WO2007129357A1

WO2007129357A1 - 移動体通信システムおよび移動体通信装置

Info

Publication number: WO2007129357A1
Application number: PCT/JP2006/308050
Authority: WO
Inventors: Kenichi Takada
Original assignee: Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
Priority date: 2006-04-17
Filing date: 2006-04-17
Publication date: 2007-11-15

Abstract

　一時的に送信元ノード、中継ノード、または送信先ノードとして機能する複数の移動体通信装置を搭載した車両（１）の方向指示監視部（１４）が、方向指示器の状態を監視して自車両が移動方向を変更することを検出した場合に自車両が現在の無線通信エリアから外れると予測する。方向指示監視部（１４）が自車両が現在の無線通信エリアから外れると予測した場合、制御部（１２）は、自装置が無線通信エリアから外れる前にルートの再設定を他装置に要求する。

Description

移動体通信システムおよび移動体通信装置

技術分野

[0001] 本発明は、固定的な基地局や中継局を設定せず、一時的に送信元ノード、中継ノード、または送信先ノードとして機能する移動体通信装置によってネットワークを構成する移動体通信システムに関するものであり、特に、通信を中断することなく通信経路を切り替える移動体通信システムに関するものである。

背景技術

[0002] 従来から、走行中の各車両が無線通信を行うシステムに関する種々の技術が考えられている。たとえば、特許文献 1には、車両の移動前に移動通知や移動方向を他車両に通知する技術が開示されている。この特許文献 1に記載の従来技術によれば、追抜き車両は無線通信により追抜き対象車両に対して追越しする旨を通知し、追抜き対象車両は 4つのタイヤに搭載された受信装置により追越し通知を受信する。追抜き対象車両は 4つタイヤに搭載された受信機の 1つによって追抜き車両からの通知を受信することによって、どの方向から追抜きされるのかを判断するようにしている

[0003] また、特許文献 2には、車線変更の制御に関する技術が開示されている。この特許文献 2に記載の従来技術によれば、車両との距離を互いに制御して自車両が安全に車線変更可能な状態であるときに車線を変更するようにして、る。

[0004] さらに、特許文献 3には、車車間における通信において、複数の車両によって構成された車群を用いてパケットを転送する技術が開示されている。この特許文献 3に記載の従来技術によれば、車両群の先頭と後尾に他車群との間でパケットを中継する中継車両を設け、さらに、自車群に関する車両情報を常時更新しながら保持し、その自車群情報を用いて自車群内におけるパケット転送の経路制御をするようにして!/、る

[0005] 特許文献 1：特開 2005— 135312号公報

特許文献 2：特開 2002— 307973号公報特許文献 3：特開 2001— 358641号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] ところで、近年、固定的な基地局や中継局を設定することなぐ一時的に送信元ノードまたは中継ノードとして機能する移動体通信装置によってネットワークを構成するマルチホップ通信を用いた移動体通信システムが注目されている。ここで、移動体通信装置として無線通信機能を有する車両を用いた場合の移動体通信システムについて考える。

[0007] 一般的に、従来の移動体通信システムのルート制御では、自律的にネットワークを構築することに重点をおいており、移動体通信装置が移動することにより現在の無線通信エリアから外れてしま、通信不可になる場合にっ、ては十分に考慮されて、ないことが多い。車両群を用いた車車間通信においても、車両群と他車両群との通信経路をどのように構築するのかということは考慮されている。し力しながら、車両群、または車両群を構成する個々の車両の移動については通信経路の構築処理に考慮されていないことが多い。すなわち、通信中に各移動体通信装置である車両がどのような方向に移動するのかが考慮されていない。よって、従来の移動体通信システムでは、たとえば、音声通信といったリアルタイムデータや、事故といったェマージェンシ一コールと、つた優先度の高、通信のように通信の中断が発生しな、ことが望まれる場合でも、通信の転送処理に関係する車両が、通信に関係する他の車両の無線通信エリアに移動してから通信の再構築処理が行われ、通信が中断されることがあるという問題があった。

[0008] このような問題を改善するためには、車両が現在の無線通信エリアから外れることを予測し、車両が現在の無線通信エリア力外れる前に当該車両以外の車両によって新たなネットワークを構成する必要がある。

[0009] し力しながら、上記特許文献 1に記載の従来技術は、車両の移動前に移動通知や移動方向を他車両に通知するようにしている力これらの通知によって通信経路を再設定する技術は開示されてヽなヽ。

[0010] また、上記特許文献 2に記載の従来技術は、車両との距離を互いに制御し、自車両が安全に車線変更可能な状態であるときに車線を変更するようにしている力車線変更によって通信経路を再設定する技術は開示されて！ヽなヽ。

[0011] また、上記特許文献 3に記載の従来技術は、車車間通信のパケット転送付加を軽減するための技術であり、車両群の先頭と後尾に他車群との間でパケットを中継する中継車両を設けている力中継車両の移動によって通信経路を再設定する技術は開示されていない。

[0012] したがって、上記特許文献 1〜3の従来技術では、車両が現在の無線通信エリアから外れることを予測し、車両が現在の無線通信エリア力外れる前に当該車両以外の車両によって新たなネットワークを構成することはできないため、車両の移動によつて発生する通信が中断を防止することはできな、。

[0013] 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、通信を中断することなく通信経路を切り替える移動体通信システムを得ることを目的とする。

課題を解決するための手段

[0014] 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、一時的に送信元ノード、中継ノード、または送信先ノードとして機能する複数の移動体通信装置を有し、前記中継ノードとなる移動体通信装置を経由して前記送信元ノードから前記送信先ノードに無線通信によってデータパケットを転送するルートを自律的に設定する移動体通信システムにおいて、前記移動体通信装置は、自装置が現在の無線通信エリアから外れることを予測する離脱予測手段と、前記離脱予測手段によって自装置が現在の無線通信エリア力外れることが予測された場合にはルートの再設定を要求するルート再設定要求メッセージを送信して他装置にルートの再設定を要求する制御手段と、を備えることを特徴とする。

発明の効果

[0015] 本発明に力かる移動体通信システムにおいては、一時的に送信元ノード、中継ノード、または送信先ノードとして機能する複数の移動体通信装置が、それぞれ自装置が現在位置する無線通信エリア力外れることを予測し、自装置が無線通信エリアから外れる前にルートの再設定を他装置に要求するようにしているため、通信を中断することなく通信経路を切り替える移動体通信システムを得ることができるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

[図 1]図 1は、この発明における実施の形態 1の移動体通信システムの構成の一例を示す図である。

[図 2]図 2は、図 1に示した移動体通信システムの車両のルート切替に関する機能を示すブロック図である。

[図 3]図 3は、図 2に示した車両のルートテーブルの構成の一例を示す図である。

[図 4]図 4は、この実施の形態 1の車両の動作を説明するためのフローチャートである

[図 5]図 5は、この実施の形態 1の車両のルート再設定要求メッセージ送信処理の動作を説明するためのフローチャートである。

[図 6]図 6は、この実施の形態 1の車両のルート再設定要求メッセージ受信処理の動作を説明するためのフローチャートである。

[図 7]図 7は、この実施の形態 1の車両のルート要求メッセージ受信処理の動作を説明するためのフローチャートである。

[図 8]図 8は、この実施の形態 1の車両のルート選択処理の動作を説明するためのフローチャートである。

[図 9]図 9は、この実施の形態 1の車両のルート応答メッセージ受信処理動作を説明するためのフローチャートである。

[図 10]図 10は、この実施の形態 1の移動体通信システムの動作を説明するためのシ一ケンス図である。

[図 11]図 11は、この実施の形態 2の移動体通信システムの車両のルート切替に関する機能を示すブロック図である。

[図 12]図 12は、この実施の形態 2の移動体通信システムの構成を説明するための図である。

[図 13]図 13は、この実施の形態 3の移動体通信システムの車両のルート切替に関する機能を示すブロック図である。

[図 14]図 14は、この実施の形態 3の移動体通信システムの動作を説明するための図である。

符号の説明

[0017] 1 - 1, 1 - 2, 1 - 3, 1 -4, 1— 5, 1— 3a, la— 1, la— 2, la— 3, la— 4, la- 5, lb— 1 , lb— 2, lb— 3, lb - la, lb— 2a, lb— 3a 車両

3 無線ノード

11 無線部

12 制御部

13 記憶部

14 方向指示監視部

15 車線監視部

16 位置情報取得部

131 ルートテーブル

132 検出レジスタ

133 要因車両レジスタ

発明を実施するための最良の形態

[0018] 以下に、本発明に力かる移動体通信システムおよび移動体通信装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

[0019] 実施の形態 1.

図 1〜図 10を参照してこの発明の実施の形態 1を説明する。この発明における移動体通信システムは、一時的に送信元ノード、中継ノード、または送信先ノードとして動作する複数の移動体通信装置が、中継ノードを経由してなる送信元ノードから送信先ノードに無線通信によってデータパケットを転送するルートを自律的に設定してネットワークを構成するマルチホップ通信が適用される。

[0020] 図 1は、この発明における実施の形態 1の移動体通信システムの構成の一例を示す図である。図 1において、移動体通信システムは、移動体通信装置である複数 (この場合は 5台）の車両 1 1〜1 5と、路側に設置されインターネット（図示せず)と接続される無線ノード装置 3とを備えて、る。 [0021] 車両 1 (1 1〜1 5を示す）は、移動体通信装置が搭載されており、移動体通信システムを構成している。図 1において、車両 1は、車両 1 5を先頭車両として、車両 1 4、車両 1 3、車両 1 2、車両 1 1の順に進行方向右側車線を同一方向に移動している。各車両 1は、相互に自車両に無線通信が可能な範囲である無線通信ェリア内に位置する場合に、当該車両 1間においてパケットの送受信が可能、すなわち無線通信が可能となる。また、無線ノード装置 3は、自装置の無線通信エリア内に車両 1が位置しており、かつ当該車両 1の無線通信エリア内に自装置が位置した場合に当該車両 1との無線通信が可能となる。

[0022] たとえば、無線ノード装置 3と車両 1 1、車両 1 1と車両 1 2、車両 1 2と車両 1

3、車両 1 3と車両 1 4、および車両 1—4と車両 1—5がそれぞれの無線通信ェリア内に位置しているとする。車両 1—5から車両 1—1に、音楽データの交換ゃゲーム、音声通話などのデータを送信する場合、車両 1 5が予め定められたルーティングプロトコルによってデータパケットを送信する送信元ノードとして動作し、車両 1 2

〜1— 4がデータパケットを中継する中継ノードとして動作し、車両 1—1が送信先ノードとして動作する。

[0023] また、車両 1 5は、車両 1 1〜1 4を中継ノードとして車両 1—1を介して無線ノード装置 3にアクセスし、インターネット上のアプリケーションサーバ（図示せず）と接続する。アプリケーションサーバは、たとえば、ウェブアクセス、メール、音楽ダウン口ードを提供するサービスや、インターネットを通じて車両 1の乗員に対するサービスを提供する。この場合、車両 1—1は、車両 1の車車間にて構築されたネットワークであると、外部ネットワーク (この場合はインターネット）とを隔てるゲートウェイとしての機能を備える。この場合、車両 1—1が送信元ノードとして動作し、車両 1— 2〜1— 4が中継ノードとして動作し、車両 1 5が送信先ノードとして動作する。

[0024] なお、このゲートウェイ機能は全ての車両 1が有してもよいし、複数台の特定の車両 1のみが有するようにしてもよい。また、車両 1 5に限らず無線ノード装置 3の無線通信エリア外に位置する車両 1も無線ノード装置 3の無線通信エリア内に位置する車両 1や他の車両 1を中継ノードとして用いることで無線ノード装置 3にアクセス可能である。さらに、アプリケーションサーバはインターネット上に存在することに限定されず、独自ネットワーク上に存在して、てもよ、。

[0025] 車両 1は、車両間で通信を行っている際に、現在通信を行っている車両 1の無線通信エリアの外に移動することを予測してルートの再設定を要求する。また、車両 1は、現在のルートにおいて自装置が送信元ノードである場合にルートの再設定の要求を受けると、ルートの設定を要求する。さらに、車両 1は、現在のルートにおいて自装置がデータパケットを受信する送信先ノードである場合にルートの設定が要求されるとルートのコストに基づいてルートを選択する。

[0026] 図 2は、車両 1のルート切替に関する機能を示すブロック図である。図 2において、車両 1は、無線部 11、制御部 12、記憶部 13、および方向指示監視部 14を備えている。無線部 11は、無線インタフェース機能を有し、無線通信エリア内に位置する他の車両 1と相互通信を行う。

[0027] 方向指示監視部 14は、運転者の指示によって他の車両 1や歩行者に対して自車両の進行方向を明らかにするウィンカー等の方向指示器の状態を監視して、自車両が移動方向を変更することを検出する。すなわち、方向指示監視部 14は、方向指示器の状態の変化によって自車両が現在の無線通信エリア内から外れる可能性があることを予測する離脱予測手段としての機能を有する。

[0028] 記憶部 13は、予め定められたルーティングプロトコルによって設定されたルート情報が登録されるルートテーブル 131、方向指示監視部 14によって移動方向の変更が検出されたことが登録される検出レジスタ 132、および要因車両の識別子が登録される要因車両レジスタ 133を備えるとともに、各種処理中の一時的な情報の記録や処理結果を記憶する。ここで、要因車両とは、自車両が現在の無線通信エリアから外れることを予測してルート再設定要求メッセージを送信した車両のことである。

[0029] 図 3は、ルートテーブル 131の構成の一例を示す図である。ルートテーブル 131は、ルートにおけるデータパケットの送信元ノードとなる車両 1の識別子が登録される送信元車両と、ルートにおけるデータパケットの送信先ノードとなる車両 1の識別子が登録される送信先車両と、送信元車両から送信先車両へのルートにおける自車両のデータパケットの送信先ノードとなる車両 1の識別子が登録される NEXT車両と、当該ルートのコストの値が登録されるコストとで構成される。 [0030] 図 3のルートテーブル 131は、車両 1—1から車両 1—5にパケットを転送するルートの車両 1 1のルートテーブル 131を示しており、送信元車両に車両 1 1の識別子「車両 # 1」が登録され、送信先車両に車両 1 5の識別子「車両 # 5」が登録され、 N EXT車両に車両 1 2の識別子「車両 # 2」が登録され、コストとして「3 a」が登録されている。すなわち、送信元ノードである車両 1—1から送信先ノードである車両 1—5 へのルートのパケットを車両 1 1は中継ノードである車両 1 2に転送することを意味している。また、送信元ノードである車両 1—1から送信先ノードである車両 1—5へのルートのコストは「3 a」であることを示して、る。

[0031] 図 2に戻って、制御部 12は、車両 1内のルート切替に関する各構成要素を統括的に制御するとともに、ルート設定に関する処理 (ルート再設定要求メッセージ送信処理、ルート再設定要求メッセージ受信処理、ルート要求メッセージ送信処理、ルート選択処理、ルート応答メッセージ受信処理）、およびルートテーブル 131に基づいたパケット転送処理を実行する。

[0032] つぎに、図 4のフローチャート、および図 1〜図 3を参照してこの実施の形態 1の車両 1の動作を説明する。車両 1には、運転者の指示によって他車両や歩行者に対して自車両の進行方向を明らかにするウィンカー等の方向指示器が搭載されている。方向指示監視部 14は、常に方向指示器の状態を監視しており、状態が変化したことを検出すると、再設定起動トリガが発生したことを制御部 12に通知する。

[0033] 再設定トリガが発生したことが通知されると (ステップ S 100, Yes)、制御部 12は、ルートの再設定を要求するルート再設定要求メッセージ送信処理を実行する (ステツプ S101)。

[0034] 図 5のフローチャートを参照して、ルート再設定要求メッセージ送信処理の詳細な動作を説明する。制御部 12は、ルートテーブル 131の送信元車両および送信先車両に登録されてヽる識別子の組を抽出する (ステップ S 201)。

[0035] 制御部 12は、ルート情報および要因車両情報を含むルート再設定要求メッセージを生成する。ここで、ルート情報とは送信元車両および送信先車両に登録されている識別子の組であり、要因車両情報とは自車両、すなわちルートの再設定を要求する車両の識別子である。制御部 12は、生成したルート再設定要求メッセージを無線部 11を介してブロードキャストによって送信する (ステップ S202)。また、制御部 12は、再設定起動トリガを検出したことを検出レジスタ 132に登録してルート再設定要求メッセージ送信処理を終了する (ステップ S203)。

[0036] 図 4に戻って、再設定トリガが発生したことが通知されない場合 (ステップ S 100, No )、またはルート再設定要求メッセージ送信処理 (ステップ S 101)を実行した後に、制御部 12は，無線部 11を介してルート再設定要求メッセージを受信したカゝ否かを判定する (ステップ S 102)。ルート再設定要求メッセージを受信した場合 (ステップ S 102, Yes)、制御部 12は、ルート再設定要求メッセージ受信処理を実行する (ステップ S1 03)。

[0037] 図 6のフローチャートを参照して、ルート再設定要求メッセージ受信処理の詳細な動作を説明する。制御部 12は、ルート再設定要求メッセージ内に含まれる要因車両情報を抽出し、抽出した要因車両情報、すなわち要因車両の識別子を要因車両レジスタ 133に登録する（ステップ S301)。

[0038] 制御部 12は、ルート再設定要求メッセージ内に含まれるルート情報に基づいて、ルートの送信先ノードが自車両である力否かを判定する (ステップ S302)。具体的には、制御部 12は、ルート再設定要求メッセージ内に含まれるルート情報の送信先車両として設定された識別子と自車両に付与されている識別子を比較し、比較の結果、ルート情報の送信先車両として設定された識別子と自車両に付与されてヽる識別子が一致している場合にはルートの送信先ノードが自車両であると判定し、ルート情報の送信元車両として設定された識別子と自車両に付与されて 1ヽる識別子が不一致の場合にはルートの送信先ノードは自車両ではな、と判定する。

[0039] ルートの送信先ノードが自車両であると判定した場合 (ステップ S302, Yes)、制御部 12は、経路を決定するルート選択処理の実行するルート選択処理開始時間の計測を開始する (ステップ S303)。ルート選択処理開始時間は、ルート再設定要求メッセージによってルートの送信元ノードの車両 1が後述するルート要求メッセージ送信処理を実行し、他の車両 1が後述するルート要求メッセージ受信処理を実行して複数の通信ルートから送信先ノードとなる車両にルート要求メッセージが到達するのに要する時間や、要因車両が現在の無線通信エリア力離脱する時間などが考慮された値が、予め制御部 12または記憶部 13に登録されて、るものとする。

[0040] ルートの送信先ノードが自車両ではな、と判定した場合 (ステップ S302, No)、またはルート選択処理開始時間の計測を開始した後、制御部 12は、ルート再設定要求メッセージ内に含まれるルート情報に基づいて、ルートの送信元ノードが自車両であるか否かを判定する（ステップ S 304)。

[0041] 具体的には、制御部 12は、ルート再設定要求メッセージ内に含まれるルート情報の送信元車両として設定された識別子と自車両に付与されてヽる識別子を比較し、比較の結果、ルート情報の送信元車両として設定された識別子と自車両に付与されている識別子が一致している場合にはルートの送信元ノードが自車両であると判定し、ルート情報の送信元車両として設定された識別子と自車両に付与されて、る識別子が不一致の場合にはルートの送信元ノードは自車両ではないと判定する。

[0042] ルートの送信元ノードが自車両である場合 (ステップ S 304, Yes)、制御部 12は、ルート設定要求メッセージ内に含まれたルート情報と、コスト情報と、設定ルート情報とを含むルート要求メッセージを生成する。コスト情報とは、ルートのコスト値を示すものであり、ここでは初期値 (たとえば、「0」）を設定する。設定ルート情報とは、ルート要求メッセージが経由した車両 1の識別子が順に登録される情報であり、ここでは、ルートの送信元ノードである車両 1の識別子のみが登録される。制御部 12は、無線部 11を介して生成したルート要求メッセージをブロードキャストによって送信してルート再設定要求メッセージ受信処理を終了する (ステップ S305)。すなわち、ルート設定要求メッセージに含まれるルート情報の送信元ノードの車両 1の制御部 12は、ルート設定要求メッセージを受信すると、ルート要求メッセージを周囲の車両 1にフラッデイングする。

[0043] ルートの送信元ノードが自車両ではない場合 (ステップ S304, No)、制御部 12は、ルート再設定要求メッセージに含まれるルート情報、すなわち送信元車両および送信先車両の組力自車両のルートテーブル 131に登録されている力否かを判定する (ステップ S 306)。

[0044] 送信元車両および送信先車両の組が、自車両のルートテーブル 131に登録されている場合 (ステップ S306, Yes)、制御部 12は、無線部 11を介して、受信したルート再設定要求メッセージを転送してルート再設定要求メッセージ受信処理を終了する（ステップ S307)。

[0045] 送信元車両および送信先車両の組が、自車両のルートテーブル 131に登録されていない場合 (ステップ S306, No)、制御部 12は、受信したルート再設定要求メッセ一ジを廃棄してルート再設定要求メッセージ受信処理を終了する (ステップ S308)。

[0046] 図 4に戻って、ルート再設定要求メッセージを受信していない場合 (ステップ S 102, No)、またはルート再設定要求メッセージ受信処理 (ステップ S 103)を実行した後、制御部 12は、ルート要求メッセージを受信した力否かを判定する (ステップ S104)。ルート要求メッセージを受信した場合 (ステップ S 104, Yes)、制御部 12は、ルート要求メッセージ受信処理を実行する (ステップ S 105)。

[0047] 図 7のフローチャートを参照して、ルート要求メッセージ受信処理の詳細な動作を説明する。制御部 12は、ルート要求メッセージに含まれるルート情報に基づいて、ルートの送信先ノードが自車両である力否かを判定する (ステップ S401)。

[0048] 具体的には、制御部 12は、ルート要求メッセージ内に含まれるルート情報の送信先車両として設定された識別子と自車両に付与されてヽる識別子を比較し、比較の結果、ルート情報の送信先車両として設定された識別子と自車両に付与されて、る識別子が一致している場合にはルートの送信先ノードが自車両であると判定し、ルート情報の送信元車両として設定された識別子と自車両に付与されてヽる識別子が不一致の場合にはルートの送信先ノードは自車両ではな、と判定する。

[0049] ルートの送信先ノードが自車両ではない場合 (ステップ S401, No)、制御部 12は、自車両がルートの再設定の要因車両である力否かを判定する (ステップ S402)。具体的には、制御部 12は、検出レジスタ 132に再設定起動トリガを検出したことが登録されて!/、るか否かによって自車両がルートの再設定の要因車両であるか否かを判定する。

[0050] 自車両がルートの再設定の要因車両であると判定した場合 (ステップ S402, Yes) 、制御部 12は、受信したルート要求メッセージ内の設定ルート情報に自車両の識別子を付加するとともに、受信したルート要求メッセージ内のコスト情報の値に予め定められたコスト j8を加算したコスト情報を付加する (ステップ S403)。制御部 12は、ルート情報、自車両の識別子を付加した設定ルート情報、および自車両のコストを加算したコスト情報を含むルート要求メッセージを無線部 11を介してブロードキャストによつて送信してルート要求メッセージ受信処理を終了する（ステップ S404)。

[0051] 自車両がルートの再設定の要因車両ではないと判定した場合 (ステップ S402, No )、制御部 12は、受信したルート要求メッセージが要因車両力も送信されたものである力否かを判定する (ステップ S405)。具体的には、制御部 12は、受信したルート要求メッセージの送信元アドレスやルート要求メッセージに含まれる設定ルート情報の識別子などカゝら受信したルート要求メッセージを送信した車両 1の識別子を認識する。制御部 12は、認識した識別子と要因車両レジスタ 133に登録されている識別子とを比較し、認識した識別子と要因車両レジスタ 133に登録されている識別子とがー致した場合には受信したルート要求メッセージが要因車両カゝら送信されたものであると判定し、認識した識別子と要因車両レジスタ 133に登録されている識別子とが不一致の場合には受信したルート要求メッセージが要因車両力も送信されたものではないと判定する。

[0052] 受信したルート要求メッセージが要因車両力も送信されたものである場合 (ステップ S405, Yes)、制御部 12は、受信したルート要求メッセージの設定ルート情報に自車両の識別子を付加するとともに、受信したルート要求メッセージ内のコスト情報の値に予め定められた要因車両用のコスト値であるコスト βを加算したコスト情報を付加する (ステップ S403)。制御部 12は、ルート情報、自車両の識別子を付加した設定ルート情報、および自車両のコストを加算したコスト情報を含むルート要求メッセ一ジを無線部 11を介してブロードキャストによって送信してルート要求メッセージ受信処理を終了する（ステップ S404)。

[0053] 受信したルート要求メッセージが要因車両力も送信されたものではな、場合 (ステツプ S405, No)、制御部 12は、受信したルート要求メッセージの設定ルート情報に自車両の識別子を付加するとともに、受信したルート要求メッセージ内のコスト情報の値に予め定められたコスト aを加算したコスト情報を付加する (ステップ S406)。なお、コスト aとコスト j8は、「コスト j8》コスト a」が成り立つ値であり、予め制御部 12または記憶部 13に登録されて、るものとする。 [0054] 制御部 12は、ルート情報、自車両の識別子を付加した設定ルート情報、および自車両のコスト値を加算したコスト情報を含むルート要求メッセージを無線部 11を介してブロードキャストによって送信してルート要求メッセージ受信処理を終了する (ステップ S404)。

[0055] 一方、ルートの送信先ノードが自車両の場合 (ステップ S401, Yes)、制御部 12は、ルート要求メッセージを記憶部 13に格納してルート要求メッセージ受信処理を終了する（ステップ S407)。

[0056] このように、ルート要求メッセージ受信処理においては、車両 1がルート要求メッセージのルート情報が示すルートの中継ノードである場合には、受信したルート要求メッセージに自車両の情報を付加したルート要求メッセージを周囲の車両 1にフラッデイングし、車両 1がルート要求メッセージのルート情報が示すルートの送信先ノードである場合には、受信したルート要求メッセージを周囲の車両 1にフラッデイングすることなく記憶部 13に記憶する。

[0057] なお、車両 1の制御部 12がルート要求メッセージを周囲の車両 1にブロードキャストによって送信するため、車両 1は同一内容のルート要求メッセージを複数回受信することが考えられる。同一内容のルート要求メッセージを複数回受信した場合、制御部 12は、その 1つをブロードキャストによって送信し、他のルート要求メッセージは廃棄する。

[0058] 具体的には、制御部 12は、ブロードキャストによって送信したルート要求メッセージの元となる受信時のルート要求メッセージを記憶部 13に記憶しておき、ルート要求メッセージ受信時に、記憶部 13に記憶したルート要求メッセージの内容と受信したルート要求メッセージの内容とを比較して同一内容のルート要求メッセージであるか否かを判定するようにすればよい。また、記憶部 13にルート要求メッセージは、たとえば、つぎにルート設定要求メッセージを受信した時や、ルート応答メッセージを受信した時、予め定められた時間が経過した後などに削除するようにすればよい。

[0059] また、ルート要求メッセージはブロードキャストであるため、車両 1が送信したルート要求メッセージを受信した車両 1によってブロードキャストされたルート要求メッセージを、再び元の車両 1が受信することも考えられる。この場合、元の車両 1ではルート要求メッセージを廃棄する。

[0060] 具体的には、ルート要求メッセージを送信する車両 1では、ルート要求メッセージに自車両の識別子を付加しているため、受信した際にルート要求メッセージ内に自車両の識別子が付加されてヽるカゝ否かを確認し、自車両の識別子が付加されてヽる場合に当該ルート要求メッセージを廃棄すればよい。

[0061] 図 4に戻って、ルート要求メッセージを受信していない場合 (ステップ S 104, No)、またはルート要求メッセージ受信処理 (ステップ S 105)を実行した後、制御部 12は、ルート選択処理開始時間を経過した力否かを判定する (ステップ S106)。ルート選択処理開始時間を経過した場合 (ステップ S 106, Yes)、制御部 12は、ルート選択処理開始時間内に受信したルート要求メッセージに基づいて経路を決定するルート選択処理を実行する (ステップ S107)。先の図 6のフローチャートを参照して説明したように、制御部 12は、ルート再設定要求メッセージ受信処理において、ルートの送信先ノードが自車両である場合にルート選択処理開始時間の計測を開始している。よって、ルート選択処理は、ルートの送信先ノードである車両 1のみが実行する。

[0062] 図 8のフローチャートを参照して、ルート選択処理の詳細な動作を説明する。制御部 12は、ルート候補が複数存在する力否かを判定する (ステップ S501)。先の図 7のフローチャートを参照して説明したように、制御部 ₁₂は、ルート要求メッセージ受信処理において、ルートの送信先ノードが自車両である場合に受信したルート要求メッセージを記憶部 13に格納している。したがって、制御部 12は、記憶部 13にルート要求メッセージが複数格納されているか否かによってルート候補が複数存在する力否かを判定する。

[0063] ルート候補が複数存在する場合 (ステップ S501, Yes)、制御部 12は、ルート要求メッセージに付加されたコスト情報に基づ、て低コストのルートを選択する (ステップ S 502)。先の図 7のフローチャートを参照して説明したように、制御部 12は、ルート要求メッセージ受信処理において、受信したルート要求メッセージのコスト情報に自車両のコスト値を加算している。よって、送信先ノードとなる車両 1に到達したルート要求メッセージのコスト情報には、ルート要求メッセージを最初に送信した送信元ノードである車両 1から送信先ノードである車両 1までのルートの中継ノードのコスト値の合計値が設定されている。制御部 12は、記憶部 13に記憶しているルート要求メッセージの中力もコスト情報の値が最も小さいルート要求メッセージが経由したルートを選択する。コスト情報の値が等しいルート要求メッセージが複数存在する場合、制御部 12 は、たとえば、ルート要求メッセージの設定ルート情報に含まれる識別子の数が少ないルート、すなわち経由した車両 1の数が最も少ないルートを選択するなど、予め定められた優先順位に従って低コストのルートを選択する。ルート候補が複数存在しない (ルート候補力つである）場合 (ステップ S501, No)、制御部 12は、ルート候補である唯一のルートを選択する。

[0064] 制御部 12は、選択したルートを経由したルート要求メッセージに含まれるルート情報、設定ルート情報、およびコスト情報を抽出する。制御部 12は、抽出した設定ルート情報に自車両の識別子を付加する。制御部 12は、抽出したルート情報、自車両の識別子を付加した設定ルート情報、および抽出したコスト情報を含むルート応答メッセージを自車両である送信先ノードにデータパケットを送信する車両 1にュ-キャストによって送信してルート選択処理を終了する (ステップ S503)。

[0065] 図 4に戻って、ルート選択処理開始時刻ではない場合 (ステップ S 106, No)、またはルート選択処理 (ステップ S 107)を実行した後に、制御部 12は、ルート応答メッセージを受信した力否かを判定する (ステップ S108)。ルート応答メッセージを受信した場合 (ステップ S108, Yes)、制御部 12は、ルート応答メッセージ受信処理を実行する（ステップ S 109)。

[0066] 図 9のフローチャートを参照して、ルート応答メッセージ受信処理の詳細な動作を説明する。制御部 12は、ルート応答メッセージに含まれる設定ルート情報が示すルートがルートテーブル 131に登録済みか否かを判定する (ステップ S601)。具体的には、ルート応答メッセージのルート情報には、先の図 8のフローチャートを参照して説明したように、送信先ノード、中継ノードおよび送信元ノードの車両 1の識別子が含まれている。制御部 12は、送信元ノードおよび送信先ノードの識別子を抽出し、抽出した送信元ノードおよび送信先ノードの識別子の組力ルートテーブル 131の送信元車両および送信先車両に登録されてヽるか否かを判定し、抽出した送信元ノードおよび送信先ノードの識別子の組が、ルートテーブル 131の送信元車両および送信先車両に登録されている場合にはルート応答メッセージに含まれる設定ルート情報が示すルートがルートテーブル 131に登録済みであると判定し、抽出した送信元ノードおよび送信先ノードの識別子の組力ルートテーブル 131の送信元車両および送信先車両に登録されていない場合にはルート応答メッセージに含まれる設定ルート情報が示すルートがルートテーブル 131に登録済みではない (未登録）と判定する。

[0067] 抽出した送信元ノードおよび送信先ノードの識別子の組力ルートテーブル 131の送信元車両および送信先車両に登録されている場合にはルート応答メッセージに含まれる設定ルート情報が示すルートがルートテーブル 131に登録済みであると判定した場合 (ステップ S601, Yes)、制御部 12は、設定ルート情報が示すルートのコストとルートテーブル 131に登録されているルートのコストとを比較して低コストのルートを選択する (ステップ S602)。

[0068] ルート応答メッセージに含まれる設定ルート情報が示すルートを選択した場合、制御部 12は、ルートテーブル 131を更新する (ステップ S603)。具体的には、制御部 1 2は、設定ルート情報力自車両がデータパケットを転送する車両 1の識別子、およびコスト情報を抽出する。制御部 12は、当該ルートの送信元ノードおよび送信先ノードの識別子の組が登録されたルートテーブル 131の送信元車両および送信先車両に対応付けられた NEXT車両およびコストに、抽出した識別子およびコスト情報を登録する。

[0069] 制御部 12は、設定ルート情報に含まれる送信元ノードの識別子に基づいて、設定ルート情報が示すルートの送信元ノードが自車両である力否かを判定する (ステップ S604)。送信元ノードが自車両である場合 (ステップ S604, Yes)、制御部 12は、ルートの設定が終了したと認識してルート応答メッセージ受信処理を終了する。

[0070] 送信元ノードが自車両ではな、場合 (ステップ S604, No)、制御部 12は、設定ルート情報およびコスト情報を含むルート応答メッセージ、またはコスト情報を含むルート応答メッセージを、無線部 11を介して送信してルート応答メッセージ受信処理を終了する（ステップ S605)。

[0071] 制御部 12は、先のステップ S602によって低コストのルートを選択している。受信したルート応答メッセージに含まれる設定ルート情報が示すルートを選択した場合、制御部 12は、設定ルート情報が示すルートにおいて自車両にデータパケットを送信する車両 1に受信したルート応答メッセージを転送する。ルートテーブル 131に登録されたルートを選択した場合、制御部 12は、当該ルートの送信元車両および送信先車両に対応付けてルートテーブル 131に登録されたコストのコスト値をコスト情報としたルート応答メッセージを、当該ルートの送信元車両および送信先車両に対応付けてルートテーブル 131に登録された NEXT車両が示す車両 1に送信する。

[0072] 一方、ルート応答メッセージに含まれる設定ルート情報が示すルートがルートテーブル 131に未登録の場合 (ステップ S601, No)、制御部 12は、設定ルート情報が示すルートをルートテーブル 131に登録する（ステップ S606)。具体的には、制御部 12 は、設定ルート情報の送信元ノードおよび送信先ノードの車両 1の識別子の組を、ルートテーブル 131の送信元車両および送信先車両に登録する。また、制御部 12は、ルートテーブル 131の当該送信元車両および送信先車両の組に対応付けられた N EXT車両に、設定ルート情報が示すルートにおいて自車両がデータパケットを送信する車両 1の識別子を登録する。さら〖こ、制御部 12は、ルートテーブル 131の当該送信元車両および送信先車両の組に対応付けられたコストにコスト情報のコスト値を登録する。

[0073] 制御部 12は、設定ルート情報が示すルートにおいて自車両にデータパケットを送信する車両 1に受信したルート応答メッセージを送信してルート応答メッセージ受信処理を終了する（ステップ S605)。

[0074] 図 4に戻って、ルート応答メッセージを受信していない場合 (ステップ S 108, No)、またはルート応答メッセージ受信処理 (ステップ S 109)を終了した後、制御部 12は、データパケットを受信した力否かを判定する (ステップ S110)。データパケットを受信した場合 (ステップ S 110, Yes)、制御部 12は、ルートテーブル 131に基づいてデータパケット受信処理を実行する (ステップ S 111)。

[0075] 受信したデータパケットの送信先ノードが自車両の場合、制御部 12は、データパケットを上位アプリケーションに引き渡す。受信したデータパケットの送信先ノードが自車両ではない場合、制御部 12は、データパケットの送信元ノードおよび送信先ノードの車両の識別子の組およびルートテーブル 131の送信元車両および送信先車両に登録される識別子の組から、データパケットの転送となる NEXT車両を抽出し、抽出した NEXT車両に登録される識別子が示す車両 1に受信したデータパケットを転送する。

[0076] つぎに、図 10のシーケンス図、および先の図 1〜図 9を参照してこの実施の形態 1 の移動体通信システムの動作を説明する。いま、先の図 1に示したように、車両 1—5 を先頭車両として、車両 1 4、車両 1 3、車両 1 2、車両 1 1の順に進行方向右側車線を同一方向に移動しており、車両 1—1を送信元ノードとして、送信先ノードである車両 1—5に、車両 1— 1、車両 1— 2、車両 1— 3、車両 1—4、車両 1—5の順にデータパケットを転送するルートが設定されているとする。すなわち、車両 1 1のルートテーブル 131には、送信元車両として車両 1—1の識別子が登録され、送信先車両として車両 1 5の識別子が登録され、 NEXT車両として車両 1 2の識別子が登録され、コストとして「3 α」が登録されている。車両 1—2のルートテーブル 131には、送信元車両として車両 1 1の識別子が登録され、送信先車両として車両 1 5の識別子が登録され、 NEXT車両として車両 1 3の識別子が登録され、コストとして「3 α」が登録されている。車両 1—3のルートテーブル 131には、送信元車両として車両 1 1の識別子が登録され、送信先車両として車両 1 5の識別子が登録され、 ΝΕΧ Τ車両として車両 1—4の識別子が登録され、コストとして「3ひ」が登録されている。車両 1—4のルートテーブル 131には、送信元車両として車両 1—1の識別子が登録され、送信先車両として車両 1 5の識別子が登録され、 NEXT車両として車両 1 5 の識別子が登録され、コストとして「3ひ」が登録されている。車両 1—5のルートテーブル 131には、送信元車両として車両 1—1の識別子が登録され、送信先車両として車両 1—5の識別子が登録され、コストとして「3ひ」が登録されている。なお、車両 1 5は送信先ノードであるのでつぎにデータパケットを送信すべき車両 1は存在しない。よって、車両 1 5のルートテーブル 131の NEXT車両にはデータパケットを送信すべき車両 1は存在しなヽことを示すコードが登録される。

[0077] ここで、車両 1 3の運転者力車両 1 3aの位置、すなわち進行方向左車線に移動するためにウィンカーを左方向に操作したとする。車両 1 3の方向指示監視部 1 4は、ウィンカーの状態が変化したことを検出し、車両 1—3の制御部 12は、先の図 5 を参照して説明したルート再設定要求メッセージ送信処理を実行する。これにより、車両 1 3は、送信元ノードの車両 1 1の識別子と送信先ノードの車両 1 5の識別子とが設定されたルート情報、および車両 1 3の識別子である要因車両情報を含むルート再設定要求メッセージをブロードキャストする。

[0078] 車両 1 3の無線通信エリア内に位置する車両 1 2, 1— 4は、ルート再設定要求メッセージ 31, 32として車両 1 3がブロードキャストしたルート再設定要求メッセ一ジを受信する。車両 1— 2, 1—4は、先の図 6のフローチャートを参照して説明したルート再設定要求メッセージ受信処理を実行する。車両 1— 2, 1—4は、ルート再設定要求メッセージに含まれるルート情報が示すルートの中継ノードである。よって車両 1 - 2, 1—4は、受信したルート再設定要求メッセージ 31, 32をルート再設定要求メッセージ 33, 34としてブロードキャストする。

[0079] 車両 1 4の無線通信エリア内に位置する車両 1 5は、車両 1 4がブロードキヤストしたルート再設定要求メッセージ 34を受信する。車両 1—5は、ルート再設定要求メッセージ受信処理を実行する。車両 1—5は、ルート再設定要求メッセージ 34に含まれるルート情報が示すルートの送信先ノードである。よって、車両 1—5は、ルート選択処理開始時間の計測を開始する。

[0080] 一方、車両 1 2の無線通信エリア内に位置する車両 1 1は、車両 1 2がブロードキャストしたルート再設定要求メッセージ 33を受信する。車両 1—1は、ルート再設定要求メッセージ受信処理を実行する。車両 1—1は、ルート再設定要求メッセージ 3 3に含まれるルート情報が示すルートの送信元ノードである。よって、車両 1—1は、ルート設定要求メッセージ内に含まれたルート情報および初期値「0」を設定したコスト情報を含むルート要求メッセージ 35をブロードキャストする。なお、車両 1—2の無線通信エリア内に車両 1 4が位置する場合、車両 1 2がブロードキャストしたルート再設定要求メッセージは車両 1—4にも到達する。しかし、車両 1—4は、すでに車両 1— 3から同一のルート再設定要求メッセージを受信してルート再設定要求メッセ一ジ受信処理を実行して、るので、車両 1― 2からのルート再設定要求メッセージについてはルート再設定要求メッセージ受信処理を実行することなく廃棄する。

[0081] 車両 1 1の無線通信エリア内に位置する車両 1 2は、車両 1 1からのルート要求メッセージ 35を受信する。車両 1—2は、先の図 7のフローチャートを参照して説明したルート要求メッセージ受信処理を実行する。ルート要求メッセージ 35の送信元ノードは車両 1 1であり、かつ車両 1 2は要因車両ではない。よって、車両 1 2は、ルート情報、自車両の識別子を付加した設定ルート情報、およびコストひが加算したコスト情報を含むルート要求メッセージをブロードキャストする。

[0082] 車両 1 2の無線通信エリア内に位置する車両 1 3は、車両 1 2からブロードキャストされたルート要求メッセージをルート要求メッセージ 36として受信する。車両 1 —3は、ルート要求メッセージ受信処理を実行する。車両 1 3は、要因車両である。よって、車両 1—3は、ルート情報、自車両の識別子を付加した設定ルート情報、およびコスト βを加算したコスト情報を含むルート要求メッセージをブロードキャストする。

[0083] 車両 1 3の無線通信エリア内に位置する車両 1 4は、車両 1 3からブロードキャストされたルート要求メッセージをルート要求メッセージ 37として受信する。車両 1 4は、ルート要求メッセージ受信処理を実行する。ルート要求メッセージ 37の送信元ノードは要因車両である車両 1 3である。よって、車両 1 4は、ルート情報、自車両に識別子を付加した設定ルート情報、およびコスト βを加算したコスト情報を含むルート要求メッセージをブロードキャストする。

[0084] 車両 1 4の無線通信エリア内に位置する車両 1 5は、車両 1 4からのブロードキャストされたルート要求メッセージをルート要求メッセージ 38として受信する。車両 1 5は、ルート要求メッセージ受信処理を実行する。ルート要求メッセージ 38のルート情報の送信先ノードとして車両 1—5の識別子が登録されている。よって、車両 1—5 は、自車両が送信先ノードであることを認識して、受信したルート要求メッセージ 38を記憶部 13に記憶する。

[0085] 一方、車両 1 4も車両 1 2の無線通信エリア内に位置しているので、車両 1 2 がブロードキャストしたルート要求メッセージは車両 1 4にも到達する。車両 1 4は、車両 1 2がブロードキャストしたルート要求メッセージをルート要求メッセージ 39として受信する。車両 1 4は、ルート要求メッセージ受信処理を実行する。ルート要求メッセージ 39の送信元ノードは車両 1 2であり、かつ車両 1 4は要因車両ではない。よって、車両 1—4は、ルート情報、自車両の識別子を付加した設定ルート情報、およびコスト ocが加算したコスト情報を含むルート要求メッセージをブロードキャストする。

[0086] 車両 1 4の無線通信エリア内に位置する車両 1 5は、車両 1 4からのブロードキャストされたルート要求メッセージをルート要求メッセージ 40として受信する。先の車両 1 4から受信したルート要求メッセージ 38とルート要求メッセージ 40とは、設定ルート情報が異なので、車両 1—5は、ルート要求メッセージ受信処理を実行する。ルート要求メッセージ 40のルート情報の送信先ノードとして車両 1 5の識別子が登録されている。よって、車両 1—5は、自車両が送信先ノードであることを認識して、受信したルート要求メッセージ 40を記憶部 13に記憶する。

[0087] ルート選択処理実行開始時間になると、車両 1 5は、先の図 8のフローチャートを参照して説明した経路選択処理を実行する。車両 1 5は、ルート要求メッセージ 38 , 40を受信している。ルート要求メッセージ 38は、車両 1— 1、車両 1— 2、車両 1—3 、および車両 1—4を経由して車両 1—5に到達している。よって、コスト情報は「ひ + 2 B」となっている。ルート要求メッセージ 40は、車両 1 1、車両 1 2、および車両 1 —4を経由して車両 1—5に到達している。よって、コスト情報は「2 α」となっている。上述したように、コスト αとコスト j8とは、「コスト j8》コスト α」が成り立つように設定されている。よって、車両 1—5は、低コストのルート要求メッセージ 40の設定ルート情報が示すルートを選択する。

[0088] 車両 1 5は、選択したルート、この場合はルート要求メッセージ 40に含まれるルート情報、設定ルート設定情報、およびコスト情報を抽出し、抽出したルート情報、抽出した設定ルート情報に自車両の識別子を付加した設定ルート情報、および抽出したコスト情報を含むルート応答メッセージ 41を車両 1 4に送信する。

[0089] 車両 1 4は、ルート応答メッセージ 41を受信すると、先の図 9のフローチャートを参照して説明したルート応答メッセージ受信処理を実行する。車両 1 4のルートテーブル 131には、送信元車両として車両 1—1の識別子が登録され、送信先車両として車両 1 5の識別子が登録され、 NEXT車両として車両 1 5の識別子が登録され、コストとして「3 a」が登録されて、る。ルート応答メッセージ 41に含まれるコスト情報は「2 α」である。よって、車両 1—4は、ルート応答メッセージ 41に含まれる設定ルート情報のルートを選択し、車両 1 1および車両 1 5の識別子の組が登録されたルートテーブル 131の送信元車両および送信車両に対応付けられた NEXT車両に車両 1—5の識別子を登録し、コスト〖こ「2ひ」を登録するとともに、受信したルート応答メッセージ 41をルート応答メッセージ 42として車両 1 2に送信する。

[0090] 車両 1 2は、ルート応答メッセージ 42を受信すると、ルート応答メッセージ受信処理を実行する。車両 1—2のルートテーブル 131には、送信元車両として車両 1—1の識別子が登録され、送信先車両として車両 1 5の識別子が登録され、 NEXT車両として車両 1 5の識別子が登録され、コストとして「3 a」が登録されて、る。ルート応答メッセージ 42に含まれるコスト情報は「2 α」である。よって、車両 1—2は、ルート応答メッセージ 42に含まれる設定ルート情報のルートを選択し、車両 1 1および車両 1 - 5の識別子の組が登録されたルートテーブル 131の送信元車両および送信車両に対応付けられた NEXT車両に車両 1 4の識別子を登録し、コストに「2 α」を登録するとともに、受信したルート応答メッセージ 42をルート応答メッセージ 43として車両 1—1に送信する。

[0091] 車両 1 1は、ルート応答メッセージ 43を受信すると、ルート応答メッセージ受信処理を実行する。車両 1—1のルートテーブル 131には、送信元車両として車両 1—1の識別子が登録され、送信先車両として車両 1 5の識別子が登録され、 NEXT車両として車両 1 2の識別子が登録され、コストとして「3 a」が登録されて、る。ルート応答メッセージ 43に含まれるコスト情報は「2 α」である。よって、車両 1—1は、ルート応答メッセージ 43に含まれる設定ルート情報のルートを選択し、車両 1― 1および車両 1 - 5の識別子の組が登録されたルートテーブル 131の送信元車両および送信車両に対応付けられた NEXT車両に車両 1 2の識別子を登録し、コストに「2 α」を登録する。車両 1—1は送信元ノードであるので、ルート応答メッセージ 43の転送する必要はなぐルート応答メッセージ 43が車両 1—1に到達しルートテーブル 131に登録が完了した時点で、ルートの再設定が完了する。

[0092] なお、車両 1は、ルートの再設定が完了する間 (ルートの再設定中）に受信したデータパケットについては、すでにルートテーブル 131に登録済みのルート、すなわち要因車両を含むルートを用いて転送処理を行う。 [0093] このようにこの実施の形態 1においては、一時的に送信元ノード、中継ノード、または送信先ノードとして機能する複数の移動体通信装置が、それぞれ方向指示器の状態を監視して自車両が移動方向を変更することを検出した場合に自車両が現在の無線通信エリア力外れると予測し、自装置が無線通信エリア力外れる前にルートの再設定を他装置に要求するようにしているため、新たなルートを設定するまでは無線通信エリア力外れる可能性のある要因車両を含むルートを用いてデータパケットを転送することができ、通信を中断することなく通信経路を切り替えることができる。

[0094] また、この実施の形態 1においては、ルートを選択するためのルート要求メッセージに当該ルート要求メッセージが経由する中継ノードである車両のコスト値を付加する際に、自車両がルート再設定要求メッセージを送信した無線通信エリア力も外れると予測された要因車両である場合、または要因車両からルート要求メッセージを受信した場合には、要因車両用のコスト値を受信したルート要求メッセージに付加し、自車両がルート再設定要求メッセージを送信した要因車両ではな、場合、またはルート再設定要求メッセージを送信した要因車両とは異なる車両からルート要求メッセージを受信した場合には、要因車両用のコスト値の値よりも小さい値のコスト値を受信した前記ルート要求メッセージに付加し、送信先ノードである車両は、複数のルート要求メッセージの中で最も小さいコスト値のルート要求メッセージが経由したルートを選択するようにしている。すなわち、要因車両を経由するルートのコスト値を大きく設定し、要因車両を経由しないルートのコスト値を小さく設定し、コスト値の小さいルートを選択するようにしている。これにより、要因車両を含むルートと、要因車両を含まないルートとが存在する場合には要因車両を含まないルートを選択して再設定することが可能となり、要因車両を含むルートで通信を行いながら、新たなルートを再設定して通信経路を切り替えることができる。また、要因車両を経由するルートしか存在しない場合、すなわち要因車両を用いなければネットワークを構築することができない場合には、要因車両が現在の無線通信エリア力外れるまでは通信を継続することを可能にしている。

[0095] なお、この実施の形態 1にお!/、ては、ルート再設定要求メッセージをブロードキャストによって送信するようにした力周囲の車両 1に通知することが可能であればュニキャストによって送信するようにしてもかまわな!/、。

[0096] 実施の形態 2.

図 11および図 12を用いて、この発明の実施の形態 2を説明する。先の実施の形態 1にお、ては、運転者の指示によって他の車両や歩行者に対して自車両の進行方向を明らかにするウィンカー等の方向指示器の状態を監視することで現在の無線通信エリア内から外れる可能性があることを予測した。この実施の形態 2では、車両が走行している車線を監視することで現在の無線通信エリア内から外れる可能性があることを予柳』するものである。

[0097] この実施の形態 2の移動体通信システムは、先の実施の形態 1の移動体通信システムの車両 1の代わりに車両 laを用いる。図 11は、車両 laのルート切替に関する機能を示すブロック図である。図 11に示した車両 laは、先の図 2に示した実施の形態 1 の車両 1の方向指示監視部 14の代わりに車線監視部 15を備えている。先の図 2に示した実施の形態 1の車両 1と同じ機能を持つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

[0098] 車線監視部 15は、たとえば、 CCD (Charge Coupled Device)カメラなどの画像入力装置によって撮影された映像から自車両が走行して、る車線情報を取得し、取得した車線情報力ゝら自車両が車線を変更することを検出する。すなわち、車線監視部 1 5は、車線情報の変化によって自車両が現在の無線通信エリア内から外れる可能性力 Sあることを予測する離脱予測手段としての機能を有する。

[0099] つぎに、この実施の形態 2の車両 laおよび移動体通信システムの動作を説明する。なお、この実施の形態 2の車両 laおよび移動体通信システムと、先の実施の形態 1 の車両 1および移動体通信システムの動作の相違点は、再設定トリガの検出のみであるので、ここでは再設定トリガの検出に関する動作のみを説明する。

[0100] 車両 laの車線監視部 15は、 CCDカメラなどの画像入力装置によって撮影された映像から自車両が走行している車線情報を定期的に取得する。車線監視部 15は、たとえば、車両情報から、隣接車線と自車両との位置関係ゃ路則と自車両との位置関係などを求める。車線監視部 15は、ルートの設定を行った時の位置関係を記憶部 13に記憶しておく。また、車線監視部 15は、定期的に取得する車線情報から求めた位置関係と記憶部 13に記憶した位置関係とを比較し、その差が所定の値以上になつた場合、自車両が車線を変更することを検出する。

[0101] また、車線監視部 15は、車線情報から、自車両が現在走行している車線力たとえば、右折専用車線や左折専用車線となることを認識し、自車両が現在の進行方向とは異なる方向に移動することを検出する。

[0102] 車線監視部 15は、自車両が車線を変更することや現在の進行方向とは異なる方向に移動することを検出すると、再設定起動トリガが発生したことを制御部 12に通知する。再設定起動トリガが発生したことが通知されると、制御部 12は、先の図 4〜図 9のフローチャートを参照して説明した実施の形態 1の車両 1と同様の動作を行う。

[0103] たとえば、図 12に示すように、車両 la (la— 1〜： La— 5を示す）によって移動体通信システムが構成されていたとする。図 12においては、車両 la— 1, la— 2, la— 4 , la— 5が、車両 la— 5を先頭車両として車両 la— 4、車両 la— 2、車両 la— 1の順に進行方向右側の車線 96を同一方向に移動し、車両 la— 3が、進行方向左側の車線 97を車両 la— 1, la— 2, la— 4, la— 5と同一方向に移動している。現在、車両 1 1を送信元車両として、送信先車両である車両 la— 5に、車両 la— 1、車両 la— 2、車両 la— 3、車両 la— 4、車両 la— 5の順にデータパケットを転送するルートが設定されているとする。

[0104] 車両 laの車線監視部 15は、それぞれ自車両が走行している車線 96, 97を監視している。ここで、車両 la— 3の車線監視部 15が、現在走行している車線 97が、たとえば、つぎの交差点において右折専用車線となることを検出し、再設定起動トリガを制御部 12に通知する。これにより、車両 la— 3の制御部 12は、先の実施の形態 1の車両 1 3と同様にルート設定要求メッセージを送信し、車両 laは、先の図 10のシーケンス図を参照して説明した動作によって新たなルートを設定する。

[0105] このようにこの実施の形態 2においては、一時的に送信元ノード、中継ノード、または送信先ノードとして機能する複数の移動体通信装置が、それぞれ自車両が走行している車線の状態を監視して自車両の車線が変更されること、または移動方向が変更されることを検出した場合に自車両が現在の無線通信エリアカゝら外れると予測し、自装置が無線通信エリアから外れる前にルートの再設定を他装置に要求するようにして、るため、新たなルートを設定するまでは無線通信エリア力外れる可能性のある要因車両を含むルートを用いてデータパケットを転送することができ、通信を中断することなく通信経路を切り替えることができる。

[0106] 実施の形態 3.

図 13および図 14を参照してこの実施の形態 3を説明する。この実施の形態 3は、車両間の位置情報に基づいて自車両が現在の無線通信エリア内から外れる可能性があることを予測するものである。

[0107] この実施の形態 3の移動体通信システムは、先の実施の形態 1の移動体通信システムの車両 1の代わりに車両 lbを用いる。図 13は、車両 lbのルート切替に関する機能を示すブロック図である。図 13に示した車両 lbは、先の図 2に示した実施の形態 1 の車両 1の方向指示監視部 14の代わりに位置情報取得部 16を備えている。先の図 2に示した実施の形態 1の車両 1と同じ機能を持つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

[0108] 位置情報取得部 16は、 GPS (Global Positioning System)やカーナビゲーシヨンシステムなどの地図情報から自車両の位置を取得し、取得した位置情報および隣接する車両 lb力通知される隣接車両の位置情報に基づいて隣接車両との距離の変化を検出する。すなわち、位置情報取得部 16は、隣接車両との距離の変化によって自車両が現在の無線通信エリア力外れる可能性があることを予測する離脱予測手段としての機能を有する。

[0109] この実施の形態 3の車両 lbおよび移動体通信システムの動作を説明する。なお、この実施の形態 3の車両 lbおよび移動体通信システムと、先の実施の形態 1の車両 1 および移動体通信システムの動作の相違点は、再設定トリガの検出のみであるので、ここでは再設定トリガの検出に関する動作のみを説明する。

[0110] 位置情報取得部 16は、予め定められた周期毎の位置測定時間になると、 GPSやカーナビゲーシヨンシステムなどの地図情報から自車両の位置を示す位置座標を取得する。位置情報取得部 16は、取得した位置座標を制御部 12に通知するとともに、記憶部 13に記憶させる。制御部 12は、位置座標および自車両の識別子からなる位置情報を含む位置情報メッセージを無線部 11を介してブロードキャストする。 [0111] なお、位置情報メッセージは、隣接する車両 lbに自車両の位置座標をするためのメッセージであるので、制御部 12は、たとえば、 IP (Internet Protocol)ヘッダの生存時間 (TTL : Time To Live)に「1」を設定することで、位置情報メッセージを受信した車両 lbが位置情報メッセージを他の車両 lbに転送しないように制御する。

[0112] 自車両が中継ノードである場合、すなわち送信先ノードまたは送信元ノードではない場合、制御部 12は、無線部 11を介して受信した位置情報メッセージを位置情報取得部 16に出力する。

[0113] 位置情報取得部 16は、位置情報メッセージに含まれる位置情報を抽出する。位置情報取得部 16は、抽出した位置情報に含まれる位置座標および記憶部 13に記憶されて、る自車両の位置座標から、位置情報に含まれる識別子が示す車両 lbと自車両との相対的な距離 (車車間距離)を算出する。記憶部 13に、位置情報に含まれる識別子に対応付けて車車間距離が記憶されている場合、位置情報取得部 16は、位置情報に含まれる識別子に対応付けて記憶されている車車間距離と算出した車車間距離とを比較する。比較の結果、位置情報に含まれる識別子に対応付けて記憶されている車車間距離と算出した車車間距離との差が、予め定められた閾値より大きい場合、位置情報取得部 16は、自車両が現在の無線通信エリア力も外れる可能性があると判断して、再設定起動トリガが発生したことを制御部 12に通知する。また、位置情報取得部 16は、記憶部 13に識別子および車車間距離を削除する。再設定起動トリガが発生したことが通知されると、制御部 12は、先の図 4〜図 9のフローチヤ一トを参照して説明した実施の形態 1の車両 1と同様の動作を行う。

[0114] なお、閾値は、車両 lbの無線通信エリアを考慮して無線通信エリア外にならない値を設定する。また、自車両より前方に位置する車両 lbと、自車両より後方に位置する車両 lbとで異なるようにしてもよい。これにより、前方車両または後方車両との車車間距離の時系列の差が閾値を超えた場合に、自車両が無線通信エリア力外れる可能性があることを予測することが可能となる。

[0115] 比較の結果、位置情報に含まれる識別子に対応付けて記憶されている車車間距離と算出した車車間距離との差が、予め定められた閾値以下の場合、位置情報取得部 16は、自車両が現在の無線通信エリア力外れる可能性はないと判断する。位置情報取得部 16は、算出した車車間距離を位置情報に含まれる識別子に対応付けて記憶部 13に記憶させる。すなわち、位置情報取得部 16は、位置情報に含まれる識別子の車車間距離を更新する。

[0116] 一方、抽出した位置情報に含まれる位置座標および記憶部 13に記憶されていない場合、位置情報取得部 16は、位置情報に含まれる識別子に対応付けて記憶部 1 3に車車間距離を記憶させる。すなわち、位置情報取得部 16は、位置情報に含まれる識別子の車車間距離を新規登録する。

[0117] 位置情報取得部 16および制御部 12は、予め定められた位置測定時間毎に自車両の位置座標を取得し、取得した位置座標および自車両の識別子からなる位置情報を含む位置情報メッセージをブロードキャストとし、自車両が中継ノードであって、かつ他の車両 lbから位置情報メッセージを受信した場合には、受信した位置情報メ

、て車車間距離を算出し、算出した車車間距離と前回算出した車車間距離との差によって自車両が現在の無線通信エリア力外れる可能性がある力否かを判定する動作を繰り返す。

[0118] たとえば、移動体通信システムとして、図 14に示すように、車両 lb— 1が送信元ノードとして動作し、車両 lb— 3が送信先ノードとして動作し、車両 lb— 2が中継ノードとして動作するルートが設定されているとする。車両 lb (lb— 1〜： Lb— 3を示す）の位置情報取得部 16は、それぞ立置測定開始時間になると自車両の位置座標を取得して、取得した位置座標および自車両の識別子からなる位置情報を含む位置情報メッセージをブロードキャストする。

[0119] 車両 lb— 2の位置情報取得部 16は、車両 lb— 1がブロードキャストした位置情報メッセージを受信して、車両 lb— 1と自車両との車車間距離 107を算出し、算出した車車間距離 107を車両 lb— 1の識別子に対応付けて記憶する。また、車両 lb— 2の位置情報取得部 16は、車両 lb— 3がブロードキャストした位置情報メッセージを受信して、車両 lb— 3と自車両との車車間距離 108を算出し、算出した車車間距離 108を車両 lb— 3の識別子に対応付けて記憶部 13に記憶させる。

[0120] つぎの位置測定時間（図 14においては T秒後）には、車両 lb— 1は車両 lb— laとして走行し、車両 lb— 2は車両 lb— 2aとして走行し、車両 lb— 3は車両 lb— 3aとして走行している。車両 lb— la〜： Lb— 3aの位置情報取得部 16は、それぞれ自車両の位置座標を取得して、取得した位置座標および自車両の識別子からなる位置情報を含む位置情報メッセージをブロードキャストする。

[0121] 車両 lb— 2aの位置情報取得部 16は、車両 lb— 3aがブロードキャストした位置情報メッセージを受信して、車両 lb— 3aと自車両との車車間距離 110を算出する。車両 lb— 2aの位置情報取得部 16は、 T秒前に記憶部 13に記憶させた車両 lb— 3と自車両との車車間距離 108と算出した車車間距離 110の差を算出し、算出した差が閾値より大きいか否かを判定する。ここでは、算出した差が閾値以下であるので車両 lb— 2aの位置情報取得部 16は、車両 lb— 3aに対応付けて記憶部 13に車車間距離 110を記憶させる。すなわち T秒前の車両 lb - 3に対応付けて記憶部 13に記憶させた車車間距離 108を更新する。

[0122] 車両 lb— 2aの位置情報取得部 16は、車両 lb— laがブロードキャストした位置情報メッセージを受信して、車両 lb— laと自車両との車車間距離 109算出する。車両 lb— 2aの位置情報取得部 16は、 T秒前に記憶部 13に記憶させた車両 lb— laと自車両との車車間距離 107と算出した車車間距離 109の差を算出し、算出した差が閾値より大きいか否かを判定する。ここでは算出した差が閾値より大きいので車両 lb— 2aの位置情報取得部 16は、 T秒前に記憶部 13に記憶させた車両 lb— laと自車両との車車間距離 107、および車両 lb— 3aに対応付けて記憶部 13に記憶させた車車間距離 110を削除する。また、車両 lb— 2aの位置情報取得部 16は、再設定起動トリガを制御部 12に通知する。これにより、車両 lb— 2aの制御部 12は、先の実施の形態 1の車両 1—3と同様にルート設定要求メッセージを送信し、車両 lbは、先の図 10 のシーケンス図を参照して説明した動作によって新たなルートを設定する。

[0123] このようにこの実施の形態 3においては、一時的に送信元ノード、中継ノード、または送信先ノードとして機能する複数の移動体通信装置が、それぞれ自車両の位置座標を取得し、取得した位置座標を隣接する車両に通知し、通知された隣接する車両の位置座標および取得した自車両の位置座標力車車間距離を算出し、算出した車車間距離と前回算出した車車間距離との差が、予め定められた閾値を越えた場合に自車両が現在の無線通信エリア力外れると予測し、自装置が無線通信エリアから外れる前にルートの再設定を他装置に要求するようにしているため、新たなルートを設定するまでは無線通信エリア力外れる可能性のある要因車両を含むルートを用いてデータパケットを転送することができ、通信を中断することなく通信経路を切り替えることができる。

[0124] なお、実施の形態 1では離脱予測手段として方向指示監視部 14を用い、実施の形態 2では離脱予測手段として車線監視部 15を用い、実施の形態 3では離脱予測手段として位置情報取得部 16を用いた場合について説明したが、離脱予測手段は 1 つに限るものではなぐ方向指示監視部 14、車線監視部 15、位置情報取得部 16の少なくとも 1つを備えて、ればよ!/、。

産業上の利用可能性

[0125] 以上のように、本発明に力かる移動体通信システムは、車両を移動体通信装置として用いる場合に有用であり、特に、リアルタイム性が要求される通信を行う場合のルート設定に適している。

Claims

請求の範囲

[1] 一時的に送信元ノード、中継ノード、または送信先ノードとして機能する複数の移動体通信装置を有し、前記中継ノードとなる移動体通信装置を経由して前記送信元ノードから前記送信先ノードに無線通信によってデータパケットを転送するルートを自律的に設定する移動体通信システムにお、て、

前記移動体通信装置は、

自装置が現在の無線通信エリア力外れることを予測する離脱予測手段と、前記離脱予測手段によって自装置が現在の無線通信エリア力外れることが予測された場合にはルートの再設定を要求するルート再設定要求メッセージを送信して他装置にルートの再設定を要求する制御手段と、

を備えることを特徴とする移動体通信システム。

[2] 前記移動体通信装置は車両に搭載され、

前記離脱予測手段は、

方向指示器の状態を監視して自車両が移動方向を変更することを検出した場合に自車両が現在の無線通信エリア力外れると予測する方向指示監視手段、自車両が走行してヽる車線の状態を監視して自車両の車線が変更されること、または移動方向が変更されることを検出した場合に自車両が現在の無線通信エリアから外れると予測する車線監視手段、

自車両の位置座標を取得し、取得した位置座標を隣接する車両に通知し、通知された隣接する車両の位置座標および取得した自車両の位置座標から車車間距離を算出し、算出した車車間距離と前回算出した車車間距離との差が、予め定められた閾値を越えた場合に自車両が現在の無線通信エリア力外れると予測する位置情報取得手段、

の少なくとも 1つを備えることを特徴とする請求項 1に記載の移動体通信システム。

[3] 前記制御手段は、

自装置が中継ノードであって、かつ他装置力前記ルート再設定要求メッセージを受信した場合には受信したルート再設定要求メッセージを転送し、自装置が送信元ノードであって、かつ他装置力も前記ルート再設定要求メッセージを受信した場合にはルートの設定を要求するルート要求メッセージを送信し、自装置が中継ノードであつて、かつ他装置力も前記ルート要求メッセージを受信した場合には、自装置の識別子および自装置におけるコスト値を受信した前記ルート要求メッセージに付加して転送し、自装置が送信先ノードであって、かつ前記ルート要求メッセージを受信した場合には、前記ルート再設定要求メッセージを受信してから所定の時間内に受信した前記ルート要求メッセージの中で最もコスト値が低いルート要求メッセージが経由したルートを新たなルートとして選択し、選択したルートにぉ、て自装置にデータバケツトを転送する中継ノードまたは送信元ノードとして動作する移動体通信装置にルート応答メッセージを送信し、前記ルート応答メッセージを受信した場合には受信したルート応答メッセージをルート要求メッセージが経由したルートにおいて自装置にデータパケットを転送する中継ノードまたは送信元ノードとして動作する移動体通信装置にルート応答メッセージを送信すること、

を特徴とする請求項 1に記載の移動体通信システム。

[4] 前記制御手段は、

自車両が前記ルート再設定要求メッセージを送信した要因車両である場合、またはルート再設定要求メッセージを送信した要因車両力前記ルート要求メッセージを受信した場合には、要因車両用のコスト値を受信した前記ルート要求メッセージに付カロし、自車両が前記ルート再設定要求メッセージを送信した要因車両ではな、場合、またはルート再設定要求メッセージを送信した要因車両とは異なる車両力前記ルート要求メッセージを受信した場合には、前記要因車両用のコスト値の値よりも小さい値のコスト値を受信した前記ルート要求メッセージに付加すること、

を特徴とする請求項 3に記載の移動体通信システム。

[5] 一時的に送信元ノード、中継ノード、または送信先ノードとして機能し、前記中継ノ一ドとを経由して前記送信元ノードから前記送信先ノードに無線通信によってデータパケットを転送するルートを自律的に設定する移動体通信システムに適用される移動体通信装置であって、

を備えることを特徴とする移動体通信装置。

[6] 移動体通信装置は車両に搭載され、

前記離脱予測手段は、

方向指示器の状態を監視して自車両が移動方向を変更することを検出した場合に自車両が現在の無線通信エリア力外れると予測する方向指示監視手段、

自車両が走行してヽる車線の状態を監視して自車両の車線が変更されること、または移動方向が変更されることを検出した場合に自車両が現在の無線通信エリアから外れると予測する車線監視手段、

の少なくとも 1つを備えることを特徴とする請求項 5に記載の移動体通信装置。

[7] 前記制御手段は、

を特徴とする請求項 5に記載の移動体通信装置。

前記制御手段は、

を特徴とする請求項 7に記載の移動体通信装置。