JP5292409B2

JP5292409B2 - 移動端末

Info

Publication number: JP5292409B2
Application number: JP2010532802A
Authority: JP
Inventors: 淳史清水; 辰昭長船
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2008-10-09
Filing date: 2009-10-05
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2029-10-05
Also published as: CN102177759A; CN102177759B; US8649812B2; JPWO2010041412A1; WO2010041412A1; US20110250920A1

Description

本発明は、カーナビゲーションシステム等の移動端末に係り、特に、複数の通信デバイスを備え、それらを適宜割り当て可能な移動端末に関する。

特許文献１には、通信相手との間で複数の通信路を利用可能であり、通信路を指定する通信識別子を用いて通信を行う通信端末装置において、端末アプリケーション稼動時に、複数の通信識別子を用いて通信相手と通信してその応答時間や廃棄率などの通信路の通信品質に係る情報を得て、その得られた情報を基に利用する通信路を選択する方式が記載されている。

特願2006-324945号公報

上記特許文献１では、無線通信環境の変化に対応してアプリケーションに対する最適な通信経路を活用した通信を行うことを目的とした通信デバイスの割当方式が記載されている。しかしながら、複数のアプリケーションに対する複数の通信デバイスに対する割当制御に関する記載が無く、このため、前記の割当制御に際して発生する、課題１：動作中のアプリケーションの動作を阻害しない割当制御を実現することができず、課題２：未利用の通信デバイスを有効に活用する割当制御を実現することができない。

本発明の目的は、動作中のアプリケーションの動作を阻害しない割当制御を提供することである。

本発明の目的は、未利用の通信デバイスを有効に活用する割当制御を提供することである。

本発明では、複数の通信デバイスを搭載する移動端末において、移動端末は移動端末が搭載する通信デバイス毎にそれぞれのアプリケーションに対する通信デバイスの割当優先度を記載した通信デバイス割当優先度テーブルを保持する。前記の割当優先度はアプリケーション種別とアプリケーションの動作状態の組み合わせによって決定され、移動端末は前記割当優先度テーブルに記載されている優先順位に従ってアプリケーションに対して通信デバイスを割当てる方式をとる。また、通信デバイス割当優先度テーブルの割当優先度は、アプリ状態と代替デバイス有無状態に応じて変化させる。

動作中のアプリケーションの動作を阻害しない割当制御を実現するために、本発明では、前記の割当方式により、アプリケーションに対する通信デバイスの割当の優先度付けを行う際に、アプリケーションの動作状態を考慮可能とする。

また、未利用の通信デバイスを有効に活用する割当制御を実現するために、本発明では、あるアプリケーションを実現する通信デバイスが複数存在、即ち、あるアプリケーションを実現するために代替可能な通信デバイスが存在する場合には、前記の割当優先度を低く設定することで、複数のアプリケーションの間である通信デバイスの利用競合が発生した場合に、代替可能な通信デバイスが存在するアプリケーションに対して代替通信デバイスを割当てるよう制御可能とする。

本発明によれば、Wi-Fi（登録商標）やWiMAX（登録商標）やUWBやBluetooth（登録商標）などの複数の無線通信手段を搭載するカーナビなどの移動端末が、ユーザによる携帯電話や音楽プレーヤなどの外部デバイスの操作や、移動時に無線通信基地局から遠ざかるなどの理由から無線通信可能エリアを外れた場合、携帯電話の着信状態などの外部デバイスの状態変化などのイベント発生時に、通信デバイスを活用するアプリケーションの動作を阻害せず、また、アプリケーションによって活用されていない利用可能な通信デバイスの有効活用を可能とする。

つまり、本発明によれば、動作中のアプリケーションの動作を阻害しない割当制御を実現できる。

また、本発明によれば、未利用の通信デバイスを有効に活用する割当制御を実現できる。

本実施形態の端末のハードウェア構成を示す模式図である。本実施形態のシステム構成を示す模式図である。本実施形態の複数通信デバイス割当制御部の処理フロー図である。本実施形態のアプリケーション-通信デバイス対応表を示す説明図である。本実施形態の割当処理開始イベントを示す説明図である。本実施形態の通信デバイス割当優先度表を示す説明図である。本実施形態の実施例１の説明図である。本実施形態の実施例１の説明図である。本実施形態の実施例２の説明図である。本実施形態の実施例２の説明図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
＝＝＝ハードウェア構成＝＝＝
図１は、移動端末のハードウェア構成図である。

該端末は、ＣＰＵ５１、メインメモリ５３、不揮発性の記憶装置５５、無線通信により他端末とデータの送受信を行う無線通信デバイス５７、視聴者やオペレータ等との入出力を司る入出力装置５２（ディスプレイ、スピーカ、タッチパネル等）、ＧＰＳ装置６０とからなり、これらはバス等の通信線５９により接続される。

ＣＰＵ５１は、記憶装置５５に格納されるプログラムをメインメモリ５３に読み込み、実行することにより、種々の処理を行う。これらのプログラムやデータは、予め記憶装置５５に格納しておいてもよいし、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体から入力してもよいし、ネットワーク経由で他の装置からダウンロードしてもよい。又、該プログラムにより実現される機能を、専用のハードウェアにより実現してもよい。
＝＝＝全体構成＝＝＝
図２に本実施形態における全体構成図を示す。

移動端末１は車両などの移動体に搭載あるいは歩行者に携帯される端末である。

移動端末１はWi-Fi／WiMAX／Bluetooth／UWB等の複数の無線通信デバイス５７−１・２・３を具備し、これらの無線通信デバイスによって基地局３５／携帯型の音楽プレーヤ３７／PDA等のポータブル端末３９／携帯電話機４０等と接続される。基地局（アクセスポイント）３５はＩＥＥＥ８０２規格に基づくWi-Fi／WiMAX無線通信の基地局である。移動端末１は基地局（アクセスポイント）３５との無線通信が可能であり、該基地局を介してインターネットなどの通信回線３３を経由して管理端末３との接続が可能である。

移動端末１の記憶装置５には、複数通信デバイス状態・複数アプリケーション状態管理部７、複数通信デバイス割当制御部１１、通信デバイス割当優先度表管理部１２などのプログラム、ならびに、複数通信デバイス・複数アプリケーション状態記憶部９、アプリケーション−通信デバイス対応表記憶部１３、通信デバイス割当優先度表記憶部１７などのデータを格納する。

複数通信デバイス・複数アプリケーション管理部７は、無線通信デバイス５７−１・２・３のデバイスドライバから無線接続処理完了済／無線接続処理未完了／データ通信中などの状態を取得し、前記状態、通信デバイス名称、通信デバイスを活用中のアプリ名称をレコードとする表形式にて（複数通信デバイス・複数アプリケーション状態管理表）、複数通信デバイス・複数アプリケーション状態記憶部９に記憶する。デバイスドライバはI/Oポートを介してデバイスと通信し、デバイスから送信されるビット列によって前記状態を判別する。例えば、Bluetooth無線通信デバイスの場合、Bluetoothプロファイル接続処理完了済／Bluetoothプロファイル接続処理未完了／データ通信中の状態を区別して複数通信デバイス・複数アプリケーション状態記憶部９に記憶する。また、複数通信デバイス・複数アプリケーション管理部７は、HFP(Hands Free Profile), DUN(Dial Up Network Profile), OPP(Object Push Profile)といったBluetoothプロファイル種別とアプリケーション種別を対応づけ、前記状態と併せて管理することで、アプリケーションの動作状態を判定して複数通信デバイス・複数アプリケーション状態記憶部９に記憶しても良い。
＝＝＝システムの動作概要＝＝＝
以下に移動端末１の動作概要を示す。

移動端末１は図５の（９０）に示すイベントの発生時に、移動端末１で動作する複数のアプリケーションに対する通信デバイスの割当制御フローを開始する。

イベント発生時の複数通信デバイス割当制御部１１の基本的な処理フローを図３に示す。

移動端末１ではアプリケーション（A）とアプリケーション（B）が動作し、アプリケーション（B）が通信デバイス（C）を利用中であると仮定する。

例えば、アプリケーション（A）をハンズフリー通話、アプリケーション（B）を音楽再生、通信デバイス(C)をBluetooth通信デバイスと仮定する。

割当制御部１１は図５に示すイベント発生時に処理を開始する。

例えば、アプリケーション(A)（ハンズフリー通話）にて通話着信イベントが発生した場合には、アプリケーション(A)は割当制御部１１に対して通信デバイスの利用要求を行う。

割当制御部１１は、アプリケーション（A）からの通信デバイスの利用要求があった場合に、事前定義されたアプリケーション−通信デバイス対応表８６を参照し、当該アプリケーションに対応する通信デバイスの中から、利用の優先度８５の高いものを優先してアプリケーションに割当てるべき通信デバイスを選択する。この際、単一アプリケーションで複数の通信デバイスが利用可能である場合は、利用の優先度８５に従って通信デバイスを決定する。単一アプリケーションに単一通信デバイスのみ対応する場合には通信デバイス選択において利用の優先度８５は考慮しない。（６１）
割当制御部１１は利用競合が発生する条件の定義表を参照し、また、アプリケーション（A）が要求する通信デバイス（C）のアプリケーションによる利用状態を、複数通信デバイス・複数アプリケーション状態管理部７から参照し、前記条件に合致するか否かを判定することで、通信デバイス（C）の複数アプリケーションによる利用競合が発生する（複数アプリケーションによる同時利用不可）か否かを判定する。（６３）
利用競合が発生しない場合は、通信デバイス（C）を割当てる。（６５)
利用競合が発生する場合は、割当制御部１１は通信デバイス(C)に対応する通信デバイス割当優先度表９７を参照し、アプリケーションの種別と動作状態に応じて設定されている割当の優先度に従って、通信デバイス（C）を割当てるべきアプリケーションを判定する。（６７）
アプリケーション（A）に対する優先度がアプリケーション（B）に対する優先度と比較して高い場合には、アプリケーション（B）への通信デバイス（C）の割当を解除し、アプリケーション（A）に対して通信デバイス（C）を割当てる。（６９）
アプリケーション（A）に対する優先度がアプリケーション（B）に対する優先度と比較して低い場合には、アプリケーション（A）はアプリケーション−通信デバイス対応表８６に記載された次位優先度の通信デバイスの利用を要求する。（６１再実行）
利用中の通信デバイス（C）が他のアプリケーションに割当られたアプリケーション（B）は、割当制御部１１に対して別の通信デバイスの割当を要求する。
＝＝＝アプリケーション−通信デバイス対応表＝＝＝
図４にアプリケーション−通信デバイス対応表を示す。

アプリケーション−通信デバイス対応表には、通信を活用するアプリケーションの種別８１とそれらを実現可能な無線通信デバイス種別８３、利用の優先度８５を記載する。

利用の優先度８５は、単一のアプリケーション種別に対して複数の無線通信デバイスが対応可能である場合に、対応可能な通信デバイスのうちどの通信デバイスを割当てるべきかを判定する際に参照される優先度である。

例えば、図４では、音楽ストリーム再生アプリケーションは、＜１＞BluetoothのA2DPプロファイル、＜２＞Wi-Fiの双方の無線通信デバイスが利用可能であるが、＜１＞を優先的に利用すると記載している。
＝＝＝通信デバイス割当優先度表＝＝＝
図６に通信デバイス割当優先度表９７を示す。

単一の無線通信デバイス（５７−１・２・３）に対応して単一の通信デバイス割当優先度表を定義する。

通信デバイス割当優先度表９７にはアプリケーション種別９５と、それらのアプリケーション動作状態９３の組み合わせを定義し、それら組み合わせに対する通信デバイス割当の優先度９１を対応づけるものである。例えば、図６はBluetooth通信デバイスの通信デバイス割当優先度表であり、＜１＞動作状態が通話中であればハンズフリー通話アプリケーションに優先度1でBluetooth通信デバイスを割当て、＜２＞動作状態が再生中であれば音楽再生アプリケーションに優先度2でBluetooth通信デバイスを割当てることを示す。通信デバイスの利用競合が発生した場合、＜１＞を＜２＞に優先する。
＝＝＝実施例１＝＝＝
図７にて本発明の実施形態を示す。

移動端末１はWi-Fi通信デバイス、UWB通信デバイス、Bluetooth通信デバイスを備える。

また、移動端末１は、リアシートモニタ１０３に対して動画をWi-Fi通信あるいはUWB通信によって伝送するリアシート動画再生アプリケーション、UWB通信機能による接近検知アプリケーション、Bluetooth通信機能により携帯電話と接続することによって構成するデータ通信網や、Wi-Fi通信機能によりWi-Fi基地局経由で構成するデータ通信網によって車両情報をセンタ端末に伝送するプローブアプリケーションを備える。

リアシート動画再生アプリケーションがUWB通信機能を活用してリアシートモニタに対して動画を伝送し、プローブアプリケーションがインフラストラクチャモードのWi-Fi通信機能を活用してプローブをセンタにアップロードしている状況において、移動端末を搭載する車両の駐車場などへの移動などにより、駐車支援のためにUWB通信機能を活用する接近検知アプリケーションを動作させる必要が生ずる場合（図５の項目５のイベントに相当する）には、UWB通信機能の利用競合が発生する。

この際、図８に示す通信デバイス割当優先度表と図３に示す制御フローに従って通信デバイス割当制御を実施する。具体的な制御フローを以下に示す。
＜ステップ１＞
（図３：制御フローの開始）
前記のUWB通信機能の利用競合が発生する状況において（図３：６１〜６３）、複数通信デバイス割当制御部１１は、通信デバイス割当優先度表（UWB）９８を参照し、当該表に記載される優先度に従ってリアシート動画再生アプリケーションが利用中のUWB通信機能の利用権を接近検知アプリケーションに割当てる。（図３：６７〜６９）
（図３：制御フローの終了）
＜ステップ２＞
（図３：制御フローの開始）
次に、割当制御部１１は利用中のUWB通信機能の利用権を失ったリアシート動画再生アプリケーションに対して割当可能な通信デバイスをアプリケーション−通信デバイス対応表に従って選択する。（図３：６１）
割当制御部１１がリアシート動画再生アプリケーションに対してWi-Fiを割当候補通信デバイスとして選択し、割当制御部１１は、Wi-Fiに利用競合の発生有無の判定を行う。割当制御部１１は、プローブアプリケーションはインフラモードを活用し、リアシート動画再生アプリケーションはアドホックモードを活用し、両モードは排他的にのみ設定可能であるため、利用競合が発生すると判定する。（図３：６３）
割当制御部１１は、複数通信デバイス・複数アプリケーション状態管理表によって管理されるリアシート動画再生アプリケーションの動作状態を参照する。

割当制御部１１は、利用競合が発生するため、通信デバイス割当優先度表（Wi-Fi）を参照し、リアシート動画再生アプリケーションに対するWi-Fi通信デバイスの割当の可否を判定する。（図３：６７）
割当制御部１１は、リアシートモニタ動画伝送アプリケーションが再生中／伝送中であった場合には、リアシートモニタ動画伝送アプリケーションに対してWi-Fi通信機能の利用権を割当てる。

割当制御部１１は、リアシートモニタ動画伝送アプリケーションが停止中／伝送停止中であった場合には、リアシートモニタ動画伝送アプリケーションに対してWi-Fi通信機能の利用権を割当てず、プローブアプリケーションに対してWi-Fi通信機能を割当てる。

本発明は、このようにしてリアシートモニタ動画伝送アプリケーションの動作を阻害しない通信デバイスの再割当制御を可能とする。
（図３：制御フローの終了）
＝＝＝実施例２＝＝＝
図９にて本発明の実施形態を示す。

移動端末１はWi-Fi通信デバイス、Bluetooth通信デバイスを備える。

また、音楽プレーヤ３７はBluetooth通信デバイスを備え、携帯電話４０はBluetooth通信デバイスとWi-Fi通信デバイスを備える。

移動端末１は、Bluetooth通信機能により音楽プレーヤ３７から伝送される音楽ストリームを再生する音楽ストリーム再生アプリケーション、Bluetooth通信機能またはWi-Fi通信機能により携帯電話４０から電話帳データを転送する電話帳データ転送アプリケーションを備える。
この際、図１０に示す通信デバイス割当優先度表と図３に示す制御フローに従って通信デバイス割当制御を実施する。具体的な制御フローを以下に示す。

電話帳データ転送アプリケーションがBluetooth通信機能を活用して電話帳データを伝送中に、音楽ストリーム再生アプリケーションがBluetooth通信機能を活用した音楽データのストリーム再生を開始し（図３：開始）、
Bluetooth通信デバイスが利用競合する状況において、（図３：６３）
割当制御部１１は、複数通信デバイス・複数アプリケーション状態管理表によって管理されるWi-Fiの利用可否状態を参照する。

＜Wi-Fi利用不可の場合＞
移動端末１のWi-Fi通信デバイスがアクセスポイントに接続中、あるいは、周波数干渉といった原因により利用不可能な状況である場合には、通信デバイス割当制御部１１はBluetooth通信デバイスに関する通信デバイス割当優先度表１２３に従って、音楽ストリーム再生アプリケーションに対してBluetooth通信機能の利用権を割当てる。

＜Wi-Fi利用可の場合＞
移動端末１のWi-Fi通信デバイスが、電話帳データ転送アプリケーションによって利用可能な場合には、通信デバイス割当優先度表管理部１２は、電話帳データ転送アプリケーションがBluetooth通信デバイス以外にも代替可能な通信デバイスが存在すると判断し、Bluetooth通信デバイスに関する通信デバイス割当優先度表を表１２５のように書換える。

通信デバイス割当制御部１１は、書き換えられた通信デバイス割当優先度表を参照して前記フローにより通信デバイスの割当処理を行い、電話帳データ転送にBluetooth通信機能の利用権を割当てる。通信デバイス割当制御部１１はBluetooth通信機能を利用不可能とした音楽ストリーム再生アプリケーションに対して前記フローにより通信デバイスの割当処理を行い、音楽ストリーム再生アプリケーションに対してWi-Fi通信機能を割当てる。

本発明は、このようにして代替デバイスの有効活用を可能とする。（図３：６７〜６９）
（図３：終了）
尚、本発明は、車両に搭載される端末に限定されるものではない。

本発明の移動端末は、カーナビゲーション装置に利用可能である。

１‥移動端末、３‥センタ端末、５‥記憶装置、７‥複数通信デバイス・複数アプリケーション状態管理部、１１‥複数通信デバイス割当制御部、１２‥通信デバイス割当優先度表管理部、１３‥アプリケーション-通信デバイス対応表記憶部、１７‥通信デバイス割当優先度表記憶部、５７−１・２・３‥無線通信デバイス、３５‥基地局、３３‥インターネット、３７‥音楽プレーヤ、３９‥ポータブル端末、４０‥携帯電話、４１・４３・４５・４７‥無線通信デバイス、５２‥入出力装置、５５‥外部記憶装置、６１‥プログラム、５３‥メモリ、５７‥無線通信インタフェース装置、５８‥通信インタフェース装置、６０‥ＧＰＳ装置、８６‥アプリケーション-通信デバイス対応表、１０１‥Wi-Fiアクセスポイント、１０３‥リアシートモニタ、１０５‥携帯電話、２０１‥音楽プレーヤ、２０３‥携帯電話。

Claims

処理装置と、記憶装置と、通信方式が異なる複数の無線通信デバイスを備え、同じ通信方式の無線通信デバイスを搭載する他端末と接続可能な移動端末において、
前記記憶装置は、複数の無線通信デバイスの利用可否状態とアプリケーションによる利用状態、複数のアプリケーションの動作状態、アプリケーション種別とアプリケーションが要求する通信機能要求と通信性能要求とを満たす無線通信デバイスを対応付け、さらに優先度付けて配列した対応表と、無線通信デバイスのアプリケーション種別とアプリケーションの動作状態の組み合わせに対応付けて定義された無線通信デバイス割当の優先度を記載する割当優先度表とを保持し、
前記処理装置は、前記無線通信デバイスの利用可否状況の変化、前記他端末の状態変化、操作者による前記アプリケーションの起動の際に、複数のアプリケーションの間で無線通信デバイスの利用競合が発生するか否かの判定処理を実施し、前記対応表と前記割当優先度表に応じて複数の無線通信デバイスを複数のアプリケーションに対して割当てる割当処理を実施することを特徴とする移動端末。
請求項１に記載の移動端末において、
前記処理装置は、前記無線通信デバイスの利用可否状況が変化した際に、前記対応表を参照して利用可否状況が変化した前記無線通信デバイスが関連するアプリケーションを特定し、前記アプリケーションが記載される割当優先度表を対象として、前記アプリケーションが代替可能な前記無線通信デバイスの有無に応じて前記割当優先度表の優先度を変更することを特徴とする移動端末。
請求項１に記載の移動端末において、
前記処理装置は、前記判定処理において、それぞれの通信デバイスの最大伝送速度、または、同時接続可能接続数によって競合有無を判定することを特徴とする移動端末。
請求項１に記載の移動端末において、
前記処理装置は、前記割当制御によって割当中の通信デバイスの利用権を逸失したアプリケーションが生じた際に、再帰的に前記割当制御を実施することを特徴とする移動端末。
請求項１に記載の移動端末において、
前記記憶装置は、複数の前記無線通信デバイスのそれぞれに対応した前記割当優先度表を保持することを特徴とする移動端末。
請求項１に記載の移動端末において、
前記処理装置は、無線通信デバイスのドライバソフトウェアから接続処理完了／接続処理未完／データ通信中等の状態、および、プロファイル／プロトコル名称を取得することで、アプリケーションの動作状態を推定することを特徴とする移動端末。