JP3380005B2 - ビーコン通信制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は道路交通情報通信システ
ムに関し、特に本発明ではビーコン通信制御装置におけ
るメッセージ転送中に緊急メッセージの割り込みを容易
に行うことに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来このような分野の技術としてＶＩＣ
Ｓ（Vehicle Information andCommunication System)
と呼ばれる道路交通情報通信システムがありこれを以下
に説明する。図６はＶＩＣＳのシステム構成を示す図で
ある。本図に示すＶＩＣＳは動的ナビゲーションが車載
機側で可能となるような情報サービスを提供することに
より道路交通を円滑かつ安全の向上を図るものであり、
道路管理者からの情報（渋滞、事故、規制、工事など）
はＶＩＣＳセンタに集められる。ＶＩＣＳセンタでは、
編集、記録などの処理を行い、さらに各提供メディアに
合ったデータ形式に変換する。提供メディアはビーコン
方式、ＦＭ多重放送方式、テレターミナル方式がある。
各メディアはインタフェース装置により、状況に応じて
画像、音声などで運転者に知らされている。ここに本発
明に関係するビーコン方式では道路上に一定間隔でスポ
ット通信用路上装置が設置され、車載装置との間で通信
が行われる。以下にこのビーコン方式について詳細に説
明を行う。

【０００３】図７はＶＩＣＳの通信プロトコールを説明
する図である。ＶＩＣＳセンタとビーコン間の通信は、
公衆電話回線あるいは専用電話回線を用いて接続され
る。本図に示すように、ＶＩＣＳセンタ及びビーコンセ
ンタ間の通信はモデム制御手順、ＬＡＰＢ（ハイレベル
制御手順の非同期平衡モード）手順プロトコル、ビーコ
ンメッセージ手順プロトコルの三つの階層の包み込み形
プロトコルにより接続される。ここにモデム制御手順は
電話回線への物理的接続を行い、ＬＡＰＢ手順プロトコ
ルは誤り制御のためのリンクレイヤプロトコル接続を行
い、本プロトコルの誤り制御には自動再送要求システム
が使用される。さらにＬＡＰＢ手順の上位にビーコン独
自のプロトコルとして、ビーコンメッセージ手順プロト
コルを規定している。本プロトコルはＶＩＣＳセンタ及
びビーコン間のメッセージ転送中により緊急なメッセー
ジの転送要求が発生した場合、現転送中のメッセージに
割り込んで転送できる機能をもたせている。またブロッ
ク番号の管理により自動再送要求システムを使用してい
る。以上から、ＬＡＰＢ手順とメッセージ手順による二
重の誤り制御を行い、信頼性の高い通信を実現してい
る。以下にビーコンメッセージ手順を詳細に説明する。

【０００４】図８はビーコンメッセージ手順を説明する
ためのメッセージデータ形式及びブロッキングフォーマ
ット例を示す図である。本図（ａ）に示すメッセージデ
ータの形式は転送すべきユーザデータにメッセージヘッ
ダ（送り先／送り元装置、メッセージ種別、メッセージ
番号、データサイズ）を付加する。さらに本図（ｂ）に
示すようにユーザデータを２５６バイト毎に分割してブ
ロッキング化しこの各メッセージブロックにメッセージ
ブロックヘッダを付加する。このメッセージブロックヘ
ッダには、本図（ｃ）に示すように、ブロック番号を付
加しブロック番号によるメッセージ順序のチェック機能
を持たせてある。前記ＬＡＰＢ手順の１フレームがこの
１ブロックに対応している。また本図（ｃ）及び（ｄ）
に示すように、メッセージブロックヘッダには４重割り
込み転送用の優先レベルを示すフラッグを付加してあ
る。このフラッグにより多重割り込み通信機能を持たせ
てある。この多重割り込みでは優先度の高いメッセージ
を転送する場合には、下位の通信状態が完了していない
場合には途中の受信データをメモリに退避している。こ
の割り込みが終了したらこの退避したデータが読み出さ
れて処理される。この場合退避前後でデータのつながり
がないと誤り有りと判断され再送要求とされる。再送要
求となると転送に無駄な時間がかかるので、再送要求と
ならないように、退避前後のデータアドレスが記録され
照合されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ビーコ
ン通信制御装置では４重割り込みが行われており、優先
レベルの異なる連続した割り込みを考慮すると割り込み
用のプログラムは非常に複雑になるという問題がある。
さらに電源故障の場合にもＶＩＣＳセンタから転送され
た情報の内、最低限静的情報、例えば位置情報等をビー
コンで保持しなければならない。このビーコンの静的情
報が保持できるように、揮発性メモリであるＲＡＭ(Ran
dom AccessMemory)ではなく、不揮発性メモリであるＥ
ＥＰＲＯＭ(Electrically ErasableProgrammable Read
Only Memory) に書き込むこととしている。この場合、
ＥＥＰＲＯＭへのライト時間が大きく、例えば、１バイ
トには約２０ｍｓｅｃが必要であるので、保持量をユー
ザデータの半分である約８ｋバイトとすると、８ｋバイ
ト×２０ｍｓｅｃ／バイト＝１６０ｓｅｃ＝約２．７分
を要する。この静的情報がＶＩＣＳセンタからビーコン
へ転送されると割り込みを発生しＲＡＭからＥＥＰＲＯ
Ｍに書き込みが行われる。転送されてきた静的情報がＲ
ＡＭからＥＥＰＲＯＭに書き込みが行われてたかを確認
し書き込みが終了したら割り込みを終了することとして
いる。この終了を確認するためには転送されてくる静的
情報量はメッセージブロック毎に異なるので定期的に監
視して終了を早く確認する必要がある。この静的情報の
ＥＥＰＲＯＭへの書き込みの監視は割り込み用のプログ
ラムを非常に複雑にしているという問題がある。

【０００６】したがって本発明は上記問題点に鑑みメッ
セージの多重割り込みを簡単化できるビーコン通信制御
装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は前記問題点を解
決するために、ＶＩＣＳセンタとビーコン間で通信プロ
トコールを介在して複数の優先レベルを有する交通情報
のメッセージブロックを通信するビーコン通信制御装置
において、優先レベルが下位のメッセージブロックを転
送処理中に優先レベルの上位のメッセージブロックの転
送が割り込んできたときに前記下位のメッセージブロッ
クの転送処理を終了後に前記上位のメッセージブロック
の転送処理を行う。前記処理中のメッセージブロックの
優先レベル毎に転送処理する複数のタスクを設け、メイ
ンタスクはこれらのタスクのうち転送中のものを待ち状
態にしかつ優先レベルの上位のものから転送処理を行
う。

【０００８】ＶＩＣＳセンタとビーコン間で通信プロト
コールを介在して複数の優先レベルを有する交通情報の
メッセージブロックを通信するビーコン通信制御装置に
おいて、前記メッセージブロックに含まれる保持すべき
データを不揮発性メモリに書き込む処理を行うタスクを
設け、保持データが転送されたときに前記タスクを起動
し、処理しきれない場合には処理終了時に待ち状態とな
り前記書き込み処理を繰り返し行う。

【０００９】

【作用】本発明のビーコン通信制御装置によれば、優先
レベルが下位のメッセージブロックを転送処理中に優先
レベルの上位のメッセージブロックの転送が割り込んで
きたときに前記下位のメッセージブロックの転送処理を
終了後に前記上位のメッセージブロックの転送処理を行
うことにより、退避すべき下位のメッセージブロックは
メッセージブロックヘッダ毎に管理することができ、従
来のように任意の割り込み時のデータアドレスを管理す
る必要がなくなり、優先レベルによる多重割り込み転送
が容易に実現できる。このため具体的には前記メッセー
ジブロックの優先レベル毎に転送処理する複数のタスク
を設け、メインタスクはこれらのタスクのうち転送中の
ものを待ち状態のタスクにしかつ優先レベルの上位のも
のから転送処理を行うタスク処理ができるようになっ
た。前記メッセージブロックに含まれる保持すべきデー
タを不揮発性メモリに書き込む処理をタスクを設け、保
持データが転送されたときに前記タスクを起動し、処理
しきれない場合には処理終了時に待ち状態となり前記書
き込み処理を繰り返し行うことにより、従来のように不
揮発性メモリへの書き込みを監視する必要がなく、この
ため割り込み処理が簡単化するようになった。

【００１０】

【実施例】以下本発明の実施例について図面を参照して
説明する。図１は本発明のビーコン通信制御装置に係る
メッセージの多重割り込みの第１の概念を説明する図で
ある。本図に示すように、メッセージＡを優先レベル
０、その転送量を５ブロックとして、メッセージＢを優
先レベル１、その転送量を２ブロックとした例におい
て、ＶＩＣＳセンタからビーコンにメッセージＡのブロ
ック１が転送（送信）される。さらにメッセージＡのブ
ロック２を転送中にすなわち２５６バイト転送前にメッ
セージＢの転送があってもこれを一時待たせ、メッセー
ジＡのブロック２を最後（２５６バイト）まで転送す
る。その後メッセージＢの割り込みを認めメッセージＡ
のブロック３以降を退避してメッセージＢのブロック１
及び２の転送を行う。メッセージＢのブロック転送終了
後に割り込みを解除して退避したメッセージＡのブロッ
ク３の転送を再開する。さらにこの転送中にビーコンか
らのメッセージＢの受信完了メッセージがあればこれを
一時待たせメッセージＡのブロック３の最後まで転送し
て、その転送終了後に必要に応じてメッセージＡのブロ
ック４以降を退避してメッセージＢの受信完了のメッセ
ージの割り込みを認めＶＩＣＳセンタに転送する。メッ
セージＢの受信完了のメッセージの転送終了後に残りの
退避したメッセージＡのブロック４及び５の転送を再開
する。その後ビーコンからのメッセージＡの受信完了メ
ッセージがあればこれをＶＩＣＳセンタに転送する。以
上説明したように、下位のメッセージのブロック転送途
中で上位のメッセージの転送があっても、転送中の下位
のメッセージの全ブロックを転送し転送後に上位のブロ
ック転送するようにすれば、ブロック毎にメッセージブ
ロックヘッダがあるのでこれを利用でき、メッセージブ
ロックの途中のアドレスを記録し照合する必要がなくな
る。以下に具体的例について説明する。

【００１１】図２は図１の概念を具体化した本発明のビ
ーコン通信制御装置であってリアルタイムモニタを組み
込んだ多重割り込み転送を説明する図である。本図にお
けるメインタスク、タスク１及びタスク２は、ビーコン
通信制御の計算機プログラムの実行を制御するオペレー
ティングシステムに設けられ、リアルタイムモニタを組
み込んだものであり、以下のようにして多重割り込み転
送がなされる。メインタスク、タスク１及びタスク２に
ついて説明するのは説明の簡単化のためでありこれに限
定されないことは言うまでもない。メインタスクはラウ
ンドロビンスケジューリング機能を有し、この機能は複
数の待ちタスクを先頭から処理する。各タスクは各優先
レベル毎のメッセージを転送処理するものでメッセージ
が各タスクに入ってくると待ち状態になる。メインタス
クは待ち状態のタスクから優先レベルが高いものを先頭
にして切換処理する。すなわち、タスク１は、ＶＩＣＳ
センタからビーコンへ、本図に示すように優先レベル０
であるメッセージＡを転送し、タスク２は優先レベル１
のメッセージＢを転送するものである。メインタスクで
は先ず各タスク１及び２のイニシャル処理をし待ちタス
ク１の存在のみの場合にはタスク１を起動する。タスク
１ではメッセージＡのブロック１を転送処理する。この
処理後まだ待ちタスク１の存在のみの場合にはメッセー
ジＡのブロック２の転送処理を行う。この転送処理中に
タスク２にメッセージが入ってくるとタスク２は待ち状
態になる。タスク１でのメッセージＡのブロック２の転
送処理が終了するとタスク１は起動状態から待ち状態に
なり、タスク２が起動する。この場合タスク１の転送処
理の終了によりメインタスクでは次の処理のイニシャル
条件をメッセージブロックヘッダにより指示できるよう
に処理する。以下同様である。次にタスク２ではメッセ
ージＢのブロック１の転送処理を行う。この場合タスク
２でのメッセージの優先レベルよりも高いものを考えて
いないので、続けてメッセージＢのブロック２の処理を
行いすべてのメッセージを転送処理したら待ち状態にな
る。そしてタスク１の待ち状態を解除してこれを起動し
メッセージＡのブロック３を転送処理する。この転送中
にメッセージＢの受信完了の転送をビーコンからＶＩＣ
Ｓセンタへ行うメッセージがタスク２に入ってくるとタ
スク２が待ち状態になる。タスク１でメッセージＡのブ
ロック３の転送処理が終了するとタスク１は待ち状態に
なり、タスク２の待ち状態が解除される。タスク２では
この転送処理が終了するとタスク２を終了として待ち状
態から外す。その後メッセージＡのブロック４及び５を
転送処理しさらにメッセージＡの受信完了の転送処理を
行いタスク１を終了としてタスク１を待ち状態を解除し
てメインタスクに戻る。このようにして、ラウンドロビ
ンスケジューリングによりメッセージブロックヘッダを
含めたメッセージブロック毎の割り込みが可能になり従
来のようにメッセージブロック途中での割り込み前後毎
のアドレスの管理が不要になり割り込みの処理が簡単化
する。

【００１２】図３は本発明のビーコン通信制御装置に係
るメッセージ割り込みの第２の概念を説明する図であ
る。本図に示すようにメインタスクは前述と同様にラウ
ンドロビンスケジュール方式のもので複数の待ちタスク
１、２、３、…、Ｎを順次に切換処理し、起動された各
タスクはデータ処理を開始し所定時間経過したらデータ
処理を終了し自分で待ち状態になるようにしてある。例
えばタスク１には装置制御管理を行わせるようにしてあ
り、タスク２には通信制御管理を行わせるようにしてあ
り、さらにタスク３にはＥＥＰＲＯＭに前述の静的情報
を書き込ませるようにしてあり、タスク４からＮではそ
の他種々のデータ処理を繰り返し行うようにしてある。
このようにメインタスクは各タスク１、２、３、…、Ｎ
のタスク処理結果が管理され次回の各タスク１、２、
３、…、Ｎのイニシャルが管理され処理されている。

【００１３】図４は図３のメインタスクによる各タスク
へのＣＰＵ割当てタイミングチャートを示す図である。
本図に示すように、メインタスクは各待ちタスク１、
２、３、…、Ｎに対して各タスクに一定の間隔で起動し
所定時間だけデータ処理を行わせ以上の処理が繰り返さ
れる。以下具体的に説明する。図５は図３の概念を具体
化した本発明のビーコン通信制御装置であってリアルタ
イムモニタを組み込んだ多重割り込み転送を行うものを
説明する図である。本図に示すように、メインタスク
は、タスク１、２及び３を制御するが、前述と同様に説
明を簡単化してある。メインタスクはタスク１、２及び
３を強制的に待ち状態（ｓｕｓ−ｔｓｋ）にする。その
後イニシャル処理をする。そしてタスク１及び２をスタ
ートする（ｒｓｍ−ｔｓｋ）。この間、タスク３は処理
が停止している（ｓｌｐ−ｔｓｋ）。メイン処理を行
う。各タスク１、２及び３は処理時間は１００ｍｓｅｃ
（ｗａｉ−ｔｓｋ）に設定されている。上記メイン処理
では、タスク１及び２のタスク処理が繰り返し行われる
が、ＶＩＣＳセンタよりビーコンに静的情報が転送され
てきたらメインタスクはタスク３の停止状態を解除す
る。タスク２の処理が終了したらタスク３が起動され静
的情報がＲＡＭからＥＥＰＲＯＭに複写される。所定時
間の処理が終了したらタスク３は待ち状態になり、次に
タスク１の処理が開始される。なおタスク３の終了時の
書き込みデータがメインタスクにより管理され次の処理
時の初期条件となる。このようにして、ＲＡＭからＥＥ
ＰＲＯＭへの書き込みはメインタスクが管理するので従
来のような複雑な割り込みプログラムが不要となる。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、優
先レベルが下位のメッセージブロックを転送処理中に優
先レベルの上位のメッセージブロックの転送が割り込ん
できたときに下位のメッセージブロックの転送処理を終
了後に上位のメッセージブロックの転送処理を行うの
で、優先レベルによる多重割り込み転送が容易に実現で
きる。メッセージブロックに含まれる保持すべきデータ
を不揮発性メモリに書き込む処理を行うタスクを設け、
各タスクを一定の間隔で起動し所定時間だけデータ処理
を行なわせる。保持データが転送されたときにこの書き
込み処理タスクを起動し、所定時間内で処理しきれない
場合には待ち状態となり書き込み処理を繰り返し行う。
書き込み処理の再開のためのデータ（次の処理時の初期
条件）はメインタスクが管理するので、割り込み処理が
簡単化するようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のビーコン通信制御装置に係るメッセー
ジの多重割り込みの第１の概念を説明する図である。

【図２】図１の概念を具体化した本発明のビーコン通信
制御装置であってリアルタイム藻に他を組み込んだ多重
割り込み転送を行うものを説明する図である。

【図３】本発明のビーコン通信制御装置に係るメッセー
ジ割り込みの第２の概念を説明する図である。

【図４】図３のメインタスクによる各タスクへのＣＰＵ
割り当てタイミングチャートを示す図である。

【図５】図３の概念を具体化した本発明のビーコン通信
制御装置であってリアルタイムモニタを組み込んだ多重
割り込み転送を行うものを説明する図である。

【図６】ＶＩＣＳのシステム構成を示す図である。

【図７】ＶＩＣＳの通信プロトコルを説明する図であ
る。

【図８】ビーコンメッセージ手順を説明するためのメッ
セージデータ形式及びブロッキングフォーマット例を示
す図である。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08G 1/09 H04B 7/26

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＶＩＣＳセンタとビーコン間で通信プロ
   トコルを介在して交通情報のメッセージブロックを通信
   するためにビーコン側に設けられたビーコン通信制御装
   置において、 メインタスクと、前記メッセージブロックに含まれる保
   持すべきデータを不揮発性メモリに書き込む書き込み処
   理を行う書込タスクとを有し、前記メインタスクは前記
   ＶＩＣＳセンタより保持データが転送されたときに前記
   書込タスクを起動し、前記書込タスクは所定処理時間経
   過後前記書き込み処理を終了して待ち状態となることを
   特徴とするビーコン通信制御装置。
2. 【請求項２】 複数のタスクをさらに有し、前記メイン
   タスクは前記書込タスクおよび前記複数のタスクの制御
   を行ない、前記メインタスクは保持データが転送された
   ときに処理中のタスクの処理が終了後、前記書込タスク
   を起動する請求項１記載のビーコン通信制御装置。