JP2012191394A - 無線通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両に提供された場合でも、安定した無線通信が可能な無線通信装置を提供することを目的とするものである。
【解決手段】無線通信装置１００は、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部１０２からのアクセスポイント情報と移動速度取得部１０５からの移動速度に基づき接続先の優先度を判定するアクセスポイント種別判定部１０１を有し、アクセスポイントの種別と移動速度に従ってＷｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部１０２に接続先の優先度を指定する。これにより、移動状態に関わらず無線通信装置１００は安定した無線通信が可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は車両の内部（車室内）にて利用される無線通信装置に関するものである。

従来の無線通信装置において無線ＬＡＮ(Wireless Local Area Network)の接続先をｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅモードとａｄ−ｈｏｃモードを切り替えて優先度を変更する装置が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２００８−１９３２７２号公報

しかしながら、従来の無線通信装置において車内に設置されたｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｕｔｒｅモードのアクセスポイントを想定せず、車内に設置されたものでも車外に設置されていると認識するため、車両内にあるアクセスポイントと、車両外にあり固定されているアクセスポイントの判別が正常に行えず、移動中に接続できるアクセスポイントでも移動開始により切断されてしまうという問題があった。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、車両内と車両外のアクセスポイントを自動的に判別し、移動状態に応じて接続優先度を決定することによって安定した無線通信が可能な無線通信装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、車両に搭載される無線通信装置において、前記車両の移動速度を取得する移動速度取得部と、自装置の接続先であるアクセスポイントの情報を取得する無線通信部と、前記アクセスポイントの種別を判定するアクセスポイント種別判定部とを備え、前記アクセスポイント種別判定部は、前記移動速度取得部が取得した情報に基づいて、前記と無線通信部が取得したアクセスポイントが少なくとも車両内に存在するアクセスポイントであるか車両の外に存在するアクセスポイントであるかを判定し、判定されたアクセスポイントに対応してあらかじめ設定された優先度に従ってアクセスポイントに接続することを特徴とする。

本発明によれば、車両内と車両外のアクセスポイントから、移動状態ごとに適した接続先に接続することができる効果を奏する。

本発明の実施の形態１における無線通信装置のブロック図 本発明の実施の形態１における無線通信装置とその周辺を表したブロック図 本発明の実施の形態１における接続先アクセスポイントの優先順位例を示す図 本発明の実施の形態１における優先順位を考慮したアクセスポイント一覧の表示例を示す図 本発明の実施の形態１におけるアクセスポイントの分類手順を示すフローチャート

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１における無線通信装置について図面を参照しながら説明する。

本発明の実施の形態１における無線通信装置は、自動車などの車両に搭載されて利用されるものであり、概略的には、この無線通信装置の接続先であるアクセスポイントをいくつかの種別（アクセスポイント種別）に分類し、いずれのアクセスポイントに接続するのが適しているかを自動的に判別して接続する制御を実行するものである。

本実施の形態においては、アクセスポイントが「車両内に存在するアクセスポイント（車両と共に移動するアクセスポイント）」、「車両の外に存在するアクセスポイント（基本的に任意の場所に固定されているアクセスポイント）」の少なくとも２つの種別に分類されることを前提としている。

さらに、「車両の外に存在するアクセスポイント」と「車両の外に存在し、なおかつ施設内に存在するアクセスポイント」とが異なる種別に分類されるのが好ましい。

ここで、施設内に存在するアクセスポイントからは、該施設に関する独自情報（適正化された情報）を容易に入手することができるという特徴があるためである。

すなわち、単に車両の外に存在するアクセスポイントと、車両の外に存在しなおかつ施設内に存在するアクセスポイントとを分けて判別することにより、更なる利便性の向上が見込める。

図１は本発明の実施の形態１における無線通信装置のブロック図である。

図１において、無線通信装置１００は、上述したアクセスポイントの種別を判定するアクセスポイント種別判定部１０１と、このアクセスポイント種別判定部１０１の指示に従って接続を行う無線通信部としてのＷｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部１０２と、過去に検出されたアクセスポイントを保存しているアクセスポイントデータベース１０３と、ＧＰＳ等からなる位置情報取得部１０４と、車速センサやＧＰＳ、加速度センサ等からなる移動速度取得部１０５と、カーナビゲーションシステム等に搭載される道路地図等の道路情報に対して検索・照会する機能を持つ地図情報管理部１０６とを有したものである。

アクセスポイント種別判定部１０１は、無線通信装置１００の統括的な制御を行なうものであって、特に、後述する処理を実行する、たとえばＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ等を有したマイコンが用いられる。

またアクセスポイント種別判定部１０１は、専用のプロセッサとして提供するのではなく、無線通信装置１００の他の部分とプロセッサを共有し、同じオペレーティングシステム上で動作するプログラムとしても良い。

図２は本発明の実施の形態１における無線通信装置１００と、その周辺を表す模式図である。

図２において、無線通信装置１００は自動車や自動二輪車等の車両２０１に搭載される。無線通信装置１００はＷｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部１０２を介して、車両２０１内に設置される車内アクセスポイント２０２または車両２０１外に設置される車外アクセス
ポイント２０３に接続する。

車外アクセスポイント２０３のうち、高速道路等のサービスエリアや、ガソリンスタンド等の施設２０４に設置されるアクセスポイントを特に施設内アクセスポイント２０５とする。車両２０１には運転者や同乗者等のユーザ２０６が搭乗する。

Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部１０２は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格等の近距離無線通信規格に基づいて通信を行う。

位置情報取得部１０４は、ＧＰＳなどを用いて無線通信装置１００の現在地を推定する。

移動速度取得部１０５は、車両２０１から伝えられる車両２０１の速度情報を利用して無線通信装置１００の移動速度を計測する。
なお、車両２０１から速度情報が伝えられない場合は、加速度センサやGPS等を用いて移動速度を測定しても良い。

地図情報管理部１０６は、カーナビゲーションシステムに搭載される道路地図等の地図情報を用いて、現在地から周辺の施設２０４を検索する機能を有する。

以上のように構成された無線通信装置１００について、以下にその処理動作を説明する。

Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部１０２は、新規アクセスポイントが検出されるとアクセスポイント種別判定部１０１にアクセスポイント情報の通知を行う。

アクセスポイント種別判定部１０１は、移動速度取得部１０５から取得した車両２０１の速度情報を用いてアクセスポイントを、車内アクセスポイント２０２、車外アクセスポイント２０３の２種類に分類する。車内アクセスポイント２０２については、地図情報管理部１０６から得られた情報を用いて、さらに施設内アクセスポイント２０５であるか、そうでないかを分類する。

アクセスポイントの位置が施設２０４内に存在するかどうかの判定は、無線通信装置１００の位置情報取得部１０４から得られた座標と、地図情報管理部１０６が管理している地図を照らし合わせ、車両２０１の位置が地図上の施設２０４上に重なっているかどうかにより判定する。つまり、アクセスポイントの座標を無線通信装置１００の座標により近似を行う。

また、アクセスポイントから経度、緯度の情報が得られる場合はその情報を用いることもできる。アクセスポイントから緯度、経度の情報を得る手段は例えばＩＥＥＥ ８０２．１１ｋ 規格がある。

Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部１０２は、アクセスポイントへ接続を行う際の優先度を、アクセスポイント種別判定部１０１が判定したアクセスポイント種別と、無線通信装置１００の移動状態等を利用し決定する。

ここで、図３にアクセスポイントへ接続を行なう際に設定される優先度の１例を示す。図３において、行が車両２０１の状態、列がアクセスポイントの分類であり、数字が小さいほど優先度が高いことを示す。

数字が同じ場合の優先度は同等である。本具体例では、移動中は車内アクセスポイント２０２への優先度が高く、車外アクセスポイント２０３と施設内アクセスポイント２０５への優先度が低い。

停止中は車外アクセスポイント２０３と施設内アクセスポイント２０５への優先度が高く、車内アクセスポイント２０２への優先度が低い。

また施設２０４内に停止中の場合は、施設内アクセスポイント２０５への優先度が最も高く、車外アクセスポイント２０３、車内アクセスポイント２０２の順に優先度が低くなる。

同等の優先度のアクセスポイントが複数存在する場合は、一般にアクセスポイントに接続する場合と同様の手法、例えばＷｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部１０２が検出する電波強度や暗号強度を用いて優先度を決定する。

一度確定したアクセスポイントの種別（分類）は、アクセスポイントデータベース１０３に保存され、次に同じアクセスポイントが検出された場合は前回の判別結果をそのまま利用し、判別処理を省略することができる。

同じアクセスポイントかどうかの判別には、アクセスポイントのＢＳＳＩＤ (Basic Service Set Identifier)ないしはＳＳＩＤ (Service Set Identifier)、またはその両方を利用する。

また、アクセスポイント種別判定部１０１は、一旦確定したアクセスポイントの種別を自動更新するようにしても良い。

その場合、アクセスポイント種別判定部１０１が逐次（あるいは定期的に）Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部１０２が検出した電波強度や暗号強度を入手し、これらの強度の変化を検出して更新する。

なお、上述の優先度の設定の仕方は一例であり、例えば移動中でも施設２０４内に車両２０１が存在する場合は、施設内アクセスポイント２０５への優先度を高くするなどのバリエーションが考えられ、利用するアプリケーションに応じてあらかじめ設定されれば良い。

ここで、ユーザ２０６にアクセスポイントの一覧を表示する際の１例を図４に示す。
図４に示すように、優先度は接続に用いるだけでなく、ユーザ２０６へアクセスポイントの一覧を表示する場合にも利用できる。

図４に示すとおり、ユーザ２０６に現在利用出来るアクセスポイントまたは無線ＬＡＮネットワークの一覧を表示する際に、優先度の高いアクセスポイントを先に表示し、ユーザ２０６が現在の状態に適したアクセスポイントへ容易に接続できるようにする。

また、図４に示す表示例では、ユーザ２０６にアクセスポイントの種別を提示している。これにより、ユーザ２０６が現在のアクセスポイントに関する情報を瞬時に把握することができる。

なお、本例ではネットワーク名の横に車内、車外または施設内とアクセスポイントの別を表示しているが、画面の表示領域のサイズ等に応じて表示しなくとも良い。また、文字列の代わりに自動車等のアイコン表示を用いることも考えられる。

図５は本発明の実施の形態１における無線通信装置１００がアクセスポイントの分類を行う際のフローチャートである。図５を用いてアクセスポイント種別判定部１０１がアクセスポイントの種別を判定する手順を詳しく説明する。

まず、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部１０２が新規にアクセスポイントを検出したという通知をアクセスポイント種別判定部１０１に送信する(Ｓ５０１)。通知には、一度に複数のアクセスポイントが含まれても良い。

次に、アクセスポイント種別判定部１０１は移動速度取得部１０５から無線通信装置１００の移動速度を取得し、停止中または移動中かを判定する(Ｓ５０２)。
この際のしきい値は、完全な停止状態、または例えば時速５ｋｍ／ｈ以下等の値を利用する。

アクセスポイント種別判定部１０１が車両２０１は停止中と判定した場合は、新規に検出されたアクセスポイントの優先順位を車外アクセスポイント２０３と同等とみなし(Ｓ５０３)、アクセスポイント種別の決定を行わず、再び移動中かどうかの判定(Ｓ５０２)に戻る。

次に移動中かどうかの判定で移動中であると判定された場合は、アクセスポイントから送信されＷｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部１０２が受信する電波の強度が変化するかどうかを調べる(Ｓ５０４)。電波強度が変化するかどうかはの判定は数１による。

移動距離の単位はメートルである。ここで電波強度には、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部１０２が検出した電波の受信信号強度(ＲＳＳＩ)を用いる。ただし、Ｃは定数であり、アンテナ感度や電波状況に応じて３以上１０以下の値を用いる。

また、移動距離が短すぎると電波強度の計測誤差が大きくなり、移動距離が長すぎるとアクセスポイントの圏外に移動してしまうため、移動距離は２０ｍ以上１５０ｍ以下の場合に判定を行うことが好ましい。

数１の条件が成立せず、電波強度が変化していないと判定された場合は判定中のアクセスポイントを車内のアクセスポイントと判定し、確定する(Ｓ５０５)。

数１の条件が成立し、電波強度が変化していると判定された場合は判定中のアクセスポイントを車外のアクセスポイントと判定する(Ｓ５０６)。

判定中のアクセスポイントが車外のアクセスポイントと判定された場合は、アクセスポイントの位置によってさらに分類を行う(Ｓ５０７)。

判定中のアクセスポイントの位置が施設２０４内であると判定された場合は、施設内アクセスポイント２０５として判定し、確定する(Ｓ５０８)。

判定中のアクセスポイントの位置が施設２０４内ではないと判定された場合は、車外アクセスポイント２０３として判定し、確定する(Ｓ５０９)。

なお、無線通信装置１００が地図情報管理部１０６を有さない場合は、車外アクセスポイント２０３として判定された際(Ｓ５０６)の判定をそのまま確定し、アクセスポイントの位置による判断(Ｓ５０７)以降を省略してもよい。

以上のように判定された結果は、アクセスポイントデータベース１０３に保存し、次回以降はその保存された情報を利用する。

また、数１は一例であり、たとえば５０ｍ以上１００ｍ以下移動した場合に電波強度が３割以上変化していた場合に車外と判断する、などのような他の手法を用いることも可能であり、プロセッサの処理能力やＷｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部１０２の特性に応じた判定基準を用いることが好ましい。

ユーザ２０６がアクセスポイント種別判定部１０１の判定を変更したいと希望した場合は、ユーザ２０６に変更させても良く、その場合は誤判定の訂正やユーザ２０６の希望を優先することが可能となる。

以上のように本実施の形態によれば、自車両の移動速度とアクセスポイントからの電波強度の変化によってアクセスポイントの優先度決定を自動的に行うことにより、移動状態に適したアクセスポイントを判別することができるため、安定したＷｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信が実現できる。

なお、本実施の形態例において無線通信装置１００は車両２０１に搭載されるとして例を示したが、たとえば取り外し可能なポータブルナビゲーションシステムのように、人間の手に持って利用出来るものでも良く、その場合も本発明を適用することにより安定したＷｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信が実現できる。

本発明の無線通信装置は、車両に搭載される場合に安定した通信を提供することが可能となる無線通信装置として有用である。

１００ 無線通信装置
１０１ アクセスポイント種別判定部
１０２ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ通信部
１０３ アクセスポイントデータベース
１０４ 位置情報取得部
１０５ 移動速度取得部
１０６ 地図情報管理部
２０１ 車両
２０２ 車内アクセスポイント
２０３ 車外アクセスポイント
２０４ 施設
２０５ 施設内アクセスポイント
２０６ ユーザ

Claims (5)

1. 車両に搭載される無線通信装置において、前記車両の移動速度を取得する移動速度取得部と、自装置の接続先であるアクセスポイントの情報を取得する無線通信部と、前記アクセスポイントの種別を判定するアクセスポイント種別判定部とを備え、
   前記アクセスポイント種別判定部は、前記移動速度取得部が取得した情報に基づいて、前記と無線通信部が取得したアクセスポイントが少なくとも車両内に存在するアクセスポイントであるか車両の外に存在するアクセスポイントであるかを判定し、判定されたアクセスポイントに対応してあらかじめ設定された優先度に従ってアクセスポイントに接続することを特徴とする無線通信装置。
2. 前記アクセスポイント種別判定部は、前記移動速度取得部が取得した情報に基づいて、前記と無線通信部が取得したアクセスポイントが少なくとも車両内に存在するアクセスポイントであるか車両の外に存在するアクセスポイントであるか車両の外の施設内に存在するアクセスポイントであるかを判定することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
3. 前記無線通信部はアクセスポイントからの電波強度を検出し、前記アクセスポイント種別判定部は、前記移動速度取得部が取得した自車両の移動速度と前記無線通信部が検出したアクセスポイントからの電波強度の変化に応じてアクセスポイントの種別を判定することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
4. 前記アクセスポイント種別判定部は、すでに確定されたアクセスポイントの種別を、その後の前記無線通信部が検出した電波強度の変化を検出して更新することを特徴とする請求項１記載の車載無線通信装置。
5. 道路情報に対して検索照会を行なう地図情報管理部を備え、前記アクセスポイント判定部が前記地図情報管理部の検索照会結果に基づいてアクセスポイント種別の判定を行うことを特徴とする請求項１記載の車載無線通信装置。