JP7170623B2 - 通信システム、通信装置、および通信サーバ、並びにそれらの制御方法、およびプログラム - Google Patents

通信システム、通信装置、および通信サーバ、並びにそれらの制御方法、およびプログラム Download PDF

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Description

本発明は通信システム、通信装置、および通信サーバ、並びにそれらの制御方法、およびプログラムに関する。
これまで、車両に搭載された通信装置の位置情報と基地局の位置情報から通信装置と通信が可能な基地局を判定し、接続を制御する通信システムが知られている。特許文献１では、通信装置の位置情報と、通信実績情報とに基づいて、接続先の基地局を判定する技術が開示されている。
特開２００５－３４１３１１号公報
しかしながら、通信装置と位置が近い基地局に接続した場合であっても、通信装置が移動する場合にはすぐに接続が切れてしまう場合がある。
本発明は上述の問題に鑑みてなされたものであり、通信装置と基地局との間の接続時間を長くするための仕組みを提供することを目的とする。
本発明に係る前記通信システムは、通信装置と、アクセスポイント（ＡＰ）と、通信サーバと、を備える通信システムであって、前記通信システムは、前記通信装置の移動情報を含む第１情報を取得する第１取得手段と、前記ＡＰの位置情報を含む第２情報を取得する第２取得手段と、前記第１情報と前記第２情報とに基づいて、前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する時間に対応する接続可能時間を判定する判定手段と、前記接続可能時間に基づいて前記通信装置と前記ＡＰとの間の接続を制御する制御手段と、を備え、前記第２情報は、前記ＡＰの移動予定経路に関する情報をさらに含む。
本発明によれば、通信装置と基地局との間の接続時間を長くすることができる仕組みを提供することが可能となる。
第一実施形態に係る通信システムの概略図。 第一実施形態に係る通信サーバ１０、アクセスポイント２０、および車載装置３０のハードウェアブロック図。 第一実施形態に係る通信サーバ１０、アクセスポイント２０、および車載装置３０のソフトウェアブロック図。 第一実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すシーケンス図。 第一実施形態に係るアクセス可能時間を計算するための図。 第二実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すシーケンス図。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴は任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の一実施形態に係る通信システムの概略図である。通信システム１は、通信サーバ１０、アクセスポイント（ＡＰ）２０、および車載装置３０を含む。車載装置３０は、通信サーバ１０からＡＰ２０に接続可能な時間を特定するための情報を取得することで、複数の接続可能なＡＰ２０が存在する場合でも適切なＡＰ２０に接続するための処理を行うことができる。
通信サーバ１０は、車載装置３０がＡＰ２０に接続可能な時間を判定するために使用される情報を提供するコンピュータである。図１では、通信サーバ１０は、インターネット２１に接続された１台のサーバとして示されるが、ネットワークを介して接続された複数台のサーバによって通信サーバ１０の機能が提供されてもよい。また、インターネット２１は少なくとも一部にイントラネットを含んでもよい。
ＡＰ２０は、ローカルアクセスネットワークを形成し、通信範囲に車載装置３０が存在する場合に、車載装置３０と無線通信を行うことで、車載装置３０によるインターネット２１を介した通信を可能にする。なお、本実施形態において、ＡＰ２０は、車載装置３０にＷｉ－Ｆｉ（登録商標）に準拠した無線通信を提供するものとして説明を行うが、ＬＴＥ、ＬＴＥ－Ａ、およびＬＰＷＡの少なくともいずれかを含む他の通信規格に準拠した無線通信を提供してもよい。ＡＰ２０は、有線接続または無線接続を介してインターネット２１に接続し、通信サーバ１０と通信可能な無線基地局である。
車載装置３０は、ＡＰ２０に介してインターネット２１上のサーバ（不図示）または他の車載装置（不図示）との通信が可能な通信装置である。また、本実施形態における車載装置３０は、ＡＰ２０が提供するネットワークに接続することができるものとする。本明細書において、車載装置３０を端末３０とも称する。一例では、車載装置３０は、車両、船舶、飛行機などの移動体に載置されたコンピュータまたはＥＣＵ（Electronic Control Unit）でありうる。
次に、図２を参照して、図１の通信サーバ１０、ＡＰ２０、端末３０のハードウェア構成の一例を説明する。
図２（Ａ）は、通信サーバ１０のハードウェアブロック図である。通信サーバ１０は、ＣＰＵ２０１、ＲＡＭ(Random Access Memory)２０２、ＲＯＭ(Read Only Memory)２０３、ＨＤＤ(Hard Disk Drive)２０４、およびネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）２０５を含んで構成される。各部位は、内部バス２０６を介して互いに通信可能に接続される。ＣＰＵ２０１は、通信サーバ１０の処理全体の制御を司る。ＲＡＭ２０２は、揮発性の記憶領域であり、ＣＰＵ２０１のワークメモリなどとして利用される。ＲＯＭ２０３は、不揮発性の記憶領域であり、ＣＰＵ２０１によって実行される各種プログラムやデータが保持される。ＨＤＤ２０４は、不揮発性の記憶領域であり、各種データが保持される。ネットワークＩ／Ｆ２０５は、外部ネットワーク（例えば、インターネット２１）を介した外部装置との通信を司り、各種データを送受信する。ここでの通信方法において、有線／無線や、通信方式を限定するものではなく、これらが組み合わせて行われてもよい。
図２（Ｂ）は、ＡＰ２０のハードウェアブロック図である。ＡＰ２０は、ＣＰＵ２１１、ＲＡＭ２１２、ＲＯＭ２１３、ＨＤＤ２１４、ネットワークＩ／Ｆ２１５、およびセンサＩ／Ｆ２１６を含んで構成される。各部位は、内部バス２１７を介して互いに通信可能に接続される。ＣＰＵ２１１はＣＰＵ２０１と、ＲＡＭ２１２はＲＡＭ２０２と、ＲＯＭ２１３はＲＯＭ２０３と、ＨＤＤ２１４はＨＤＤ２０４と同様のため、説明を省略する。ネットワークＩ／Ｆ２１５は、外部ネットワーク（例えば、インターネット２１）を介した外部装置との通信を司り、各種データを送受信するための少なくとも１つのネットワークＩ／Ｆを含む。また、ネットワークＩ／Ｆ２１５は、通信範囲内に存在する端末３０と接続可能な無線ネットワークＩ／Ｆを含む。センサＩ／Ｆ２１６は、ＡＰ２０が有するセンサ（不図示）またはＡＰ２０に接続されたセンサ（不図示）からＡＰ２０の状態を取得するためのインタフェースである。本実施形態において、センサＩ／Ｆ２１６は、ＧＰＳ(Global Positioning System)センサを有し、ＣＰＵ２１１はセンサＩ／Ｆを介してＡＰ２０の位置情報を取得する。一例では、センサＩ／Ｆ２１６は、加速度センサを含んでもよい。また、センサＩ／Ｆ２１６は、ＡＰ２０が形成しているネットワークの負荷情報として、ＡＰ２０が形成しているネットワークへ接続している端末の台数、スループットなどの情報を取得することができてもよい。なお、ＡＰ２０が移動する場合、ＨＤＤ２１４に移動経路情報を格納していてもよいし、外部から移動経路情報を受け付ける入出力Ｉ／Ｆを有してもよい。
図２（Ｃ）に、端末３０のハードウェアブロック図を示す。端末３０は、ＣＰＵ２２１、ＲＡＭ２２２、ＲＯＭ２２３、ＨＤＤ２２４、ネットワークＩ／Ｆ２２５、センサＩ／Ｆ２２６、および入出力Ｉ／Ｆ２２７を含んで構成される。各部位は、内部バス２２８を介して互いに通信可能に接続される。ＣＰＵ２２１はＣＰＵ２０１と、ＲＡＭ２２２はＲＡＭ２０２と、ＲＯＭ２２３はＲＯＭ２０３と、ＨＤＤ２２４はＨＤＤ２０４と同様のため、説明を省略する。ネットワークＩ／Ｆ２２５は、外部ネットワーク（例えば、インターネット２１）を介した外部装置との通信を司り、各種データを送受信するための少なくとも１つのネットワークＩ／Ｆを含む。なお、本実施形態に係るネットワークＩ／Ｆ２２５は、ＡＰ２０が提供する近距離無線通信ネットワークに接続可能な近距離無線ネットワークＩ／Ｆと、携帯通信網などの広域無線通信網に接続可能な広域無線ネットワークＩ／Ｆとを有する。端末３０は、広域無線ネットワークＩ／Ｆを介して通信サーバ１０と通信し、近距離無線ネットワークＩ／Ｆを介してＡＰ２０が形成するネットワークに接続することができる。一例では、ネットワークＩ／Ｆ２２５は、無線環境の測定機能を有し、通信範囲内に位置するＡＰ２０からの信号強度や無線品質（ＳＩＮＲ（Signal-to-Interference plus Noise power Ratio）などのノイズ強度など）を測定することができる。センサＩ／Ｆ２２６は、ＧＰＳセンサを有し、ＣＰＵ２２１はセンサＩ／Ｆ２２６を介して端末３０の位置情報を取得する。別の例では、センサＩ／Ｆ２２６は、端末３０が必要とする通信量を検出してもよい。入出力Ｉ／Ｆ２２７は、例えば端末３０が載置される車両の搭乗者などの、端末３０のユーザに対して、情報の通知および操作入力の受付の少なくともいずれかが可能な入出力装置である。一例では、入出力Ｉ／Ｆ２２７は、ディスプレイなどの表示部、およびスピーカの少なくともいずれかを含む入力装置である。または、入出力Ｉ／Ｆ２２７は、ボタン、キー類、カメラ、タッチパネルディスプレイ、およびマイクの少なくともいずれかを含む出力装置である。一例では、端末３０は、入出力Ｉ／Ｆ２２７を介して、端末３０が載置された車両の走行経路の予定を取得することができる。
（ソフトウェア構成）
図３（Ａ）に、本実施形態に係る通信サーバ１０のソフトウェア構成を示す。図３（Ａ）に示す通信サーバ１０のソフトウェアモジュールは、ＣＰＵ２０１がＲＡＭ２０２に格納されたプログラムを実行して通信サーバ１０を制御することで実現される。通信サーバ１０のソフトウェアモジュールは、ＡＰ情報管理部３０１、端末情報取得部３０２、候補ＡＰ判定部３０３、および候補ＡＰ情報提供部３０４を備える。
ＡＰ情報管理部３０１は、後述するＡＰ２０の位置情報、並びに移動情報、通信範囲情報、および負荷情報の少なくともいずれかを含むＡＰ情報をＡＰ２０から受信し、記憶部（例えば、ＨＤＤ２０４）に格納する。一例では、ＡＰ情報管理部３０１は、ＡＰ２０の管理者によって設定される、ＡＰ２０の使用が許可されているか否かを示す情報や、ＡＰ２０の使用が推奨されているか否かを示す情報を格納してもよい。また、一例では、ＡＰ情報管理部３０１は、過去にＡＰ２０に接続した端末３０の接続時間または通信量に関する実績情報や、端末３０のユーザから受信した、ＡＰ２０の通信品質に関する評価情報をＡＰ２０に対応付けて格納してもよい。
端末情報取得部３０２は、後述する端末３０の位置情報、移動情報、および無線品質情報の少なくともいずれかを含む端末情報を端末３０から受信する。候補ＡＰ判定部は、端末３０の端末情報とＡＰ情報とから、端末３０が接続可能なＡＰ２０を特定する。候補ＡＰ情報提供部３０４は、端末３０が接続可能なＡＰ２０に接続するために使用される情報（候補ＡＰ情報）を生成し、端末３０に送信する。
図３（Ｂ）は、本実施形態に係るＡＰ２０のソフトウェア構成である。図３（Ｂ）に示すＡＰ２０のソフトウェアモジュールは、ＣＰＵ２１１がＲＡＭ２１２に格納されたプログラムを実行してＡＰ２０を制御することで実現される。ＡＰ２０のソフトウェアモジュールは、位置情報送信部３１１およびネットワーク情報送信部３１２を含む。また、ＡＰ２０は、随意に移動情報送信部３１３、および負荷情報送信部３１４を含む。
位置情報送信部３１１は、ＡＰ２０の位置情報をセンサＩ／Ｆ２１６を介して取得し、通信サーバ１０に送信する。一例では、位置情報は、ＡＰ２０の向きや高さの情報を含んでもよい。ネットワーク情報送信部３１２は、ＡＰ２０が形成するネットワークに関する情報を取得し、通信サーバ１０に送信する。一例では、ＡＰ２０が無線ローカルエリアネットワークを形成する場合に、ネットワーク情報送信部３１２は、アクセスポイントの識別子（ＳＳＩＤ）およびパスワードを通信サーバ１０に送信する。また一例では、ネットワーク情報送信部３１２は、ＡＰ２０が備えるアンテナの指向性や、ＡＰ２０の送信信号強度、および機種の少なくともいずれかに対応した情報を通信サーバ１０に送信してもよい。また、別の例では、ネットワーク情報送信部３１２は、ＡＰ２０が提供するネットワークの所定の期間内の通信量など、ネットワークの負荷に関する情報や、ＡＰ２０が検出した無線品質（ＳＩＮＲ（Signal-to-Interference plus Noise power Ratio）などのノイズ強度やパケットロス率など）に関する情報を通信サーバに送信してもよい。移動情報送信部３１３は、ＡＰ２０が移動する場合に、移動方向や移動速度など、移動経路に関する情報を通信サーバ１０に送信する。
図３（Ｃ）は、本実施形態に係る端末３０のソフトウェア構成である。図３（Ｃ）に示す端末３０のソフトウェアモジュールは、ＣＰＵ２２１がＲＡＭ２２２に格納されたプログラムを実行して端末３０を制御することで実現される。端末３０のソフトウェアモジュールは、移動情報送信部３２１、候補ＡＰ情報受信部３２２、および接続制御部３２３を含む。また、端末３０は、随意に無線環境情報送信部３２４を含む。
移動情報送信部３２１は、センサＩ／Ｆ２２６を介して端末３０の位置、移動方向、移動速度などの情報を含む移動情報を通信サーバ１０に送信する。一例では、移動情報は、移動予定経路に関する情報を含んでもよい。候補ＡＰ情報受信部３２２は、通信サーバ１０から、接続可能なＡＰ２０に接続するために使用される候補ＡＰ情報を受信する。接続制御部３２３は、通信サーバ１０から受信した候補ＡＰ情報を用いて、ＡＰ２０へ接続し、通信を行う。無線環境情報送信部３２４は、端末３０が位置する無線環境に関する、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）、ＳＩＮＲ（Signal-to-Interference plus Noise power Ratio）などの無線環境情報を測定し、通信サーバ１０に送信する。
次に、図４を参照して本実施形態に係る通信サーバ１０、ＡＰ２０、および端末３０が実行する処理の一例を説明する。ＡＰ２０は、所定の時間間隔ごとに図４の処理を実行する。端末３０は、端末３０が載置された車両の電源投入時に、ＣＰＵ２２１がＲＡＭ２２２に格納されたプログラムを実行することで処理を開始し、走行を開始した場合、ＡＰとの接続が切断された場合、またはストリーミングアプリケーションの実行などによって所定時間当たりに所定の量以上の通信容量が必要になった場合に処理を再実行する。
まず、ＡＰ２０は、ＡＰ２０の位置情報およびＡＰ２０に接続するために使用されるネットワーク情報を含むＡＰ情報を取得し（Ｓ４０１）、このＡＰ情報を通信サーバ１０に送信する（Ｓ４０２）。なお、位置情報とネットワーク情報とは別々に送られてもよく、ＡＰ２０は最初にネットワークを形成した場合、またはネットワーク設定が変更された場合にのみネットワーク情報を送信してもよい。また、ＡＰ２０は、ＡＰ２０の位置が変化した場合にのみ位置情報を送信してもよい。なお、ＡＰ２０が移動している場合には、ＡＰ情報は移動情報を含んでもよい。また、一例では、ネットワーク情報は、上述したように、ＡＰ２０の送信電波強度、指向性、機種などに関する通信範囲に関する情報、ＡＰ２０が検出したノイズレベルに関する情報、またはＡＰ２０の負荷情報を含んでもよい。続いて、Ｓ４０３でＡＰ２０からＡＰ情報を受信した通信サーバ１０は、処理をＳ４０４に進め、受信したＡＰ情報をＨＤＤ２０４などの格納部に格納する。なお、同じＡＰ２０から複数回ＡＰ情報を受信した場合、すなわち、格納部にＡＰ情報をすでに格納したＡＰ２０からＡＰ情報を受信した場合は、新しいＡＰ情報で古いＡＰ情報を更新してもよい。
次に、端末３０は、Ｓ４０５で端末３０の移動情報を含む端末情報を取得し、Ｓ４０６で通信サーバ１０に送信する。また、一例では、端末３０は、Ｓ４０５で無線の通信品質に関する情報を測定して通信サーバ１０に送信してもよい。例えば、無線の通信品質に関する情報は、端末３０が所定の周波数帯域内をスキャンすることで検出したアクセスポイント名（ＳＳＩＤ）や、端末３０がアクセスポイントから受信したビーコンの受信信号強度（ＲＳＳＩ）などを含んでもよい。
続いて、Ｓ４０７で端末３０から端末情報を受信した通信サーバ１０は、処理をＳ４０８に進め、受信したＡＰ情報と端末情報とから、端末３０が接続可能なＡＰ２０を探索する。ここで、ＡＰ情報に含まれるＡＰ２０の位置と、端末情報に含まれる端末３０の位置とから、ＡＰ２０と端末３０とが所定の距離以内である場合に、ＡＰ２０は端末３０と接続可能であると判断されてもよい。また、端末情報が、検出したＡＰのＳＳＩＤなどの無線品質情報を用いてＡＰ２０の識別子を特定可能な場合には、端末情報のみから端末３０が接続可能なＡＰ２０を特定してもよい。
なお、Ｓ４０８で通信サーバ１０によって特定される、端末３０によって接続可能と判定されたＡＰ２０には、実際には端末３０が接続不可能であってもよい。例えば、通信サーバ１０は、通信サーバ１０が端末３０の位置とＡＰ２０の位置とから端末３０とＡＰ２０とが接続可能か否かを判定する場合、後述するＳ４０９の処理において、実際には接続には適さないと判定されてもよい。なお、Ｓ４０８で、端末３０から接続可能なＡＰ２０がないと判断された場合には、通信サーバ１０は端末３０にエラーメッセージを送信し、以降の処理を停止してもよい。続いて、通信サーバ１０は、処理をＳ４０９に進め、端末３０から接続可能であると判定されたＡＰ２０ごとに、端末３０がＡＰ２０に接続可能な時間（接続可能時間）を算出する。
ここで、図５を参照して、接続可能時間の算出方法の一例について説明する。図５（Ａ）の端末３０は、時点ｔ０において、ＡＰ２０に対して相対位置（Ｘ、Ｙ）に位置し、ＡＰ２０に対して相対速度（Ｖｘ、Ｖｙ）で移動しているものとする。また、ＡＰ２０は、半径Ｒの真円状の通信範囲５０１を有しているものとする。ここで、端末３０がＡＰ２０の通信範囲５０１に入る予定時刻をｔ１、通信範囲５０１から出る予定時刻をｔ２とすると、以下の式が成り立つ。
（Ｘ＋ｔ１＊Ｖｘ）＾２＋（Ｙ＋ｔ１＊Ｖｙ）＝Ｒ＾２
（Ｘ＋ｔ２＊Ｖｘ）＾２＋（Ｙ＋ｔ２＊Ｖｙ）＝Ｒ＾２
この２つの式を満たす予定時刻ｔ１、ｔ２を求めると、通信サーバ１０は端末３０とＡＰ２０とが接続可能な時間の長さｔ２－ｔ１を予測することができる。また、例えばＡＰ２０の通信速度を通信サーバ１０が取得可能な場合には、通信速度と接続可能な時間の長さとから、端末３０がＡＰ２０に接続することで、通信可能な通信容量を予測することができる。
なお、本実施形態では、ＡＰ２０が真円状の通信範囲を有している場合について説明したが、ＡＰ２０または端末３０が指向性を有するアンテナを備える場合にも同様に、ＡＰ２０と端末３０との相対位置および相対速度、相対的な向きを求めることで、接続可能な時間の長さを求めることができる。例えば、ＡＰ２０の通信範囲をＸＹ座標で表し、端末３０の時刻ｔにおける相対位置座標（Ｘ＋ｔ＊Ｖｘ、Ｙ＋ｔ＊Ｖｙ）がＡＰ２０の通信範囲に含まれるか否かを判定することで、端末３０が接続可能な時間を判定することができる。
なお、ＡＰ２０の通信範囲の半径は、異なるＡＰ２０で共通の半径３０ｍなどの値であってもよいし、ＡＰ２０の機種ごとに対応付けられた値であってもよいし、ＡＰ２０の出力強度ごとに対応付けられた値であってもよい。すなわち、通信サーバ１０が端末３０とＡＰ２０とが接続可能な時間を判定するために使用するＡＰ２０の通信範囲は、必ずしも実際のＡＰ２０の通信範囲と同一ではなくてもよく、通信サーバ１０によって推定された通信範囲でもよい。
次に、図５（Ｂ）の端末３０は、時刻ｔ３から経路５１１に沿って走行し、ＡＰ２０は通信範囲５１２を有するものとする。ここで、端末３０は時刻ｔ３においてＡＰ２０に対して相対位置（Ｘ１、Ｙ１）に位置し、ＡＰ２０に対して相対速度（Ｖｘ１、Ｖｙ１）で走行し、予定時刻ｔ４において左折した結果、ＡＰ２０に対して相対速度（Ｖｘ２、Ｖｙ２）で経路５１３に沿って走行するものとする。この場合であっても、時刻ｔ３からｔ４の間、および時刻ｔ４以降にＡＰ２０の通信範囲５１２に侵入するか否か、およびＡＰ２０の通信範囲５１２から退出するか否かを判定することで、端末３０がＡＰ２０と接続可能な時間の長さを予測することができる。
図４のＳ４０９に続いて、通信サーバ１０は、処理をＳ４１０に進め、接続可能な時間を算出したＡＰ２０のうちで、端末３０と接続可能な時間の長さが所定値以上であるＡＰがあるか否かを判定する。所定値とは、通信サーバ１０にあらかじめ設定された３０秒、１分などの数値であってもよい。あるいは、接続可能な時間が１０秒以上のＡＰ２０であって、接続可能な時間が長い順番に所定数、例えば５つ、のＡＰ２０があるか否かを判定してもよい。なお、Ｓ４１０では、端末３０と接続可能な時間の長さが所定値以上であることに加え、通信負荷が所定の値以下のＡＰがあるか否かなど、接続可能な時間の長さ以外の条件をＡＰ２０が満たすか否かを判定してもよい。なお、通信サーバ１０のＡＰ情報管理部３０１が、上述したＡＰ２０の実績情報や評価情報を格納している場合には、実績情報および評価情報の少なくともいずれかに基づいて、所定の条件をＡＰ２０が満たすか否かを判定してもよい。また、通信サーバ１０がＡＰ２０から無線環境情報を受信する場合には、環境ノイズが低いＡＰ２０を選択してもよい。これによって、通信サーバ１０は、接続可能時間の長さに加えてＡＰ２０の過去の通信履歴、ユーザからの評価、および端末３０の無線環境情報に基づいて端末３０と接続可能なＡＰ２０を判定することができる。
続いて、通信サーバ１０は、処理をＳ４１１に進め、端末３０と所定以上の長さの接続可能なＡＰ２０のうちの少なくとも１つのＡＰに接続するための情報を候補ＡＰ情報として生成し、Ｓ４１２で端末３０に送信する。候補ＡＰ情報は、例えばＳＳＩＤ、無線ＬＡＮパスワード、およびＩＰアドレスの少なくともいずれかを含んでもよい。また、候補ＡＰ情報は、端末３０から接続可能な時間の長さに対応した値を含んでもよい。また、通信サーバ１０が、ＡＰ２０の過去の通信履歴、ユーザからの評価、および端末３０の無線環境情報に基づいて候補ＡＰ情報を生成した場合には、候補ＡＰ情報は、通信サーバ１０によって計算された接続を推奨するレベルに対応する値を含んでもよい。
続いて、端末３０はＳ４１３で受信した候補ＡＰ情報に基づいて、ＡＰ２０への接続制御を行う（Ｓ４１４）。例えば、端末３０は、Ｓ４１４において、入出力Ｉ／Ｆ２２７を介して候補ＡＰ情報を入出力Ｉ／Ｆ２２７を介して表示部に表示し、いずれのＡＰ２０に接続するかのユーザ選択を受け付け、選択されたＡＰ２０に接続するようにしてもよい。あるいは、端末３０は、Ｓ４１４において、候補ＡＰ情報に含まれるいずれかのＡＰ２０への接続の許可を問い合わせるメッセージを入出力Ｉ／Ｆ２２７を介してユーザに通知し、許可をユーザから受け付け、ＡＰ２０に接続するようにしてもよい。あるいは、端末３０は、Ｓ４１４において、候補ＡＰ情報に含まれるいずれかのＡＰ２０、例えば最も長い時間接続可能なＡＰ２０や、接続を推奨するレベルが最も高いＡＰ２０へ自律的に接続してもよい。
以上説明したように、本実施形態に係る通信システム１は、ＡＰ２０の位置情報と、端末３０の移動情報とに基づいて、端末３０とＡＰ２０との接続可能時間を判定し、端末３０とＡＰ２０との接続を制御する。これによって、端末３０とＡＰ２０との間の接続時間を長くすることができ、頻繁に接続が切断される可能性を下げることができる。
＜第２実施形態＞
第１実施形態では、通信サーバ１０が端末情報とＡＰ情報とから候補ＡＰを特定する通信システムについて説明を行った。第２実施形態では、端末３０が端末情報とＡＰ情報とから候補ＡＰを特定する通信システムについて説明を行う。なお、第１実施形態と同様の構成、処理、機能については説明を省略する。
まず、図６を参照して、第２実施形態に係る通信システムについて説明する。Ｓ６０１～Ｓ６０８の処理は、第１実施形態で説明した図４のＳ４０１～Ｓ４０８の処理と同様のため、説明を省略する。Ｓ６０９で、通信サーバ１０は、受信した端末３０の移動情報と、複数のＡＰ２０の位置情報とに基づいて、端末３０から接続可能なＡＰ２０のＡＰ情報を接続し、Ｓ６１０で端末３０に送信する。なお、上述した図４のＳ４０８と同様に、Ｓ６０８で通信サーバ１０によって特定される、端末３０によって接続可能なＡＰ２０には、実際には端末３０が接続不可能であってもよい。例えば、通信サーバ１０は、通信サーバ１０が端末３０の位置とＡＰ２０の位置とから端末３０とＡＰ２０とが接続可能か否かを判定する場合、後述するＳ６１２の処理において、実際には接続不可能であると判定されてもよい。
Ｓ６１０で通信サーバ１０から送信された候補ＡＰ情報を受信（Ｓ６１１）した端末３０は、続いて、処理をＳ６１２に進め、Ｓ６１１で受信した、接続可能なＡＰ２０のそれぞれに対して、接続可能な時間を算出する。Ｓ６１２においては、図４のＳ４０９で説明した計算方法と同様の計算方法によって行われる。続いて、Ｓ６１３で端末３０は、接続可能な時間が所定の長さ以上のＡＰ２０があるか否かを判定する。接続可能な時間が所定の長さ以上のＡＰ２０があれば（Ｓ６１３でＹｅｓ）、処理をＳ６１４に進めて接続可能な時間が所定の長さ以上のＡＰ２０のいずれかに接続制御を行う。
以上説明したように、本実施形態に係る端末３０は、ＡＰ２０の位置情報と、端末３０の移動情報とに基づいて、端末３０が接続可能なＡＰ２０のうち、所定の時間以上の接続が可能なＡＰ２０を判定し、当該ＡＰ２０に接続する。これによって、端末３０がＡＰ２０に接続する場合に、所定時間以上の接続が見込めるＡＰ２０に端末３０が接続することができる。
＜その他の実施形態＞
発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。
例えば、通信サーバ１０および端末３０の両方が、端末３０とＡＰ２０とが接続可能な時間を計算してもよい。この場合、通信サーバ１０および端末３０の両方が、端末３０からＡＰ２０に所定時間以上の接続が見込めると判定した場合に端末３０はＡＰ２０に接続してもよい。
また、本実施形態では、車載装置３０はアクセスポイント２０が形成したネットワークに接続するものとして説明を行ったが、車載装置３０は、車載装置３０が形成したネットワークに接続してもよい。すなわち、１つの車載装置３０がアクセスポイントとして機能する場合に、通信システム１は、他の車載装置３０をアクセスポイントとして機能する車載装置３０に接続するよう上述した処理を実行してもよい。この場合、アクセスポイントとして機能する車載装置３０は、図４のＳ４０１およびＳ４０２に対応する処理を実行する。
＜実施形態のまとめ＞
１．上記実施形態の通信システムは、通信装置（例えば端末３０）と、アクセスポイント（ＡＰ）（例えばＡＰ２０）と、通信サーバ（例えば通信サーバ１０）と、を備える通信システム（例えば通信システム１）であって、
前記通信システムは、
前記通信装置の移動情報を含む第１情報を取得する（例えばＳ４０７、Ｓ６０７）第１取得手段と、
前記ＡＰの位置情報を含む第２情報を取得する（例えばＳ４０３、Ｓ６０３）第２取得手段と、
前記第１情報と前記第２情報とに基づいて、前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する時間に対応する接続可能時間を判定する（例えばＳ４０９、Ｓ６１２）判定手段と、
前記接続可能時間に基づいて前記通信装置と前記ＡＰとの間の接続を制御する制御手段と、
を備える。
これによって、通信装置と基地局との間の接続時間を長くすることができる仕組みを提供することが可能となる。
２．上記実施形態の前記制御手段は、前記通信装置と、前記通信装置との前記接続可能時間が所定時間以上の前記ＡＰとの間の接続を制御する。
これによって、通信装置と基地局との間の接続時間を所定時間以上にすることが可能となる。
３．上記実施形態の前記判定手段は、前記通信サーバに含められる。
これによって、通信装置と基地局との間の接続時間を長くすることができる仕組みを提供することが可能となる。
４．上記実施形態の前記判定手段は、前記通信装置に含められる。
これによって、通信装置と基地局との間の接続時間を長くすることができる仕組みを提供することが可能となる。
５．上記実施形態の前記第２情報は、前記ＡＰの通信範囲を特定可能な情報をさらに含む。
これによって、通信装置と基地局との間の接続時間をより正確に判定することができる。
６．上記実施形態の前記第２情報は、前記ＡＰの送信信号強度に対応する情報をさらに含む。
これによって、通信装置と基地局との間の接続時間をより正確に判定することができる。
７．上記実施形態の前記第２情報は、前記ＡＰが備えるアンテナの指向性に対応する情報をさらに含む。
これによって、通信装置と基地局との間の接続時間をより正確に判定することができる。
８．上記実施形態の前記第１情報は、前記通信装置が測定した無線環境に関する無線環境情報を含み、前記制御手段は、前記無線環境情報にさらに基づいて前記ＡＰと接続可能な時間の長さを予測する。
これによって、実際の無線環境情報を用いて、通信装置と基地局との間の接続時間をより正確に判定することができる。
９．上記実施形態の前記第２情報は、前記ＡＰの移動予定経路に関する情報をさらに含む。
これによって、ＡＰが移動する場合であっても、通信装置と基地局との間の接続時間を長くすることができる仕組みを提供することができる。
１０．上記実施形態の前記制御手段は、複数の前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する場合、前記複数のＡＰのうちの少なくともいずれかに関する情報を表示部に表示し、前記複数のＡＰのいずれに接続するかのユーザ選択を受け付ける。
これによって、ユーザ選択に基づいて、通信装置と基地局とが接続できる仕組みを提供することができる。
１１．上記実施形態の前記制御手段は、複数の前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する場合、前記接続可能時間に基づいて、前記複数のＡＰのいずれに接続するかを自律的に選択する。
これによって、自律的に通信装置と基地局とが接続できる仕組みを提供することができる。
１２．上記実施形態の通信装置は、
前記通信装置の移動情報を含む第１情報を通信サーバに送信する送信手段と、
アクセスポイント（ＡＰ）の位置情報を含む第２情報を前記通信サーバから受信する受信手段と、
前記第１情報と前記受信手段で受信した前記第２情報とに基づいて、前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する時間に対応する接続可能時間を判定する判定手段と、
前記判定手段で判定した前記接続可能時間に基づいて前記ＡＰとの接続を制御する制御手段と、
を備える。
これによって、通信装置と基地局との間の接続時間を長くすることができる仕組みを提供することが可能となる。
１３．上記実施形態の通信サーバは、
通信装置から前記通信装置の移動情報を含む第１情報を取得する第１情報取得手段と、
アクセスポイント（ＡＰ）から前記ＡＰの位置情報を含む第２情報を取得する第２情報取得手段と、
前記第１情報と前記第２情報とに基づいて、前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する時間に対応する接続可能時間を判定する判定手段と、
前記判定手段で判定した前記接続可能時間に基づいて前記ＡＰに関するＡＰ情報を生成し、前記通信装置に送信する送信手段と、
を備える。
これによって、通信装置と基地局との間の接続時間を長くすることができる仕組みを提供することが可能となる。
１４．上記実施形態の通信装置の制御方法は、
前記通信装置の移動情報を含む第１情報を通信サーバに送信する送信工程と、
アクセスポイント（ＡＰ）の位置情報を含む第２情報を前記通信サーバから受信する受信工程と、
前記第１情報と前記受信工程において受信した前記第２情報とに基づいて、前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する時間に対応する接続可能時間を判定する判定工程と、
前記判定工程において判定した前記接続可能時間に基づいて前記ＡＰとの接続を制御する制御工程と、
を含む。
これによって、通信装置と基地局との間の接続時間を長くすることができる仕組みを提供することが可能となる。
１５．上記実施形態の通信サーバの制御方法は、
通信装置から前記通信装置の移動情報を含む第１情報を取得する第１情報取得工程と、
アクセスポイント（ＡＰ）から前記ＡＰの位置情報を含む第２情報を取得する第２情報取得工程と、
前記第１情報と前記第２情報とに基づいて、前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する時間に対応する接続可能時間を判定する判定工程と、
前記判定工程において判定した前記接続可能時間に基づいて前記ＡＰに関するＡＰ情報を生成し、前記通信装置に送信する送信工程と、
を含む。
これによって、通信装置と基地局との間の接続時間を長くすることができる仕組みを提供することが可能となる。
１６．上記実施形態のプログラムは、
コンピュータに、
前記通信装置の移動情報を含む第１情報を通信サーバに送信する送信工程と、
アクセスポイント（ＡＰ）の位置情報を含む第２情報を前記通信サーバから受信する受信工程と、
前記第１情報と前記受信工程において受信した前記第２情報とに基づいて、前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する時間に対応する接続可能時間を判定する判定工程と、
前記判定工程において判定した前記接続可能時間に基づいて前記ＡＰとの接続を制御する制御工程と、
を含む制御方法の各工程を実行させる。
これによって、通信装置と基地局との間の接続時間を長くすることができる仕組みを提供することが可能となる。
１７．上記実施形態のプログラムは、
コンピュータに、
通信装置から前記通信装置の移動情報を含む第１情報を取得する第１情報取得工程と、
アクセスポイント（ＡＰ）から前記ＡＰの位置情報を含む第２情報を取得する第２情報取得工程と、
前記第１情報と前記第２情報とに基づいて、前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する時間に対応する接続可能時間を判定する判定工程と、
前記判定工程において判定した前記接続可能時間に基づいて前記ＡＰに関するＡＰ情報を生成し、前記通信装置に送信する送信工程と、
を含む制御方法の各工程を実行させる。
これによって、通信装置と基地局との間の接続時間を長くすることができる仕組みを提供することが可能となる。
１０：通信サーバ、２０：アクセスポイント、３０：車載装置

Claims (16)

  1. 通信装置と、アクセスポイント（ＡＰ）と、通信サーバと、を備える通信システムであって、
    前記通信システムは、
    前記通信装置の移動情報を含む第１情報を取得する第１取得手段と、
    前記ＡＰの位置情報を含む第２情報を取得する第２取得手段と、
    前記第１情報と前記第２情報とに基づいて、前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する時間に対応する接続可能時間を判定する判定手段と、
    前記接続可能時間に基づいて前記通信装置と前記ＡＰとの間の接続を制御する制御手段と、
    を備え、
    前記第２情報は、前記ＡＰの移動予定経路に関する情報をさらに含むことを特徴とする通信システム。
  2. 前記制御手段は、前記通信装置と、前記通信装置との前記接続可能時間が所定時間以上の前記ＡＰとの間の接続を制御することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
  3. 前記判定手段は、前記通信サーバに含められることを特徴とする請求項１または２に記載の通信システム。
  4. 前記判定手段は、前記通信装置に含められることを特徴とする請求項１または２に記載の通信システム。
  5. 前記第２情報は、前記ＡＰの通信範囲を特定可能な情報をさらに含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の通信システム。
  6. 前記第２情報は、前記ＡＰの送信信号強度に対応する情報をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の通信システム。
  7. 前記第２情報は、前記ＡＰが備えるアンテナの指向性に対応する情報をさらに含むことを特徴とする請求項５または６に記載の通信システム。
  8. 前記第１情報は、前記通信装置が測定した無線環境に関する無線環境情報を含み、前記制御手段は、前記無線環境情報に基づいて前記通信装置と接続可能な前記ＡＰを特定することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の通信システム。
  9. 前記制御手段は、複数の前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する場合、前記複数のＡＰのうちの少なくともいずれかに関する情報を表示部に表示し、前記複数のＡＰのいずれに接続するかのユーザ選択を受け付けることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の通信システム。
  10. 前記制御手段は、複数の前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する場合、前記接続可能時間に基づいて、前記複数のＡＰのいずれに接続するかを自律的に選択することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の通信システム。
  11. 通信装置であって、
    前記通信装置の移動情報を含む第１情報を通信サーバに送信する送信手段と、
    アクセスポイント（ＡＰ）の位置情報を含む第２情報を前記通信サーバから受信する受信手段と、
    前記第１情報と前記受信手段で受信した前記第２情報とに基づいて、前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する時間に対応する接続可能時間を判定する判定手段と、
    前記判定手段で判定した前記接続可能時間に基づいて前記ＡＰとの接続を制御する制御手段と、
    を備え、
    前記第２情報は、前記ＡＰの移動予定経路に関する情報をさらに含むことを特徴とする通信装置。
  12. 通信サーバであって、
    通信装置から前記通信装置の移動情報を含む第１情報を取得する第１情報取得手段と、
    アクセスポイント（ＡＰ）から前記ＡＰの位置情報を含む第２情報を取得する第２情報取得手段と、
    前記第１情報と前記第２情報とに基づいて、前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する時間に対応する接続可能時間を判定する判定手段と、
    前記判定手段で判定した前記接続可能時間に基づいて前記ＡＰに関するＡＰ情報を生成し、前記通信装置に送信する送信手段と、
    を備え、
    前記第２情報は、前記ＡＰの移動予定経路に関する情報をさらに含むことを特徴とする通信サーバ。
  13. 通信装置の制御方法であって、
    前記通信装置の移動情報を含む第１情報を通信サーバに送信する送信工程と、
    アクセスポイント（ＡＰ）の位置情報を含む第２情報を前記通信サーバから受信する受信工程と、
    前記第１情報と前記受信工程において受信した前記第２情報とに基づいて、前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する時間に対応する接続可能時間を判定する判定工程と、
    前記判定工程において判定した前記接続可能時間に基づいて前記ＡＰとの接続を制御する制御工程と、
    を含み、
    前記第２情報は、前記ＡＰの移動予定経路に関する情報をさらに含むことを特徴とする制御方法。
  14. 通信サーバの制御方法であって、
    通信装置から前記通信装置の移動情報を含む第１情報を取得する第１情報取得工程と、
    アクセスポイント（ＡＰ）から前記ＡＰの位置情報を含む第２情報を取得する第２情報取得工程と、
    前記第１情報と前記第２情報とに基づいて、前記ＡＰの通信範囲を前記通信装置が移動する時間に対応する接続可能時間を判定する判定工程と、
    前記判定工程において判定した前記接続可能時間に基づいて前記ＡＰに関するＡＰ情報を生成し、前記通信装置に送信する送信工程と、
    を含み、
    前記第２情報は、前記ＡＰの移動予定経路に関する情報をさらに含むことを特徴とする制御方法。
  15. コンピュータに請求項１３に記載の制御方法の各工程を実行させるためのプログラム。
  16. コンピュータに請求項１４に記載の制御方法の各工程を実行させるためのプログラム。
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