JP7364539B2 - ネットワーク管理装置、ネットワーク管理方法、及びプログラム - Google Patents

ネットワーク管理装置、ネットワーク管理方法、及びプログラム Download PDF

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Description

本発明は、ネットワーク管理装置、ネットワーク管理方法、及びプログラムに関する。
無線による車車間通信を実行可能な複数の車両を用いてネットワークを構成する技術が知られている（特許文献１参照）。
特許第６５２８７１１号公報
車両間の位置関係によっては、ネットワークにおいて特定の車両のネクストホップ（ルーティングにおける直接の転送先）として利用可能な車両が見つからず、通信の遅延又は切断が発生する可能性がある。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、複数の車両を含むネットワークにおける通信の安定性を向上させる技術を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明は、無線通信機能を有する複数の車両及び複数の携帯端末により構成されるネットワークにおいて、前記複数の車両のうちの所定の車両が発信又は中継する所定の通信のための、前記所定の車両のネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末を検出する第１の検出手段と、前記ネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末が検出された場合、当該検出された車両を前記ネクストホップとして優先的に選択し、前記ネクストホップとして利用可能な車両が検出されず前記ネクストホップとして利用可能な携帯端末が検出された場合、当該検出された携帯端末を前記ネクストホップとして選択する選択手段と、を備えることを特徴とするネットワーク管理装置を提供する。
本発明によれば、複数の車両を含むネットワークにおける通信の安定性を向上させることが可能となる。
無線通信機能を有する複数の車両及び複数の携帯端末により構成されるネットワーク１００の概念図。 車両２００の機能ブロック図。 携帯端末３００の機能ブロック図。 ネットワーク管理装置４００の機能ブロック図。 ネットワーク管理装置４００が実行する経路設定処理のフローチャート。 接続アプリが表示するメッセージ画面の例を示す図。
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が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。
図１は、無線通信機能を有する複数の車両及び複数の携帯端末により構成されるネットワーク１００の概念図である。ネットワーク１００は、例えばメッシュネットワークとして構成される。しかしながら、ネットワーク１００の具体的な構成は特に限定されず、マルチホップ通信によるルーティングを行う任意のネットワーク構成を採用可能である。図１には３つの車両（車両２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃ）及び３つの携帯端末（携帯端末３００Ａ，３００Ｂ，３００Ｃ）が示されているが、車両及び携帯端末の数は特に限定されない。以下の説明において、各車両を区別する必要がない場合は、ネットワーク１００に含まれる車両を車両２００と呼ぶ。同様に、各携帯端末を区別する必要がない場合は、ネットワーク１００に含まれる携帯端末を携帯端末３００と呼ぶ。車両２００及び携帯端末３００の具体的な構成は後述する。
ネットワーク管理装置４００は、ネットワーク１００の管理（経路設定など）を行う。図１においては、ネットワーク管理装置４００は車両２００及び携帯端末３００から独立したブロックとして示されているが、ネットワーク管理装置４００を実装するハードウェア構成は特に限定されない。一例として、ネットワーク管理装置４００は、インターネットに接続されるサーバとして構成され、インターネット経由で車両２００及び携帯端末３００と通信する。別の例として、ネットワーク管理装置４００は、車両２００に含まれていてもよい。この場合、ネットワーク１００に含まれる複数の車両２００（又はその一部）のネットワーク管理装置４００が必要に応じて協働する。更に別の例として、ネットワーク管理装置４００は、車両２００及び携帯端末３００に含まれていてもよい。この場合、ネットワーク１００に含まれる複数の車両２００及び複数の携帯端末３００（又はその一部）のネットワーク管理装置４００が必要に応じて協働する。
図１において、実線矢印は、ネットワーク管理装置４００により設定された経路の一例を示す。また、破線矢印は、ネットワーク管理装置４００により設定された経路の他の例を示す。経路設定処理の詳細は後述する。
遮蔽物１５０は、車両２００間の通信に用いられる通信方式の電波を遮蔽する物体であり、例えばビル又は塀などである。
図２は、車両２００の機能ブロック図である。ここでは、主に車両２００の無線通信機能に関係する機能ブロックを示しており、車両としての機能に関係する機能ブロック（エンジンなど）については図示を省略する。また、図２に示す機能ブロックの一部又は全部は、車両２００に対して着脱可能な車載装置に実装されていてもよい。
制御部２０１は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどを含み、各種プログラムを実行することにより車両２００全体（又は車載装置全体）を制御する。操作部２０２は、例えばボタン及びタッチパネルのような入力デバイスを含み、ユーザによる入力操作を受け付ける。記憶部２０３は、例えばＨＤＤ及びＳＤＤのような記録媒体を含み、各種プログラムを記憶する。表示部２０４は、例えば液晶ディスプレイを含み、ユーザインタフェースや各種情報などを表示する。
通信部２０５は、車両２００が外部装置（他の車両２００、携帯端末３００、及びネットワーク管理装置４００など）と通信するための無線通信機能を備える通信部である。通信部２０５は、ＤＳＲＣ(Dedicated Short Range Communications)、Ｗｉ－Ｆｉ、４Ｇ、及び５Ｇのような、複数の通信方式に対応していてもよい。この場合、通信部２０５は、他の車両２００と通信するためにＤＳＲＣを使用し、携帯端末３００と通信するためにＷｉ－Ｆｉを使用し、ネットワーク管理装置４００と通信するために５Ｇを使用してもよい。或いは、通信部２０５は、他の車両２００及び携帯端末３００との通信に同じ通信方式（例えば、Ｗｉ－Ｆｉ）を使用してもよい。或いは、通信部２０５は、他の車両２００と通信するためにＣ－Ｖ２Ｘ（セルラーＶ２Ｘ）を使用してもよい。
センサ部２０６は、例えばＧＰＳ、加速度センサ、ジャイロスコープ、及び磁気センサなどを含む。制御部２０１は、センサ部２０６により得られたデータに基づいて、車両２００の位置及び進行方向などを認識することができる。
図３は、携帯端末３００の機能ブロック図である。携帯端末３００は、例えばスマートフォンであるが、無線通信機能を有する他の種類のデバイス（例えば、タブレット又はデジタルカメラなど）であってもよい。
制御部３０１は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどを含み、各種プログラムを実行することにより携帯端末３００全体を制御する。操作部３０２は、例えばボタン及びタッチパネルのような入力デバイスを含み、ユーザによる入力操作を受け付ける。記憶部３０３は、例えばＨＤＤ及びＳＤＤのような記録媒体を含み、各種プログラムを記憶する。表示部３０４は、例えば液晶ディスプレイを含み、ユーザインタフェースや各種情報などを表示する。
通信部３０５は、携帯端末３００が外部装置（車両２００、他の携帯端末３００、及びネットワーク管理装置４００など）と通信するための無線通信機能を備える通信部である。通信部３０５は、Ｗｉ－Ｆｉ、４Ｇ及び５Ｇのような、複数の通信方式に対応していてもよい。この場合、通信部３０５は、車両２００及び携帯端末３００と通信するためにＷｉ－Ｆｉを使用し、ネットワーク管理装置４００と通信するために５Ｇを使用してもよい。
センサ部３０６は、例えばＧＰＳ、加速度センサ、ジャイロスコープ、及び磁気センサなどを含む。制御部３０１は、センサ部３０６により得られたデータに基づいて、携帯端末３００の位置及び進行方向などを認識することができる。
図４は、ネットワーク管理装置４００の機能ブロック図である。制御部４０１は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどを含み、各種プログラムを実行することによりネットワーク管理装置４００全体を制御する。記憶部４０３は、例えばＨＤＤ及びＳＤＤのような記録媒体を含み、各種プログラムを記憶する。
通信部４０５は、ネットワーク管理装置４００が車両２００及び携帯端末３００と通信するための通信部である。前述の通り、ネットワーク管理装置４００は、インターネットに接続されるサーバとして構成されてもよい。この場合、ネットワーク管理装置４００は、通信部４０５を用いてインターネットに接続し、インターネット経由で車両２００及び携帯端末３００と通信する。或いは、前述の通り、ネットワーク管理装置４００は、車両２００及び携帯端末３００に含まれていてもよい。この場合、図２及び図３に示す機能ブロックが、図４に示す機能ブロックの役割を兼ねてもよい（例えば、制御部２０１及び制御部３０１が、制御部４０１の役割を兼ねてもよい）。
図５は、ネットワーク管理装置４００が実行する経路設定処理のフローチャートである。ここでは、図１に示す車両２００Ａから車両２００Ｃへの通信のための経路設定を例に説明を行うが、本実施形態において通信の発信元及び宛先は特に限定されない。また、発信元及び宛先は、ネットワーク１００外の通信装置であってもよい。例えば、車両２００Ａから発信された通信が、ネットワーク１００内での中継により車両２００Ｃまで転送され、更に車両２００Ｃからネットワーク１００外の宛先の通信端末へと転送されてもよい。
Ｓ５０１で、制御部４０１は、通信部４０５を介してネットワーク１００内の各通信装置（各車両２００及び各携帯端末３００）と通信することにより、各通信装置から経路設定用の各種情報を取得する。制御部４０１は、取得した各種情報を記憶部４０３に格納する。
経路設定用の各種情報は、例えば、位置情報、進行方向情報、電波強度情報（例えば、ＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator)）などを含む。例えば、制御部４０１が車両２００Ａから取得する経路設定用の各種情報には、車両２００Ａの位置情報、車両２００Ａの進行方向情報、及び車両２００Ａの周辺の通信装置（車両２００Ｂ及び携帯端末３００Ａ）に関する電波強度情報が含まれる。
なお、制御部４０１は、経路設定用の各種情報の取得及び格納を事前に定期的に行うことにより、記憶部４０３が最新の各種情報を保持し続けるように制御してもよい。
Ｓ５０２乃至Ｓ５０８は、ネットワーク１００内の各通信装置を処理対象の通信装置（対象通信装置）として実行される。
Ｓ５０２で、制御部４０１は、記憶部４０３に格納された経路設定用の各種情報に基づいて、ネットワーク１００において対象通信装置のネクストホップとして利用可能な通信装置（車両及び携帯端末）を検出する。「ネクストホップ」とは、ネットワーク内でのルーティングにおける直接の転送先を意味する。例えば、ＩＰネットワークの場合、ルーティングテーブルに転送先のＩＰアドレスを記録することにより、ネクストホップが設定される。但し、本実施形態のネットワーク１００はＩＰネットワークに限定されず、ネクストホップの具体的な設定方法についても特に限定されない。
例えば、対象通信装置が車両２００Ａの場合、制御部４０１は、車両２００Ａの位置と、車両２００Ａを除く複数の車両２００及び複数の携帯端末３００の少なくとも一部の位置とに基づいて、ネクストホップとして利用可能な通信装置を検出することができる。或いは、制御部４０１は、車両２００Ａと、車両２００Ａを除く複数の車両２００及び複数の携帯端末３００の少なくとも一部の各々との間の無線通信のための電波強度（例えば、ＲＳＳＩ）に基づいて、ネクストホップとして利用可能な通信装置を検出することができる。図１の例では、車両２００Ａのネクストホップとして利用可能な通信装置として、車両２００Ｂ及び携帯端末３００Ａが検出される。同様に、対象通信装置が車両２００Ｂの場合、携帯端末３００Ｂ及び携帯端末３００Ｃが検出される。
Ｓ５０３で、Ｓ５０２において検出された通信装置の種類を判定する。車両及び携帯端末の両方が検出された場合、処理ステップはＳ５０４に進み、車両のみが検出された場合、処理ステップはＳ５０６に進み、携帯端末のみが検出された場合、処理ステップはＳ５０７に進む。例えば、対象通信装置が車両２００Ａの場合、車両２００Ｂ及び携帯端末３００Ａが検出されるため、処理ステップはＳ５０４に進む。同様に、対象通信装置が車両２００Ｂの場合、携帯端末３００Ｂ及び携帯端末３００Ｃが検出されるため、処理ステップはＳ５０７に進む。
Ｓ５０４で、制御部４０１は、Ｓ５０２において検出された車両のネクストホップとしての通信安定度を予測する。ここで言う通信安定度は、Ｓ５０２において検出された車両をネクストホップとして利用した場合における通信の安定性の指標となる情報である。以下の説明では、通信安定度として、Ｓ５０２において検出された車両がネクストホップとして利用可能であり続ける期間（利用可能期間）を用いるものとする。しかしながら、通信安定度は利用可能期間に限定されず、例えば、Ｓ５０２において検出された車両と対象通信装置との間の通信のスループットであってもよい。利用可能期間の予測方法は特に限定されないが、例えば、制御部４０１は、記憶部４０３に格納された経路設定用の各種情報に基づいて利用可能期間を予測してもよい。
例えば、車両２００Ａに対する車両２００Ｂの利用可能期間を予測する場合を考える。この場合、制御部４０１は、車両２００Ａの相対位置（車両２００Ａの位置及び車両２００Ｂの位置）、車両２００Ａの相対進行方向（車両２００Ａの進行方向及び車両２００Ｂの進行方向）、及び電波強度の少なくともいずれか一つに基づいて利用可能期間を予測することができる。例えば、車両２００Ａ及び車両２００Ｂの位置が近く進行方向が同じである場合は、車両２００Ａ及び車両２００Ｂの位置が遠く進行方向が逆である場合よりも長い利用可能期間が予測される。
Ｓ５０５で、制御部４０１は、Ｓ５０４において予測された利用可能期間（通信安定度）が閾値以上であるか否かを判定する。利用可能期間が閾値以上の場合、処理ステップはＳ５０６に進み、利用可能期間が閾値未満の場合、処理ステップはＳ５０７に進む。
Ｓ５０６で、制御部４０１は、Ｓ５０２において検出された車両を、対象通信装置のネクストホップとして選択する。複数の車両が検出された場合、制御部４０１は、記憶部４０３に格納された経路設定用の各種情報に基づいて、検出された複数の車両のうちのいずれかをネクストホップとして選択する。
Ｓ５０７で、制御部４０１は、Ｓ５０２において検出された携帯端末を、対象通信装置のネクストホップとして選択する。複数の携帯端末が検出された場合、制御部４０１は、記憶部４０３に格納された経路設定用の各種情報に基づいて、検出された複数の携帯端末のうちのいずれかをネクストホップとして選択する。
また、検出された複数の携帯端末の中に、対象通信装置をアクセスポイントとして利用することによりネットワーク１００に接続している１以上の携帯端末が存在する場合、制御部４０１は、そのような１以上の携帯端末の中からネクストホップを選択してもよい。例えば、携帯端末３００Ｂは車両２００Ｂをアクセスポイントとして利用しており、携帯端末３００Ｃは車両２００Ｂをアクセスポイントとして利用していない場合を考える。この場合、車両２００Ｂのネクストホップとして利用可能な携帯端末３００Ｂ及び携帯端末３００Ｃのうち、携帯端末３００Ｂがネクストホップとして選択される。即ち、制御部４０１により車両２００Ｂのネクストホップとして選択される携帯端末３００Ｂは、車両２００Ｂをアクセスポイントとして利用することによりネットワーク１００に接続している携帯端末である。これにより、車両２００Ｂが携帯端末３００Ｂに対してアクセスポイントの機能を提供し、携帯端末３００Ｂが車両２００Ｂに対して中継器としての機能を提供するという、互恵的な関係が成立する。
なお、上記のＳ５０７に関する説明は、制御部４０１が携帯端末をネクストホップとして選択可能であることを示すものであり、制御部４０１が必ず携帯端末をネクストホップとして選択しなければならないということを示すものではない。状況によっては（例えば、検出された携帯端末のバッテリー残量が少ない場合など）、制御部４０１は、携帯端末をネクストホップとして選択することを差し控えてもよい。この場合、制御部４０１は、通信経路の設定を断念してもよいし、他の何らかの方法で（例えば、５Ｇネットワークを通る通信経路を設定するなど）通信経路の設定を試みてもよい。
Ｓ５０８で、制御部４０１は、ネクストホップとして選択された携帯端末３００に対して、特典情報を提供（送信）する。特典情報は、携帯端末３００のユーザにとって価値があると考えられる何らかの情報であり、例えば商品の割引クーポンである。従って、ユーザは、自らの携帯端末３００がネットワーク１００において中継器として利用されることの対価として、特典情報を入手することができる。
以上の処理により、ネットワーク１００内の各通信装置について、車両２００Ａから車両２００Ｃへの通信のためのネクストホップが選択され、通信経路が確立する。
なお、ネクストホップの選択は、必ずしもネットワーク１００内の全ての通信装置に対して行う必要はない。例えば、携帯端末３００Ａについてネクストホップの選択を行う場合、車両２００Ｂが選択されるが、車両２００Ａのネクストホップとして車両２００Ｂが選択された場合は、携帯端末３００Ａが通信を中継する必要がない。従って、この場合は、携帯端末３００Ａのためのネクストホップの選択は省略してもよい。
ここで、Ｓ５０５における条件分岐の技術的意義について説明する。車両２００及び携帯端末３００は、通信を中継するために電力を消費する。一般的に、車両２００は大容量のバッテリーを搭載している（場合によっては発電機も搭載している）のに対し、携帯端末３００のバッテリー容量は比較的小さい。従って、例えば対象通信装置が車両２００Ａでありネクストホップとして車両２００Ｂ及び携帯端末３００Ａを利用可能な場合には、車両２００Ｂをネクストホップとして選択することにより、バッテリー容量の小さい携帯端末３００Ａの電力消費を抑制することができる。しかしながら、車両２００Ａに対する車両２００Ｂの利用可能期間が短い場合（車両２００Ａ及び車両２００Ｂの進行方向が逆の場合など）、車両２００Ｂをネクストホップとして選択すると、短時間で通信経路が途切れてしまう可能性がある。従って、車両２００Ｂの利用可能期間が閾値未満の場合には、携帯端末３００Ａを選択することにより、通信の安定性を向上させることが可能である。但し、通信の安定性よりも携帯端末３００Ａの電力消費の抑制を優先する場合は、Ｓ５０４及びＳ５０５の処理を省略してもよい。この場合において、Ｓ５０２において車両及び携帯端末の両方が検出された場合には、処理ステップはＳ５０３からＳ５０６へと進む。
ところで、車両２００Ａのネクストホップとして携帯端末３００Ａが選択された場合であっても、車両２００Ａ及び携帯端末３００Ａの移動に伴って通信経路が途切れる可能性がある。しかしながら、一般的に車両２００Ｂと比べて携帯端末３００Ａは低速で移動するため、車両２００Ｂよりも携帯端末３００Ａを選択する方が相対的に通信が安定することが期待できる。また、通信の安定性は、通信方式によって異なる。例えば、一般的に、ＤＳＲＣよりもＷｉ－Ｆｉの方が障害物の影響を受けにくく、通信の安定性が高い。従って、例えば車両２００Ａと車両２００Ｂとの間の通信がＤＳＲＣで行われ車両２００Ａと携帯端末３００Ａとの間の通信がＷｉ－Ｆｉで行われる場合、携帯端末３００Ａが移動する可能性を考慮しても、携帯端末３００Ａの選択により通信の安定性が向上することが期待できる。
次に、再び図１を参照して、遮蔽物の検出に基づくネクストホップの切り替えについて説明する。前述の通り、遮蔽物１５０は、車両２００間の通信に用いられる通信方式（ここでは、ＤＳＲＣであるものとする）の電波を遮蔽する物体である。従って、特定の車両２００の周辺において遮蔽物１５０が検出された場合、他の車両２００との通信が不安定化する可能性がある。
例えば、図１において、車両２００Ａのネクストホップとして利用可能な通信装置として車両２００Ｂ及び携帯端末３００Ｂが検出され、車両２００Ｂが選択されている状況を考える。ここで、車両２００Ａと車両２００Ｂとの間の通信はＤＳＲＣにより行われ、車両２００Ａと携帯端末３００Ｂとの間の通信はＷｉ－Ｆｉにより行われるものとする。図１に示す時点では、遮蔽物１５０は車両２００Ａからある程度離れており、車両２００Ａの周辺において遮蔽物１５０は検出されない。その後、車両２００Ａが少し前進すると、車両２００Ａの周辺において遮蔽物１５０が検出される。更にその後、車両２００Ｂが左折すると、車両２００Ａと車両２００Ｂとの間に遮蔽物１５０が入るため、車両２００Ａと車両２００Ｂとの距離が近くても通信が途切れる可能性がある。従って、制御部４０１は、車両２００Ａの周辺において遮蔽物１５０が検出され、かつネクストホップとして利用可能な携帯端末３００Ａが検出されている場合、（その時点では車両２００Ｂとの通信が可能であったとしても）ネクストホップを携帯端末３００Ａに切り替える。これにより、通信経路が切断される可能性を低減させることが可能となる。
制御部４０１が遮蔽物を検出する方法は、特に限定されない。一例として、制御部４０１は、記憶部４０３に格納された地図情報を参照することにより、車両２００の周辺における遮蔽物を検出してもよい。別の例として、制御部４０１は、通信部４０５を介して車両２００の不図示の車載カメラ（撮像部）により撮影された画像を取得し、この画像を分析することにより、車両２００の周辺における遮蔽物を検出してもよい。更に別の例として、制御部４０１は、通信部４０５を介して車両２００の不図示のレーダーにより検出された情報を取得し、この情報を分析することにより、車両２００の周辺における遮蔽物を検出してもよい。更に別の例として、制御部４０１は、通信部４０５を介して車両２００の不図示のライダーにより検出された情報を取得し、この情報を分析することにより、車両２００の周辺における遮蔽物を検出してもよい。
次に、図６を参照して、ネットワーク管理装置４００が、ネットワーク１００の構成要素でない携帯端末３００Ｄをネットワーク１００の構成要素として追加することの許可を取得するための処理について説明する。
携帯端末３００Ｄには、ネットワーク１００の車両２００をアクセスポイントとして利用することによりネットワーク１００に接続するためのソフトウェア（接続アプリ）がインストールされている。ユーザが携帯端末３００Ｄをネットワーク１００に接続させる操作を行うと、接続アプリにより、携帯端末３００Ｄの表示部３０４に、携帯端末３００Ｄをネットワーク１００の構成要素として追加することの許可を要求するメッセージ画面が表示される。図６は、接続アプリが表示するメッセージ画面の例を示す図である。メッセージ画面においてユーザが「ＹＥＳ」を選択すると、携帯端末３００Ｄは、携帯端末３００Ｄをネットワーク１００の構成要素として追加することの許可を示す許可情報を送信する。ネットワーク管理装置４００の制御部４０１は、通信部４０５を介してこの許可情報を受信する。
ネットワーク管理装置４００の制御部４０１は、携帯端末３００Ｄから許可情報を受信したことに応じて、携帯端末３００Ｄをネットワーク１００の構成要素として追加する。これにより、携帯端末３００Ｄは、図５に示す経路設定処理の対象となる。加えて、制御部４０１は、携帯端末３００Ｄがネットワーク１００内の複数の車両２００のいずれかをアクセスポイントとして利用することを許可するように制御する。これにより、携帯端末３００Ｄは、近隣の車両２００をアクセスポイントとして利用することによりネットワーク１００に接続して通信を行うことが可能となる。これにより、ネットワーク１００内の車両２００が携帯端末３００Ｄに対してアクセスポイントの機能を提供し、携帯端末３００Ｄがネットワーク１００の構成要素（中継器）としての機能を提供するという、互恵的な関係が成立する。
＜実施形態のまとめ＞
上記実施形態は、少なくとも以下のネットワーク管理装置、ネットワーク管理方法、及びプログラムを開示している。
［項目１］
無線通信機能を有する複数の車両及び複数の携帯端末により構成されるネットワークにおいて、前記複数の車両のうちの所定の車両が発信又は中継する所定の通信のための、前記所定の車両のネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末を検出する第１の検出手段と、
前記ネクストホップとして利用可能な車両が検出された場合、当該検出された車両を前記ネクストホップとして優先的に選択し、前記ネクストホップとして利用可能な車両が検出されず前記ネクストホップとして利用可能な携帯端末が検出された場合、当該検出された携帯端末を前記ネクストホップとして選択する選択手段と、
を備えることを特徴とするネットワーク管理装置。
この実施形態によれば、所定の車両のネクストホップとして利用可能な車両が検出されない場合であっても、ネクストホップとして利用可能な携帯端末が存在すれば、この携帯端末をネクストホップとして選択することが可能となる。従って、この実施形態によれば、複数の車両を含むネットワークにおける通信の安定性を向上させることが可能となる。また、ネクストホップとして車両が優先的に選択されるため、一般的にバッテリー容量の小さい携帯端末の電力消費を抑制することができる。
［項目２］
前記ネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末が検出された場合に、当該検出された車両の前記ネクストホップとしての通信安定度を予測する予測手段を更に備え、
前記通信安定度が閾値未満の場合、前記選択手段は、前記検出された携帯端末を前記ネクストホップとして選択する
ことを特徴とする項目１に記載のネットワーク管理装置。
この実施形態によれば、通信の安定性を向上させることが可能である。
［項目３］
前記予測手段は、前記所定の車両の相対位置、相対進行方向、及び電波強度の少なくともいずれか一つに基づいて、前記通信安定度を予測する
ことを特徴とする項目２に記載のネットワーク管理装置。
この実施形態によれば、利用可能期間の効果的な予測が可能になる。
［項目４］
前記選択手段により前記ネクストホップとして選択される携帯端末は、前記所定の車両をアクセスポイントとして利用することにより前記ネットワークに接続している携帯端末である
ことを特徴とする項目１乃至３のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
この実施形態によれば、所定の車両が携帯端末に対してアクセスポイントの機能を提供し、この携帯端末が所定の車両に対して中継器としての機能を提供するという、互恵的な関係が成立する。
［項目５］
前記ネットワークの構成要素でない特定の携帯端末から、前記特定の携帯端末を構成要素として前記ネットワークに追加することの許可を示す許可情報を受信する受信手段と、
前記特定の携帯端末から前記許可情報を受信したことに応じて、前記特定の携帯端末を構成要素として前記ネットワークに追加すると共に、前記特定の携帯端末が前記複数の車両のいずれかをアクセスポイントとして利用することを許可するように制御する制御手段と、
を更に備えることを特徴とする項目１乃至３のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
この実施形態によれば、ネットワーク１００内の車両が携帯端末に対してアクセスポイントの機能を提供し、この携帯端末がネットワークの構成要素（中継器）としての機能を提供するという、互恵的な関係が成立する。
［項目６］
前記第１の検出手段は、前記所定の車両の位置と、前記所定の車両を除く前記複数の車両及び前記複数の携帯端末の少なくとも一部の位置とに基づいて、前記ネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末を検出する
ことを特徴とする項目１乃至５のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
この実施形態によれば、ネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末を効果的に検出することが可能となる。
［項目７］
前記第１の検出手段は、前記所定の車両と、前記所定の車両を除く前記複数の車両及び前記複数の携帯端末の少なくとも一部の各々との間の無線通信のための電波強度に基づいて、前記ネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末を検出する
ことを特徴とする項目１乃至６のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
この実施形態によれば、ネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末を効果的に検出することが可能となる。
［項目８］
前記第１の検出手段により検出された携帯端末が前記ネクストホップとして選択された場合に、当該選択された携帯端末に特典情報を提供する提供手段を更に備える
ことを特徴とする項目１乃至７のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
この実施形態によれば、ネットワークにおいて中継器として利用される携帯端末に対して対価を提供することが可能となる。
［項目９］
前記複数の車両は、第１の通信方式で他の車両との通信を行い、前記第１の通信方式と異なる第２の通信方式で携帯端末との通信を行うように構成される
ことを特徴とする項目１乃至８のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
この実施形態によれば、車車間通信と車両対携帯端末の通信とで異なる通信方式を使用することが可能となる。
［項目１０］
前記所定の車両の周辺において、前記第１の通信方式の電波を遮蔽する物体を検出する第２の検出手段を更に備え、
前記第１の検出手段により検出された車両が前記ネクストホップとして選択されている間に前記第２の検出手段により前記物体が検出され、かつ前記第１の検出手段により前記ネクストホップとして利用可能な携帯端末が検出された場合、前記選択手段は、前記ネクストホップを当該検出された携帯端末に切り替える
ことを特徴とする項目９に記載のネットワーク管理装置。
この実施形態によれば、遮蔽物により通信経路が切断される可能性を低減させることが可能となる。
［項目１１］
前記第２の検出手段は、地図情報を参照することにより、前記物体の検出を行う
ことを特徴とする項目１０に記載のネットワーク管理装置。
この実施形態によれば、遮蔽物を効果的に検出することが可能となる。
［項目１２］
前記第２の検出手段は、前記所定の車両の撮像手段により撮影された画像を分析すること、前記所定の車両のレーダーにより検出された情報を分析すること、及び前記所定の車両のライダーにより検出された情報を分析することの少なくともいずれか一つにより、前記物体の検出を行う
ことを特徴とする項目１０に記載のネットワーク管理装置。
この実施形態によれば、遮蔽物を効果的に検出することが可能となる。
［項目１３］
ネットワーク管理装置が実行するネットワーク管理方法であって、
無線通信機能を有する複数の車両及び複数の携帯端末により構成されるネットワークにおいて、前記複数の車両のうちの所定の車両が発信又は中継する所定の通信のための、前記所定の車両のネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末を検出する第１の検出工程と、
前記ネクストホップとして利用可能な車両が検出された場合、当該検出された車両を前記ネクストホップとして優先的に選択し、前記ネクストホップとして利用可能な車両が検出されず前記ネクストホップとして利用可能な携帯端末が検出された場合、当該検出された携帯端末を前記ネクストホップとして選択する選択工程と、
を備えることを特徴とするネットワーク管理方法。
この実施形態によれば、所定の車両のネクストホップとして利用可能な車両が検出されない場合であっても、ネクストホップとして利用可能な携帯端末が存在すれば、この携帯端末をネクストホップとして選択することが可能となる。従って、この実施形態によれば、複数の車両を含むネットワークにおける通信の安定性を向上させることが可能となる。また、ネクストホップとして車両が優先的に選択されるため、一般的にバッテリー容量の小さい携帯端末の電力消費を抑制することができる。
［項目１４］
コンピュータを、項目１乃至１２のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置の各手段として機能させるためのプログラム。
この実施形態によれば、所定の車両のネクストホップとして利用可能な車両が検出されない場合であっても、ネクストホップとして利用可能な携帯端末が存在すれば、この携帯端末をネクストホップとして選択することが可能となる。従って、この実施形態によれば、複数の車両を含むネットワークにおける通信の安定性を向上させることが可能となる。また、ネクストホップとして車両が優先的に選択されるため、一般的にバッテリー容量の小さい携帯端末の電力消費を抑制することができる。
なお、上述の実施形態において説明した各種機能を実装するソフトウェア及びハードウェアの具体的な構成については特に限定されない。技術的に可能である限り、任意のソフトウェア、任意のハードウェア、並びに任意のソフトウェア及び任意のハードウェアの任意の組合せが、上述の実施形態の範囲に含まれる。
以上、発明の実施形態について説明したが、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。
１００…ネットワーク、１５０…遮蔽物、２００…車両、３００…携帯端末、４００…ネットワーク管理装置、４０１…制御部、４０３…記憶部、４０５…通信部

Claims (14)

  1. 無線通信機能を有する複数の車両及び複数の携帯端末により構成されるネットワークにおいて、前記複数の車両のうちの所定の車両が発信又は中継する所定の通信のための、前記所定の車両のネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末を検出する第１の検出手段と、
    前記ネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末が検出された場合、当該検出された車両を前記ネクストホップとして優先的に選択し、前記ネクストホップとして利用可能な車両が検出されず前記ネクストホップとして利用可能な携帯端末が検出された場合、当該検出された携帯端末を前記ネクストホップとして選択する選択手段と、
    を備えることを特徴とするネットワーク管理装置。
  2. 前記ネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末が検出された場合に、当該検出された車両の前記ネクストホップとしての通信安定度を予測する予測手段を更に備え、
    前記通信安定度が閾値未満の場合、前記選択手段は、前記検出された携帯端末を前記ネクストホップとして選択する
    ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク管理装置。
  3. 前記予測手段は、前記所定の車両の相対位置、相対進行方向、及び電波強度の少なくともいずれか一つに基づいて、前記通信安定度を予測する
    ことを特徴とする請求項２に記載のネットワーク管理装置。
  4. 前記選択手段により前記ネクストホップとして選択される携帯端末は、前記所定の車両をアクセスポイントとして利用することにより前記ネットワークに接続している携帯端末である
    ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
  5. 前記ネットワークの構成要素でない特定の携帯端末から、前記特定の携帯端末を構成要素として前記ネットワークに追加することの許可を示す許可情報を受信する受信手段と、
    前記特定の携帯端末から前記許可情報を受信したことに応じて、前記特定の携帯端末を構成要素として前記ネットワークに追加すると共に、前記特定の携帯端末が前記複数の車両のいずれかをアクセスポイントとして利用することを許可するように制御する制御手段と、
    を更に備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
  6. 前記第１の検出手段は、前記所定の車両の位置と、前記所定の車両を除く前記複数の車両及び前記複数の携帯端末の少なくとも一部の位置とに基づいて、前記ネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末を検出する
    ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
  7. 前記第１の検出手段は、前記所定の車両と、前記所定の車両を除く前記複数の車両及び前記複数の携帯端末の少なくとも一部の各々との間の無線通信のための電波強度に基づいて、前記ネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末を検出する
    ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
  8. 前記第１の検出手段により検出された携帯端末が前記ネクストホップとして選択された場合に、当該選択された携帯端末に特典情報を提供する提供手段を更に備える
    ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
  9. 前記複数の車両は、第１の通信方式で他の車両との通信を行い、前記第１の通信方式と異なる第２の通信方式で携帯端末との通信を行うように構成される
    ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
  10. 前記所定の車両の周辺において、前記第１の通信方式の電波を遮蔽する物体を検出する第２の検出手段を更に備え、
    前記第１の検出手段により検出された車両が前記ネクストホップとして選択されている間に前記第２の検出手段により前記物体が検出され、かつ前記第１の検出手段により前記ネクストホップとして利用可能な携帯端末が検出された場合、前記選択手段は、前記ネクストホップを当該検出された携帯端末に切り替える
    ことを特徴とする請求項９に記載のネットワーク管理装置。
  11. 前記第２の検出手段は、地図情報を参照することにより、前記物体の検出を行う
    ことを特徴とする請求項１０に記載のネットワーク管理装置。
  12. 前記第２の検出手段は、前記所定の車両の撮像手段により撮影された画像を分析すること、前記所定の車両のレーダーにより検出された情報を分析すること、及び前記所定の車両のライダーにより検出された情報を分析することの少なくともいずれか一つにより、前記物体の検出を行う
    ことを特徴とする請求項１０に記載のネットワーク管理装置。
  13. ネットワーク管理装置が実行するネットワーク管理方法であって、
    無線通信機能を有する複数の車両及び複数の携帯端末により構成されるネットワークにおいて、前記複数の車両のうちの所定の車両が発信又は中継する所定の通信のための、前記所定の車両のネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末を検出する第１の検出工程と、
    前記ネクストホップとして利用可能な車両及び携帯端末が検出された場合、当該検出された車両を前記ネクストホップとして優先的に選択し、前記ネクストホップとして利用可能な車両が検出されず前記ネクストホップとして利用可能な携帯端末が検出された場合、当該検出された携帯端末を前記ネクストホップとして選択する選択工程と、
    を備えることを特徴とするネットワーク管理方法。
  14. コンピュータを、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置の各手段として機能させるためのプログラム。
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