined time has elapsed. When the predetermined time has not elapsed, the process returns to step S56, and when the predetermined time has elapsed, the process returns to step S51.
[0039]
If the determination result of step S56 is that the link list transmission packet has been received, the process proceeds to step S58, the link list stored in the received list transmission packet is taken, and there is a new access cell that has not been confirmed by itself. If there is a new access cell, the process proceeds to step S59, a link establishment packet is transmitted to the corresponding access cell, and then the process proceeds to step S60, where the corresponding access cell is accessed. It is determined whether or not an acknowledgment packet has been received from the cell. When an acknowledgment packet is received, the process proceeds to step S61 to establish a communication link and register the address of the corresponding access cell in the link list. Returning to step S58, if no acknowledgment packet has been received, step S6 It is determined whether or not a predetermined time has elapsed, and if the predetermined time has not elapsed, the process returns to step S60. If the predetermined time has elapsed, the process proceeds to step S63 and the corresponding access cell is determined. After the address is registered in the link failure list, the process returns to step S58.
[0040]
On the other hand, if the determination result in step S58 is that there is no new access cell, the process proceeds to step S64 to determine whether or not a link establishment packet from another access cell has been received. When a link establishment packet is received, the process proceeds to step S65, where an acknowledgment packet is transmitted to the access cell of the transmission source, and then the process proceeds to step S66, where the access cell or mobile radio communication of the link establishment packet is transmitted. After the address of the terminal 7 is registered in the link list, the process proceeds to step S67.
[0041]
In this step S67, it is determined whether or not the transmission source of the link establishment packet is the mobile radio communication terminal 7. If it is the mobile radio communication terminal 7, the process proceeds to step S68 and a new communication with the mobile radio communication terminal 7 is performed. After transmitting a communication start packet indicating the start of communication to the management cell BSa, the process returns to step S64. When the determination result in step S67 is not the mobile radio communication terminal 7, the process returns to step S64 as it is.
[0042]
If the determination result in step S64 is not reception of a link establishment packet, the process proceeds to step S69 to determine whether or not a list request packet has been received from another access cell. The process proceeds to S70, the list transmission packet storing the link list is transmitted to the requesting access cell, and then the process returns to Step S64.
[0043]
If the result of determination in step S69 is that a list request packet has not been received, the process proceeds to step S71 to determine whether or not a data packet for transmitting data from another access cell or mobile radio communication terminal 7 has been received. When the data packet is received, the process proceeds to step S72, where it is determined whether or not the corresponding access cell exists by referring to the routing table according to the transmission destination address and the transmission source address of the data packet. If there is an access cell, the data packet is transmitted to the corresponding access cell, and then the process returns to step S64. If there is no corresponding access cell, the access cell starts from the adjacent access cell based on the destination address. Select an access cell close to the destination address or within your communication range. If it is the address of the mobile radio communication terminal, the packet transmission process for transmitting the data packet to the corresponding mobile radio communication terminal is performed, and then the process returns to step S64. If the data packet is not received in step S71, the step is continued. Return to S64.
[0044]
In the processes of FIGS. 3 to 5, the processes of steps S1 to S3 and the processes of steps S25 to S28 correspond to the access cell selection means, the processes of steps S4 to S8 correspond to the information transmission route setting means, and step S29 The process of S35 corresponds to the cell switching means.
Next, the operation of the above embodiment will be described.
[0045]
First, the communication network 1 executes the information transmission route establishment process shown in FIG. 5 in each of the access cells BS1 to BS11 and the management cell BSa by turning on the power of the access cells BS1 to BS11 and the management cell BSa. Thus, a link is established between adjacent access cells. At this time, in the access cell that is turned on and newly joins the communication network 1, transmission of a link list held by the access cell BSj is established when a link is established with the adjacent access cell BSj. List transmission request bucket is transmitted, and the presence or absence of an access cell that has not established a link is confirmed by referring to the link list transmitted from the access cell BSj. Since the link is established with respect to the link, the link establishment process can be performed quickly.
[0046]
In the state where the mesh-shaped communication network 1 shown in FIG. 1 is constructed, the traveling vehicle 5 stops at a point A within the wireless communication range in the access cell BS9 of the communication network 1 and this stop When the mobile radio communication terminal 7 mounted on the traveling vehicle 5 is turned on in this state, the mobile radio communication terminal 7 starts executing the information transmission route setting process of FIG. For this reason, when a link establishment packet is transmitted to the access cell BS9 and an acknowledgment packet is received from the access cell BS9 in step S21, the process proceeds to step S24 to establish a communication link with the access cell BS9. At the same time, the address of the access cell BS9 is registered in the link list.
[0047]
At this time, when the travel route is not set in the car navigation device 6, the process proceeds from step S25 to step S29, and the packet storing the variable information transmission route RM is not received. Since the information transmission route setting flag F is reset to “0” in the state, the process proceeds to step S44 to determine whether or not to switch the access cell based on the electric field strength with the access cell, etc. Since it is not the switching position, the process proceeds to step S39. At this time, when a data packet is received from the access cell BS9, the process proceeds to step S40, where data processing is performed based on the data of the received data packet, and then the process returns to step S25.
[0048]
If no data packet is received, it is determined in step S41 whether or not there is own transmission data. If there is transmission data, the process proceeds to step S42 to set a transmission destination address and a transmission source address. By generating a data packet in which transmission data is stored in the data area and transmitting the generated data packet to the access cell 9, data communication can be performed with an arbitrary transmission destination.
[0049]
At this time, when a communication link is established with the mobile radio communication terminal 7 in the access cell BS9, the process proceeds from step S67 in FIG. 5 to step S68, and a communication start packet is transmitted to the management cell BSa. In this state, since the information transmission route is not set between the access cell BS9 and the management cell BSa, each communication start packet indicates the absolute position of the access cell BS9 as a transmission source between adjacent access cells. Information transmission routes reaching the management cell BSa are sequentially set by repeatedly selecting an access cell to which a communication start packet is to be transferred based on the address and the address indicating the absolute position of the management cell BS that is the transmission destination. Is done.
[0050]
When the management cell BSa receives a communication start packet from the access cell BSa, the management cell BSa moves from step S10 to step S11, and the database is based on the address of the mobile radio communication terminal 7 stored in the communication start packet. It is determined whether or not the variable information transmission route RM is set with reference to the server 3, and since the variable information transmission route RM is not yet set, the process returns to step S1 via step S17.
[0051]
In this state, when the occupant of the traveling vehicle 5 operates the car navigation device 6 and sets the travel route of the traveling vehicle 5 by inputting the point B as the final destination, in the information transmission route setting process of FIG. Then, the process proceeds from step S25 to step S26, where the travel route information is read from the car navigation device 6, the read travel route information is stored in the data area, the transmission destination address is the address of the management cell BSa, and the transmission source An information transmission route setting transmission packet having the address as the address of the mobile radio communication terminal 7 and the type as the information transmission route setting is generated (step S27), and this transmission packet is transmitted to the management cell BSa (step S28). .
[0052]
When the management cell BSa receives the transmission packet for setting the information transmission route from the mobile radio communication terminal 7, the management cell BSa shifts from step S1 to step S2, reads the movement route information stored in the transmission packet, and then moves to the movement route. The access cells BS9, BS3, BS7, BS5, and BS1 that can communicate with the mobile radio communication terminal 7 are extracted.
[0053]
Then, the extracted access cells are arranged in the order of BS1, BS5, BS7, BS3, and BS9 so that the extracted access cells are sequentially set from the point B as the final destination to the departure point, thereby setting the variable information transmission route RM (step S4) .
Next, the fixed information transmission route RS between the access cell BS1 and the management cell BSa that can communicate with the point B as the final destination is set in the order of BS1, BS2, BS4, BS6, and BSa, for example (step S5). The set variable information transmission route RM and fixed information transmission route RS are registered in the database server 3 using the address of the mobile radio communication terminal 7 as an index, and then all the variable information transmission routes RM and fixed information transmission routes RS are formed. A variable information transmission route RM and fixed information are set in a routing table for setting a transfer destination to an adjacent access cell when a packet transmitted between the mobile radio communication terminal 7 and the management cell BSa is received for the access cell. A transfer destination is registered based on the transmission route RS (step S7).
[0054]
Thereafter, the data of the variable information transmission route RM is stored in a packet and transmitted to the mobile radio communication terminal 7 (step S8). When this packet is received by the mobile radio communication terminal 7, the process proceeds from step S29 to step S30 in the process of FIG. 4, and the data of the variable information transmission route RM is stored in the storage unit. It is set to 1 ″ (step S31).
[0055]
Therefore, when there is transmission data to be transmitted to the external network via the management cell BSa in the mobile radio communication terminal 7, a data packet is generated and transmitted to the access cell BS9. Are sequentially transmitted to the management cell BSa via the access cells BS3, BS7, BS5, BS1, BS2, BS4 and BS6. At this time, each access cell BS9, BS3, BS7, BS5, BS1, BS2, BS4, and BS6 refers to the access table of the transfer destination by referring to the routing table based on the source address and destination address of the data packet. The data packet to the management cell BSa can be quickly transmitted, and the data packet from the management cell BSa side can be transferred immediately by referring to the routing table in each access cell as well. An access cell can be determined. Moreover, it is only necessary to set the forwarding destination in the routing table of the access cell that becomes the information transmission route when setting the information transmission route, and it is not necessary to set the information transmission route when transmitting subsequent data packets. Communication load can be reduced.
[0056]
In this way, when the traveling vehicle 5 is started to travel in the state where the variable information transmission route RM and the fixed information transmission route RS are set, the traveling guide by the car navigation device 6 is started and along the set movement route. The traveling vehicle 5 can be caused to travel. Then, when the traveling vehicle 5 reaches the point where the access cell BS9 is handed over to the access cell BS3, the process proceeds from step S34 to step S35, and the access cell BS3 is immediately selected with reference to the variable information transmission route RM. A communication link is established between the access cell BS3 and the mobile radio communication terminal 7.
[0057]
For this reason, when the communication start packet storing the address of the mobile radio communication terminal 7 is transmitted from the access cell BS3 to the management cell BSa, the process proceeds from step S9 to step S10 to step S11 in the management cell BSa. The variable information transmission route RM is obtained by referring to the database server 3 based on the address of the mobile radio communication terminal 7 stored in the communication start packet, and the access cell BSe (at the end of the variable information transmission route 7) (= BS9) is extracted (step S12), and it is determined whether or not the access cell BS9 and the current access cell BS3 match (step S13). 1 (= BS3) and whether or not the current access cell BS3 matches. The variable information transmission route RM shortened by deleting the access cell BS9 from the transmission route RM is updated and registered in the database server 3, and between the mobile radio communication terminal 7 and the management cell BSa from the routing table of the deleted access cell BS9. Delete the packet transfer information.
[0058]
In this way, if the traveling vehicle 5 continues to travel according to the travel route set by the car navigation device 6, the variable information transmission route RM is sequentially updated and deleted each time the access cell handover is repeated. When the packet transfer information of the access cell is deleted and the traveling vehicle 5 reaches the point B as the final destination, the process proceeds from step S36 to step S37, and the information transmission route setting flag F is reset to “0”. In addition, when the information transfer route setting release packet is transmitted to the management cell BSa, the variable information transfer route RM is deleted from the database server 3 in the management cell BSa and the packet transfer information in the routing table is deleted. The
[0059]
After that, when the final destination is input again by the car navigation device 6 and the movement route is set, the variable information transmission route RM and the fixed information transmission route RS are registered in the database server 3 as described above.
Thus, according to the above embodiment, by setting the travel route of the traveling vehicle as the moving body, the access cell that covers the travel route is selected, the variable information transmission route RM is set, and the destination Since the fixed information transmission route RS from the management cell BSa to the management cell BSa is set, it is adjacent to the mobile radio communication terminal 7 when the traveling vehicle moves along the movement route without using an expensive positioning device such as a GPS device. A handover with an access cell can be performed quickly and accurately.
[0060]
In addition, since the variable information transmission route RM is set from the destination side of the travel route toward the departure point, even if the traveling vehicle starts moving on the travel route, the fixed information transmission route RS does not need to be changed at all. At the same time, since it is only necessary to sequentially delete the access cell on the departure side for the variable information transmission route RM as the traveling vehicle moves, the routing process can be greatly simplified, and the load of the routing process in the access cell is reduced. Can be greatly reduced.
[0061]
In the above embodiment, the case where the variable information transmission route RM and the fixed information transmission route RS are managed by the management cell BSa has been described. However, the present invention is not limited to this, and the mobile radio communication terminal 7 can change the variable information transmission route RM and the fixed information transmission route RS. The information transmission route RM and the fixed information transmission route RS may be managed. In this case, the load of routing processing in the management cell BSa can be greatly reduced.
[0062]
In the above embodiment, the variable information transmission route RM has been described with respect to the case where the access cells are sequentially arranged from the destination side. However, the present invention is not limited to this, and the access cells are sequentially arranged from the departure side. The fixed information transmission route RS may be set between the access cell at the departure point and the management cell BSa, and further between the access cell and the management cell BSa in the middle of the variable information transmission route RS. The fixed information transmission route RS may be set. In this case, the concentration of the fixed information transmission route RS can be avoided, and the information transmission efficiency of the network can be improved.
[0063]
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the variable information transmission route RM and the fixed information transmission route RS are individually set has been described. However, the present invention is not limited to this, and the variable information transmission route RM and the fixed information transmission route RS are not limited thereto. You may make it unite RS and set as one information transmission route.
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the number of access cells forming the communication network 1 is 12 has been described. However, the present invention is not limited to this, and an arbitrary number of accesses can be set.
[0064]
Furthermore, in the above embodiment, the case where the fixed information transmission route RS is fixed has been described. However, the present invention is not limited to this, and the management cell BSa or the mobile radio communication terminal 7 that manages the information transmission route is not limited thereto. By monitoring the packet communication quality, traffic volume, delay time, etc., it is possible to dynamically set a detour route according to the weather and the concentration of packets. Both of them can be maintained in the optimum state.
[0065]
Moreover, although the case where the traveling vehicle 5 is provided with the car navigation device 6 and the mobile radio communication terminal 7 has been described in the above embodiment, the present invention is not limited to this, and the car navigation device 6 has a mobile radio communication function. When it has, you may make it comprise only with the car navigation apparatus 6. FIG.
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the movement route is set by the car navigation device 6 has been described. However, the present invention is not limited to this. A route setting function is added, and the mobile radio communication terminal 7 of the traveling vehicle transmits a packet for designating the departure point and the destination to the management cell, and the movement route setting and the information transmission route setting are performed on the management cell side. You may make it perform.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a traveling vehicle.
FIG. 3 is a flowchart showing an example of an information transmission route setting processing procedure executed in a management cell.
FIG. 4 is a flowchart showing an example of an information transmission route setting processing procedure executed in the mobile radio communication terminal.
FIG. 5 is a flowchart showing an example of a communication link establishment processing procedure executed in an access cell.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Communication network, 2 ... Core route, 3 ... Database server, 5 ... Traveling vehicle, 6 ... Car navigation apparatus, 7 ... Mobile radio | wireless communication terminal, 7m ... Memory
