JP7348700B2 - 無線通信装置及びサーバ装置 - Google Patents

Description

本発明は移動体に搭載される無線通信装置に関し、特に、車両に搭載される無線通信装置、当該装置に用いられるプログラム及び方法、及び当該装置と通信を行うサーバ装置に関する。

近年、ビッグデータを活用したサービスの需要が高まっている。特に、自動車分野では、自動車に搭載されたセンサによって取得された自動車の挙動、車両の内部及び外部の状況を示す様々なデータが収集され、自動車の安全走行や自動運転技術に利用されている。

ビッグデータに活用されるデータは、車両に搭載された無線通信装置を利用して車外に設けられた情報収集装置に送信される。ところで、車載の無線通信装置はビッグデータ用のデータだけでなく、自動運転車両の制御データ、道路交通データ、さらには音楽や動画データの送受信にも利用される。このようなデータはリアルタイムで必要とされることが多いため、データの送受信が必要とされる任意のタイミングで通信を行うことが望ましい。これに対し、ビッグデータ用のデータは必ずしもリアルタイム性が求められるものではないため、リアルタイム性が求められるデータの送受信を妨げることなく通信されることが望ましい。

リアルタイム性が必要とされないビッグデータ用のデータを通信する方法として、ネットワークが混雑していない時間帯を利用することが考えられる。例えば、非特許文献１には、３ＧＰＰの通信におけるバックグラウンドデータ転送（background data transfer）が開示されている。非特許文献１によれば、ＡＦ（Application Function）が、通信する通信端末の数、通信データ量、通信を希望する時間帯に関する情報をＰＣＦ（Policy Control Function）に送信し、ＰＣＦは通信を推奨する時間帯に関する情報を含む転送ポリシーをＡＦに返送する。このように、ＡＦとＰＣＦとの間でデータ通信を行う時間帯をネゴシエイトすることで、適切な時間帯にデータ通信が行うことが実現される。

3GPP TS 23.502 v15.2.0; Procedures for the 5G System; 4.16.7.2 Procedures for future background data transfer

３ＧＰＰのバックグラウンドデータ転送は、通信端末数の情報を利用してデータ通信を行う時間帯をネゴシエイトする手法であるため、例えば、サーバが所定の数の通信端末に対して通信を行うような場合に有用である。しかしながら、車両に搭載された無線通信端末は常に移動しながら通信を行うため、無線通信端末が通信を行うエリア内の通信端末の数やそれぞれの通信端末が通信を希望するタイミングに基づいてネゴシエイトすることは困難である。そのため、車両に搭載された無線通信端末とビッグデータを収集するサーバ装置との通信において、３ＧＰＰのバックグラウンドデータ転送の手法を適用することは難しい。

本開示の目的は、車両に搭載された無線通信装置が、車両のユーザが使用するユーザデータの通信に影響を与えることなくビッグデータ用のデータを情報収集装置に送信することができる無線通信装置、当該装置に用いられるプログラム及び方法、並びに当該装置と通信を行うサーバ装置を提供することにある。

本開示の一態様である無線通信装置は、移動体に搭載された無線通信装置（１０）であって、無線通信のインフラ装置を管理するサーバ装置（２０）に、前記移動体が移動を予定している位置を示す位置情報を送信する送信部（１０４）と、前記サーバ装置から、前記位置に対応する通信品質を示す通信品質情報を受信する受信部（１０４）と、前記通信品質情報に基づいて、データを送信する通信位置を特定する位置特定部（１０５）と、を備え、前記送信部は、前記通信位置で前記データを送信する。

なお、特許請求の範囲、及び本項に記載した発明の構成要件に付した括弧内の番号は、本発明と後述の実施形態との対応関係を示すものであり、本発明を限定する趣旨ではない。

本開示による無線通信装置、通信制御方法、通信制御プログラム、並びに無線通信装置と通信を行うサーバ装置、及び通信品質提供方法によれば、移動体に搭載された無線通信装置は、ビッグデータ用のデータを適切なタイミングで送信することが可能となる。

実施形態１乃至３の無線通信装置及びサーバ装置を含む通信システムのブロック図 実施形態１乃至３の無線通信装置及びサーバ装置の構成を示すブロック図 実施形態１乃至３の無線通信装置及びサーバ装置の動作を説明する図

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
なお、本発明とは、特許請求の範囲又は課題を解決するための手段の項に記載された発明を意味するものであり、以下の実施形態に限定されるものではない。また、少なくともかぎ括弧内の語句は、特許請求の範囲又は課題を解決するための手段の項に記載された語句を意味し、同じく以下の実施形態に限定されるものではない。
特許請求の範囲の従属項に記載の構成及び方法は、特許請求の範囲の独立項に記載の発明において任意の構成及び方法である。従属項に記載の構成及び方法に対応する実施形態の構成及び方法、並びに特許請求の範囲に記載がなく実施形態のみに記載の構成及び方法は、本発明において任意の構成及び方法である。特許請求の範囲の記載が実施形態の記載よりも広い場合における実施形態に記載の構成及び方法も、本発明の構成及び方法の例示であるという意味で、本発明において任意の構成及び方法である。いずれの場合も、特許請求の範囲の独立項に記載することで、本発明の必須の構成及び方法となる。
実施形態に記載した効果は、本発明の例示としての実施形態の構成を有する場合の効果であり、必ずしも本発明が有する効果ではない。
複数の実施形態がある場合、各実施形態に開示の構成は各実施形態のみで閉じるものではなく、実施形態をまたいで組み合わせることが可能である。例えば一の実施形態に開示の構成を、他の実施形態に組み合わせても良い。また、複数の実施形態それぞれに開示の構成を集めて組み合わせても良い。
発明が解決しようとする課題に記載した課題は公知の課題ではなく、本発明者が独自に知見したものであり、本発明の構成及び方法と共に発明の進歩性を肯定する事実である。

［実施形態１］
１．通信システムの構成
図１は通信システム１を示している。通信システム１は、無線通信装置１０、サーバ装置２０、及び情報収集装置３０から構成される。

無線通信装置１０は移動体に搭載され、サーバ装置２０及び情報収集装置３０と無線通信を行う。以下に説明する実施形態では、無線通信装置１０が車両に搭載される例を挙げて説明する。しかしながら、無線通信装置１０は「移動体」に搭載されていればよく、必ずしも車載の無線通信装置１０でなくてもよい。

ここで、「移動体」とは、移動可能な物体をいい、移動速度は任意である。また移動体が停止している場合も当然含む。例えば、自動車、自動二輪車、自転車、歩行者、船舶、航空機、及びこれらに搭載される物を含み、またこれらに限らない。

サーバ装置２０は基地局やコアネットワークといった無線通信のインフラ装置を管理する装置であり、例えば、通信ネットワークを提供する通信事業者によって管理される。

情報収集装置３０はビッグデータに活用される各種データを収集する装置である。以下に示す実施形態では、情報収集装置３０は、車両に搭載された無線通信装置１０から送信された車両に関するデータを収集する。

２．無線通信装置の構成
図２を用いて無線通信装置２０の構成を説明する。無線通信装置２０は、走行計画取得部１０１、車両データ取得部１０２、保存部１０３、通信部１０４、及びＣＰＵ１０５を備える。

走行計画取得部１０１は車両の走行計画を取得する。この走行計画は、例えば、車両が移動を予定している「位置」を示す位置情報、及び車両が当該位置に到達する時刻を示す時刻情報が含まれる。車両が自動運転車両である場合、車両の目的地までの走行計画は自動運転システムによって予め求められている。また、車両がドライバによって手動で操作される場合であっても、ナビゲーションシステムによって目的地までの推奨走行計画がドライバに提示される。そこで、走行計画取得部１０１は自動運転システムやナビゲーションシステムによって予め求められた走行計画の情報を取得し、この走行計画において車両が移動を予定している位置及び当該位置に到達する予定の時刻を取得する。

ここで、「位置」とは、緯度経度によって表される特定の地点の他、ある程度の面積を有する領域も含む。

車両データ取得部１０２は、車両に関する各種データ（以下、車両データ）を取得する。車両データは車両に搭載された「センサ」が取得するデータであり、例えば、車両の位置を示す緯度経度、車両の挙動（例えば、加減速度、旋回角速度、アクセル開度など）、車内又は車外を撮影した静止画又は動画である。

ここで、「センサ」とは、例えば、ＧＰＳ、速度計、加速度計、カメラであり、「センサ」が取得する車両データとは、例えば、位置情報、速度情報、加速度情報、動画、静止画、周辺地物情報、又はこれらの組み合わせを含む。

保存部１０３は、車両データ取得部１０２が取得した車両データを、ＣＰＵ１０５を介して保存する。保存部１０３は、後述する通信部１０４から車両データが送信されるまで車両データを一時的に保存する。通信部１０４から送信された車両データは、ＣＰＵ１０５によって保存部１０３から削除される。

なお、保存部１０３はランダムアクセスメモリを想定しているが、ハードディスク（ＨＤＤ）やフラッシュメモリ等であってもよい。この場合、電源がＯＦＦになってもデータは消去されずに保存することができる。

通信部１０４は、複数の通信サービスを利用して通信を行う通信部である。通信サービスとは、例えば、通信事業者との通信契約、使用可能な通信帯域などをいう。以下に説明する実施形態では、通信部１０４が２つの通信サービスを利用して通信を行う場合を説明する。通信部１０４は、例えば、４Ｇ、５Ｇといったセルラー通信方式で通信を行うが、これらの通信方式に限定されるものではない。また、２つの通信サービスで使用される通信方式は同じ通信方式を使用することを想定しているが、異なる通信方式を使用してもよい。

本実施形態の通信部１０４が利用する通信サービスのうち一の通信サービス（以下、第１の通信サービス）は、後述する位置特定部が特定した位置で通信を行う場合に適用されるサービスである。この第１の通信サービスでは通信を行う位置が限定されるが、一定の通信品質を確保しながら通信を行うことができる。また、通信を行う位置を限定することにより、他の通信サービスと比較して通信料が安価であることが期待される。通信部１０４はさらに第２の通信サービスを利用して通信を行う。この第２の通信サービスは、第１の通信サービスとは異なり、車両の位置によらずに通信を行う場合に適用されるサービスである。第２の通信サービスは通信を行う位置が限定されないため、第２の通信サービスを利用する場合、通信部１０４はデータを任意のタイミングで外部に送信することができる。第２の通信サービスは、特定の通信エリア内に存在する通信端末の数が多い場合には通信速度が低下することが起こりうる通信サービスである。

なお、通信部１０４が第１の通信サービス及び第２の通信サービスのうちいずれの通信サービスを利用して通信を行うかは、送信するデータの種別に応じて後述するＣＰＵ１０５によって判定される。

通信部１０４は、車両のユーザが使用するデータであるユーザデータを受信及び送信する通信部である。ユーザデータは、例えば、交通情報といったユーザが車両を走行させるために有用なデータ、音楽や動画などのユーザの娯楽用のデータといった、ユーザが直接的に使用するデータを含む。ユーザデータはさらに、ユーザが直接的に使用するデータではないが、自動運転車両を車外から制御する制御情報といったユーザが車両を走行させるために間接的に使用するデータも含む。ここで、ユーザデータのうち交通情報や制御情報はリアルタイムで必要とされるデータである。また、ユーザの娯楽用のデータは、ユーザ自身が通信サービス費用を負担していることが多く、優先的に送受信されることが望ましいデータである。そこで、これらのユーザデータは車両の位置によらずに、すなわち、第２の通信サービスを用いて通信される。

通信部１０４はさらに、サーバ装置２０に走行計画取得部１０１が取得した位置情報及び時刻情報を送信し、サーバ装置２０から送信された通信品質情報を受信する。「通信品質情報」は、通信部１０４が送信した位置情報及び時刻情報が示す位置及び時刻に対応する「通信品質」を示す情報である。通信品質情報の詳細は後述する。これらの情報は、車両の位置によらずサーバ装置２０との間で送受信されることが望ましいため、第２の通信サービスを用いて通信される。

ここで、「通信品質」とは、通信の品質に影響を与える又は影響を受ける指標、あるいは通信品質に関する取り決めをいう。前者は、例えば、通信の混雑度、ＳＮ比、通信速度が挙げられる。また、後者は、例えば、位置情報に対する応答がある場合は所定の通信品質があることを示すといった取り決めである。
「通信品質情報」とは、通信品質を示す数値の他、この数値を特定の値や記号を用いて表した情報、あるいは通信品質の取り決めにしたがった情報を含む。

通信部１０４はさらに、情報収集装置３０に、車両データ取得部１０２が取得した車両データを送信する。ここで、車両データは主にビッグデータとして活用されるデータであり、リアルタイム性が必要とされないことも少なくない。そこで、通信部１０４は、後述する位置特定部が特定した位置で、第１の通信サービスを用いて車両データを通信する。

ＣＰＵ１０５は、通信部１０４で通信されるデータを、第１の通信サービス及び第２の通信サービスのいずれを用いて通信するかを制御する。本実施形態では、車両データは第１の通信サービスを利用いて通信し、位置情報及び時刻情報並びにユーザデータは第２の通信サービスを用いて通信するように制御する。

本実施形態のＣＰＵ１０５はさらに、サーバ装置２０から送信された通信品質情報に基づいて、車両データを情報収集装置３０に送信する位置を「特定」する位置特定部を実現する。以下、位置特定部が特定する位置を、車両データの通信を行う通信位置と称する。

「特定」する、とは、無線通信装置が通信位置を求めることの他、サーバ装置が判定した位置をそのまま通信位置として使用することも含む。

位置特定部は、サーバ装置２０から送信された通信品質情報に基づいて、車両データを送信する通信位置を特定する。通信品質情報は、例えば、通信部１０４が送信した位置情報が示す位置及び時刻情報が示す時刻における過去の通信の混雑度の統計データである。この場合、位置特定部は通信品質情報が示す混雑度が所定の混雑度よりも低い位置を通信位置として特定する。通信品質情報と比較する所定の混雑度は、常に一定の場合の他、条件に応じて一意に定まる値であってもよい。通信品質情報は、通信の混雑度に限定されるものではなく、例えば、対応する位置及び時刻における通信のＳＮ比、通信速度、あるいは、これらの組み合わせであってもよい。いずれの場合も、位置特定部は、通信品質情報に基づいて、所定の通信品質でデータを送信することができる位置を通信位置として特定する。

なお、通信品質情報は、上述した混雑度、ＳＮ比、通信速度の数値であってもよいが、これらの数値を特定の値や記号を用いて表した指標であってもよく、例えば、０～１００、５段階評価、記号（〇，×，△）等で表されてもよい。このような場合も、位置特定部は、通信品質情報が示す指標が所定の通信品質よりも高いことを示す位置を通信位置として特定する。例えば、通信品質情報が０～１００の値で表され、値が大きいほど通信品質が高いことを示している場合、位置特定部は、通信品質情報が所定の値（例えば、７０）よりも大きい位置を通信位置として特定する。このような指標は、所定の評価基準に基づき分類されていればよく、分類の数は複数であればよい。

他の例として、通信品質情報は、通信可又は通信不可のいずれかを示す情報であってもよい。この場合、位置特定部は、通信品質情報が通信可であることを示す位置を通信位置として特定する。

さらに他の例として、位置特定部は、サーバ装置２０から、位置情報及び時刻情報に対する応答を受信した場合に、当該位置を通信位置として特定してもよい。この例では、無線通信装置１０は、位置情報及び時刻情報が示す位置及び時刻に対応する通信品質が所定の通信品質よりも高い場合に限り位置情報及び時刻情報に対する応答を行うことを、サーバ装置２０との間で予め取り決めておく。あるいは、無線通信装置１０は、位置及び時刻に対応する通信品質が所定の通信品質よりも低い場合に限り応答を行うことを、サーバ装置２０との間で取り決めてもよい。

３．サーバ装置の構成
図２はさらにサーバ装置２０の構成を概略的に示している。サーバ装置２０は、通信部２０１、保存部２０２、及びＣＰＵ２０３を備えている。

通信部２０１は、無線通信装置１０から送信された位置情報及び時刻情報を受信する。通信部２０１はさらに、位置情報が示す位置及び時刻情報が示す時刻に対応する通信品質を示す通信品質情報を無線通信装置１０に送信する。

保存部２０２は、混雑度、ＳＮ比、通信速度といった通信品質を示す数値を、位置及び時刻と対応付けて保存している。保存部２０２に保存されている混雑度等は、例えば、その位置及び時刻で過去に測定された混雑度の統計データである。

ＣＰＵ２０３は、通信部２０１で受信した位置情報及び時刻情報に対応する通信品質を示す通信品質情報を生成する品質情報生成部を実現する。具体的には、品質情報生成部は、無線通信装置１０から受信した位置情報及び時刻情報に対応する混雑度等の値を保存部２０２から抽出して、通信品質情報として「生成」する。

「生成」する、とは、演算によって通信品質情報を求めることはもちろん、保存部に保存されている情報をそのまま通信品質情報とすることも含む。

品質情報生成部は、保存部２０２から抽出した数値をそのまま通信品質情報としてもよく、保存部２０２から抽出した数値を０～１００の値、５段階評価、記号といった指標や、通信可又は通信不可のいずれかを示す情報に変換して通信品質情報を生成してもよい。あるいは、保存部２０２に保存されている混雑度等が所定の通信品質よりも高い場合に限り、品質情報生成部は、無線通信装置１０に対する応答メッセージを通信品質情報として生成してもよい。

通信品質情報が、混雑度等の数値ではなく、特定の指標、通信可又は通信不可を示す情報、又は応答メッセージの有無によって表される場合、サーバ装置２０は、特定の通信エリアにおいて車両データの通信が集中しないように、無線通信装置１０を制御することも可能である。例えば、サーバ装置２０が複数の無線通信装置１０から同じ位置情報及び時刻情報を受信した場合、すべての無線通信装置１０に低い混雑度を示す通信品質情報を送信すると、その位置及び時刻に車両データの通信が集中して、実際には高い混雑度となるおそれがある。そこで、同じ位置情報及び時刻情報を受信した場合には、一部の無線通信装置には、通信品質が高いことを示す通信品質情報（例えば、“７０”、“通信可”、又は応答メッセージ）を送信し、他の無線通信装置には、通信品質が低いことを示す通信品質情報（例えば、“３０”、“通信不可”）を送信する。なお、通信品質が高いことを示す通信品質情報を受信した無線通信装置が、特定の位置及び時刻で車両データを送信した場合、当該位置及び時刻の通信品質は低下する可能性があるため、通信品質が高いことを示す通信品質情報、及び通信品質が低いことを示す通信品質情報のいずれも当該位置及び時刻に対応する通信品質を示しているといえる。このように、品質情報生成部が、複数の無線通信装置それぞれに異なる通信品質情報を生成することにより、特定の位置及び時刻において車両データの通信が集中しないように制御してもよい。

また、品質情報生成部は、過去の統計データ以外の情報を用いて通信品質情報を生成してもよい。サーバ装置２０は無線通信のインフラ装置を管理する装置であるため、サーバ装置２０の管理下にあるインフラ装置のリアルタイムの通信の通信品質の情報を取得することができる。そこで、通信部２０１が位置情報及び時刻情報を受信すると、品質情報生成部は、位置情報が示す位置を含む通信エリアの基地局、及び当該基地局に隣接する基地局の通信の混雑度等に基づいて、位置情報が示す位置の通信エリアの基地局が、時刻情報が示す時刻にどの程度混雑するかを予測し、予測した通信の混雑度を通信品質情報として無線通信装置１０に送信してもよい。

なお、サーバ装置２０の構成は実施形態１乃至３で共通するため、以下の実施形態ではサーバ装置２０の説明は省略する。

４．通信システムを構成する各装置の動作
図３を参照して、無線通信装置１０、サーバ装置２０及び情報収集装置３０の一連の動作を説明する。

まず、Ｓ１０１において、車両の走行計画に基づいて、車両が移動を予定している位置、及び車両が当該位置に到達する時刻を取得する。
Ｓ１０２において、Ｓ１０１で取得した位置を示す位置情報及び時刻を示す時刻情報をサーバ装置２０に送信する。
Ｓ１０３において、サーバ装置２０は位置情報及び時刻情報を受信すると、位置情報及び時刻情報が示す位置及び時刻に対応する通信品質情報を生成する。
Ｓ１０４において、Ｓ１０３にて生成した通信品質情報を無線通信装置１０に送信する。
Ｓ１０５において、無線通信装置１０が通信品質情報を受信すると、通信品質情報に基づいて、車両データを送信する通信位置を特定する。
Ｓ１０６において、車両が通信位置に到達したかどうかを判定する。ここで、車両が通信位置に到達したと判定すると、Ｓ１０７において、車両データを情報収集装置３０に送信する。
Ｓ１０８において、情報収集装置３０は、無線通信装置１０から車両データを受信すると、ビッグデータ用のデータとして保存する。

なお、上述した例では、無線通信装置１０はサーバ装置２０に位置情報及び時刻情報を送信し、サーバ装置２０は位置情報及び時刻情報に対応する通信品質情報を無線通信装置１０に送信する構成を説明した。無線通信の通信品質は、通信エリア内で通信を行う通信端末の数に影響されるが、通信エリア内の通信端末の数は時間帯によってばらつきが生じることがある。そのため、より精度が高い通信品質情報を得るために、無線通信装置１０は位置情報及び時刻情報をサーバ装置２０に送信することが望ましい。しかしながら、無線通信装置１０は位置情報のみをサーバ装置２０に送信してもよい。この場合、サーバ装置２０は、時間帯による通信品質のばらつきを考慮しない通信品質情報を無線通信装置１０に送信する。

また、無線通信装置１０は、位置情報及び時刻情報に加えて、車両データのデータ量を示すデータ量情報をサーバ装置２０に送信してもよい。この場合、通信品質情報は、データ量情報が示すデータ量を有するデータを送信する場合の通信品質を予測して、その予測結果を通信品質情報として出力する。例えば、車両データが車載カメラによって撮影された動画であってそのデータ量が比較的大きい場合、車両データとして動画を送信すると送信速度が著しく低いことが想定される。このように、位置情報及び時刻情報に対応する位置及び時刻では、所定の通信品質で大きいデータ量を有する動画を送信することができない場合、品質情報生成部は通信品質が低いことを示す通信品質情報を生成する。これに対し、同じ、位置及び時刻であっても、データ量が小さいデータを送信する場合には所定の通信品質が得られることがある。このような場合には、品質情報生成部は通信品質が高いことを示す通信品質情報を生成する。

以上のとおり、本実施形態によれば、無線通信装置１０は、サーバ装置２０から送信された通信品質情報に基づいて車両データを送信するのに適した位置を特定するとともに、当該位置で車両データを送信することができる。その結果、所望の帯域で車両データを通信できる確からしさを高めることができる。また、本実施形態を利用することによって通信負荷を分散することが可能になるため、将来的な車両と情報収集装置間の通信の増大にも対応可能となるだけでなく、通信事業者の設備投資を抑制することができる。

［実施形態２］
本実施形態では、車両が通信位置に到達するまでの時間に基づいて車両データに処理を加える構成を、実施形態１との相違点を中心に説明する。本実施形態のＣＰＵ１０５は、保存部１０３に保存される車両データを処理するデータ処理部を実現する。

本実施形態のデータ処理部は、車両が通信位置に到達するまでに要する時間に基づいて、保存部１０３に保存される車両データを処理する。データ処理部が行うデータ処理は、以下に例示するいくつかの方法がある。

例えば、データ処理部は、通信位置に到達するまでの時間が所定の時間よりも長い場合、保存部１０３に保存されるデータの圧縮率が高くなるように調整する。例えば、車両データが車載カメラによって撮影された動画の場合、データ処理部は動画のフレームレートや解像度を下げることによりデータの圧縮率を高くする。あるいは、車両データが、車速や温度といった数値データである場合には、データを間引く、又は有効桁数を減少させることにより、データの圧縮率を高くする。

車両が通信位置に到達するまで、保存部１０３には情報収集装置３０に送信される予定の車両データが蓄積される。そのため、車両が通信位置に到達するまでの時間が長い場合、車両データ全体のデータ量が保存部１０３の容量を超えることが起こりうる。このような場合、車両データの一部が、情報収集装置３０に送信されることなく破棄されてしまう可能性がある。そこで、本実施形態では、車両が通信位置に到達するまでの時間が所定の時間よりも長い場合には、保存部１０３に保存されるデータの圧縮率を調整し、より多くの車両データが保存部１０３に保存できるようにすることで、車両データが情報収集装置に送信されることなく破棄されるのを防止する。

他の例として、データ処理部は、通信位置に到達するまでの時間が所定の時間よりも長い場合には、保存部１０３に保存されている車両データのうち「優先度」が低いデータから順に削除してもよい。この例では、保存部１０３には、車両データ、及び車両データの優先度を示す情報が対応付けて保存される。

ここで、「優先度」とは、所定の評価基準に基づき分類される指標であり、分類の数は複数であればよい。

同じ車両データであっても、情報収集装置３０にとって収集する必要性が高く優先度が高いデータと、優先度が低いデータが存在する。例えば、車両データが動画や静止画といったデータである場合、被写体が鮮明に映っている画像と、他車両等の障害物によって被写体が不鮮明に映っている画像が想定される。このような場合、被写体が不鮮明な画像は、情報収集装置３０に送信されても、そのデータが活用される可能性は低く優先度は低い。また、車両の速度が低い場合に取得された画像についても、被写体の変化が少ないため優先度は低い。

これに対し、例えば、道路上の障害物の画像や、ナビゲーションシステムの地図情報に登録されているものとは異なる画像等はデータの必要性が高い。また、道路交通に関する車両データ、例えば、渋滞の判定に使用される車速データや車両事故に関する画像については、情報の鮮度が必要とされるデータであるため優先度が高い。そこで、このように情報の鮮度が必要とされるデータは、道路交通に関するデータや、リアルタイム性が高いデータについては、高い優先度が設定されることが望ましい。

この優先度は、車両データを取得する各ＥＣＵが設定してもよく、本実施形態における無線通信装置１０のＣＰＵが車両データの内容を判定して優先度を設定してもよい。

なお、データ処理部は、通信位置に到達するまでの時間が所定の時間よりも短い場合であっても、取得された車両データのデータ量が保存部１０３の容量を超える場合には、優先度が低いデータから順に車両データを削除してもよい。

本実施形態によれば、車両が通信位置に到達するまでの時間に基づいて車両データを処理することにより、車両データを破棄することなく情報収集装置に送信することができる。

［実施形態３］
本実施形態では、実施形態２で説明した車両データの優先度に基づいて通信サービスを変更することにより、必要性が高い車両データを情報収集装置３０に確実に送信する構成を、実施形態１、２との相違点を中心に説明する。

本実施形態の保存部１０３は、車両データに加えて、実施形態２で説明した優先度を予め対応付けられて保存する。

本実施形態のＣＰＵ１０５は、車両データを送信する通信サービスを判定する判定部を実現する。判定部は、位置特定部が特定した通信位置で通信を行う第１の通信サービス、又は車両の位置によらずに通信を行う第２の通信サービスのいずれを用いて送信するかを判定する。

実施形態１で説明したとおり、第１の通信サービスは、車両が特定の位置、すなわち、通信位置で通信を行う場合に適用されるサービスである。そのため、車両が通信位置に到達するまでに要する時間が長い場合、実施形態２で説明したように、車両データを圧縮又は削除することによって、車両データが破棄されることなく情報収集装置３０に送信されるような構成を適用することが望ましい。しかしながら、実施形態２を採用しても、通信位置に到達するまでの時間が極めて長い場合には、車両データ全体のデータ量が保存部１０３の容量を超えて、必要な車両データが破棄されるおそれがある。そこで、本実施形態では、所定の条件を満たした場合には第２の通信サービスを用いて車両データを情報収集装置３０に送信することにより、重要な車両データが情報収集装置３０に送信されることなく破棄されるのを防ぐ。

判定部は、車両データに対応付けられた優先度を所定の優先度と比較する。そして、車両データの優先度が所定の優先度「よりも」低い場合には、実施形態１、２と同様、第１の通信サービスを用いて、つまり、車両が通信位置に到達するのを待って車両データを送信すると判定する。一方、車両データの優先度が所定の優先度「よりも」高い場合には、第２の通信サービスを用いて車両データを送信すると判定する。

「よりも」とは、比較対象と同じものを含む場合、及び含まない場合の両方が含まれる。

第２の通信サービスを用いて車両データを送信すると、第２の通信サービスにおける通信の負荷が高くなり、ユーザデータの通信に影響を与える可能性がある。そこで、優先度が高い車両データのみを、第２の通信サービスを用いて送信することにより、ユーザデータの通信に与える影響を最小限に抑制しながら、重要な車両データが確実に情報収集装置３０に送信されるようにすることができる。

なお、本実施形態の判定部は、車両データの優先度に加えてさらに、他の条件を満たす場合に、車両データを第２の通信サービスを用いて送信すると判定してもよい。

例えば、判定部は、車両データの優先度に加えて、第２の通信サービスを用いて通信されるユーザデータのデータ量に基づいて、車両データを第２の通信サービスを用いて送信するかどうかを判定してもよい。

この例では、判定部は、車両のユーザが使用するユーザデータのデータ量を予め設定された所定のデータ量と比較する。そして、車両データの優先度が所定の優先度よりも高く、かつユーザデータのデータ量が所定のデータ量よりも少ない場合には、車両データを第２の通信サービスを用いて送信すると判定する。

上述したとおり、優先度が高い車両データは、情報収集装置３０に確実に送信されることが望ましい。しかしながら、車両の走行制御といったユーザデータは、ビッグデータに使用されるような車両データよりもさらに優先度が高いデータであるため、ユーザデータの通信を妨げることは望ましくない。そこで、通信されているユーザデータのデータ量が所定のデータ量よりも少なく、ユーザデータの通信を妨げる可能性が低い場合に限り、車両データを第２の通信サービスを用いて送信する。

ここで、判定部が判定するユーザデータのデータ量は、リアルタイムのデータ量はもちろん、通信部１０４が将来通信する可能性があるデータ量、すなわち、ユーザデータの将来のデータ量を予測した値であってもよい。ユーザデータのデータ量は、車両の走行状態や車両のユーザの行為によって変化する可能性がある。例えば、車両が手動運転又は自動運転のいずれであるか、又はユーザが車内で娯楽データを必要とするか否かによって、ユーザデータのデータ量は変動する。そのため、判定部が、現時点のユーザデータのデータ量が所定のデータ量よりも少ないと判定しても、数秒後に車両のユーザが音楽等をダウンロードすることにより、ユーザデータのデータ量が大幅に増加することがおこりうる。そこで、判定部は、ユーザデータの将来のデータ量を予測して、車両データの送信に利用する通信サービスを判定する。

判定部は、例えば、ユーザである車両の搭乗者の人数に基づいてユーザデータのデータ量を予測する。車両の搭乗者の人数が多い場合、娯楽データの通信を行う可能性が高く、ユーザデータのデータ量が増加することが考えられる。また、車両に搭載されているナビゲーションシステム等から、車両が細かな走行制御が必要とされる地域を走行する場合、車両を制御するためのユーザデータのデータ量が増加することが考えられる。判定部は、これらパラメータから、通信部が将来受信するユーザデータのデータ量を予測するとともに、予測したデータ量が所定のデータ量よりも少ないか否かを判定する。上述したパラメータの他に、判定部は車両の搭乗者の属性（例えば、年齢、性別）、ユーザの過去の通信実績、車内ＷｉＦｉ（登録商標）の接続状態に基づいてユーザデータのデータ量を予測してもよい。

他の例では、判定部はさらに、実施形態２と同様、車両が通信位置に到達するまでの時間が所定の時間よりも長いかどうかを判定し、車両データの優先度が所定の優先度よりも高く、かつ、通信位置に到達するまでの時間が所定の時間よりも長い場合にのみ、第２の通信サービスを用いて車両データを送信すると判定してもよい。

さらに他の例として、判定部は、保存部１０３に保存されている車両データのデータ量が所定のデータ量よりも多いか否かを判定する。そして、車両データの優先度が所定の優先度よりも高く、かつ、保存部１０３に保存されている車両データのデータ量が所定のデータ量よりも多い場合にのみ、判定部は第２の通信サービスを用いて車両データを送信すると判定してもよい。保存部１０３に保存されている車両データのデータ量が所定のデータ量よりも多い場合、車両データが保存部１０３の容量を超えて、必要なデータが保存されずに破棄されるおそれがある。そこで、判定部は、保存部１０３に保存されている車両データのデータ量が所定のデータ量よりも多い場合には、第２の通信サービスを用いて車両データを送信すると判定する。

本実施形態によれば、所定の条件を満たした場合に限りユーザデータの通信に使用する第２の通信サービスを利用して車両の位置によらずに車両データを送信することにより、重要な車両データが情報収集装置３０に送信されることなく破棄されるのを防ぐことができる。

（総括）
以上、本発明の各実施形態における無線通信装置及びサーバ装置の特徴について説明した。

各実施形態で使用した用語は例示であるので、同義の用語、あるいは同義の機能を含む用語に置き換えてもよい。

実施形態の説明に用いたブロック図は、装置の構成を機能毎に分類及び整理したものである。それぞれの機能を示すブロックは、ハードウェア又はソフトウェアの任意の組み合わせで実現される。また、機能を示したものであることから、かかるブロック図は方法の発明、及び当該方法を実現するプログラムの発明の開示としても把握できるものである。

各実施形態に記載した処理、フロー、及び方法として把握できる機能ブロック、については、一のステップでその前段の他のステップの結果を利用する関係にある等の制約がない限り、順序を入れ替えても良い。

各実施形態、及び特許請求の範囲で使用する、第１、第２、乃至、第Ｎ（Ｎは整数）、の用語は、同種の２以上の構成や方法を区別するために使用しており、順序や優劣を限定するものではない。

また、本発明の無線通信装置の形態の例として、以下のものが挙げられる。
部品の形態として、半導体素子、電子回路、モジュール、マイクロコンピュータが挙げられる。
半完成品の形態として、電子制御装置（ＥＣＵ（Electric Control Unit））、システムボードが挙げられる。
その他、通信機能を有するデバイス等を含み、例えばビデオカメラ、スチルカメラ、カーナビゲーションシステムが挙げられる。

本発明は、各実施形態で説明した構成及び機能を有する専用のハードウェアで実現できるだけでなく、メモリやハードディスク等の記録媒体に記録した本発明を実現するためのプログラム、及びこれを実行可能な専用又は汎用ＣＰＵ及びメモリ等を有する汎用のハードウェアとの組み合わせとしても実現できる。

専用や汎用のハードウェアの非遷移的実体的記録媒体（例えば、外部記憶装置（ハードディスク、ＵＳＢメモリ、ＣＤ／ＢＤ等）、又は内部記憶装置（ＲＡＭ、ＲＯＭ等））に格納されるプログラムは、記録媒体を介して、あるいは記録媒体を介さずにサーバから通信回線を経由して、専用又は汎用のハードウェアに提供することもできる。これにより、プログラムのアップグレードを通じて常に最新の機能を提供することができる。

本発明は、任意の移動体に搭載された無線通信装置、及び当該無線通信装置とデータを送受信可能なサーバ装置に適用することができる。

１０ 無線通信装置、２０ サーバ装置、１０４ 通信部、１０５ ＣＰＵ、２０１ 通信部、２０２ 保存部、２０３ ＣＰＵ

Claims (10)

1. 移動体に搭載された無線通信装置（１０）であって、
   無線通信のインフラ装置を管理するサーバ装置（２０）に、前記移動体が移動を予定している位置を示す位置情報を送信する送信部（１０４）と、
   前記サーバ装置から、前記位置に対応する通信品質を示す通信品質情報を受信する受信部（１０４）と、
   前記通信品質情報に基づいて、データを送信する通信位置を特定する位置特定部（１０５）と、
   前記データが前記送信部から送信されるまで前記データを保存する保存部（１０３）と、
   前記移動体が前記通信位置に到達するまでの時間に基づいて、前記保存部に保存される前記データの圧縮率を調整するデータ処理部（１０５）と、
   を備え、
   前記送信部は、前記通信位置で前記データを送信する、
   無線通信装置。
2. 移動体に搭載され、所定の位置で通信を行う第１の通信サービス又は前記移動体の位置によらずに通信を行う第２の通信サービスを用いて通信を行う無線通信装置（１０）であって、
   無線通信のインフラ装置を管理するサーバ装置（２０）に、前記移動体が移動を予定している位置を示す位置情報を送信する送信部（１０４）と、
   前記サーバ装置から、前記位置に対応する通信品質を示す通信品質情報を受信する受信部（１０４）と、
   前記通信品質情報に基づいて、データを送信する通信位置を特定する位置特定部（１０５）と、
   前記データ及び前記データの優先度を示す情報を対応付けて保存する保存部（１０３）と、
   前記データの前記優先度に基づいて、前記データを前記第１の通信サービス又は前記第２の通信サービスのいずれを用いて送信するかを判定する判定部（１０５）と、
   を備え、
   前記送信部は、前記判定部の判定結果に基づいて、前記データの前記優先度が所定の優先度よりも低い場合に前記データを前記通信位置で前記第１の通信サービスを用いて送信し、前記データの前記優先度が前記所定の優先度よりも高い場合に前記データを前記第２の通信サービスを用いて送信する、
   無線通信装置。
3. 前記送信部はさらに、前記移動体が前記位置に到達する予定の時刻を示す時刻情報を前記サーバ装置に送信し、
   前記受信部は、前記位置及び前記時刻に対応する通信品質を示す前記通信品質情報を受信する、
   請求項１又は２記載の無線通信装置。
4. 前記送信部はさらに、前記データのデータ量を示すデータ量情報を前記サーバ装置に送信し、
   前記受信部は、前記データ量を有する前記データを送信する場合の通信品質を示す前記通信品質情報を受信する、
   請求項１又は２記載の無線通信装置。
5. 前記データは、前記移動体である車両に搭載されたセンサが取得する車両データであり、
   前記受信部はさらに、前記第２の通信サービスを用いて前記車両のユーザが使用するデータであるユーザデータを受信し、
   前記判定部は、前記データの前記優先度が前記所定の優先度よりも高く、且つ、前記ユーザデータのデータ量が所定のデータ量よりも少ない場合に、前記データを前記第２の通信サービスを用いて送信すると判定する、
   請求項２記載の無線通信装置。
6. 前記データ量は、前記受信部が将来受信する前記ユーザデータのデータ量を予測した値である、
   請求項５記載の無線通信装置。
7. 移動体に搭載された無線通信装置（１０）で実行される通信制御プログラムであって、
   前記無線通信装置は、前記無線通信装置が送信するデータを保存する保存部（１０３）を備え、
   当該通信制御プログラムは、
   無線通信のインフラ装置を管理するサーバ装置（２０）に、前記移動体が移動を予定している位置を示す位置情報を送信し、
   前記サーバ装置から、前記位置に対応する通信品質を示す通信品質情報を受信し、
   前記通信品質情報に基づいて、データを送信する通信位置を特定し、
   前記移動体が前記通信位置に到達するまでの時間に基づいて、前記保存部に保存される前記データの圧縮率を調整し、
   前記通信位置で前記データを送信する、
   通信制御プログラム。
8. 移動体に搭載され、所定の位置で通信を行う第１の通信サービス又は前記移動体の位置によらずに通信を行う第２の通信サービスを用いて通信を行う無線通信装置（１０）で実行される通信制御プログラムであって、
   無線通信のインフラ装置を管理するサーバ装置（２０）に、前記移動体が移動を予定している位置を示す位置情報を送信し、
   前記サーバ装置から、前記位置に対応する通信品質を示す通信品質情報を受信し、
   前記通信品質情報に基づいて、データを送信する通信位置を特定し、
   前記データ及び前記データの優先度を示す情報を対応付けて保存部に保存し、
   前記データの前記優先度に基づいて、前記データを前記第１の通信サービス又は前記第２の通信サービスのいずれを用いて送信するかを判定し、
   判定結果に基づいて、前記データの前記優先度が所定の優先度よりも低い場合に前記データを前記通信位置で前記第１の通信サービスを用いて送信し、前記データの前記優先度が前記所定の優先度よりも高い場合に前記データを前記第２の通信サービスを用いて送信する、
   通信制御プログラム。
9. 移動体に搭載された無線通信装置（１０）で実行される通信制御方法であって、
   前記無線通信装置は、前記無線通信装置が送信するデータを保存する保存部（１０３）を備え、
   当該通信制御方法は、
   無線通信のインフラ装置を管理するサーバ装置（２０）に、前記移動体が移動を予定している位置を示す位置情報を送信し、
   前記サーバ装置から、前記位置に対応する通信品質を示す通信品質情報を受信し、
   前記通信品質情報に基づいて、データを送信する通信位置を特定し、
   前記移動体が前記通信位置に到達するまでの時間に基づいて、前記保存部に保存される前記データの圧縮率を調整し、
   前記通信位置で前記データを送信する、
   通信制御方法。
10. 移動体に搭載され、所定の位置で通信を行う第１の通信サービス又は前記移動体の位置によらずに通信を行う第２の通信サービスを用いて通信を行う無線通信装置（１０）で実行される通信制御方法であって、
    無線通信のインフラ装置を管理するサーバ装置（２０）に、前記移動体が移動を予定している位置を示す位置情報を送信し、
    前記サーバ装置から、前記位置に対応する通信品質を示す通信品質情報を受信し、
    前記通信品質情報に基づいて、データを送信する通信位置を特定し、
    前記データ及び前記データの優先度を示す情報を対応付けて保存部に保存し、
    前記データの前記優先度に基づいて、前記データを前記第１の通信サービス又は前記第２の通信サービスのいずれを用いて送信するかを判定し、
    判定結果に基づいて、前記データの前記優先度が所定の優先度よりも低い場合に前記データを前記通信位置で前記第１の通信サービスを用いて送信し、前記データの前記優先度が前記所定の優先度よりも高い場合に前記データを前記第２の通信サービスを用いて送信する、
    通信制御方法。