JP7215989B2 - Gateway device and gateway system mounted on a mobile object - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、車両などの移動体に搭載され、移動体外のネットワークに接続するゲートウェイ装置に関する。 An embodiment of the present invention relates to a gateway device mounted on a mobile object such as a vehicle and connected to a network outside the mobile object.
従来から、車両などの移動体に無線通信機能を備える車載器を搭載又は設置することで、車両外部のコンピュータシステムと接続することができる。 Conventionally, by mounting or installing an on-vehicle device having a wireless communication function in a moving object such as a vehicle, it is possible to connect with a computer system outside the vehicle.
移動体外へのネットワーク接続において、電波のゆらぎによって生じる無線LANのアクセスポイントや移動体通信網の基地局を経由した通信の切断/再接続による通信時間の減少を抑制することができるゲートウェイ装置を提供する。 To provide a gateway device capable of suppressing a decrease in communication time due to disconnection/reconnection of communication via a wireless LAN access point or a base station of a mobile communication network caused by fluctuations in radio waves when connecting to a network outside a mobile object. do.
実施形態のゲートウェイ装置は、移動体に搭載され、移動体外のネットワークに接続可能である。前記ゲートウェイ装置は、無線LAN(Wireless LAN)のアクセスポイントに接続可能な無線通信デバイスと、前記アクセスポイントと前記無線通信デバイスとの間の接続処理を行う無線通信制御部と、移動体の移動に伴って変化する前記アクセスポイントの電波強度を蓄積し、時系列に連続する複数の電波強度を用いて、接続済み無線LANの通信状態を判定するための無線LAN接続状態情報を生成する無線通信監視部と、前記無線LAN接続状態情報を用いた前記通信状態の判定結果に基づいて、前記無線LANを経由した外部通信を維持するように、経路選択を行う通信経路制御部と、を有する。ここで、前記無線通信監視部は、最新の電波強度から時系列順に複数の電波強度を所定数抽出してその平均値を算出し、最新の電波強度が蓄積される度に、前回の平均値を算出した前記所定数の集団の中から時系列順に一番古い電波強度を算出対象から除外し、最新の電波強度を加えた前記所定数のまとまりの前記平均値を、前記無線LAN通信状態情報として生成することができる。そして、前記無線通信監視部は、接続済みの最新の電波強度が通信を維持するための無線通信電波閾値よりも小さい場合、前記平均値が前記無線通信電波閾値よりも大きければ、接続済み無線LANの通信状態が有効であると判定し、接続済みの最新の電波強度及び前記平均値の双方が、前記無線通信電波閾値よりも小さい場合に、接続済み無線LANの通信状態が無効であると判定することができる。 The gateway device of the embodiment is mounted on a mobile body and can be connected to a network outside the mobile body. The gateway device includes a wireless communication device connectable to a wireless LAN (Wireless LAN) access point, a wireless communication control unit that performs connection processing between the access point and the wireless communication device, wireless communication monitoring for generating wireless LAN connection state information for judging the communication state of the connected wireless LAN by accumulating the radio wave intensity of the access point that changes accordingly, and using a plurality of time-series successive radio wave intensities; and a communication route control unit that selects a route so as to maintain external communication via the wireless LAN based on the communication state determination result using the wireless LAN connection state information. Here, the wireless communication monitoring unit extracts a predetermined number of radio wave intensities in chronological order from the latest radio wave intensities and calculates the average value thereof. The oldest radio wave intensity in chronological order from the group of the predetermined number calculated is excluded from the calculation target, and the average value of the predetermined number of groups obtained by adding the latest radio wave intensity is the wireless LAN communication state information can be generated as Then, if the latest connected radio wave intensity is smaller than a radio communication radio wave threshold value for maintaining communication, and if the average value is greater than the radio communication radio wave threshold value, the connected wireless LAN is valid, and if both the latest connected radio wave intensity and the average value are smaller than the radio wave threshold for wireless communication, the communication state of the connected wireless LAN is determined to be invalid. can do.
以下、実施形態につき、図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態の車載ゲートウェイ装置100(以下、車載GW装置と称する)が適用されたネットワーク構成図である。車載GW装置100は、車内のデータソース(不図示)と直接接続されたり、データソースが接続される車載ネットワークと接続されたりする車載器である。なお、本実施形態では、移動体の一例として車両を例に挙げて説明するが、他の移動体(電車、自動又は手動で無線により遠隔操作されるロボット、飛行体、自転車など)にも適用可能である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a network configuration diagram to which an in-vehicle gateway device 100 (hereinafter referred to as an in-vehicle GW device) of the first embodiment is applied. The in-
車載GW装置100は、車外ネットワークと接続することができ、車内と車外を中継するネットワークノードとして構成される。車載GW装置100は、主に2つの外部通信方式を備える。1つは、アクセスポイントを経由したWi-Fi(登録商標)などの無線LAN規格に準拠する無線通信方式、もう一つは、基地局を中継した3G,4G,5GやLTE(LongTerm Evolution)などの移動体通信(携帯電話通信)方式である。
The in-
車外ネットワークは、例えば、IP(Internet Protocol)網である。車載GW装置100は、IP網を経由してサービス提供装置500に接続することができる。車載GW装置100は、車内のデータソースから取得した各種データをサービス提供装置500にアップロードしたり、サービス提供装置500から各種データを受信したりすることができる。
The network outside the vehicle is, for example, an IP (Internet Protocol) network. The in-
図2は、車載GW装置100の構成ブロックを示す図である。車載GW装置100は、ハードウェア構成として、通信デバイス110と、車載GW装置100全体の制御を行う制御デバイス120と、を含んでいる。通信デバイス110は、無線通信、移動体通信などの車外通信(外部通信)インターフェース111を含んで構成されている。
FIG. 2 is a diagram showing configuration blocks of the in-
制御デバイス120は、主にソフトウェアによって動作する各機能部を含んで構成されている。制御デバイス120は、ゲートウェイ制御部(GW制御部)121,Config設定制御部122及び記憶部123を含んでいる。GW制御部121は、車外通信制御部1210、通信監視部1211、通信経路制御部1212を含んで構成されている。車外通信制御部1210は、Config設定情報に基づく複数の外部通信経路の優先順に基づく通信経路選択制御を行う。通信監視部1211は、無線通信のステータス「未接続」、「接続中」、「接続済み」、「切断」の各状態を監視するとともに、アクセスポイントの電波強度を測定し、測定結果を時系列に蓄積する。
The control device 120 is composed mainly of functional units operated by software. The control device 120 includes a gateway control section (GW control section) 121 , a Config
Config設定制御部122は、サービス提供装置500から提供される各種Config情報を受信して記憶部123に記憶する。また、車内に設けられた入力操作機器(例えば、車載情報端末)と連携して、入力操作機器から入力されたConfig情報に関する情報の入力、記憶等の制御を、Config設定制御部122が行えるように構成してもよい。
The Config
記憶部123は、制御デバイス120で処理される各種データ、各処理のために使用される情報、車外ネットワークから受信したデータや情報などを記憶する。図2の例では、記憶部123が車載GW装置100に内蔵されているが、例えば、記憶部123が車載GW装置100に対して外付けされてもよい。
The
本実施形態の説明では、車内のデータソースとの接続及びデータ通信の詳細については説明を省略している。つまり、車内のデータソースから収集されたデータを車外ネットワークに伝送する通信や、車外からデータを受信する通信を実現する車載ゲートウェイ装置であればよい。車内のデータソースや外部のサービス提供装置500に関する詳細な構成については、周知の技術(例えば、国際公開第WO2017/204232号)を適宜適用することができる。
In the description of this embodiment, the details of the connection with the data source in the vehicle and the details of data communication are omitted. In other words, any in-vehicle gateway device may be used as long as it realizes communication for transmitting data collected from a data source in the vehicle to a network outside the vehicle and communication for receiving data from outside the vehicle. Known techniques (for example, International Publication No. WO2017/204232) can be appropriately applied to the detailed configuration of the in-vehicle data source and the external
例えば、車載GW装置100は、不図示の車内通信(内部通信)インターフェース(各種データソースの通信方式に対応したEthernet、CAN、UART、USB、近距離無線通信など)を適宜、備えることができる。また、データソースは、例えば、マイク(集音装置)、人感センサやユーザが装着するバイタルセンサなどのセンサ機器、カメラ(撮影装置)が搭載されたドライブレコーダーや車内を撮影する車内カメラなどの車載カメラ、液晶ディスプレイ装置などの表示手段を備えたナビゲーションシステムなどの車載情報端末、車載LAN(車両制御系の車両ECUやマルチメディア系のオーディオ機器などのデータソースが接続される車載LAN)などがある。
For example, the in-
また、ルーティング制御、プロトコル変換、セキュリティ制御などの各種機能を含むように構成することもできる。各データソースから収集されたデータを車外ネットワークに送信する際のルーティング制御や、車外ネットワークから受信したデータを各データソースに伝送する際のルーティング制御を行ったり、車内ネットワーク内でのデータソース間でのデータ通信におけるルーティング制御を行ったりすることができる。各データソース別の通信方式に応じたプロトコル変換処理、車内ネットワークと車外ネットワークとの間のSSL/TLS通信(暗号化処理,復号処理)などのセキュリティ制御を行うことができる。 It can also be configured to include various functions such as routing control, protocol conversion, and security control. Routing control when sending data collected from each data source to the external network, routing control when transmitting data received from the external network to each data source, and routing control between data sources within the in-vehicle network It is also possible to perform routing control in data communication. Security control such as protocol conversion processing according to the communication method for each data source and SSL/TLS communication (encryption processing, decryption processing) between the in-vehicle network and the external network can be performed.
図3は、通信接続Config設定情報の一例を示す図であり、通信接続Config設定は、車内ネットワークから車外ネットワークへのデータ伝送時の通信経路設定と、車外ネットワークから車内ネットワークへのデータ受信時の通信経路設定と、が含まれる。 FIG. 3 is a diagram showing an example of communication connection Config setting information. Communication connection Config settings include communication path settings when data is transmitted from the in-vehicle network to the in-vehicle network, and communication path settings when data is received from the in-vehicle network to the in-vehicle network. communication routing; and
通信接続の設定内容は、自動設定又は/及び優先設定がある。車載GW装置100は、複数の通信方式の経路で、車外ネットワークに接続することができる。例えば、Wi-Fiと3G/LTEの2つの経路の中から1つを選択したり、2つの経路に優先度を設定したりすることができる。また、「自動」の優先度は、例えば、Wi-fi>3G/LTEのように、予め任意に決めておくことができる。
Communication connection settings include automatic setting and/or priority setting. The in-
車内ネットワークから車外ネットワークへのデータ伝送時の通信接続は、例えば、バイタル情報アップロードの通信経路と、車両情報アップロードの通信経路と、ログ情報アップロードの通信経路などがある。また、車載カメラ300Bで撮影された映像や画像をアップデートする通信経路を含むことができる。これらの通信経路においても、同様に自動設定又は/及び優先設定を行うことができる。 Communication connections for data transmission from the in-vehicle network to the external network include, for example, a communication path for uploading vital information, a communication path for uploading vehicle information, and a communication path for uploading log information. Also, a communication path for updating videos and images captured by the vehicle-mounted camera 300B can be included. Also in these communication paths, automatic setting and/or priority setting can be similarly performed.
そして、通信接続Config設定は、車載GW装置100が利用する複数の外部通信経路それぞれの有効/無効の設定が含まれる。Wi-Fi通信利用設定、3G/LTE通信利用設定の有効(ON)/無効(OFF)を設定することができる。このとき、設定された優先順位で通信経路を選択する場合、通信利用設定の有効/無効を優先させて、無効に設定された通信経路を選択しないように制御することができる。
The communication connection Config settings include valid/invalid settings for each of the plurality of external communication paths used by the in-
さらに、通信接続Config設定には、車外ネットワークの接続先であるサービス提供装置500のURL指定(登録)が含まれる。車載GW装置100は、複数のサービス提供装置500と接続する場合は、複数のURLが指定される。なお、データノード毎に、異なるサービス提供装置500に接続するように構成してもよい。
Further, the communication connection Config setting includes URL designation (registration) of the
図4は、Config設定情報の更新登録処理を示すフローチャートである。車載GW装置100は、車両の起動に連動して、車両のバッテリなどから電力供給を受けて起動することができる(S101)。車載GW装置100は、起動時にサービス提供装置500に接続して、サービス提供装置500に直接更新・登録されたConfig設定情報を取得することができる。このとき、車載GW装置100は、図3に示した通信接続Config設定情報に基づいて、通信経路選択処理を行う(S102)。
FIG. 4 is a flowchart showing update registration processing of Config setting information. The in-
車載GW装置100は、選択された通信経路でサービス提供装置500にConfig設定情報取得要求を送信する(S103)。サービス提供装置500は、要求に応答してConfig設定情報を伝送する(S502)。車載GW装置100は、受信したConfig設定情報を更新する(S104)。
The in-
図5は、通信接続Config設定情報に基づく接続処理を示すフローチャートである。車載GW装置100(車外通信制御部1210)は、起動後、図3に示す通信接続Config設定情報を記憶部123から取得する(S110)。車載GW装置100は、接続フラグがONの通信経路に対して接続処理を行う(S111)。接続フラグとは、各通信方式の通信利用設定における有効(ON)/無効(OFF)である。
FIG. 5 is a flowchart showing connection processing based on communication connection Config setting information. After being activated, the in-vehicle GW device 100 (external communication control unit 1210) acquires the communication connection Config setting information shown in FIG. 3 from the storage unit 123 (S110). The in-
本実施形態では、接続フラグがONの通信経路が複数ある場合、複数の通信経路全ての通信接続を維持するように、制御される。すなわち、車載GW装置100の監視制御やデータ収集・伝送制御に関係なく、接続フラグがONの複数の通信経路全てに対し、常時接続状態を維持するように制御される。そして、図3に示すように、通信経路制御部1212は、データソース毎に、各通信経路の通信状態に応じてConfig設定に基づく適切な通信経路選択を行い、車外通信制御部1210は、車外ネットワークとの間でデータ通信を行う。
In the present embodiment, when there are a plurality of communication paths with connection flags ON, control is performed to maintain communication connections for all of the plurality of communication paths. That is, irrespective of monitoring control and data collection/transmission control of the in-
通信監視部1211は、接続フラグがONの通信経路の電波強度を監視し、通信状態を判定するための接続状態情報を生成する(S112)。通信監視部1211は、各通信経路の接続状態情報を通信経路制御部1212に出力する。次に、通信監視部1211は、監視終了信号(例えば、車両の起動スイッチのOFF信号)の有無を確認する(S113)。監視を終了しない場合は、ステップS111に戻り、接続フラグがONの通信経路が遮断されていれば、車外通信制御部1210に対して接続処理を行うように指示を行い、監視を継続する。一方、ステップS113において、監視終了信号の入力があり、監視を終了する場合は、ステップS1154進み、接続済み全ての通信経路の遮断処理を行う。
The
なお、各データソースに対する異常検出制御などの監視制御を行い、監視結果を車外のネットワークに送出するように構成することもできる。このときも、データソース別にConfig設定情報を設定し、Config設定情報に基づく監視制御を行うように構成することができる。Config設定情報に基づく監視制御は、データソースから収集されるデータを監視し、例えば、閾値を超えるデータが検出された場合に異常発生を検知する異常検出制御と、データソースから収集されたデータを、車外ネットワークに伝送するデータ収集・伝送制御とを含むことができる。また、車載GW装置100は、異常が検出された場合に、車載情報端末に異常が検出された旨を表示する通知処理などを行うこともできる。
In addition, it is also possible to perform monitoring control such as abnormality detection control for each data source, and to transmit the monitoring result to a network outside the vehicle. Also in this case, Config setting information can be set for each data source, and the monitoring control can be performed based on the Config setting information. Monitoring control based on Config setting information monitors data collected from the data source. For example, abnormality detection control detects an abnormality when data exceeding a threshold is detected, , data collection and transmission control for transmission to an off-vehicle network. In addition, the in-
図6から図17は、本実施形態の車載GW装置100の通信デバイスと無線LAN通信での通信時間の減少抑制機能について説明する。
FIGS. 6 to 17 explain the function of reducing the communication time between the communication device and the wireless LAN communication of the in-
図6は、本実施形態の通信デバイス及び車外通信制御部の機能構成を説明するための図である。車載GW装置100は、複数の無線通信デバイス1111,1112,1113を備える。各無線通信デバイス1111,1112,1113は、それぞれ独立してアクセスポイントとの間で無線チャネルを確立する無線通信インターフェース装置である。なお、各無線デバイス1111,1112,1113は、それぞれが同じアクセスポイントと無線チャネルを確立することもでき、また、互いに異なるアクセスポイントと無線チャネルを確立することもできる。無線通信デバイスの数は、3つに限らず、2つ又は4つ以上の無線通信デバイスを備えるように構成してもよい。
FIG. 6 is a diagram for explaining the functional configurations of the communication device and the vehicle-external communication control unit of this embodiment. The in-
また、車外通信インターフェース111は、移動体通信デバイス1114を含むことができる。移動体通信デバイス1114は、移動体通信網(携帯電話網)の基地局との間で移動体通信チャネルを確立する。移動体通信網は、電気通信事業者(例えば、通信キャリア)が提供する移動体通信サービスである。
The off-
車外通信制御部1210は、無線通信制御部1210Aと、移動体通信制御部1210Bとを含む。無線通信制御部1210Aは、複数の各無線通信デバイス1111,1112,1113を経由した無線チャネルによる通信を制御する。具体的には、複数の各アクセスポイントからのBeaconパケットに基づいて接続可能なアクセスポイントの探索処理(APスキャン処理)、探索されたアクセスポイントとの間の接続処理(認証、アソシエーション)、接続済みのアクセスポイントとの間のデータ送受信処理、を行う。
External
無線通信の接続状態は、「未接続」、「接続中」、「接続済み」の各種ステータスが含まれる。ステータス「未接続」は、接続可能なアクセスポイントを探索している状態を含み、通信状態は、無効の状態である。ステータス「接続中」は、探索された接続可能なアクセスポイントとの間での認証処理及びアクセスポイントへの接続要求に基づくセッション確立処理を行っている状態であり、通信状態は、「無効」の状態である。無線通信制御部1210Aは、例えば、第1無線通信デバイス1111を経由した「Association Request(アソシエーション要求)」をアクセスポイントに送信し、アクセスポイントから「Association Response(アソシエーション応答)」を受信することで、セッション確立処理を行う。他の無線通信デバイス1112,1113についても同様である。ステータス「接続済み」は、アクセスポイントとの間の接続が完了し、通信を行うことが可能な「有効」の通信状態である。
The connection status of wireless communication includes various statuses such as "not connected", "connected", and "connected". The status "not connected" includes a state of searching for a connectable access point, and the communication state is an invalid state. The status "connected" is a state in which authentication processing with a searched connectable access point and session establishment processing based on a connection request to the access point are being performed, and the communication state is "disabled". state. For example, the wireless
移動体通信制御部1210Bは、移動体通信デバイス1114を経由した移動体通信チャネルによる通信を制御する。具体的な通信制御については、上述した無線通信と同様なので説明を省略するが、移動体通信では、通信キャリア別の加入者情報(電話番号、SIMカード(Subscriber Identity Module Card)に記録された加入者を特定するためのID情報など)が認証に使用され、携帯電話回線を利用したモバイルデータ通信を確立する。また、接続状態のステータスも上述した無線通信と同様である。
The mobile communication control unit 1210B controls communication through the mobile communication channel via the
図7は、無線通信における従来技術の説明図である。図7に示すように、アクセスポイントAP1の電波有効圏外では「WI-FI未接続」状態であり、移動体に搭載された車載GW装置100が電波有効圏内に入ると、無線通信制御部1210Aは、アクセスポイントAP1からのBeaconパケットを受信する。受信した1つ又は複数の各Beaconパケットに基づいて接続可能なアクセスポイントの候補を抽出する、言い換えれば、WI-FIが利用できることを周囲に知らせてくれるBeaconパケットに対応するアクセスポイントを、接続可能なアクセスポイントの候補として抽出する。この処理がアクセスポイントの探索処理である。なお、Beaconパケットは、アクセスポイントの識別子であるSSID、Beacon送信間隔、チャネル(周波数)情報、転送速度、セキュリティ情報などが含まれる。 FIG. 7 is an explanatory diagram of a conventional technique in wireless communication. As shown in FIG. 7, outside the effective radio wave range of the access point AP1, the state is "WI-FI not connected". , receive a Beacon packet from the access point AP1. Extracting connectable access point candidates based on one or more received Beacon packets. access point candidates. This process is the access point search process. The Beacon packet includes SSID, which is an access point identifier, Beacon transmission interval, channel (frequency) information, transfer rate, security information, and the like.
アクセスポイントAP1の電波有効圏内に入った後、探索処理に続いて無線通信制御部1210Aは、接続処理を行う。接続処理は、SSID別に予め保持しているパスワードや各無線通信デバイスの識別情報などを用いた認証要求と、認証結果がOKであった後、上述したセッション確立処理とが含まれる。認証結果OKでセッションが確立された後、ステータスが「WI-FI通信有効」となる。
After entering the radio wave effective range of the access point AP1, the wireless
アクセスポイントAP1の電波有効圏内の移動に伴い、接続済みの車載GW装置100が受信する電波強度は、時系列に変化する。例えば、移動中の移動体と障害物との位置関係によって電波強度は弱くなる。アクセスポイントAP1の電波有効圏内であったとしても、電波有効圏内のある時点において、通信を維持するための所定の電波閾値(無線通信電波閾値)よりも電波強度が弱くなると、接続済みセッションの切断処理を行う。
As the access point AP1 moves within the radio wave effective range, the radio wave intensity received by the connected in-
しかしながら、移動中の移動体に対して障害物の位置関係が変化するので、切断処理後の電波強度が回復することがある。この場合、切断処理後の移動体がアクセスポイントAP1の電波有効圏内なので、無線通信制御部1210Aは、再度アクセスポイントAP1に対する探索処理及び接続処理を行う。このため、通信を維持するための所定の電波閾値(無線通信電波閾値)よりも電波強度が弱くなった時点から、再度の探索処理及び接続処理を経て、「WI-FI通信有効(接続済み)」となるまでの間、WI-FI通信を行うことができず、電波有効圏内で無線通信での通信時間が削減(短縮)されてしまう問題があった。
However, since the positional relationship of the obstacle changes with respect to the moving object, the radio wave intensity may recover after the disconnection process. In this case, since the mobile object after the disconnection process is within the effective radio wave range of the access point AP1, the wireless
このような移動体特有の現象、すなわち、取得または測定したタイミングでの電波強度の値が、移動体の移動に伴う位置の変化によって一時的に低下し、その後の取得または測定したタイミングにおいて移動体の位置移動によって電波強度の値が上昇して回復するような現象が発生する。この場合、従来の仕組みでは、電波有効圏内であるにもかかわらず、「無線通信:無効」の期間が増え、通信時間の減少を招いていた。 Such a phenomenon peculiar to mobile objects, that is, the value of the radio wave intensity at the timing of acquisition or measurement, temporarily decreases due to the change in position due to the movement of the mobile body, and then at the timing of acquisition or measurement A phenomenon occurs in which the value of the radio wave intensity rises and recovers due to the positional movement of . In this case, in the conventional system, the period of "wireless communication: invalid" increases even though the radio wave is within the effective range, resulting in a decrease in communication time.
そこで、本実施形態では、移動体の移動に伴って変化するアクセスポイントの電波強度を蓄積し、時系列に連続する複数の電波強度を用いて、接続済み無線LANの通信状態を判定するための無線LAN通信状態情報を生成する。そして、無線LAN通信状態情報を用いた通信状態の判定結果に基づいて、接続済みの無線LANを経由した外部通信を維持するように、経路選択を行う。 Therefore, in this embodiment, the radio wave intensity of the access point that changes with the movement of the mobile object is accumulated, and a plurality of radio wave intensities that are continuous in time series are used to determine the communication state of the connected wireless LAN. Generate wireless LAN communication status information. Then, based on the determination result of the communication state using the wireless LAN communication state information, route selection is performed so as to maintain the external communication via the connected wireless LAN.
通信監視部1211は、所定の間隔で又は所定のタイミングで時系列に連続して取得または測定された各電波強度の値を、記憶部123に記憶させる。そして、最新の電波強度から時系列順に複数の電波強度を所定数抽出し、その所定数の集団の平均値を、無線LAN通信状態情報として算出する。
The
図8は、無線LAN通信状態情報生成処理を説明するための図である。図8に示す処理は、電波強度の取得または測定のタイミングに連動し、移動体(車載GW装置100の起動中)所定の間隔で又は所定のタイミングで時系列に連続して行われる。 FIG. 8 is a diagram for explaining the wireless LAN communication state information generation process. The processing shown in FIG. 8 is interlocked with the timing of acquisition or measurement of the radio wave intensity, and is continuously performed in chronological order at predetermined intervals or at predetermined timings of the mobile object (during activation of the in-vehicle GW device 100).
図8の右側において、平均値を算出するための所定数の集団を任意に設定することができ、図8の例では、5つに設定している。通信監視部1211は、例えば、各取得タイミングでの電波強度値を格納する領域を5つ含むキュー構造のデータ構造に、取得した電波強度値を先入れ先出しで蓄積し、キュー構造内の5つの時系列に並ぶ複数の電波強度値を用いて平均値を算出するように構成することができる。
On the right side of FIG. 8, a predetermined number of groups for calculating the average value can be arbitrarily set, and five groups are set in the example of FIG. For example, the
したがって、通信監視部1211は、最新の電波強度がキュー構造内に蓄積される度に、前回の平均値を算出した所定数の集団の中から時系列順に一番古い電波強度を算出対象から除外し、最新の電波強度を加えた所定数のまとまりの平均値を、無線LAN接続状態情報として生成する。つまり、キュー構造でのデータ蓄積に限らず、所定の間隔やタイミングで順次取得される複数の電波強度の所定期間内における平均値を、最新の電波強度を基準に算出する。
Therefore, every time the latest radio field strength is accumulated in the queue structure, the
図8の例において、通信監視部1211は、現在接続済みの無線チャネルが「WI-F通信有効」であるか否かを判別し(S151)、「WI-FI通信有効」であれば(S152のYES)、電波強度値を取得する。通信監視部1211は、取得時系列順にデータ構造「キュー」に対する先入れ先出しの手順で取得した最新の電波強度値を格納し、取得順が一番古い、すなわち、所定順位以下の過去の電波強度値を計算対象外として処理する(S153)。
In the example of FIG. 8, the
通信監視部1211は、続いて、平均値算出処理を実行する条件を満たしているか否かを判別する(S154)。ステップS154で用いる条件とは、例えば、算出対象のデータ数が、所定数以上記憶領域に記憶されているかを確認するためのものである。つまり、起動直後のタイミングやアクセスポイントの電波有効圏内に入った直後のタイミングでは、十分な数の電波強度が蓄積されていないことがあり、無線LAN通信状態情報の精度の観点から、ステップS154を備えるように構成されている。なお、当該ステップS154は、必須の処理ステップではなく任意である。
The
通信監視部1211は、ステップS155において、先入れ先出しで最新の電波強度を含む所定数の時系列データを用いて、電波強度平均値の算出処理を行う。通信監視部1211は、電波強度平均値を無線LAN通信状態情報として記憶部123に格納する(S156)。そして、通信監視部1211は、複数の各無線通信デバイス(複数の無線チャネル)を備える場合は、各無線通信デバイス別に、図8に示す処理を並列処理する。
In step S155, the
図9は、本実施形態の電波強度平均値を用いた接続済み無線LANの通信状態判定に基づく通信経路制御を説明するための図である。図9に示すように、電波有効圏内を移動中に電波強度が一時的に低下しても、一時的な低下の影響が低減され、接続済みの無線LANを経由した外部通信が維持される。このため、電波のゆらぎによって生じる電波有効圏内での無線通信の切断処理/接続による通信時間の減少(無線通信:無効の状態)を抑制することができる。 FIG. 9 is a diagram for explaining communication path control based on communication state determination of a connected wireless LAN using an average value of radio wave intensity according to the present embodiment. As shown in FIG. 9, even if the radio wave intensity temporarily drops while moving within the radio wave coverage area, the effect of the temporary drop is reduced, and external communication via the connected wireless LAN is maintained. Therefore, it is possible to suppress a decrease in communication time (wireless communication: disabled state) due to disconnection processing/connection of wireless communication within the effective range of radio waves caused by fluctuations in radio waves.
図10は、本実施形態の無線通信制御処理を示す図であり、図11は、図10に示すステップS132のWI-FI接続処理(探索処理を含む)の詳細フローを示す図である。 FIG. 10 is a diagram showing the wireless communication control processing of this embodiment, and FIG. 11 is a diagram showing the detailed flow of the WI-FI connection processing (including search processing) in step S132 shown in FIG.
無線通信制御部1210Aは、上述した通信接続Config設定情報を参照し、Wi-Fi通信利用設定が有効(ON)又は無効(OFF)であるかを確認する(S131)。Wi-Fi通信利用設定が有効(ON)であると判別された場合(131のYES)、WI-FI接続処理を行う(S132)。このとき、複数の無線通信デバイスを備えている場合は、各無線通信デバイス分、すなわち、独立して確立可能な無線チャネル数分繰り返して(又は並行処理にて)、各無線チャネルの接続処理を行う。
The wireless
そして、無線通信制御部1210Aは、接続処理が行われた各無線チャネル(各WI-FIチャネル)の通信状態を確認する(S133)。無線通信制御部1210Aは、各無線チャネルのうち、1つ以上の無線チャネルの通信状態ステータスが「有効」か否かを判別し(S134)、少なくとも1つの無線チャネルの通信状態ステータスが「有効」であれば(S134のYES)、ステップS135に進み、通信状態ステータスが「有効」の無線チャネルが2つ以上存在する場合は、予め設定された優先順位に基づいて、通信状態ステータスが「有効」の無線チャネルの中から1つを使用する無線通信経路として設定する(S135)。無線通信制御部1210Aは、無線通信経路として使用する接続済み無線チャネルの設定に伴い、無線通信ステータスとして「有効」を示すフラグを記憶部123に記憶する。
Then, the wireless
一方、ステップS134において、無線通信制御部1210Aは、全ての無線チャネルの通信状態ステータスが「無効」であれば(S134のNO)、ステップS137に進み、無線通信ステータスとして「無効」を示すフラグを記憶部123に記憶する。
On the other hand, in step S134, if the communication status statuses of all wireless channels are "invalid" (NO in S134), the process proceeds to step S137, and wireless
続いて、ステップS132の接続処理は(図11)、まず、図8で説明した電波強度平均値を用いて、接続済み無線チャネルの通信状態ステータスを判定する(S141)。当該ステップS141は、接続済み無線チャネルの通信状態を判定する処理である。なお、未接続の無線チャネルは、図8に示す電波強度平均値の算出処理が行われないので(S151)、通信状態が「無効」と判定され、ステップS142の判断においてステップS143に進む。ステップS141において、接続済み無線チャネルの通信状態ステータスが「有効」と判定されると、S142の判断においてステップS149に進み、接続済み無線チャネルの通信状態ステータスを「有効」に維持する。 Subsequently, in the connection process of step S132 (FIG. 11), first, the communication state status of the connected wireless channel is determined using the radio wave intensity average value described in FIG. 8 (S141). The step S141 is a process of determining the communication state of the connected radio channel. 8 is not performed for an unconnected wireless channel (S151), the communication state is determined to be "invalid", and the process proceeds to step S143 in the determination of step S142. If it is determined in step S141 that the communication state status of the connected wireless channel is "valid", the process proceeds to step S149 in the determination of S142, and the communication state status of the connected wireless channel is maintained "valid".
ここで、ステップ141の接続済み無線チャネルの通信状態判定処理について説明する。通信監視部1211は、接続済みの最新の電波強度が通信を維持するための無線通信電波閾値よりも小さいか否かを判別し、最新の電波強度が無線通信電波閾値よりも大きければ、通信状態が「有効」であると判定する。一方、最新の電波強度が無線通信電波閾値よりも小さいと判別された場合、電波強度平均値が無線通信電波閾値よりも大きいか否かを判定し、大きければ接続済み無線チャネルの通信状態が「有効」であると判定する。すなわち、接続済みの最新の電波強度及び電波強度平均値の双方が、無線通信電波閾値よりも小さいと判別された場合に、接続済み無線チャネルの通信状態を「無効」と判定し、接続済みの最新の電波強度または電波強度平均値のいずれか一方が無線通信電波閾値よりも大きければ、通信状態が「有効」であると判定する。
Here, the communication state determination processing of the connected radio channel in step 141 will be described. The
通信状態が「無効」と判定された接続済み無線チャネルや未接続状態(初回接続時を含む)の無線チャネルは、ステップS143に進み、アクセスポイント探索処理が実行される。 A connected wireless channel whose communication state is determined to be "invalid" or a wireless channel in an unconnected state (including the initial connection) proceeds to step S143, and access point search processing is executed.
本実施形態の無線通信制御部1210Aは、複数のアクセスポイントからの各Beaconパケットに基づいて接続可能なアクセスポイントの探索処理を行い(S143)、接続可能な複数のアクセスポイントを予め設定したAPリストと照合する。図14は、探索処理結果とAPリストとの照合処理を説明するための図である。無線通信制御部1210Aは、AP探索結果と合致するアクセスポイントに対する接続処理を行う接続処理(第1接続処理)を行う(S144)。接続処理は、上述のセッション確立処理である。
The wireless
APリストは、図14に示すSSID、セキュリティ情報(パスワードなどの認証情報)を含み、複数のアクセスポイントが予め登録されたリストデータである。当該APリストは、任意のタイミングで外部のサービス提供装置500から受信することが可能であり、車外通信制御部1210は、受信したAPリスト記憶部123に記憶(更新)する。なお、APリストは、移動体の位置情報に応じて適宜更新することも可能である。例えば、移動体(車載GW装置100)の現在位置、進行方向、予定ルートなどの移動体情報をサービス提供装置500に送信し、サービス提供装置500が移動体情報に適合するアクセスポイントを抽出してAPリストを作成し、車載GW装置100に送信(提供)するように構成することもできる。
The AP list is list data in which a plurality of access points are registered in advance, including the SSID and security information (authentication information such as a password) shown in FIG. The AP list can be received from the external
無線通信制御部1210Aは、接続処理においてアクセスポイントとの間の接続の結果を判定し(S145)、通信を行うことが可能な「有効」の状態であれば、当該無線チャネルの通信状態ステータスを「有効」に更新する(S146)。一方、接続処理においてアクセスポイントとの間の接続の結果が、通信を行うことができない「無効」の状態であれば、(S145のNO)、アクセスポイントの探索処理結果とAPリストとの照合処理を行い、APリストに設定されている他のアクセスポイントとの接続処理が可能かを判別する(S147)。APリストと合致するアクセスポイントが探索されている場合は(S147のYES)、ステップS144に戻り、APリストと合致する探索されたアクセスポイントとの接続処理を行う。一方、APリストと合致するアクセスポイントが探索されていない場合は(S147のNO)、当該無線チャネルの接続ステータスを「無効」に更新する(S148)。
The wireless
図11に示す処理は、各無線通信デバイス(無線チャネル)分繰り返し又は並行して実行され、無線通信デバイス別に、無線チャネルの通信状態ステータスの「有効」/「無効」が記録される。 The processing shown in FIG. 11 is repeated or executed in parallel for each wireless communication device (wireless channel), and the communication state status of the wireless channel is recorded as “valid”/“invalid” for each wireless communication device.
このように、図8、図10及び図11に示す各処理は、複数の無線通信デバイス毎に実行され、無線通信制御部1210Aは、複数の無線通信デバイス毎に同じ又は異なるアクセスポイントに対する接続処理を行う。そして、通信監視部1211は、無線通信デバイス別に、移動体の移動に伴って変化する接続済み各アクセスポイントの電波強度を蓄積し、時系列に連続する複数の電波強度を用いて、各無線通信デバイスに対する無線通信接続状態情報をそれぞれ生成するとともに、各無線通信接続状態情報に基づいて、無線通信デバイスそれぞれの通信状態を判定する。そして、通信経路制御部1212は、少なくとも1つの無線通信デバイスの通信状態が有効であれば、無線チャネルを経由した外部通信を維持するように、経路選択を行う。
8, 10, and 11 are executed for each of a plurality of wireless communication devices, and the wireless
図12は、複数の異なるアクセスポイントに対する複数の無線チャネルの模式図であり、図13は、複数の無線通信デバイス別の各通信状態ステータスと、無線通信ステータス及び選択無線チャネルの一例を示す図である。本実施形態では、複数の無線通信デバイス1111,1112,1113を備えており、これらの無線通信デバイスは、互いに異なるアクセスポイントに接続することができる。
FIG. 12 is a schematic diagram of a plurality of wireless channels for a plurality of different access points, and FIG. 13 is a diagram showing an example of each communication state status for each wireless communication device, wireless communication status, and selected wireless channel. be. In this embodiment, a plurality of
このため、図12に示すように、アクセスポイントAP1の電波有効エリアと、アクセスポイントAP2の電波有効エリアとが重複するエリアでは、第1無線チャネルCH1がアクセスポイントAP1と接続され、第2無線チャネルCH2がアクセスポイントAP2と接続される。また、アクセスポイントAP1の電波有効エリアと、アクセスポイントAP2の電波有効エリアと、アクセスポイントAP3の電波有効エリアとが重複するエリアでは、第1無線チャネルCH1がアクセスポイントAP1と接続され、第2無線チャネルCH2がアクセスポイントAP2と接続され、第3無線チャネルCH3がアクセスポイントAP3と接続される。 Therefore, as shown in FIG. 12, in an area where the radio wave effective area of the access point AP1 and the radio wave effective area of the access point AP2 overlap, the first radio channel CH1 is connected to the access point AP1, and the second radio channel CH1 is connected to the access point AP1. CH2 is connected to access point AP2. In an area where the radio wave effective area of the access point AP1, the radio wave effective area of the access point AP2, and the radio wave effective area of the access point AP3 overlap, the first radio channel CH1 is connected to the access point AP1, and the second radio channel CH1 is connected to the access point AP1. A channel CH2 is connected to the access point AP2, and a third radio channel CH3 is connected to the access point AP3.
そして、移動中の移動体とアクセスポイントと各無線チャネルの通信状態は、図13の左側に示すように、時系列に変化する。そして、上述のように、少なくとも1つの無線チャネルの通信状態が「有効」であれば、車載GW装置100の無線通信ステータスが「有効」と維持され、外部通信経路として、無線通信が維持(又は選択)されるように通信経路制御が行われる。このとき、図13に示すように、通信状態が「有効」の無線チャネルが複数存在する場合、予め設定された無線チャネルの優先順位に基づいて、いずれか1つの無線チャネルが選択される。
The state of communication between the moving mobile body, the access point, and each radio channel changes in time series, as shown on the left side of FIG. Then, as described above, if the communication status of at least one wireless channel is "valid", the wireless communication status of the in-
また、複数のアクセスポイント間で電波有効エリアが重複していないエリアでは、複数の無線通信デバイスが、1つのアクセスポイントにそれぞれ接続するように構成することもできる。なお、第1無線通信デバイス1111が、アクセスポイントAP1とセッションを確立して通信状態が「有効」である場合、第2無線通信デバイス1112がアクセスポイントAP1とは異なる他のアクセスポイントに接続する制御としては、図11のステップS144において、現在他の無線通信デバイスが接続しているアクセスポイント以外のアクセスポイントが接続先となるように、APリストとの照合処理を行うことができる。
Also, in areas where radio wave effective areas do not overlap among multiple access points, multiple wireless communication devices can be configured to connect to one access point. Note that when the first
本実施形態では、1つのアクセスポイントの電波有効圏内において、障害物などの影響による電波強度の一時的な低下による無線通信の「切断」が抑制され、通信時間の減少を抑制することができる。なお、複数の無線通信デバイスを備えていても同様であり、電波有効エリアが重複していない限り、各無線通信デバイスも1つのアクセスポイントに対して無線チャネルのリンクを張ることになる。このため、従来の仕組みでは、複数の無線通信デバイスを備えていても、障害物などの影響による電波強度の一時的な低下による無線通信の「切断」は避けられないが、本実施形態の通信時間の減少抑制機能を適用することで、電波有効圏内での通信時間をより多く確保することができる。 In this embodiment, it is possible to suppress "disconnection" of wireless communication due to a temporary decrease in radio wave intensity due to the influence of obstacles within the radio wave effective range of one access point, thereby suppressing a decrease in communication time. It should be noted that the same applies even if a plurality of wireless communication devices are provided, and each wireless communication device also links a wireless channel to one access point as long as the radio wave effective areas do not overlap. For this reason, in the conventional mechanism, even if a plurality of wireless communication devices are provided, "disconnection" of wireless communication due to a temporary decrease in radio wave intensity due to the influence of obstacles cannot be avoided. By applying the time reduction suppression function, it is possible to secure more communication time within the effective radio wave range.
また、複数の無線通信デバイスを備えている場合であっても、無線チャネルとして選択される経路は、1つである。つまり、複数の無線チャネルで一斉に通信するわけではないので、1つの無線チャネルでの通信時間をより多く確保することができ、他の無線チャネル(無線デバイス)への切り替え回数も削減することができる。もちろん、複数の無線チャネルの通信状態が「有効」であれば、現在選択中の通信チャネルの通信状態が「無効」になったときに、速やかに通信状態が「有効」の他の無線チャネルに切り替えることができ、さらには、他の無線チャネルに切り替え後に、通信状態が「無効」の無線通信デバイスの接続処理を行うことで、全体として無線通信での通信時間の増加及び安定した通信環境を実現することができる。 Also, even if a plurality of wireless communication devices are provided, only one route is selected as a wireless channel. In other words, since communication is not performed simultaneously using multiple wireless channels, more communication time can be secured for one wireless channel, and the number of times of switching to another wireless channel (wireless device) can be reduced. can. Of course, if the communication status of multiple wireless channels is "enabled", when the communication status of the currently selected communication channel becomes "disabled", the other wireless channel whose communication status is "enabled" Furthermore, after switching to another wireless channel, by performing connection processing for a wireless communication device whose communication state is "invalid", the communication time in wireless communication is increased and a stable communication environment is achieved as a whole. can be realized.
また、上記説明では、無線通信デバイスによる無線チャネルを一例に説明したが、移動体通信デバイスによる移動体通信チャネルでの外部通信においても適用することができる。すなわち、車載GW装置100は、基地局を経由した移動体通信網と接続可能な移動体通信デバイス1111と、基地局と移動体通信デバイスとの間の接続処理を行う移動体通信制御部1210Bと、を備えている。そして、通信監視部(移動体通信監視部)1211は、移動体の移動に伴って変化する接続済みの基地局の電波強度を蓄積し、時系列に連続する複数の電波強度を用いて、接続済み移動体通信網の通信状態を判定するための移動体通信状態情報を、図8に示す処理に基づいて生成することができる。通信経路制御部1212は、移動体通信状態情報を用いた通信状態の判定結果に基づいて、接続済みの移動体通信網を経由した外部通信を維持するように、経路選択を行うことができる。
Also, in the above description, a wireless channel by a wireless communication device was explained as an example, but it is also applicable to external communication on a mobile communication channel by a mobile communication device. That is, the in-
図15及び図16は、本実施形態の第1変形例を示す図であり、APリスト内に各アクセスポイントの位置情報が含まれている。なお、図16の説明において、図11の同じ処理については同符号を付して説明を省略する。 15 and 16 are diagrams showing a first modified example of this embodiment, in which the AP list contains location information of each access point. In the description of FIG. 16, the same processing as in FIG. 11 is given the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
無線通信制御部1210Aは、移動体(車載GW装置100)の現在位置情報を、GPS装置等から取得し(図16のS143A)、現在位置に対し、接続可能な複数のアクセスポイントの位置情報を含むAPリストと照合する(図15)。無線通信制御部1210Aは、図11に示した探索処理を行わずに、移動体の現在位置にマッチするAPリスト内のアクセスポイントに対し、接続処理を行う(第2接続処理,図16のS144B)。
The wireless
なお、移動体(車載GW装置100)の現在位置情報を取得するGPS装置は、車載GW装置100が具備するように構成したり、車載GW装置100に接続されるデータソース(車載情報端末など)がGPS装置を備えていたりする態様であってもよい。
The GPS device that acquires the current location information of the moving object (in-vehicle GW device 100) is configured to be provided in the in-
このように第1変形例では、移動中の移動体(車載GW装置100)の現在位置を電波有効圏内とするアクセスポイントの探索処理を行わずに、上述のセッション確立処理を直接行うことができる。このため、探索処理に要する時間を削減することができ、通信時間をより確保し易い環境を実現することができる。 As described above, in the first modification, the above-described session establishment processing can be performed directly without performing the processing of searching for an access point that has the current position of the moving object (in-vehicle GW device 100) within the effective range of radio waves. . Therefore, the time required for search processing can be reduced, and an environment in which it is easier to secure communication time can be realized.
図17は、第2変形例を示す図であり、通信デバイス及び車外通信制御部の機能構成を説明するための図である。図17では、複数の移動体通信デバイス1124,1125と、複数の無線通信デバイス1121,1122とを備えた車外通信インターフェース112を例示している。第2変形例においても、本実施形態の通信時間の減少抑制機能を適用することができる。
FIG. 17 is a diagram showing a second modification, and is a diagram for explaining the functional configurations of the communication device and the vehicle-external communication control unit. FIG. 17 illustrates an
以上、本実施形態について説明したが、車載ゲートウェイ装置100は、車載ゲートウェイシステムとして構成することができる。例えば、通信デバイス110及び制御デバイス120を個別の装置として構成し、これらを相互に接続した車載ゲートウェイシステムとして構成することができる。また、同様に、制御デバイス120の各機能部も、適宜個別の処理装置として構成して、車載ゲートウェイシステムとして構成することもできる。
Although the present embodiment has been described above, the in-
また、制御デバイス120の各機能は、プログラムによって実現可能であり、各機能を実現するために予め用意されたコンピュータプログラムが補助記憶装置に格納され、CPU等の制御部が補助記憶装置に格納されたプログラムを主記憶装置に読み出し、主記憶装置に読み出された該プログラムを制御部が実行することで、各部の機能を動作させることができる。 Each function of the control device 120 can be realized by a program, and a computer program prepared in advance for realizing each function is stored in the auxiliary storage device, and a control unit such as a CPU is stored in the auxiliary storage device. The program read out to the main storage device is read out, and the program read out to the main storage device is executed by the control unit, so that the function of each unit can be operated.
また、上記プログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録された状態で、車載GW装置100に提供することも可能である。コンピュータ読取可能な記録媒体としては、CD-ROM等の光ディスク、DVD-ROM等の相変化型光ディスク、MO(Magnet Optical)やMD(Mini Disk)などの光磁気ディスク、フロッピー(登録商標)ディスクやリムーバブルハードディスクなどの磁気ディスク、コンパクトフラッシュ(登録商標)、スマートメディア、SDメモリカード、メモリスティック等のメモリカードが挙げられる。また、本発明の目的のために特別に設計されて構成された集積回路(ICチップ等)等のハードウェア装置も記録媒体として含まれる。また、通信デバイス110を介して車外ネットワークから車載GW装置100に各部を実現するためのプログラムを提供し、インストールさせることもできる。
Also, the program can be provided to the in-
なお、本発明の実施形態を説明したが、当該実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although embodiments of the present invention have been described, the embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. This novel embodiment can be embodied in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.
100 車載ゲートウェイ装置(車載GW装置)
110 通信デバイス
111 車外通信インターフェース
120 制御デバイス
121 ゲートウェイ制御部(GW制御部)
1210 車外通信制御部
1210A 無線通信制御部
1210B 移動体通信制御部
1211 通信監視部
1212 通信経路制御部
122 Config設定制御部
123 記憶部
500 サービス提供装置
100 in-vehicle gateway device (in-vehicle GW device)
110
1210 External
Claims (7)
無線LAN(Wireless LAN)のアクセスポイントに接続可能な無線通信デバイスと、
前記アクセスポイントと前記無線通信デバイスとの間の接続処理を行う無線通信制御部と、
移動体の移動に伴って変化する前記アクセスポイントの電波強度を蓄積し、時系列に連続する複数の電波強度を用いて、接続済み無線LANの通信状態を判定するための無線LAN通信状態情報を生成する無線通信監視部と、
前記無線LAN通信状態情報を用いた前記通信状態の判定結果に基づいて、前記無線LANを経由した外部通信を維持するように、経路選択を行う通信経路制御部と、を有し、
前記無線通信監視部は、最新の電波強度から時系列順に複数の電波強度を所定数抽出してその平均値を算出し、
最新の電波強度が蓄積される度に、前回の平均値を算出した前記所定数の集団の中から時系列順に一番古い電波強度を算出対象から除外し、最新の電波強度を加えた前記所定数のまとまりの前記平均値を、前記無線LAN通信状態情報として生成するとともに、
前記無線通信監視部は、
接続済みの最新の電波強度が通信を維持するための無線通信電波閾値よりも小さい場合、前記平均値が前記無線通信電波閾値よりも大きければ、接続済み無線LANの通信状態が有効であると判定し、
接続済みの最新の電波強度及び前記平均値の双方が、前記無線通信電波閾値よりも小さい場合に、接続済み無線LANの通信状態が無効であると判定することを特徴とするゲートウェイ装置。 A gateway device mounted on a mobile object and connectable to a network outside the mobile object,
a wireless communication device connectable to a wireless LAN (Wireless LAN) access point;
a wireless communication control unit that performs connection processing between the access point and the wireless communication device;
Wireless LAN communication state information for judging the communication state of the connected wireless LAN is generated by accumulating the radio wave intensity of the access point, which changes with the movement of the mobile body, and using a plurality of time-series consecutive radio wave intensities. a radio communication monitoring unit to generate;
a communication path control unit that selects a path so as to maintain external communication via the wireless LAN based on the determination result of the communication state using the wireless LAN communication state information;
The wireless communication monitoring unit extracts a predetermined number of radio wave intensities in chronological order from the latest radio wave intensities and calculates the average value thereof,
Each time the latest radio field strength is accumulated, the oldest radio field strength in chronological order from the predetermined number of groups for which the previous average value was calculated is excluded from the calculation target, and the latest radio field strength is added to the predetermined generating the average value of the group of numbers as the wireless LAN communication state information;
The wireless communication monitoring unit
If the latest connected radio wave intensity is smaller than the wireless communication radio wave threshold for maintaining communication, and if the average value is greater than the wireless communication radio wave threshold, it is determined that the communication state of the connected wireless LAN is valid. death,
A gateway device that determines that a communication state of a connected wireless LAN is invalid when both the latest connected radio wave intensity and the average value are smaller than the wireless communication radio wave threshold .
前記無線通信制御部は、複数の前記無線通信デバイス毎に異なる前記アクセスポイントに対する接続処理を行い、
前記無線通信監視部は、前記無線通信デバイス別に、移動体の移動に伴って変化する前記各アクセスポイントの電波強度を蓄積し、時系列に連続する複数の電波強度を用いて、前記各無線通信デバイスに対する前記無線LAN通信状態情報をそれぞれ生成するとともに、前記各無線LAN通信状態情報に基づいて、前記無線通信デバイスそれぞれの前記通信状態を判定し、
前記通信経路制御部は、少なくとも1つの前記無線通信デバイスの通信状態が有効であれば、前記無線LANを経由した外部通信を維持するように、経路選択を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載のゲートウェイ装置。 A plurality of the wireless communication devices are provided,
The wireless communication control unit performs connection processing to the access points that are different for each of the plurality of wireless communication devices,
The wireless communication monitoring unit accumulates, for each wireless communication device, the radio wave intensity of each of the access points that changes as the mobile body moves, and uses a plurality of time-series consecutive radio wave intensities to monitor each wireless communication. generating the wireless LAN communication state information for each device, and determining the communication state of each of the wireless communication devices based on the wireless LAN communication state information;
2. The communication path control unit selects a path so as to maintain external communication via the wireless LAN when the communication state of at least one of the wireless communication devices is valid. 3. The gateway device according to 2 .
前記基地局と前記移動体通信デバイスとの間の接続処理を行う移動体通信制御部と、
前記無線LANによる第1外部通信経路と前記移動体通信網による第2外部通信経路を所定の優先順で並べた優先設定を含む通信接続Config設定情報を記憶する記憶部と、をさらに有し、
前記優先設定は、前記第1外部通信経路が前記第2外部通信経路よりも優先されるように設定されており、
前記通信経路制御部は、前記通信接続Config設定情報及び前記無線LAN通信状態情報を用いた判定結果に基づいて、前記経路選択を行うことを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載のゲートウェイ装置。 a mobile communication device connectable to a mobile communication network via a base station;
a mobile communication control unit that performs connection processing between the base station and the mobile communication device;
a storage unit that stores communication connection config setting information including priority settings in which the first external communication path by the wireless LAN and the second external communication path by the mobile communication network are arranged in a predetermined order of priority;
The priority setting is set such that the first external communication path has priority over the second external communication path,
4. The method according to any one of claims 1 to 3 , wherein the communication path control unit performs the path selection based on a determination result using the communication connection Config setting information and the wireless LAN communication state information. Gateway device as described.
前記アクセスポイントと前記無線通信デバイスとの間の接続処理を行う第1機能と、
移動体の移動に伴って変化する前記アクセスポイントの電波強度を蓄積し、時系列に連続する複数の電波強度を用いて、接続済み無線LANの通信状態を判定するための無線LAN通信状態情報を生成する第2機能と、
前記無線LAN通信状態情報を用いた前記通信状態の判定結果に基づいて、前記無線LANを経由した外部通信を維持するように、経路選択を行う第3機能と、を実現させ、
前記第2機能は、最新の電波強度から時系列順に複数の電波強度を所定数抽出してその平均値を算出し、
最新の電波強度が蓄積される度に、前回の平均値を算出した前記所定数の集団の中から時系列順に一番古い電波強度を算出対象から除外し、最新の電波強度を加えた前記所定数のまとまりの前記平均値を、前記無線LAN通信状態情報として生成するとともに、
前記第2機能はさらに、
接続済みの最新の電波強度が通信を維持するための無線通信電波閾値よりも小さい場合、前記平均値が前記無線通信電波閾値よりも大きければ、接続済み無線LANの通信状態が有効であると判定し、
接続済みの最新の電波強度及び前記平均値の双方が、前記無線通信電波閾値よりも小さい場合に、接続済み無線LANの通信状態が無効であると判定することを特徴とするプログラム。 A program executed by a gateway device that is mounted on a mobile body and that includes a wireless communication device connectable to a wireless LAN (Wireless LAN) access point and is connectable to a network outside the mobile body,
a first function that performs connection processing between the access point and the wireless communication device;
Wireless LAN communication state information for judging the communication state of the connected wireless LAN is generated by accumulating the radio wave intensity of the access point, which changes with the movement of the mobile body, and using a plurality of time-series consecutive radio wave intensities. a second function to generate;
realizing a third function of selecting a route so as to maintain external communication via the wireless LAN based on the determination result of the communication state using the wireless LAN communication state information ;
The second function extracts a predetermined number of radio wave intensities in chronological order from the latest radio wave intensities and calculates the average value thereof,
Each time the latest radio field strength is accumulated, the oldest radio field strength in chronological order from the predetermined number of groups for which the previous average value was calculated is excluded from the calculation target, and the latest radio field strength is added to the predetermined generating the average value of the group of numbers as the wireless LAN communication state information;
The second function further comprises:
If the latest connected radio wave intensity is smaller than the wireless communication radio wave threshold for maintaining communication, and if the average value is greater than the wireless communication radio wave threshold, it is determined that the communication state of the connected wireless LAN is valid. death,
A program for determining that a communication state of a connected wireless LAN is invalid when both the latest connected radio wave intensity and the average value are smaller than the wireless communication radio wave threshold .
無線LAN(Wireless LAN)のアクセスポイントに接続可能な無線通信デバイスと、
前記アクセスポイントと前記無線通信デバイスとの間の接続処理を行う無線通信制御部と、
移動体の移動に伴って変化する前記アクセスポイントの電波強度を蓄積し、時系列に連続する複数の電波強度を用いて、接続済み無線LANの通信状態を判定するための無線LAN通信状態情報を生成する無線通信監視部と、
前記無線LAN通信状態情報を用いた前記通信状態の判定結果に基づいて、前記無線LANを経由した外部通信を維持するように、経路選択を行う通信経路制御部と、を有し、
前記無線通信監視部は、最新の電波強度から時系列順に複数の電波強度を所定数抽出してその平均値を算出し、
最新の電波強度が蓄積される度に、前回の平均値を算出した前記所定数の集団の中から時系列順に一番古い電波強度を算出対象から除外し、最新の電波強度を加えた前記所定数のまとまりの前記平均値を、前記無線LAN通信状態情報として生成するとともに、
前記無線通信監視部は、
接続済みの最新の電波強度が通信を維持するための無線通信電波閾値よりも小さい場合、前記平均値が前記無線通信電波閾値よりも大きければ、接続済み無線LANの通信状態が有効であると判定し、
接続済みの最新の電波強度及び前記平均値の双方が、前記無線通信電波閾値よりも小さい場合に、接続済み無線LANの通信状態が無効であると判定することを特徴とするゲートウェイシステム。 A gateway system mounted on a mobile object and connectable to a network outside the mobile object,
a wireless communication device connectable to a wireless LAN (Wireless LAN) access point;
a wireless communication control unit that performs connection processing between the access point and the wireless communication device;
Wireless LAN communication state information for judging the communication state of the connected wireless LAN is generated by accumulating the radio wave intensity of the access point, which changes with the movement of the mobile body, and using a plurality of time-series consecutive radio wave intensities. a radio communication monitoring unit to generate;
a communication path control unit that selects a path so as to maintain external communication via the wireless LAN based on the determination result of the communication state using the wireless LAN communication state information ;
The wireless communication monitoring unit extracts a predetermined number of radio wave intensities in chronological order from the latest radio wave intensities and calculates an average value thereof,
Each time the latest radio field strength is accumulated, the oldest radio field strength in chronological order from the group of the predetermined number for which the previous average value was calculated is excluded from the calculation target, and the latest radio field strength is added to the predetermined generating the average value of the group of numbers as the wireless LAN communication state information;
The wireless communication monitoring unit
If the latest connected radio wave intensity is smaller than the wireless communication radio wave threshold for maintaining communication, and if the average value is greater than the wireless communication radio wave threshold, it is determined that the communication state of the connected wireless LAN is valid. death,
A gateway system characterized by determining that a communication state of a connected wireless LAN is invalid when both the latest connected radio wave intensity and the average value are smaller than the wireless communication radio wave threshold .
基地局を経由した移動体通信網と接続可能な移動体通信デバイスと、
前記基地局と前記移動体通信デバイスとの間の接続処理を行う移動体通信制御部と、
移動体の移動に伴って変化する接続済みの前記基地局の電波強度を蓄積し、時系列に連続する複数の電波強度を用いて、接続済み移動体通信網の通信状態を判定するための移動体通信状態情報を生成する移動体通信監視部と、
前記移動体通信状態情報を用いた前記通信状態の判定結果に基づいて、前記移動体通信網を経由した外部通信を維持するように、経路選択を行う通信経路制御部と、を有し、
前記移動体通信監視部は、最新の電波強度から時系列順に複数の電波強度を所定数抽出してその平均値を算出し、
最新の電波強度が蓄積される度に、前回の平均値を算出した前記所定数の集団の中から時系列順に一番古い電波強度を算出対象から除外し、最新の電波強度を加えた前記所定数のまとまりの前記平均値を、前記移動体通信状態情報として生成するとともに、
前記移動体通信監視部は、
接続済みの最新の電波強度が通信を維持するための移動体通信電波閾値よりも小さい場合、前記平均値が前記移動体通信電波閾値よりも大きければ、接続済み移動体通信網の通信状態が有効であると判定し、
接続済みの最新の電波強度及び前記平均値の双方が、前記移動体通信電波閾値よりも小さい場合に、接続済み移動体通信網の通信状態が無効であると判定することを特徴とするゲートウェイ装置。 A gateway device mounted on a mobile object and connectable to a network outside the mobile object,
a mobile communication device connectable to a mobile communication network via a base station;
a mobile communication control unit that performs connection processing between the base station and the mobile communication device;
Movement for determining the communication state of the connected mobile communication network by accumulating the radio field intensity of the connected base station that changes with the movement of the mobile body and using a plurality of time-series continuous radio field intensities. a mobile communication monitoring unit that generates communication state information;
a communication route control unit that performs route selection so as to maintain external communication via the mobile communication network based on the result of determination of the communication state using the mobile communication state information ;
The mobile communication monitoring unit extracts a predetermined number of radio wave intensities in chronological order from the latest radio wave intensities and calculates an average value thereof,
Each time the latest radio field strength is accumulated, the oldest radio field strength in chronological order from the predetermined number of groups for which the previous average value was calculated is excluded from the calculation target, and the latest radio field strength is added to the predetermined generating the average value of the group of numbers as the mobile communication state information;
The mobile communication monitoring unit
If the latest connected radio wave intensity is lower than the mobile communication radio wave threshold for maintaining communication, and if the average value is greater than the mobile communication radio wave threshold, the communication state of the connected mobile communication network is valid. determined to be
A gateway device that determines that a communication state of a connected mobile communication network is invalid when both the latest connected radio wave intensity and the average value are smaller than the mobile communication radio wave threshold. .
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