JP4245906B2

JP4245906B2 - データ配信システムおよび方法

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Publication number: JP4245906B2
Application number: JP2002336970A
Authority: JP
Inventors: 久之渡辺
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2002-11-20
Filing date: 2002-11-20
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2022-11-20
Also published as: JP2004171294A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両において各種データの配信を受けるデータ配信システムおよび方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、配信センタから走行中の車両に向けて地図データ等を配信するデータ配信システムが知られている（例えば、特許文献１）。この地図配信システムでは、地図配信サーバにおいて車両の走行経路を探索し、この走行経路に沿って走行中の車両に、走行位置に応じて地図表示等に必要な地図データを分割して配信している。これにより、必要な地図データのみを配信することが可能になり、配信データ量の削減による通信時間の短縮や車載端末のメモリの小型化などが可能になる。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−４８５７３号公報（第５−１０頁、図１−１５）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した特許文献１の地図配信システムでは、車載端末側の通信手段として電話会社端末（移動体電話）を用いており、接続された回線が通信状態等の都合で頻繁に切断される場合を想定したシステムにはなっていない。例えば、最近では、無線ＬＡＮの環境整備が整ってきており、道路や公共施設の随所にアクセスポイントを設けることで、無線ＬＡＮを通信手段に用いて地図配信サーバから車載端末装置に対して地図データを配信することも技術的には可能である。しかし、現状では、無線ＬＡＮの各アクセスポイントの通信エリアは、携帯電話等の通信エリアに比べて狭いため、１つのアクセスポイントを介して配信対象の地図データを全て送ることができない場合が生じる。このような回線の不安定な接続状態を想定したサービスとしては、サーバ側がバッファリングして、回線接続が再開されたときに配信処理を継続するものがある。しかし、地図データを配信するためにサーバ側のバッファリング機能を用いると、複数の車両に対する地図データの配信を並行して実施する必要があることから、回線の切断および再接続用にサーバ側が確保しておく必要がある地図データのバッファ量が膨大になるため、実用的ではない。このため、無線ＬＡＮ等のようにアクセスポイント等の中継装置が頻繁に切り替わる場合であっても配信する側の負担を軽減することが可能であり、確実にデータを配信することができる配信方法が望まれていた。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、無線通信の中継装置が切り替わる場合であっても配信サーバに負担がかからず、確実にデータを配信することができるデータ配信システムおよび方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明のデータ配信システムは、車両に搭載された端末装置と、端末装置との間が無線通信によって接続可能であって互いに場所が異なる通信エリアを有する複数の中継装置と、複数の中継装置のいずれかを介して端末装置に接続されたデータ配信サーバとを備えている。このデータ配信サーバは、車両が通過予定の通信エリア内で送信が完了するように配信対象のデータを分割して複数の分割データを生成するデータ分割手段と、データ分割手段によって生成された複数の分割データのそれぞれを、車両が通信エリアを通過予定の複数の中継装置に向けて配信する第１の配信処理手段とを備えている。
【０００７】
また、本発明のデータ配信方法は、複数の中継装置のそれぞれと無線通信によって接続可能な端末装置が搭載された車両が複数の中継装置のそれぞれの通信エリアを通過中に配信が可能なように、配信対象のデータを分割して複数の分割データを作成するステップと、複数の分割データのそれぞれを複数の中継装置に分散して配信するステップと、複数の中継装置のそれぞれの通信エリアを車両が通過中のときに、中継装置から端末装置に対して分割データを送信するステップとを有している。
【０００８】
各中継装置の通信エリアを車両が通過中に配信が終了するように各分割データが作成され、端末装置に対する各分割データの配信が実施されるため、中継装置が切り替わる場合であっても配信処理の中断がない。このため、データ配信サーバ側で中断された配信動作を再開するための処理を行う必要がなく、データ配信サーバにかかる負担を軽減することができる。また、中継装置が切り替わる際に配信動作が中断されないことから、確実にデータ配信を実施することが可能になる。
【０００９】
また、上述したデータ分割手段は、通信エリアを通過する車両の走行経路の距離や、端末装置と中継装置との間の無線通信の通信速度や、通信エリアを通過する車両の速度や、車両が通信エリアを通過する際の通過所要時間に基づいて、複数の分割データのデータサイズを決定することが望ましい。これにより、車両が各中継装置の通信エリアを通過中に配信可能な具体的なデータサイズを設定することが可能になる。
【００１０】
また、上述した端末装置は、データの配信をデータ配信サーバに要求するとともに、この要求に際して車両の走行予定経路を特定する走行経路データをデータ配信サーバに送る第２の配信処理手段を備えることが望ましい。これにより、分割データの配信先となる複数の中継装置をデータ配信サーバにおいて特定することが可能になる。
【００１１】
また、上述した走行経路データには、走行予定経路上の複数地点を車両が通過する通過予定時刻が含まれていることが望ましい。これにより、各分割データを中継装置から端末装置に送信可能なタイミングや、各中継装置の通信エリアを車両が通過する時間等をデータ配信サーバにおいて知ることができ、各分割データのデータサイズを設定したり、各分割データを確実に端末装置に配信するためにどの中継装置に送信すればよいかを設定することが可能になる。
【００１２】
また、上述した車両は、走行経路データを作成するナビゲーション装置を備えていることが望ましい。これにより、正確な走行経路データを作成することが容易となる。
また、上述したナビゲーション装置は、経路探索処理によって目的地までの走行経路を設定して走行経路データを作成するとともに、この走行経路に沿って車両の走行を誘導する走行経路処理手段を備えることが望ましい。実際にナビゲーション装置において車両を誘導するために用いられる走行経路データを用いることが可能になり、実際に車両が走行する経路に沿って各中継装置から端末装置に分割データを配信することができる。
【００１３】
また、上述した第１の配信処理手段は、複数の分割データのそれぞれを、通信エリアに進入する前に中継装置に配信し、分割データが配信された複数の中継装置のそれぞれは、自装置に対応する通信エリアに車両が進入するまで分割データを保持し、通信エリアに車両が進入した後に分割データを端末装置に向けて送信することが望ましい。これにより、データ配信サーバの処理負担をさらに軽減することができる。
【００１４】
また、上述した中継装置に配信される分割データには、通信エリアを通過中の車両に搭載された端末装置に向けて分割データを送信する第１のプログラムが付加されており、中継装置に分割データが送信されると第１のプログラムが実行されることが望ましい。これにより、各中継装置に配信された分割データを適切なタイミングで自律的に端末装置に送信することが可能になり、データ配信サーバの処理負担をさらに軽減することができる。
【００１５】
また、上述した中継装置に配信される分割データには、車両の走行予定時刻がずれたときに分割データを他の中継装置に移動させる第２のプログラムが付加されており、中継装置に分割データが配信されると第２のプログラムが実行されることが望ましい。これにより、各中継装置に配信された分割データを車両の走行状態にあわせて自律的に他の中継装置に移動させることが可能になり、データ配信サーバの処理負担を軽減するとともに、確実に分割データを端末装置に配信することが可能になる。
【００１６】
また、上述した分割データの移動は、車両の走行予定経路に沿って配置された中継装置に対して行われることが望ましい。これにより、道路状態等に応じて変化する車両の速度の変化に、臨機応変に対応することが可能になる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した一実施形態のデータ配信システムについて、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態のデータ配信システムの全体構成を示す図である。図１に示すように、本実施形態のデータ配信システムは、複数箇所に設置されたアクセスポイント（ＡＰ）４００を備えており、これらのアクセスポイント４００と車両１００との間で無線通信が行われる。また、各アクセスポイント４００は、所定のネットワーク３００を介してデータ配信サーバ２００に接続されており、データ配信サーバ２００によって配信される各種データは、中継装置としての各アクセスポイント４００を経由して車両１００に配信される。
【００１８】
図２および図３は、本実施形態において実施される各種データの配信動作の概要を示す図である。図２には車両１００と各アクセスポイント４００との位置関係が、図３にはデータ配信の具体的な手法が示されている。
車両１００の走行経路に沿って複数のアクセスポイント４００が配置されている。図２に示す例では、車両１００の周辺に９つのアクセスポイント４００Ａ〜４００Ｉが配置されており、この中で、アクセスポイント４００Ａ、４００Ｄ、４００Ｅ、４００Ｆ、４００Ｃの順にそれぞれの通信エリア内を車両１００が通過するものとする。
【００１９】
例えば、アクセスポイント４００Ａの通信エリア内に車両１００が進入すると、車両１００（正確には車両１００に搭載された車載端末装置）とアクセスポイント４００Ａとが無線回線で接続され、無線ＬＡＮが形成される。ところで、無線ＬＡＮの通信エリアは、一般の携帯電話等における基地局の通信エリアに比べると狭いため、配信対象のデータ量が大きいと、このアクセスポイント４００Ａの通信エリアを通過中にデータ全体の配信が終わらない。このため、本実施形態では、車両１００が走行予定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント４００Ａ、４００Ｄ、４００Ｅ、４００Ｆ、４００Ｃを介して複数に分割されたデータの配信を受ける。
【００２０】
具体的には、図３に示すように、車両１００からデータの配信要求があった後に（▲１▼）、データ配信サーバ２００は、配信対象のデータＡを４つの分割データＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４に分割し（▲２▼）、車両１００が走行予定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント４００Ｄ、４００Ｅ、４００Ｆ、４００Ｃに予め各分割データを配信しておく（▲３▼）。その後、車両１００は、アクセスポイント４００Ｄの通信エリアを通過中に分割データＡ１を受信する（▲４▼）。この受信動作が終了すると、車両１００からデータ配信サーバ２００に向けて所定の通知が送られる（▲５▼）。同様に、車両１００が他のアクセスポイント４００Ｅ、４００Ｆ、４００Ｃの各通信エリアを通過中に、分割データＡ２、Ａ３、Ａ４を受信する。このようにして、車両１００は、大きなデータサイズのデータＡを複数のアクセスポイントを経由して受け取ることが可能になる。
【００２１】
また、本実施形態の配信システムでは、「モバイルエージェント」と称される手法を利用する。モバイルエージェントとは、コンピュータ間を自律的に移動するプログラムであり、プログラムの実行状態を保持してコンピュータ間を移動し、移動先のコンピュータで移動元のコンピュータで行っていた作業内容を再開することができる（▲６▼）。
【００２２】
図４は、分割データにモバイルエージェントの機能を持たせた本実施形態で導入するデータカプセルの構造を示す図である。図４に示すように、本実施形態では、各分割データに対応させて、プログラム領域とデータ領域と実行状態領域とからなるデータカプセルを用いてデータ配信サーバ２００から各アクセスポイント４００への分割データの配信を行う。
【００２３】
「プログラム領域」には、アクセスポイントに配信された後の分割データの送信や移動を行う配信プログラムが格納される。「データ領域」には分割データが格納される。「実行状態領域」には配信プログラムの実行を中断したときにその実行状態を格納する。このような内容を有するデータカプセルを各アクセスポイント４００に配信すると、各アクセスポイント４００では、配信プログラムが自動的に実行され、それ以後に通信エリアに車両１００が進入してきたときにこの車両１００に対して分割データを送信したり、車両１００の走行予定が変わってこのデータカプセルに含まれる分割データを別のアクセスポイント４００から送信する必要が生じたときにこのデータカプセル自体を別のアクセスポイント４００に移動させる動作が行われる。
【００２４】
次に、図１に示したデータ配信システムの各構成要素について詳細に説明する。
図５は、車両１００に搭載された車載装置の構成を示す図である。図５に示すように、車両１００には、車載端末装置１０、ＧＰＳ装置２０、自律航法センサ２２、ナビゲーション装置３０、車載コンピュータ５０が含まれている。
【００２５】
車載端末装置１０は、各アクセスポイント４００との間で無線通信を行う無線ＬＡＮ端末であり、各アクセスポイント４００との間で無線回線を介してデータの送受信を行う。このために、車載端末装置１０は、端末制御部１１、メモリ１２、送信部１３、受信部１４、アンテナ切替部１５を含んで構成されている。
【００２６】
端末制御部１１は、メモリ１２に格納された所定の動作プログラムを実行することにより、車載端末装置１０の全体動作を制御する。また、端末制御部１１は、データ配信サーバ２００に対してデータの配信要求を送ることにより各アクセスポイント４００経由で各分割データの配信を受けるための一連の配信処理を行う配信処理部１７と、この配信要求に際してナビゲーション装置３０から車両１００自身の走行経路を取得する処理を行う経路データ取得部１８とを有する。
【００２７】
メモリ１２には、端末制御部１１によって実行される動作プログラムの他に、各アクセスポイント４００から送られてきた配信データ（分割データ）が格納される。
送信部１３は、端末制御部１１から出力される送信データに対して所定の変調処理を行い、車両１００が通信エリアを走行中のアクセスポイント４００に向けてアンテナ切替部１５を介してアンテナ１６から送信する処理を行う。また、受信部１４は、アクセスポイント４００から送られてきてアンテナ１６に到達した電波をアンテナ切替部１５を介して受信し、所定の復調処理を行った後のデータを端末制御部１１に送る。アンテナ切替部１５は、端末制御部１１から入力される送受信切替信号に基づいて、アンテナ１６を送信部１３あるいは受信部１４に選択的に接続する。
【００２８】
ナビゲーション装置３０は、車両１００の走行位置周辺の地図画像を表示したり、目的地までの走行経路を探索したりこの走行経路に沿って車両１００の走行を案内したりする処理を行う。このナビゲーション装置３０には、ＧＰＳ装置２０と自律航法センサ２２が接続されている。但し、これらはナビゲーション装置３０の筐体内部に設けられている場合もあり、必ずしも筐体外部で接続されている必要はない。ＧＰＳ装置２０は、ＧＰＳアンテナとこのＧＰＳアンテナで受信した衛星の電波を解析する演算部とを有しており、車両１００の位置（経度、緯度）を出力する。このＧＰＳ装置２０から出力される車両１００の位置情報は、車載端末装置１０にも送られる。また、自律航法センサ２２は、距離センサと方位センサ（ジャイロ）とを含んでおり、これらのセンサ出力に基づいてナビゲーション装置３０によって車両１００の位置が計算される。
【００２９】
図６は、ナビゲーション装置３０の詳細構成を示す図である。図６に示すように、ナビゲーション装置３０は、ナビゲーション制御部３１、地図格納部３２、ディスプレイ３３、アンプ３４、スピーカ３５、操作部３６を含んで構成されている。
【００３０】
ナビゲーション制御部３１は、ナビゲーション装置３０の全体を制御するためのものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を用いて所定の動作プログラムを実行することによりその機能が実現される。
地図格納部３２は、地図表示処理や経路探索処理に必要な地図データを格納する。例えば、ハードディスク装置を用いて構成することが可能であるが、ＣＤやＤＶＤに格納された地図データを読み出すドライブ装置を用いるようにしてもよい。ディスプレイ３３は、ナビゲーション制御部３１から出力される描画データに基づいて、自車位置周辺の地図画像等を表示する。アンプ３４は、ナビゲーション制御部３１から出力される案内音声等の音声信号を増幅し、スピーカ３５から出力する。操作部３６は、各種の操作スイッチや操作キー等を備えており、利用者の操作内容に応じた信号をナビゲーション制御部３１に向けて出力する。
【００３１】
また、図６に示すように、ナビゲーション制御部３１は、車両位置計算部３７、地図描画部３８、走行経路処理部３９、走行経路格納部４０を含んで構成されている。車両位置計算部３７は、ＧＰＳ装置２０や自律航法センサ２２から出力されるデータに基づいて車両１００の自車位置を計算するとともに、計算した自車位置が地図の道路上にない場合には道路形状と走行軌跡とに基づいて自車位置を修正するマップマッチング処理を行う。地図描画部３８は、車両位置計算部３７によって計算された自車位置や操作部３６によって指定されたカーソル位置周辺の地図画像を描画する。
【００３２】
走行経路処理部３９は、出発地と目的地との間を所定の探索条件にしたがって結ぶ走行経路を経路探索するとともに、この得られた走行経路の画像を地図上に表示したり右左折交差点の案内画像を作成する描画処理や、走行経路に沿って車両１００の走行を音声で案内する案内音声を作成する。走行経路格納部４０は、走行経路処理部３９による経路探索によって走行経路を特定するデータ（走行経路データ）を格納する。この走行経路データには、走行経路に沿った複数箇所の通過予定時刻が含まれている
図７は、データ配信サーバ２００の詳細構成を示す図である。図７に示すように、データ配信サーバ２００は、サーバ制御部２１０、データベース（ＤＢ）２２０、通信処理部２３０を含んで構成されている。サーバ制御部２１０は、車両１００に搭載された車載端末装置１０からデータの配信要求が送られてきたときに、配信対象のデータを分割して配信する処理を行うためのものであり、データ分割部２１２、データカプセル作成部２１４、配信処理部２１６を備えている。このサーバ制御部２１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭに格納された所定のプログラムを実行することにより所定の制御動作を行う。
【００３３】
データ分割部２１２は、車両１００が通過する複数のアクセスポイント４００のそれぞれにおいて送信可能なデータサイズを計算する。例えば、通信エリアを通過する車両１００の通信エリア内での走行経路の距離や、車載端末装置１０とアクセスポイント４００との間の無線通信の通信速度や、通信エリアを通過する車両１００の速度や、車両１００が通信エリアを通過する際の通過所要時間に基づいて、複数の分割データのそれぞれのデータサイズが決定される。
【００３４】
データカプセル作成部２１４は、データ分割部２１２によって作成された複数の分割データのそれぞれについて、図４に示した構造のデータカプセルを作成する。各データカプセルのプログラム領域には、アクセスポイント４００に配信されたデータカプセルのデータ領域の中から分割データを取り出して車両１００に送信する手順や、送信を予定していたアクセスポイント４００においてこの分割データの送信が不可能であった場合にどのように対処するか等の処理手順が記述された配信プログラムが格納されている。
【００３５】
配信処理部２１６は、車両１００からデータの配信要求が送られてきたときにデータ分割部２１２やデータカプセル作成部２１４に動作指示を送るとともに、車両１００から各分割データを受信した旨の通知があったときにこれを受信する。また、車両１００から走行経路を変更した旨の通知があったときに、すでに各アクセスポイント４００に配信されているデータカプセルに対してこの変更の内容を通知する。
【００３６】
通信処理部２３０は、データ配信サーバ２００がネットワーク３００を介してアクセスポイント４００経由で車両１００との間でデータ通信を行うために必要な処理を行う。
図８は、アクセスポイント４００の詳細構成を示す図である。図８に示すように、アクセスポイント４００は、アクセスポイント制御部４１０、無線処理部４２０、通信処理部４３０を含んで構成されている。
【００３７】
アクセスポイント制御部４１０は、アクセスポイント４００の全体を制御するものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭに格納された所定のプログラムを実行することにより所定の制御動作を行う。データ配信サーバ２００からアクセスポイント４００にデータカプセルが配信されると、このデータカプセルのプログラム領域に格納されたプログラムがアクセスポイント制御部４１０によって実行され、アクセスポイント制御部４１０内に常駐するようになる。本実施形態では、データカプセルに対応して動作するモバイルエージェントを「配信エージェント」と称して説明を行うものとする。本実施形態では、車両１００への分割データ送信が終了するまで、あるいは、他のアクセスポイント４００に移動するまで、アクセスポイント制御部４１０内に配信エージェント４１２が常駐している。
【００３８】
上述したデータ分割部２１２がデータ分割手段に、配信処理部２１６が第１の配信処理手段に、配信処理部１７が第２の配信処理手段に、走行経路処理部３９が走行経路処理手段に、データカプセルのプログラム領域に格納される配信プログラムが第１および第２のプログラムにそれぞれ対応する。
【００３９】
本実施形態のデータ配信システムはこのような構成を有しており、次にその動作を説明する。
（１）ナビゲーション装置の動作
図９は、ナビゲーション装置３０の動作手順を示す流れ図であり、データ配信に関連する動作手順が示されている。
【００４０】
車両１００からデータ配信サーバ２００に向けてデータの配信要求を送る場合に、この配信要求の送信に先立って、車載端末装置１０からナビゲーション装置３０に向けて、車両１００のこれからの走行経路データが要求される。
ナビゲーション制御部３１の走行経路処理部３９は、端末制御部１１から走行経路データが要求されたか否かを判定しており（ステップ１００）、要求されていない場合には否定判断を行ってこの判定を繰り返す。また、端末制御部１１から走行経路データの要求があるとステップ１００において肯定判断が行われ、次に、走行経路処理部３９は、走行経路が設定されているか否かを判定する（ステップ１０１）。経路探索処理によって得られた走行経路に沿って車両１００が走行中の場合にはこの判定において肯定判断が行われ、そうでない場合にはこの判定において否定判断が行われる。
【００４１】
否定判断が行われると（走行経路が設定されていない場合）、次に、走行経路処理部３９は、経路探索画面を表示し（ステップ１０２）、利用者によって探索データが入力された後（ステップ１０３）、探索指示が行われたか否かを判定する（ステップ１０４）。探索データとは目的地や探索条件等の経路探索に必要なデータであり、利用者が探索データを入力中の場合にはステップ１０４の判定において否定判断が行われ、ステップ１０３に戻って探索データの入力が継続される。
【００４２】
探索データの入力が終了して利用者によって経路探索が指示されるとステップ１０４の判定において肯定判断が行われ、次に、走行経路処理部３９は、経路探索処理を行って、目的地までの最適な走行経路を設定し（ステップ１０５）、この設定した走行経路に関するデータ（走行経路データ）を車載端末装置１０に向けて出力する（ステップ１０６）。上述したように、この走行経路データには、走行経路を構成するノード（あるいはリンク）等の経路を特定するために必要なデータと、走行経路上の各箇所の通過予定時刻とが含まれている。
【００４３】
なお、端末制御部１１から走行経路データが要求された時点ですでに走行経路が設定されていた場合には、ステップ１０１の判定で肯定判断が行われた後、直ちにステップ１０６に移行し、走行経路格納部４０から走行経路データを読み出して車載端末装置１０に向けて出力する処理が実施される。
【００４４】
このようにして走行経路データが車載端末装置１０に向けて出力された後、車載端末装置１０からデータ配信サーバ２００に向けてデータの配信要求が送られるが、これ以後の車載端末装置１０の動作と並行して、走行経路処理部３９は、走行経路が変更されたか否かを判定する（ステップ１０７）。設定された走行経路に沿って車両１００が走行している間は否定判断が行われ、次に、走行経路処理部３９は、車両１００が目的地に到着したか否かを判定する（ステップ１０８）。未到着の場合には否定判断が行われ、ステップ１０７に戻って走行経路変更の有無の判定以降の動作が繰り返される。
【００４５】
走行経路が変更された場合にはステップ１０７の判定において肯定判断が行われ、変更された後の走行経路データを車載端末装置１０に向けて出力する（ステップ１０９）。例えば、利用者自身が操作部３６を操作して目的地を変更して再度の経路探索を指示した場合や、現在設定されている走行経路に沿って走行中の車両１００が途中でこの設定された走行経路から外れる経路を走行して自動的に元の走行経路への復帰経路が探索された場合には、走行経路が変更されたものと判断されて、ステップ１０７の判定において肯定判断が行われる。但し、探索された復帰経路の距離が短い場合に走行経路データの出力を繰り返すと、ナビゲーション装置３０および車載端末装置１０における処理が煩雑になるため、この場合には、走行経路が変更されていないものとして扱うことが望ましい。その後、再びステップ１０７に戻って走行経路変更の有無の判定以降の動作が繰り返される。
【００４６】
また、車両１００が目的地に到着するとステップ１０８の判定において肯定判断が行われ、ナビゲーション装置３０におけるデータ配信に関連する動作が終了する。
（２）車載端末装置の動作
図１０は、車載端末装置１０の動作手順を示す流れ図である。端末制御部１１内の配信処理部１７は、データ配信サーバ２００に対してデータ配信の要求を行うか否かを判定している（ステップ２００）。例えば、車載端末装置１０に備わった操作部（図示せず）を用いて利用者によってデータ配信が指示されるまでステップ２００の判定において否定判断が行われ、この判定が繰り返される。また、使用者によってデータ配信が指示されるとステップ２００の判定において肯定判断が行われ、次に、経路データ取得部１８は、ナビゲーション装置３０に対して走行経路データ出力の要求を送った後（ステップ２０１）、ナビゲーション装置３０から走行経路データが送り返されてきたか否かを判定する（ステップ２０２）。送り返されてくるまで否定判断が行われ、この判定が繰り返される。
【００４７】
また、ナビゲーション装置３０から走行経路データが送り返されてくると（図９のステップ１０６の動作）ステップ２０２の判定において肯定判断が行われ、次に、配信処理部１７は、データ配信サーバ２００にデータの配信要求を送る（ステップ２０３）。この配信要求には、配信を要求するデータを特定するデータ（例えばファイル単位でプログラムの配信を要求する場合にはファイル名）とともに、ナビゲーション装置３０から出力された走行経路データが含まれている。
【００４８】
これ以後、データ配信サーバ２００から配信された各分割データを受信する動作が行われる。配信処理部１７は、車両１００が走行中にいずれかのアクセスポイント４００から送信された分割データを受信したか否かを判定しており（ステップ２０４）、受信していない場合には否定判断を行って、次に、走行経路の変更があったか否かを判定する（ステップ２０５）。変更がない場合には否定判断が行われ、ステップ２０４に戻って分割データ受信の有無の判定が繰り返される。また、ナビゲーション装置３０から変更後の走行経路データが出力されてくると（図９のステップ１０９の動作）ステップ２０５の判定において肯定判断が行われ、次に、配信処理部１７は、走行経路が変更された旨をデータ配信サーバ２００に通知する（ステップ２０６）。この通知には、ナビゲーション装置３０から出力された変更後の走行経路データが含まれている。通知が終了すると、ステップ２０４に戻って分割データ受信の有無の判定が繰り返される。
【００４９】
一方、いずれかのアクセスポイント４００から送信された分割データを受信するとステップ２０４の判定において肯定判断が行われ、次に、配信処理部１７は、データ配信サーバ２００に分割データを受信した旨の通知を送る（ステップ２０７）。この通知には、受信した分割データを特定する情報（例えば、各分割データに通し番号が付されている場合にはこの通し番号）と、分割データを受信した位置および時刻とが含まれている。
【００５０】
次に、配信処理部１７は、全ての分割データを受信したか否かを判定し（ステップ２０８）、未受信の分割データがある場合には否定判断を行った後、ステップ２０４に戻って分割データ受信の有無判定を繰り返す。すべての分割データを受信した場合には、ステップ２０８の判定において肯定判断が行われ、分割データの配信を受ける一連の動作が終了する。これらの各分割データは、ナビゲーション装置３０や車載コンピュータ５０、あるいはその他の車載機器（図示せず）に送られる。
【００５１】
（３）データ配信サーバの動作
図１１は、データ配信サーバ２００の動作手順を示す流れ図である。サーバ制御部２１０内の配信処理部２１６は、いずれかの車両１００からデータの配信要求があるか否かを判定しており（ステップ３００）、データの配信要求がない場合には否定判断を行ってこの判定を繰り返す。また、いずれかの車両１００からデータの配信要求が送られてくるとステップ３００の判定において肯定判断が行われ、次に、データ分割部２１２は、データベース２２０内の配信データ２２２から配信対象のデータを読み出した後（ステップ３０１）、この読み出したデータを車両１００から送られてきた走行経路データに基づいて分割する（ステップ３０２）。この分割処理は、車両１００から送られてきた配信要求に含まれる走行経路データに基づいて、車両１００がこれから走行する経路およびこの経路に沿った各所の通過予想時刻と、データベース２２０内のアクセスポイントテーブル２２４に格納されている各アクセスポイント４００の設置位置に基づいて計算した通信エリアと、車両１００とアクセスポイント４００との間で行われる無線通信における通信速度とに基づいてデータサイズを設定することにより行われる。
【００５２】
次に、データカプセル作成部２１４は、各分割データ毎にデータカプセルを作成し（ステップ３０３）、配信処理部２１６は、この作成された各データカプセルを、車両１００の走行経路に沿った各アクセスポイント４００に送信する（ステップ３０４）。このようにしてデータカプセルが各アクセスポイント４００に送信されると、これらの各アクセスポイント４００では、配信エージェント４１２による分割データの自律的な送信動作が、各アクセスポイント４００の通信エリアを車両１００が通過するタイミングで実施される。
【００５３】
各データカプセルの送信が終了した後、配信処理部２１６は、車両１００の車載端末装置１０から通知を受け取ったか否かを判定し（ステップ３０５）、受け取っていない場合には否定判断を行ってこの判定を繰り返す。また、車載端末装置１０から通知を受け取っている場合にはステップ３０５において肯定判断が行われ、次に、配信処理部２１６は、各アクセスポイント４００に送信済のデータカプセルに変更を指示する必要があるか否かを判定する（ステップ３０６）。図１０を用いて説明したように、通信端末装置１０からデータ配信サーバ２００に向けて送信される通知には２種類ある。一方は、分割データの受信が終了した際に送られてくる通知（図１０のステップ２０７において送信される通知）であり、他方は、走行経路が変更されたときにその旨と変更後の走行経路が含まれる通知（図１０のステップ２０６において送信される通知）である。
【００５４】
分割データを受信した後に車両１００から送信される通知を受信した場合には何も変更の必要がないためステップ３０６の判定において否定判断が行われ、次に、配信処理部２１６は、全ての分割データの配信が終了したか否かを判定する（ステップ３０７）。配信が終了していない分割データがある場合には否定判断が行われ、ステップ３０５に戻って通知の受信判定動作が繰り返される。
【００５５】
また、走行経路が変更されたときに車両１００から送信される通知を受信した場合にはこの変更を各アクセスポイント４００に送ったデータカプセル（配信エージェント４１２の動作）に反映させる必要があり、ステップ３０６の判定において肯定判断が行われた後、配信処理部２１６は、該当アクセスポイント４００のデータカプセルに走行経路の変更を指示する（ステップ３０８）。例えば、変更後の経路に沿って配置されたアクセスポイント４００にデータカプセルを移動させるための指示が送られる。その後、ステップ３０７に移行し、全ての分割データの配信が終了したか否かの判定が行われる。
【００５６】
全ての分割データの配信が終了するとステップ３０７の判定において肯定判断が行われ、データの配信に関する一連の動作が終了する。
（４）配信エージェント（データカプセル）の動作
図１２は、データカプセルが送信されたアクセスポイント４００における配信エージェント４１２の動作手順を示す流れ図である。配信エージェント４１２は、アクセスポイント４００において動作を開始すると、車両１００がこのアクセスポイント４００の通信エリアに進入したか否かを判定する（ステップ４００）。進入していない場合には否定判断が行われ、次に、配信エージェント４１２は、待機許容時刻を過ぎたか否かを判定する（ステップ４０１）。例えば、アクセスポイント４００の通信エリアに進入する予定時刻を基準として、所定時間を加算した待機許容時刻が設定されており、この時刻が経過するまではステップ４０１の判定において否定判断が行われる。この場合には、次に、配信エージェント４１２は、データ配信サーバ２００から走行経路変更に伴って移動が指示されたか否かを判定する（ステップ４０２）。車両１００が予め設定された走行経路に沿って走行中である場合には移動が指示されることはないため、ステップ４０２の判定において否定判断が行われ、ステップ４００に戻って車両１００が通信エリアに進入したか否かの判定が繰り返される。
【００５７】
また、車両１００がアクセスポイント４００の通信エリアに進入した場合にはステップ４００の判定において肯定判断が行われ、次に、配信エージェント４１２は、車両１００の車載端末装置１０が受信の準備が整ったか否かを判定する（ステップ４０３）。準備が整っている場合には肯定判断が行われ、次に、配信エージェント４１２は、車載端末装置１０に向けて、データカプセルのデータ領域に格納されている分割データを送信する（ステップ４０４）。この送信動作が終了すると、この分割データに対応する配信エージェント４１２は一連の動作を終了する。
【００５８】
また、アクセスポイント４００の通信エリアに車両１００が進入せずに待機許容時刻が過ぎるとステップ４０１の判定において肯定判断が行われる。例えば、車両１００は予定通りの走行経路を走行しているが、このアクセスポイント４００の通信エリアに入る前に大渋滞に巻き込まれた場合等においては待機許容時刻が過ぎてしまう。このような場合には、次に、配信エージェント４１２は、自分のプログラムの実行状態をデータカプセルの実行状態領域に格納した後（ステップ４０５）、このデータカプセルを走行経路に沿って前方に位置するアクセスポイント４００に向けて移動させる（ステップ４０６）。その後、この配信エージェント４１２は、移動先のアクセスポイント４００において最初から（ステップ４００に戻って）処理を繰り返す。
【００５９】
また、アクセスポイント４００の通信エリアに車両１００が進入してきたが、車両１００の車載端末装置１０において受信の準備が整っていない場合にはステップ４０３の判定において否定判断が行われる。例えば、電波障害や車両１００内の何らかの不調が原因で車載端末装置１０の機能の一部が動作しない場合や、一つ前の分割データを受信中の場合等においては分割データを送信しても正常に受信することはできない。このような場合には車載端末装置１０の受信の準備が整っていないと判断して、次に、配信エージェント４１２は、車両１００がアクセスポイント４００の通信エリアを走行中であるか否かを判定し（ステップ４０７）、通信エリア内を走行中の場合には肯定判断を行い、ステップ４０３に戻って受信の準備が整うまでこの判定を繰り返す。また、車両１００が受信の準備が整わない状態で通信エリアから出てしまうとステップ４０７の判定において否定判断が行われ、次に、配信エージェント４１２は、自分のプログラムの実行状態をデータカプセルの実行状態領域に格納した後（ステップ４０８）、このデータカプセルを走行経路に沿って後方に位置するアクセスポイント４００に向けて移動させる（ステップ４０９）。その後、この配信エージェント４１２は、移動先のアクセスポイント４００において最初から（ステップ４００に戻って）処理を繰り返す。
【００６０】
また、データ配信サーバ２００から移動を指示されるとステップ４０２の判定において肯定判断が行われ、次に、配信エージェント４１２は、自分のプログラムの実行状態をデータカプセルの実行状態領域に格納した後（ステップ４１０）、このデータカプセルを指示された移動先のアクセスポイント４００に向けて移動させる（ステップ４１１）。その後、この配信エージェント４１２は、移動先のアクセスポイント４００において最初から（ステップ４００に戻って）処理を繰り返す。
【００６１】
このように、本実施形態のデータ配信システムでは、各アクセスポイント４００の通信エリアを車両１００が通過中に配信が終了するように各分割データが作成され、車載端末装置１０に対する各分割データの配信が実施されるため、車載端末装置１０と通信可能なアクセスポイント４００が切り替わる場合であっても配信処理の中断がない。このため、データ配信サーバ２００側で中断された配信動作を再開するための処理を行う必要がなく、データ配信サーバ２００にかかる負担を軽減することができる。また、アクセスポイント４００が切り替わる際に配信動作が中断されないことから、確実にデータ配信を実施することが可能になる。
【００６２】
また、通信エリアを通過する車両１００の走行経路の距離や、車載端末装置１０とアクセスポイント４００との間の無線通信の通信速度や、通信エリアを通過する車両１００の速度や、車両１００が通信エリアを通過する際の通過所要時間に基づいて、複数の分割データのデータサイズを決定しているため、車両１００が各アクセスポイント４００の通信エリアを通過中に配信可能な具体的なデータサイズを設定することが可能になる。
【００６３】
また、車載端末装置１０からデータの配信要求をデータ配信サーバ２００に送る際に車両１００の走行経路データも送っているため、分割データの配信先となる複数のアクセスポイント４００をデータ配信サーバ２００において特定することが可能になる。また、この走行経路データに、走行予定経路上の複数地点を車両１００が通過する通過予定時刻を含ませておくことにより、各分割データをアクセスポイント４００から車載端末装置１０に送信可能なタイミングや、各アクセスポイント４００の通信エリアを車両１００が通過する時間等をデータ配信サーバ２００において知ることができ、各分割データのデータサイズを設定したり、各分割データを確実に車載端末装置１０に配信するためにどのアクセスポイント４００に送信すればよいかを設定することが可能になる。
【００６４】
また、走行経路データをナビゲーション装置３０によって作成しているため、正確な走行経路データを作成することが容易となる。しかも、このナビゲーション装置３０には、経路探索処理によって目的地までの走行経路を設定して走行経路データを作成するとともに、この走行経路に沿って車両の走行を誘導する走行経路処理部３９が備わっており、実際にナビゲーション装置３０において車両１００を誘導するために用いられる走行経路データを用いることができるため、実際に車両１００が走行する経路に沿って各アクセスポイント４００から車載端末装置１０に分割データを配信することができる。
【００６５】
また、本実施形態では、予め分割データが配信された各アクセスポイント４００は、通信エリアに車両１００が進入するまでこの分割データを保持し、通信エリアに車両１００が進入した後に分割データを車載端末装置１０に向けて送信しているため、データ配信サーバ２００は最初に各アクセスポイント４００に向けて分割データを配信するだけでよく、データ配信サーバ２００の処理負担をさらに軽減することができる。
【００６６】
また、各アクセスポイント４００に配信される分割データには、通信エリアを通過中の車両１００の車載端末装置１０に向けて分割データを送信する配信プログラムが付加されており、アクセスポイント４００に分割データが送信されるとこの配信プログラムが実行されて配信エージェント４１２が動作を開始する。これにより、各アクセスポイント４００に配信された分割データを適切なタイミングで自律的に車載端末装置１０に送信することが可能になり、データ配信サーバ２００の処理負担をさらに軽減することができる。
【００６７】
また、各アクセスポイント４００に配信される分割データには、車両１００の走行予定時刻がずれたときに分割データを他のアクセスポイント４００に移動させる配信プログラムが付加されており、アクセスポイント４００に分割データが配信されるとこの配信プログラムが実行されて配信エージェント４１２が動作を開始する。これにより、各アクセスポイント４００に配信された分割データを車両１００の走行状態にあわせて自律的に他のアクセスポイント４００に移動させることが可能になり、データ配信サーバ２００の処理負担を軽減するとともに、確実に分割データを車載端末装置１０に配信することが可能になる。特に、分割データを移動させる際に、車両１００の走行予定経路に沿って配置された他のアクセスポイント４００に移動させることにより、道路状態等に応じて変化する車両１００の速度の変化に、臨機応変に対応することが可能になる。
【００６８】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。上述した実施形態では、車両１００に搭載されたナビゲーション装置３０において経路探索処理を行って得られた走行経路データを、データの配信要求を行う際にデータ配信サーバ２００に送るようにしたが、現在位置、目的地および経路探索の条件を送ってデータ配信サーバ２００において経路探索処理を実施して走行経路データを作成するようにしてもよい。これにより、車載端末装置１０からデータ配信サーバ２００に向けて送信するデータ量を軽減することが可能になる。
【００６９】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、各中継装置の通信エリアを車両が通過中に配信が終了するように各分割データが作成され、端末装置に対する各分割データの配信が実施されるため、中継装置が切り替わる場合であっても配信処理の中断がない。このため、データ配信サーバ側で中断された配信処理を再開するための処理を行う必要がなく、データ配信サーバにかかる負担を軽減することができる。また、中継装置が切り替わる際に配信処理が中断されないことから、確実にデータ配信を実施することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態のデータ配信システムの全体構成を示す図である。
【図２】本実施形態において実施される各種データの配信動作の概要を示す図である。
【図３】本実施形態において実施される各種データの配信動作の概要を示す図である。
【図４】分割データにモバイルエージェントの機能を持たせた本実施形態で導入するデータカプセルの構造を示す図である。
【図５】車両に搭載された車載装置の構成を示す図である。
【図６】ナビゲーション装置の詳細構成を示す図である。
【図７】データ配信サーバの詳細構成を示す図である。
【図８】アクセスポイントの詳細構成を示す図である。
【図９】ナビゲーション装置の動作手順を示す流れ図である。
【図１０】車載端末装置の動作手順を示す流れ図である。
【図１１】データ配信サーバの動作手順を示す流れ図である。
【図１２】データカプセルが送信されたアクセスポイントにおける配信エージェントの動作手順を示す流れ図である。
【符号の説明】
１０車載端末装置
１１端末制御部
１２メモリ
１３送信部
１４受信部
１５アンテナ切替部
１６アンテナ
１７、２１６配信処理部
１８経路データ取得部
２０ＧＰＳ装置
２２自律航法センサ
３０ナビゲーション装置
３１ナビゲーション制御部
３９走行経路処理部
４０走行経路格納部
５０車載コンピュータ
１００車両
２００データ配信サーバ
２１０サーバ制御部
２１２データ分割部
２１４データカプセル作成部
２２０データベース（ＤＢ）
４００アクセスポイント
４１０アクセスポイント制御部
４１２配信エージェント
４２０無線処理部

Claims

車両に搭載された端末装置と、前記端末装置との間が無線通信によって接続可能であって互いに場所が異なる通信エリアを有する複数の中継装置と、前記複数の中継装置のいずれかを介して前記端末装置に接続されたデータ配信サーバとを備えるデータ配信システムにおいて、
前記データ配信サーバは、
前記車両が通過予定の前記通信エリア内で送信が完了するように配信対象のデータを分割して複数の分割データを生成するデータ分割手段と、
前記データ分割手段によって生成された複数の前記分割データのそれぞれを、前記車両が前記通信エリアを通過予定の複数の前記中継装置に向けて配信する第１の配信処理手段と、を備え、
前記端末装置は、
データの配信を前記データ配信サーバに要求するとともに、この要求に際して前記車両の走行予定経路を特定する走行経路データを前記データ配信サーバに送る第２の配信処理手段と、
前記走行経路データを作成するナビゲーション装置と、を備え、
前記第１の配信処理手段は、前記第２の配信処理手段から送られてきた前記走行経路データに基づいて、車両が通過する前記通信エリアを特定し、前記データ分割手段は、前記走行経路データに基づいて前記通信エリアを通過する前記車両の走行経路の距離を、実際に車両が通過予定の前記通信エリア毎に特定し、この特定した距離に基づいて、複数の前記分割データのデータサイズを決定することを特徴とするデータ配信システム。
請求項１において、
前記データ分割手段は、前記端末装置と前記中継装置との間の無線通信の通信速度に基づいて、複数の前記分割データのデータサイズを決定することを特徴とするデータ配信システム。
請求項１または２において、
前記データ分割手段は、前記通信エリアを通過する前記車両の速度に基づいて、複数の前記分割データのデータサイズを決定することを特徴とするデータ配信システム。
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記データ分割手段は、前記車両が前記通信エリアを通過する際の通過所要時間に基づいて、複数の前記分割データのデータサイズを決定することを特徴とするデータ配信シス
テム。
請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記走行経路データには、前記走行予定経路上の複数地点を前記車両が通過する通過予定時刻が含まれていることを特徴とするデータ配信システム。
請求項１〜５のいずれかにおいて、
前記ナビゲーション装置は、経路探索処理によって目的地までの走行経路を設定して前記走行経路データを作成するとともに、この走行経路に沿って前記車両の走行を誘導する走行経路処理手段を備えることを特徴とするデータ配信システム。
請求項１〜６のいずれかにおいて、
前記第１の配信処理手段は、複数の前記分割データのそれぞれを、前記通信エリアに進入する前に前記中継装置に配信し、
前記分割データが配信された複数の前記中継装置のそれぞれは、自装置に対応する前記通信エリアに前記車両が進入するまで前記分割データを保持し、前記通信エリアに前記車両が進入した後に前記分割データを前記端末装置に向けて送信することを特徴とするデータ配信システム。
請求項７において、
前記中継装置に配信される前記分割データには、前記通信エリアを通過中の前記車両に搭載された前記端末装置に向けて前記分割データを送信する第１のプログラムが付加されており、
前記中継装置に前記分割データが送信されると前記第１のプログラムが実行されることを特徴とするデータ配信システム。
請求項７または８において、
前記中継装置に配信される前記分割データには、前記車両の走行予定時刻がずれたときに前記分割データを他の前記中継装置に移動させる第２のプログラムが付加されており、
前記中継装置に前記分割データが配信されると前記第２のプログラムが実行されることを特徴とするデータ配信システム。
請求項９において、
前記分割データの移動は、前記車両の走行予定経路に沿って配置された前記中継装置に対して行われることを特徴とするデータ配信システム。
車両に搭載された端末装置と、前記端末装置との間が無線通信によって接続可能であって互いに場所が異なる通信エリアを有する複数の中継装置と、前記複数の中継装置のいずれかを介して前記端末装置に接続されたデータ配信サーバとを備えるデータ配信システムによるデータ配信方法において、
前記端末装置によって、データの配信を前記データ配信サーバに要求するとともに、この要求に際して前記車両の走行予定経路を特定する走行経路データをナビゲーション装置を用いて作成して前記データ配信サーバに送るステップと、
前記データ配信サーバによって、前記車両が通過予定の前記通信エリア内で送信が完了するように配信対象のデータを分割して複数の分割データを生成するステップと、
前記データ配信サーバによって、作成した前記複数の分割データのそれぞれを、前記車両が前記通信エリアを通過予定の複数の前記中継装置に向けて配信するステップと、
を有し、データ配信サーバは、前記端末装置から送られてきた前記走行経路データに基づいて、車両が通過する前記通信エリアを特定し、前記走行経路データに基づいて前記通信エリアを通過する前記車両の走行経路の距離を、実際に車両が通過予定の前記通信エリア毎に特定し、この特定した距離に基づいて、複数の前記分割データのデータサイズを決定することを特徴とするデータ配信方法。
請求項１１において、
前記中継装置に配信される前記分割データには、前記通信エリアを通過中の前記車両に搭載された前記端末装置に向けて前記分割データを送信する第１のプログラムが付加されており、
前記中継装置に前記分割データが送信されたときに前記第１のプログラムが実行されることを特徴とするデータ配信方法。
請求項１１または１２において、
前記中継装置に配信される前記分割データには、前記車両の走行予定時刻がずれたときに前記分割データを他の前記中継装置に移動させる第２のプログラムが付加されており、
前記中継装置に前記分割データが配信されたときに前記第２のプログラムが実行されることを特徴とするデータ配信方法。