JPWO2018181300A1 - 無線通信機器およびその制御方法 - Google Patents

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Abstract

乗り物に搭載される無線通信機器であって、ネットワークと無線通信を行う無線通信部と、前記ネットワークを介してＰＳＡＰ(Public Safety Answering Point)への発呼を行う制御部と、を備え、前記制御部は、緊急事態発生時にＰＳＡＰに第１の発呼を行い、前記制御部は、前記第１の発呼による通話に異常があるか否かを判定し、前記制御部は、前記第１の発呼による通話に異常がある場合、前記第１の発呼とは異なる方式でＰＳＡＰに第２の発呼を行う。

Description

本発明は、緊急通報システムで用いられる無線通信機器およびその制御方法に関する。
近年、ＥＲＡ−ＧＬＯＮＡＳＳという車両用の緊急通報システムがロシアで実施されている。さらに、欧州では、ｅＣａｌｌという車両用の緊急通報システムが今後実施される予定である。車両緊急通報システムは、車両事故等の緊急時に緊急コールセンターを介して最寄りの警察や消防へ自動で通報するシステムである。
詳細に説明すれば、この緊急通報システムでは、自動車に搭載されたテレマティクス用の無線通信機器が用いられる。例えば、自動車が交通事故などに遭遇したとき、この無線通信機器は、緊急コールセンターを含むＰＳＡＰ(Public Safety Answering Point)に速やかに通報するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
日本国特開２０１６−１６７２６４号公報
本発明は、無線通信機器が緊急コールセンターに発信する際に車両緊急通報システムが正常に動作しない場合、的確に対処できる無線通信機器およびその制御方法を提供する。
本願の無線通信機器は、乗り物に搭載される無線通信機器であって、ネットワークと無線通信を行う無線通信部と、前記ネットワークを介してＰＳＡＰ(Public Safety Answering Point)への発呼を行う制御部と、を備え、前記制御部は、緊急事態発生時にＰＳＡＰに第１の発呼を行い、前記制御部は、前記第１の発呼による通話に異常があるか否かを判定し、前記第１の発呼による通話に異常がある場合、前記制御部は、前記第１の発呼とは異なる方式でＰＳＡＰに第２の発呼を行うように構成する。
本発明は、無線通信機器が緊急コールセンターに発信する際に、車両緊急通報システムが正常に動作しない場合、的確に対処できる無線通信機器およびその制御方法を提供する。
図１は、本実施の形態に係る無線通信システムの構成図である。 図２は、本実施の形態に係る無線通信モジュールのブロック図である。 図３は、本実施の形態に係る無線通信システムの動作を表したシーケンス図である。 図４は、無線通信モジュールにおいて、緊急発呼に対する再発呼判定処理を表したフローチャートである。 図５は、緊急発呼が失敗したときの無線通信システムの動作を表したシーケンス図である。 図６は、無線通信モジュールにおいて、緊急発呼に対する再発呼判定処理を表したフローチャートである。
以下、本実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本実施の形態に係る無線通信システムの構成図である。図１に示した無線通信システムは、無線通信モジュール１０を搭載した車両２０、基地局４Ａおよび基地局４Ｂ、ネットワーク８Ａおよびネットワーク８Ｂ、無線端末１００、管理サーバ６、ならびにＰＳＡＰ７を有している。
基地局４Ａおよび基地局４Ｂならびにネットワーク８Ａおよびネットワーク８Ｂは、通信事業者Ａによって提供されている。以降、基地局４またはネットワーク８を区別せず説明するときには、単に基地局４またはネットワーク８と記載し、基地局４またはネットワーク８を区別して説明するときには、基地局４Ａ、４Ｂ、またはネットワーク８Ａ、８Ｂと記載する。
基地局４は、ＧＳＭ（登録商標）（Global System for Mobile communications）等の第２世代移動通信システム、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）等の第３世代移動通信システム、またはＬＴＥ（Long Term Evolution）等の第４世代移動通信システムなど如何なる移動通信システムに対応していてもよい。
無線通信モジュール１０は、様々な機能を実現する。例えば、無線通信モジュール１０は、緊急通報システムを実現する上で、緊急時にＰＳＡＰ７（緊急コールセンターを含む）に発信するようになっている。また、ＰＳＡＰ７のオペレータとの通話後に、ＰＳＡＰ７から無線通信モジュール１０に着信を受けることもある。無線通信モジュール１０は、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）等によるＩＰ電話で、発信または着信できるようにしてもよい。
さらに、車両２０と通信システムとを組み合わせて、リアルタイムに情報サービスを提供するテレマティクスサービスが知られている。テレマティクスサービスでは、ナビゲーションシステムのデータ更新のための地図データやＰＯＩ（point of interest）データをネットワーク８上のサーバからダウンロードする。また、テレマティクスサービスでは、車両搭載機器のダイアグ情報をネットワーク８上のサーバにアップロードする。無線通信モジュール１０は、このようなダウンロードおよびアップロードを、ネットワーク８を介して行っている。
本実施の形態では、無線通信モジュール１０は、車両２０などの乗り物に搭載されたＩＶＳ(In Vehicle System)として例示している。本実施の形態では、乗り物として車両２０を挙げて説明している。勿論、乗り物は、船舶または列車など移動するものであれば如何なるものでもよい。無線通信モジュール１０は、携帯電話機もしくはスマートフォン等の携帯端末に搭載されてもよい。無線通信モジュール１０は、ＩｏＴ（Internet Of Things）のためのモジュールでもよい。
無線通信モジュール１０は、第２世代移動通信システム、第３世代移動通信システム、または、第４世代移動通信システムに対応していてもよい。無線通信モジュール１０は、無線端末１００と通信することもできる。無線通信モジュール１０は、様々な機能およびユーザが作成したプログラムの実行するための機能も有してもよい。
基地局４またはネットワーク８を運営する通信事業者Ａは、自社と契約したユーザに対し自社の移動体通信サービスを提供している。
図２は、本実施の形態に係る無線通信モジュールのブロック図である。図２に示した無線通信モジュールは、アンテナ１１、無線通信部１２、制御部１３、記憶部１４、ＩＦ１５、カード駆動部１６、およびＳＩＭカード１７を有している。
アンテナ１１は、基地局４との間の無線信号を送受信する。
無線通信部１２は、アンテナ１１を介して基地局４と無線通信する。無線通信部１２は、アナログ信号処理部やデジタル信号処理部を有している。
アナログ信号処理部では、アンテナ１１から受信された無線信号の増幅およびアナログ−デジタル変換処理等を行い、また、デジタル信号処理部から転送されるデジタル信号のデジタル−アナログ変換処理等をアナログの増幅を行い、アンテナ１１を介して送信する。
デジタル信号処理部では、制御部１３から転送されたデータを符号化し、無線信号の通信チャネルで送信できるようにデジタル信号に変換し、また、アナログ信号処理部から転送されたデジタル信号を復号し、復号したデータを制御部１３に転送するようになっている。
制御部１３は、種々のプログラムを実行するＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、バックアップＲＡＭ、Ｉ／Ｏ(Input/Output)等（いずれも図示せず）よりなるマイクロコンピュータを主体として構成され、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することで各種の処理を実行する。制御部１３は、無線通信部１２を制御する上で必要な処理を実行する。
記憶部１４は、電気的に内容を書き換えることが可能なＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）などによって構成され、無線通信部１２を制御する上で必要なプログラムおよび情報を記憶する。
ＩＦ１５は、ＵＳＢのＩＦやその他のＩＦ等であり、ディスプレイおよびマイクとスピーカ、またはナビゲーションシステム等に接続される。
カード駆動部１６は、ＳＩＭカード（またはＵＩＭカード）と呼ばれるＩＣカード、すなわち情報カードを駆動するようになっている。カード駆動部１６は、ＳＩＭカード１７を取り込み、取り出しができるようにしてもよい。カード駆動部１６は、制御部１３から設定情報の読み出しや書き込みを受けた場合、ＳＩＭカード１７に記録された設定情報の読み出し、ＳＩＭカード１７への書き込みを行うようになっている。
一般に、ＳＩＭカードは、加入者を特定するための情報、通信事業者を特定するための事業者特定情報、および加入者が契約している利用可能なサービスに関する情報などが記録されたＩＣカードである。
ＳＩＭカード１７は、組み込み型のeSIM(Embedded SIM)でもよい。ＳＩＭカード１７は、無線通信モジュール１０の外にあってもよい。ＳＩＭカード１７は、通信事業者から支給されてもよいし、その他の手段で入手してもよい。ユーザは、支給されたＳＩＭカード１７を無線通信モジュール１０に装着または接続することで、無線通信モジュール１０を使用できるようになる。
ＳＩＭカードは、サービスを受ける上で必要な設定情報が記録されている。例えば、位置情報を登録する際の情報、電話番号（例えばＩＶＳの電話番号）に関する情報など様々な設定情報がある。これらの情報は、ネットワーク８上の管理サーバ６に送信される。
また、ＳＩＭカード１７は、デュアルＳＩＭでもよい。デュアルＳＩＭは、２つのＳＩＭカードスロットを有し、１台の無線通信モジュールまたは端末で任意にＳＩＭカードに対応したネットワークを使用することができる。または、デュアルＳＩＭは、２つのＳＩＭカードの使用を可能にする外付けアダプターを指す場合もある。
以下、本実施の形態に係る無線通信システムの動作について説明する。
本実施の形態に係る無線通信システムは、緊急通報システムｅＣａｌｌについて説明しており、ｅＣａｌｌの一部の仕様については、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）のＴＳ２４．００８(Core Network Protocol ; Stage3)に規定されている。制御部１３は、緊急呼処理としてネットワークを介して緊急発呼を行うようになっている。
図３は、本実施の形態に係る無線通信システムの動作を表したシーケンス図である。
まず、緊急事態が発生して緊急事態のイベントが無線通信モジュール１０に通知される（ステップＳ１）。緊急事態は、交通事故または無線通信モジュール１０を使用しているユーザの事故または怪我等であるが、特に事故または怪我に限定するものではない。緊急事態のイベントは、車両２０に搭載されたセンサが感知することにより自動的に発生してもよいし、ユーザが緊急事態を検知することにより手動で発生させてもよい。
制御部１３は、緊急の発呼（以下、緊急発呼ともいう）をＰＳＡＰ７に行う（ステップＳ２）。無線通信モジュール１０は、緊急発呼の成功の通知を受ける（ステップＳ３）。通常、緊急発呼が成功すれば、車両２０のドライバまたはその他の人は、ＰＳＡＰ７のオペレータと会話することができる。
しかしながら、ネットワーク８でなんらかの不具合がある場合、ドライバ等は通話の音声が聞こえない等の異常が発生することがある。無線通信モジュール１０は、そのような異常に備えて、再発呼判定処理を行う（ステップＳ１０）。
図４は、無線通信モジュール１０において、緊急発呼に対する再発呼判定処理を表したフローチャートであり、ステップＳ１０の詳細である。
まず、無線通信モジュール１０の制御部１３は、通話の音声の異常を解析し、異常があるか否かを判定する（ステップＳ１１）。通話の音声の解析としては、例えば、通話相手の背景の雑音も聞こえてこないような音声信号が不通なのか否かの解析がなされる。制御部１３は、音声通話の不通の解析方法として、一定期間、音声データまたは音声信号の波形を検出できなかった場合があるか否かを判定してもよい。また、人の声の周波数とは異なる周波数の異音が継続するのか否かの解析がなされる。
通話に異常がない場合には、処理は終了する。通話に異常がある場合には、制御部１３は、現在の緊急発呼を解放する（ステップＳ１２）。
次に、制御部１３は、ステップＳ２の発呼とは異なる方式でＰＳＡＰに発呼を行う（ステップＳ１３）。なお、通話異常は一時的なこともあるため、制御部１３は、再度同じＲＡＴ、同じＰＳＡＰに対して発信してもよい。
例えば、ＳＩＭカード１７がデュアルＳＩＭの場合、ステップＳ２の発呼は、デュアルＳＩＭのうち一方のＳＩＭカードが用いられ、ステップＳ１３の発呼は、他方のＳＩＭカードが用いられる。デュアルＳＩＭを有する無線通信モジュールまたは端末が普及している国では有効な手段である。なお、ＳＩＭカードは必須ではない。ＳＩＭカードがなくても、無線通信モジュール１０が検知できる無線ネットワークに緊急発呼できるようにしてもよい。
ＰＳＡＰまでの回線が電話会社毎にある場合、無線通信モジュール１０は、電話会社毎のＳＩＭカードを用いて電話会社の回線を切り替えることができる。また、電話会社の回線を電話番号で切り替えることができる場合は、ステップＳ２の発呼とステップＳ１３の発呼は、それぞれ異なる電話番号の発呼でもよい。
他の例としては、無線通信部１２は２つのＲＡＴ(Radio Access Technology)を有しており、例えば、ＧＳＭ（登録商標）とＣＤＭＡまたはＧＳＭ（登録商標）とＬＴＥなどである。例えば、ステップＳ２の発呼は、ＧＳＭ（登録商標）が用いられ、ステップＳ１３の発呼は、ＣＤＭＡまたはＬＴＥが用いられる。
他の例としては、無線通信部１２は、電話方式とインターネットプロトコル方式（いわゆるＶｏＩＰ：Voiceover Internet Protocol）の双方で発呼することができ、ステップＳ２の発呼はＧＳＭ（登録商標）またはＣＤＭＡ等の電話方式で行われると共にステップＳ１３の発呼はインターネットプロトコル方式で行われる、または、ステップＳ２の発呼はインターネットプロトコル方式で行われると共にステップＳ１３の発呼はＧＳＭ（登録商標）またはＣＤＭＡ等の電話方式で行われる。
他の例としては、ステップＳ２の発呼がなされるＰＳＡＰとステップＳ１３の発呼がなされるＰＳＡＰはそれぞれ異なっていてもよい。例えば、ステップＳ２の発呼の電話番号とステップＳ１３の発呼の電話番号は異なる。何れかが９１１等、国で定めている緊急通報用電話番号でもよい。
その他、ステップＳ２の発呼がなされるＰＳＡＰとステップＳ１３の発呼がなされるＰＳＡＰは同じで、ＰＳＡＰまでの回線が電話会社毎にある場合、無線通信モジュール１０は、電話会社を識別する番号を電話番号に付与して、電話会社の回線を切り替えることも可能である。特に、ＰＳＡＰが海外にある等、長距離電話の場合、通話の音声が聞こえない等の異常の発生頻度が上がることは知られている。
次に、ステップＳ１３で発呼を行ったときの通話が正常である場合（ステップＳ１４のｙｅｓ）、処理は終了する。ステップＳ１３で発呼を行ったときの通話に異常がある場合（ステップＳ１４のｎｏ）、ステップＳ１２から処理が繰り返される。また、ステップＳ１３で発呼が失敗した場合、ステップＳ１３から処理が繰り返される。
図５は、緊急発呼が失敗したときの無線通信システムの動作を表したシーケンス図である。
まず、ステップＳ１、Ｓ２の動作は、図３で説明したときの動作と同じである。無線通信モジュール１０は、ステップＳ２の発呼による通話に異常がある場合として、ネットワーク８から緊急発呼の失敗の通知を受ける（ステップＳ４）。この場合に、再発呼判定処理を行う（ステップＳ２０）。
例えば、緊急発呼の失敗の通知を受ける場合としては、ネットワーク８の要因で発呼が拒否された場合、３ＧＰＰで規定されているＥＰＳにアタッチ(attach)時に輻輳状態が検出された場合、または、ＳＩＭ１７の情報（電話番号）の認証が失敗した場合などである。
図６は、無線通信モジュール１０において、緊急発呼に対する再発呼判定処理を表したフローチャートであり、ステップＳ２０の詳細である。
まず、無線通信モジュール１０の制御部１３は、ステップＳ２の発呼が成功したか失敗したか確認する（ステップＳ２１）。発呼が成功した場合には、処理は終了する。
発呼が失敗した場合には、制御部１３は、ステップＳ２の発呼とは異なる方式でＰＳＡＰに発呼を行う（ステップＳ２２）。ステップＳ２２の動作は、ステップＳ１３で説明したときの動作と同様である。
次に、ステップＳ２２による発呼が失敗した場合（ステップＳ２３のｎｏ）、ステップＳ２２から処理が繰り返される。ステップＳ２２による発呼が成功した場合（ステップＳ２３のｙｅｓ）、無線通信モジュール１０の制御部１３は、通話の音声の異常を解析し、異常があるか否かを判定する（ステップＳ２４）。
次に、通話が正常である場合（ステップＳ２４のｙｅｓ）、処理は終了する。通話に異常がある場合（ステップＳ２４のｎｏ）、ステップＳ２２から処理が繰り返される。
以上説明したように、無線通信モジュール１０は、緊急発呼による通話に異常がある場合または緊急発呼が失敗している場合でも、異なる方式で再発呼するため、ＰＳＡＰのオペレータに繋ぐ可能性を高めることができる。
本出願は、2017年3月28日付で出願された日本国特許出願（特願2017-062163）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
本発明によれば、無線通信機器が緊急コールセンターに発信する際に車両緊急通報システムが正常に動作しない場合、的確に対処できる無線通信機器およびその制御方法を提供することができる。
４ 基地局
８ ネットワーク
６ 管理サーバ
７ ＰＳＡＰ
１０ 無線通信モジュール
１１ アンテナ
１２ 無線通信部
１３ 制御部
１４ 記憶部
１５ ＩＦ
１６ カード駆動部
１７ ＳＩＭカード
２０ 車両
１００ 無線端末

Claims (10)

  1. 乗り物に搭載される無線通信機器であって、
    ネットワークと無線通信を行う無線通信部と、
    前記ネットワークを介してＰＳＡＰ(Public Safety Answering Point)への発呼を行う制御部と、を備え、
    前記制御部は、緊急事態発生時にＰＳＡＰに第１の発呼を行い、
    前記制御部は、前記第１の発呼による通話に異常があるか否かを判定し、
    前記制御部は、前記第１の発呼による通話に異常がある場合、前記第１の発呼とは異なる方式でＰＳＡＰに第２の発呼を行う。
  2. 請求項１の無線通信機器において、
    加入者の情報が記録してある情報カードを２つ有し、
    前記第１の発呼は、前記２つの情報カードのうち一方を使ってなされ、前記第２の発呼は、前記２つの情報カードのうち他方を使ってなされる。
  3. 請求項１の無線通信機器において、
    前記第１の発呼は、あるＲＡＴ(Radio Access Technology)で行われると共に、前記第２の発呼は、別のＲＡＴで行われる。
  4. 請求項１の無線通信機器において、
    前記第１の発呼は電話方式で行われると共に前記第２の発呼はインターネットプロトコル方式で行われる、または、前記第１の発呼はインターネットプロトコル方式で行われると共に前記第２の発呼は電話方式で行われる。
  5. 請求項１の無線通信機器において、
    前記第１の発呼がなされるＰＳＡＰと前記第２の発呼がなされるＰＳＡＰはそれぞれ異なる。
  6. 請求項１の無線通信機器において、
    前記制御部は、前記第１の発呼による通話に異常がある場合として前記ネットワークの不具合で音声信号が不通となっている場合に、前記第２の発呼を行う。
  7. 請求項１の無線通信機器において、
    前記制御部は、前記第１の発呼による通話に異常がある場合として前記ネットワークから前記発呼の失敗が通知された場合に、前記第２の発呼を行う。
  8. 請求項１に記載の無線通信機器が搭載された乗り物。
  9. ネットワークと無線通信を行う無線通信部と、
    前記ネットワークを介してＰＳＡＰ(Public Safety Answering Point)への発呼を行う制御部と、を備え、乗り物に搭載される無線通信機器の制御方法であって、
    緊急事態発生時にＰＳＡＰに第１の発呼を行うステップと、
    前記第１の発呼による通話に異常があるか否かを判定するステップと、
    前記第１の発呼による通話に異常がある場合、前記第１の発呼とは異なる方式でＰＳＡＰに第２の発呼を行うステップとを有する。
  10. 乗り物に搭載される無線通信機器と、
    通信事業者が提供するネットワークとを有する無線通信システムであって、
    前記無線通信機器が、
    前記ネットワークと無線通信を行う無線通信部と、
    前記ネットワークを介してＰＳＡＰ(Public Safety Answering Point)への発呼を行う制御部と、を備え、
    前記制御部は、緊急事態発生時にＰＳＡＰに第１の発呼を行い、
    前記制御部は、前記第１の発呼による通話に異常があるか否かを判定し、
    前記制御部は、前記第１の発呼による通話に異常がある場合、前記第１の発呼とは異なる方式でＰＳＡＰに第２の発呼を行う。
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