WO2020149123A1

WO2020149123A1 - 通信端末装置及び基地局装置

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Publication number: WO2020149123A1
Application number: PCT/JP2019/050741
Authority: WO
Inventors: 新木　輝亮
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 2019-01-16
Filing date: 2019-12-25
Publication date: 2020-07-23
Also published as: JP7167726B2; JP2020113943A

Abstract

通信端末装置（１００）は、移動体に搭載され、低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）方式で基地局装置と通信を行う通信端末装置であって、送信対象であるデータを保存する保存部（１０１）と、前記データを前記基地局装置に送信するとともに、前記基地局装置における前記データの受信の成否の履歴である受信履歴情報のリクエストを送信し、前記基地局装置から前記受信履歴情報を受信する通信部（１０２）と、前記移動体の停止を検出する停止検出部（１０３）と、前記基地局装置への前記データの再送を制御する再送制御部（１０４）と、を有し、前記再送制御部は、前記停止検出部が前記移動体の停止を検出した場合、前記リクエストの送信を前記通信部に指示するとともに、前記受信履歴情報に基づき前記データの再送を前記通信部に指示する。

Description

通信端末装置及び基地局装置

関連出願の相互参照

　本出願は、２０１９年１月１６日に出願された日本特許出願番号２０１９－００５２２４号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

　本出願は、移動体通信、特に低消費電力広域無線通信（Low Power Wide Area（ＬＰＷＡ））において、移動体に搭載した通信端末装置と基地局装置との間の通信が途絶した際の再送のしくみに関するものである。

　近年、従来のスマートフォンや携帯電話といった利用形態の枠を超え、あらゆる物がネットワークにつながり情報をやり取りすることで、新たな付加価値を生み出すＩｏＴ（Internet of Things）時代が到来している。そして、これらの物の多くは、手の届きにくい場所にあり、長期にわたって少量のデータのみを必要とするという特徴がある。この要請を受けて、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）が提唱するｅＭＴＣ（enhanced Machine Type Communication）や、より少量のデータ通信に最適化したＮＢ－ＩｏＴ（Narrow Band Internet of Things）、また、Ｓｉｇｆｏｘ社が開発したＳＩＧＦＯＸ（登録商標）や、Ｓｅｍｔｅｃｈ社が開発したＬｏＲａ（登録商標）などの仕様が策定されている。

　一方、移動する車両に搭載される移動体用無線通信システムにおいて、高速移動中に高速通信を行うと通信が不安定になることに鑑み、速度に応じて通信速度を切り替える技術が開示されている（特許文献１）。

特開平１１－９８５７４号公報

　このようなＩｏＴ向けの通信端末装置は、広域通信と消費電力の削減を実現するために、ＬＴＥ（Long Term Evolution）で実装されている対移動体との通信時に発生する搬送波の周波数ドップラーシフトによる通信途絶を防止する機構が省略されており、移動体に搭載するには必ずしも適していなかった。また、低消費電力高域無線通信（ＬＰＷＡ）方式では、消費電力を最小限に抑えるためデータ量や通信頻度を極力下げている。例えば基地局装置では、電波発信総時間制限が設けられており、無制限に通信端末装置に対して応答（ack）や情報を送信することができない。
　本発明の発明者は、このような移動体に搭載された通信端末装置等において、通信が途絶した際に行う再送の仕組みを工夫することにより、電波発信総時間制限の範囲内で適正に再送を行うことができることを知見した。

　本開示の目的は、移動体に搭載された、低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）方式を用いる通信端末装置及び基地局装置において、通信が途絶した際の再送を適切に行うことにある。

　本開示の一態様による通信端末装置は、移動体に搭載され、低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）方式で基地局装置と通信を行う通信端末装置であって、送信対象であるデータを保存する保存部と、前記データを前記基地局装置に送信するとともに、前記基地局装置における前記データの受信の成否の履歴である受信履歴情報のリクエストを送信し、前記基地局装置から前記受信履歴情報を受信する通信部と、前記移動体の停止を検出する停止検出部と、前記基地局装置への前記データの再送を制御する再送制御部と、を有し、前記再送制御部は、前記停止検出部が前記移動体の停止を検出した場合、前記リクエストの送信を前記通信部に指示するとともに、前記受信履歴情報に基づき前記データの再送を前記通信部に指示するものである。

　本開示の他の態様による基地局装置は、通信端末装置から送信されたデータ及びリクエストを受信する基地局装置であって、前記通信端末装置は、移動体に搭載され、低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）方式で前記基地局装置と通信を行い、送信対象であるデータを保存する保存部と、前記データを前記基地局装置に送信するとともに、前記基地局装置における前記データの受信の成否の履歴である受信履歴情報のリクエストを送信し、前記基地局装置から前記受信履歴情報を受信する通信部と、前記移動体の停止を検出する停止検出部と、前記基地局装置への前記データの再送を制御する再送制御部と、を有し、前記再送制御部は、前記停止検出部が前記移動体の停止を検出した場合、前記リクエストの送信を前記通信部に指示するとともに、前記受信履歴情報に基づき前記データの再送を前記通信部に指示し、当該基地局装置は、前記データの受信の成否に基づき前記受信履歴情報を生成する受信履歴情報生成部と、前記通信端末装置から前記リクエストを受信した場合、前記受信履歴情報を前記通信端末装置に送信する通信部と、を有する。

　本開示の他の態様による通信方法は、移動体に搭載され、低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）方式で基地局装置と通信を行う通信端末装置の通信方法であって、送信対象であるデータを保存し、前記データを前記基地局装置に送信し、前記移動体の停止を検出した場合、前記基地局装置における前記データの受信の成否の履歴である受信履歴情報のリクエストを送信し、前記基地局装置から前記受信履歴情報を受信し、前記受信履歴情報に基づき、前記データを再送する。

　本開示の他の態様による通信制御プログラムは、移動体に搭載され、低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）方式で基地局装置と通信を行う通信端末装置で実行される通信制御プログラムであって、送信対象であるデータを保存し、前記データを前記基地局装置に送信し、前記移動体の停止を検出した場合、前記基地局装置における前記データの受信の成否の履歴である受信履歴情報のリクエストを送信し、前記基地局装置から前記受信履歴情報を受信し、前記受信履歴情報に基づき、前記データを再送する。

　本開示の通信端末装置、基地局装置、通信方法、及び通信制御プログラムによれば、移動体の停止を検出した場合に通信端末装置が受信履歴情報に基づいて再送を行うことから、より通信に適した環境下で、通信が途絶して送信できなかったデータを再送することができる。

図１は、実施形態１の通信端末装置の構成を説明するブロック図であり、図２は、実施形態１の通信端末装置が送受信するデータのフォーマットを説明する説明図であり、図３は、実施形態１の通信端末装置の動作を説明するフローチャートであり、図４は、実施形態２の通信端末装置の動作を説明するフローチャートであり、図５は、実施形態３の基地局装置の構成を説明するブロック図であり、図６は、実施形態３の基地局装置の動作を説明するフローチャートである。

　以下、本開示の実施形態について、図面を参照して説明する。
　なお、以下に示す本発明とは、請求の範囲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、少なくともダブルクォーテーション内の語句は、請求の範囲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。
　請求の範囲の従属項に記載の構成及び方法、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、本発明においては任意の構成及び方法である。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、本発明においては任意の構成及び方法である。いずれの場合も、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。
　本開示に記載した知見や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、本開示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．通信端末装置の構成
　まず、図１を用いて、実施形態１の通信端末装置１００の構成を説明する。
　なお、以下の実施形態は、主として自動車に搭載された車載用の通信端末装置を例として説明するが、本開示は、請求の範囲で限定がない限り、車載用途以外の通信端末装置も含むものである。

　通信端末装置１００は、自動車等の“移動体”に搭載され、“低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）方式”で、実施形態３で説明する基地局装置２００と通信を行う。端末装置１００は、低消費電力広域無線通信方式、例えば、Ｓｉｇｆｏｘ社が開発したＳＩＧＦＯＸや、Ｓｅｍｔｅｃｈ社が開発したＬｏＲａを用いて通信を行うものである。これらの通信方式は、通信端末装置から基地局装置への上り通信を起点に通信が開始する特徴を有する。
　通信端末装置１００は、ＲＡＭ１０１、通信部１０２、停止検出部１０３、ＣＰＵ１０４、外部Ｉ／Ｆ１０５、電源１０６、アンテナＡ１を有する。
　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。
　また、“低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）方式”とは、低消費電力かつ携帯電話レベルの通信距離を持つ無線通信方式の総称であり、その方式は問わない。

　ＲＡＭ１０１（“保存部”に相当）は、外部インターフェース（以下、外部Ｉ／Ｆ）１０５に接続された各種センサから取得した送信対象であるデータを、ＣＰＵ１０４を介して保存する。各種センサは必ずしも外部Ｉ／Ｆ１０５に接続されている必要はなく、通信端末装置１００に内蔵されていてもよい。各種センサの例として、温度計、湿度計、日照計、ＧＰＳ等の他、エンジン、ハンドル、ブレーキ等の制御を行う駆動系電子制御装置、メータやパワーウインドウ等の制御を行う車体系電子制御装置、又は障害物や歩行者との衝突を防止するための制御を行う安全制御系電子制御装置、に接続されたセンサであって自動車に搭載されたものであってもよい。
　ＲＡＭ１０１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１０２は、ＣＰＵ１０４を介して読み出したデータを、アンテナＡ１から基地局装置２００に送信する。また、通信部１０２は、基地局装置２００におけるデータの受信の成否の履歴である受信履歴情報のリクエストを、アンテナＡ１から基地局装置２００に送信する。さらに、通信部１０２は、基地局装置２００から送信された受信履歴情報を、アンテナＡ１を介して受信する。
　受信履歴情報のリクエスト、及び受信履歴情報の詳細は、図２を用いて後述する。

　停止検出部１０３は、通信端末装置１００が搭載された移動体の“停止”を“検出する”。
　ここで、“停止”とは、移動体が移動していないこと、あるいは通信に支障がない程度の微速で移動しており停止と同視できることをいい、停止の時間の長短や停止の原因は任意である。
　また、“停止を検出する”とは、移動体が停止していることを直接又は間接的に推認できる事実を検出すれば足りる。
　停止検出部１０３は、本実施形態では具体的には、通信端末装置１００が搭載された自動車の“駐車”を“検出する”。
　ここで、“駐車”とは、自動車を継続的に停止させることをいう。
　また、“駐車を検出する”とは、自動車が駐車していることを直接又は間接的に推認できる事実を検出すれば足りる。また、必ずしも法的な概念で定義される駐車である必要はない。

　停止検出部１０３は、例えば、速度センサであり、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）、又はアンテザード推測航法（ＵＤＲ）を用いたデバイスを用いることができる。これらのデバイスであれば、自動車に接続する必要がないので専門の事業者による取付作業が不要であり、通信端末装置１００は例えばダッシュボード上に載置するような装置として実現することができる。もちろん、速度センサ１０３は自動車の車軸に接続されたセンサであってもよい。あるいは加速度センサを用いてもよい。
　速度センサで速度ゼロを検出すれば、移動体の停止を直接検出できる。すなわち本実施形態の自動車の停止である駐車や停車を直接検出できる。通信に支障がない程度の微速（例えば１０ｋｍ／ｈ）も、本実施形態の停止に含めてもよい。

　この他、自動車の駐車や停車を、例えば以下のようなセンサを用いて、駐車や停車が間接的に推認できる事実を検出してもよい。また、これらを組み合わせて用いてもよい。これらを組み合わせることにより、より正確に自動車の駐車や停車を検出することができる。

　（センサ）　　　　　　　　：　（検出する事実）
　パーキングブレーキセンサ　：　パーキングブレーキＯＮ
　シフトセンサ　　　　　　　：　シフトレバーがＰ位置にあること
　エンジン回転数センサ　　　：　エンジンの回転数がゼロであること
　イグニッションセンサ　　　：　イグニッションキーがＯＦＦまたはＡＣＣであること
　シートセンサ　　　　　　　：　シートにかかる荷重がゼロになったこと
　　　　　　　　　　　　　　　　（ドライバーが降車したので）
　ドアセンサ　　　　　　　　：　ドアの開閉があったこと
　位置情報センサ　　　　　　：　自動車が駐車場に位置していること
　　　　　　　　　　　　　　　　（地図情報を併用）

　なお、駐車と停車の区別が必要な場合は、例えばエンジン回転数センサがゼロかゼロより大きい値を示すか、又はイグニッションセンサがＯＦＦかＯＮか、で判断することができる。

　さらに、これらのセンサの検出結果と合わせ、タイマーを用いて自動車の駐車を検出してもよい。日本においては、荷物の積み下ろしのための停車を除くため、５分以上継続して停止することが駐車と法律で定められている。したがって、これらのセンサの検出結果に加え５分以上の経過をもって、自動車が法律上駐車していると推認してもよい。

　電源１０６は、通信端末装置１００の各部に電源を供給する。電源は、例えばシガーソケットから直接供給してもよいし、一次電池や二次電池を用いてもよい。電池を用いることにより、電源供給のためにケーブル等を用いることなく、通信端末装置１００を自動車のダッシュボードに載置することができ、取付作業が容易となる。

　ＣＰＵ１０４（“再送制御部”に相当）は、上述の通り外部Ｉ／Ｆ１０５、ＲＡＭ１０１、通信部１０２、停止検出部１０３を制御する他、通信部１０２から基地局装置２００に送信するデータの再送を制御する。すなわち、ＣＰＵ１０４は、停止検出部１０３が移動体の“停止を検出した場合”、受信履歴情報のリクエストの送信を通信部１０２に指示するとともに、受信した受信履歴情報に基づきデータの再送を通信部１０２に指示する。
　ここで、“停止を検出した場合”とは、必要条件を意味し、停止を検出したことがリクエストを送信する条件の一つとなっていればよい。

　本実施形態では、通信端末装置１００は上りの通信でデータを送信する毎に下りの通信で基地局装置２００からの応答（ack）を求めるのではなく、通信が走行時に比べて安定する自動車の停止を検出したときに、通信端末装置１００から基地局装置２００の上り通信で受信履歴情報のリクエストを送信し、基地局装置２００から通信端末装置１００の下り通信で受信履歴情報を受信し、通信端末装置１００は受信した受信履歴情報に基づき通信が途絶したデータのみを再送している。
　そして、基地局装置２００から受信履歴情報を受信する際は、基地局装置２００は下り通信で認められている最大データサイズと送信回数制限の範囲内で、通信端末装置１００が送信した全てのデータの受信履歴を伝える必要がある。以下、１日あたり下り通信の応答（ack）の回数が４回以下に制限され、かつ１回あたりの応答（ack）のペイロードが８バイトに制限されるサービスを仮定して、上り通信で送信する受信履歴情報のリクエスト、及び下り通信で受信する受信履歴情報の例を、図２を用いて説明する。

　図２は、通信端末装置１００と基地局装置２００との間で送受信されるデータのフレームフォーマットの例である。図では、ペイロードのみを記載しているが、通常ペイロードの前に同期に必要なデータが格納されているヘッダ、ペイロードの後に認証コードやチェックサム等が格納されているフッタが設けられている。

　通信端末装置１００から基地局装置２００に向けて上り通信で送信されるフレームのペイロードは１２バイトからなり、先頭から１バイト目にデータＩＤ，２バイト目に通信シーケンス番号、３バイト目以降にデータが格納されている。

　データＩＤは、通信端末装置１００の種別やデータの中身を識別するための識別子である。また、通常の送信と再送とを区別するためにも用いられる。これに代えて、再送を識別するための識別子は、３バイト目以降のデータに格納してもよい。

　通信シーケンス番号は、定義された一定期間、例えば１日に送られるデータの順序を示すものである。通信が途絶した場合の再送では、再送であることを示すデータＩＤとともに、通信が途絶したデータのデータフレームと同じ通信シーケンス番号が割り当てられる。これにより、基地局装置２００側で、本来の送信順序通りにデータを再現することができる。なお、データが通信端末装置１００から定時間間隔で定期的に送信され、突発イベント等による都度送信がない場合は、基地局装置２００側で受信・蓄積され存在する通信データの受信時間を基に、あるべき時間に受信・蓄積され存在すべき通信データが存在しないことを認識することで、途絶した通信を認識できるので、通信シーケンス番号はなくてもよい。

　データは、通信端末装置１００がセンサ等から取得した送信対象のデータからなる。

　本実施形態において、受信履歴情報のリクエストが送信されるフレームには、例えばリクエストであることを示すデータＩＤが設定される。例えば、１バイト目の上位４ビットで通常のデータと受信履歴情報のリクエストとを区別する。あるいは、３バイト目以降のデータに、受信履歴情報のリクエストであることを示す識別子を格納してもよい。
　あるいは、１バイト８ビット構成のデータＩＤの最上位または最下位ビットを１とすれば、受信履歴情報のリクエストとし、０であればかかるリクエストはしないとしてもよい。
　あるいはデータＩＤは変更せず、２バイト目、あるいは２バイト目以降、あるいは３バイト目以降のすべてのビットを０あるいは１というような、通常のデータではありえないデータとすることで受信履歴情報のリクエストであることを認識させることでもよい。

　基地局装置２００から通信端末装置１００に向けて下り通信で送信されるフレームのペイロードは８バイトからなり、先頭から２バイトにデータＩＤ，３バイト目以降に受信履歴情報が格納されている。

　データＩＤの最初の４ビットは、このフレームが受信履歴情報の通知であることを示すＩＤである。本実施形態では、０００１が受信履歴情報の通知であることを示している。
　次の１ビットは、受信履歴情報を生成した年次を示すものであり、奇数年を１、偶数年を０として、上りデータ送信日時に対して、下りの受信履歴受信が年末年始を跨いでしまった場合でも、その履歴が当年のものであるか、前年のものであるかを識別できるようにしている。
　次の９ビットは、受信履歴情報を生成した日付を示すものであり、１年間のうち１日目（１月１日）から３６５日目（１２月３１日）を識別できるようにしている。本実施形態では、０００１０００００となっていることから、３２日目である２月１日に送信されたものであることが判る。
　最後の２ビットは、１日における受信履歴情報の順序である。本実施形態では、下り通信の応答（ack）の回数が１日あたり４回に制限されているので、例えば、以下のように割り当てている。
　１番目（００）：０時００分００秒から７時５９分５９秒までの間の受信履歴情報
　２番目（０１）：８時００分００秒から１５時５９分５９秒までの間の受信履歴情報
　３番目（１０）：１６時００分００秒から２３時５９分５９秒までの間の受信履歴情報
　なお、このように１つの受信履歴情報を８時間分とした場合、４番目（１１）が未使用になるが、ここに別の目的を定義して割り当ててもよい。あるいは受信履歴情報を６時間分としてもよい。

　受信履歴情報は、４８ビット（６バイト）で構成される。例えば通信端末装置１００が１０分毎にデータを基地局装置２００に送信する場合、８時間分に相当する４８回分のデータの受信の成否を蓄積することができる。本実施形態では、１１番目、１９から２０番目、３０から３２番目、４３から４４番目で０となっているので、これらの通信が受信に失敗していることが判る。

　この例では、通信端末装置１００から定期的にデータが送信されているので、基地局装置２００側で計数手段又は計時手段を備えていれば、通信装置から送信されたデータを識別及び区別することができる。定期的にデータが送信されない場合は、上り通信のフレームに格納された通信シーケンス番号を使うことで、通信装置から送信されたデータを識別及び区別することができる。

　このように、受信履歴情報は、通信端末装置１００から異時に送信された複数のデータの受信履歴を示している。例えば、通信端末装置１００は０時００分に第１のデータを送信し、第１のデータの送信から１０分後の０時１０分に第２のデータを送信した場合、１番目（００）の受信履歴情報の１ビット目に第１のデータの受信の成否、２ビット目に第２のデータの受信の成否が示されている。

　再度図１に戻り、図２のデータフォーマット例を用いて、再送制御部であるＣＰＵ１０４の再送制御を説明する。
　ＣＰＵ１０４は、停止検出部１０３が自動車の停止を検出した場合、上り通信のデータフレームに受信履歴情報のリクエストであることを示す情報を含めたリクエストを生成して通信部１０２に送信を指示し、通信部１０２はこのリクエストを送信する。

　このリクエストに対して基地局装置２００は受信履歴情報を送信し、通信端末装置１００はこの受信履歴情報を受信する。受信履歴情報によれば、１１番目、１９から２０番目、３０から３２番目、４３から４４番目で０となっているので、これらの通信が受信に失敗していることが判る。そこで、ＣＰＵ１０４は、ＲＡＭ１０１からこれらのデータを読み出して通信部１０２に対して再送を指示し、通信部１０２はこれらのデータを再送する。

　なお、ＣＰＵ１０４は、停止検出部１０３が自動車の停止を検出したことに加え、受信履歴情報が生成される“時間的条件”を満たしている場合に、リクエストを送信するよう指示してもよい。例えば、本実施形態では下り通信で行われる受信履歴情報は８時間単位の記録であるので、受信履歴の蓄積期間は８時間毎となり、リクエストは８時間単位となる。そこで、現在の時刻に照らし、少なくとも８時００分以降であれば、１番目（００）の受信履歴情報が生成されていることがわかる。そこで、現在の時刻が８時００分を過ぎている場合に、リクエストを送信するように指示してもよい。このように時間的条件も加味することにより、受信履歴情報を受信できることが確実なリクエストのみを送信することができ、これに対し受信履歴情報を確実に取得することができる。
　ここで、“時間的条件”とは、時間を直接又は間接的に表現していれば足りる。例えば前者の例として、時刻、最初のデータ送信から所定の時間が経過したこと、後者の例として、周期的又は非周期的に所定数のデータの送信が完了したこと、が挙げられる。

　さらに、既受信の受信履歴情報があるかどうかも含めて判断してもよい。例えば、現在の時刻が１２時００分であり、かつ過去に１番目（００）の受信履歴情報を受信している場合、現時点では２番目（０１）の受信履歴情報はまだ生成されていない。よってＣＰＵ１０４は、この時点ではリクエストを生成せず、リクエストの送信の指示を行わない。そして、現在時刻が１６時００分を超えた時点で、停止検出部１０３が自動車の停止を検出した場合、ＣＰＵ１０４はリクエストを生成して通信部１０２に送信を指示する。このように既に受信した受信履歴情報も加味することにより、重ねて同じ受信履歴情報を取得することを避けることができる。

２．通信端末装置の動作
　次に、図３を用いて、実施形態１の通信端末装置１００の動作を説明する。
　ＲＡＭ１０１は、送信対象であるデータを保存する（Ｓ１１）。
　通信部１０２は、ＲＡＭ１０１に保存されたデータを基地局装置２００に送信する（Ｓ１２）。
　ＣＰＵ１０４は、停止検出部１０３が通信端末装置１００を搭載した自動車の停止を検出したかどうか判断する（Ｓ１３）。停止を検出しない場合は、Ｓ１１に戻り通常の通信を継続する。停止を検出した場合、Ｓ１４に処理を移す。
　ＣＰＵ１０４は、受信履歴情報が生成される時間的条件を満たすかどうか判断する（Ｓ１４）。例えば、ｎ番目（ｎ＝１から４の整数）の受信履歴情報が既に生成されている時刻であるかどうか判断する。時間的条件を満たさない場合は、Ｓ１１に戻り通常の通信を継続する。時間的条件を満たした場合は、Ｓ１５に処理を移す。
　ＣＰＵ１０４は、ｎ番目の受信履歴情報のリクエストの送信を通信部１０２に指示し、通信部１０２はリクエストを基地局装置２００に送信する（Ｓ１５）。
　通信部１０２は、基地局装置２００から受信履歴情報を受信する（Ｓ１６）。
　ＣＰＵ１０４は、受信履歴情報に基づき、データの再送を通信部１０２に指示し、通信部１０２はデータを再送する（Ｓ１７）。
　ＣＰＵ１０４は、受信履歴情報に示された再送対象のデータが全て再送されたかどうかを判断する（Ｓ１８）。全て再送されていなければＳ１７に戻り、順次データを再送する。全て再送されていればＳ１９に処理を移す。
　ＣＰＵ１０４は、次の受信履歴情報であるｎ＋１番目の受信履歴情報が既に生成されている時刻であるかどうか判断する（Ｓ１９）。時間的条件を満たす場合は、Ｓ１５に戻りｎ＋１番目の受信履歴情報のリクエストの送信を通信部１０２に指示し、以下ｎ番目の受信履歴情報での処理と同様の処理を続ける。時間的条件を満たさない場合は、受信すべき受信履歴情報がないとして、処理を終了する。

　なお、図３のフローにおいて、後段の処理又は判断が前段の処理又は判断の結果を前提としていない場合は、順序を入れ替えることができる。例えば、Ｓ１３とＳ１４は順序を入れ替えることができる。

　また、図３は、通信端末装置の通信方法を示すだけでなく、通信端末装置で実行されるプログラムの処理手順を示すものである。プログラムは、通信プロトコルの任意のプロトコルスタックにおけるソフトウェアとして実現でき、必ずしもアプリケーションレベルとは限らない。アプリケーションレベルの場合、通信方式の上位層の通信プロトコルは維持しつつ、上位層の欠点を補うことができる。

（実施形態２）
１．通信端末装置の構成
　実施形態１では、通信端末装置１００を搭載した自動車の停止を検出した場合に再送に関する処理を行った。本実施形態は、データの再送中及びそれ以降の処理に関するものである。
　なお、本実施形態における通信端末装置１００の構成は、停止検出部１０３の検出対象、及びＣＰＵ１０４の制御内容以外は、実施形態１の通信端末装置１００の構成と同じである。

　停止検出部１０３は、さらに移動体の“停止が終了したこと”を検出する。
　ＣＰＵ１０４（“再送制御部”に相当）は、実施形態１におけるデータの再送中に停止検出部１０３が移動体の停止が終了したことを検出した場合、データの再送の中断を通信部１０２に指示する。そして通信部１０２は、データの再送を中断する。
　ここで、“停止が終了したこと”とは、移動体が停止していることが推認できる事実が消滅したことをいい、必ずしも移動体が移動を開始している必要はない。

　例えば以下のようなセンサを用いて、自動車の駐車や停車が終了したことを間接的に推認できる事実を検出してもよい。また、これらを組み合わせて用いてもよい。これらを組み合わせることにより、より正確に自動車の駐車や停車の終了を検出することができる。

　（センサ）　　　　　　　　：　（検出する事実）
　パーキングブレーキセンサ　：　パーキングブレーキＯＦＦ
　シフトセンサ　　　　　　　：　シフトレバーがＤ位置にあること
　エンジン回転数センサ　　　：　エンジンの回転数がアイドリング状態以上であること
　イグニッションセンサ　　　：　イグニッションキーがＯＮであること
　シートセンサ　　　　　　　：　シートにかかる荷重が人間に相当する重量であること
　　　　　　　　　　　　　　　　（ドライバーが乗車したので）
　ドアセンサ　　　　　　　　：　ドアの開閉があったこと
　位置情報センサ　　　　　　：　自動車が駐車場から移動したこと
　　　　　　　　　　　　　　　　（地図情報を併用）

　ＣＰＵ１０４は、実施形態１におけるデータの再送中に停止検出部１０３が移動体の移動を開始したことを検出してもよい。移動体の移動の開始は、移動体の停止の終了に含まれる概念である。
　例えば、速度センサでゼロ以上の速度を検出すれば、自動車が走行を開始したことを直接検出することができる。

　ＣＰＵ１０４は、停止検出部１０３が移動体の停止を再度検出した場合、データの再送の再開を通信部１０２に指示する。そして、通信部１０２は、データの再送を再開する。

２．通信端末装置の動作
　次に、図４を用いて、実施形態２の通信端末装置１００の動作を説明する。図３で説明した実施形態１と同じ処理は同じステップ番号を用いて説明を省略する。
　ＣＰＵ１０４は、Ｓ１７で再送対象のデータの再送中に、移動体の移動を検出する（Ｓ２１）。移動を検出しなければＳ１８に処理を移し、移動を検出した場合は処理Ａに処理を移す。
　ＣＰＵ１０４は、データの再送の中断を通信部１０２に指示する。そして通信部１０２は、データの再送を中断する（Ｓ２２）。
　ＣＰＵ１０４は、停止検出部１０３が通信端末装置１００を搭載した自動車の停止を再度検出したかどうか判断する（Ｓ２３）。停止を検出しない場合は、Ｓ２２に戻り中断を継続する。停止を検出した場合、処理Ａを終了することにより再送を再開する。そして、ＣＰＵ１０４は、既に受信している受信履歴情報に基づき、既に再送済のデータを除き、再送未了のデータの再送を通信部１０２に指示し、通信部１０２は再送未了のデータを再送する（Ｓ１８、Ｓ１７）。

　なお、処理Ａを終了して再送を再開する場合、Ｓ１５に戻り再度基地局装置２００に対し受信履歴情報のリクエストを送信してもよい。この場合は、再送済か再送未了かを区別することなく、新たな受信履歴情報に基づき再送を行えばよい。
　また、再送中断中は、移動・停止の検出状態に関わらず、通常通りの上りデータ通信ができる。

（実施形態３）
１．基地局装置の構成
　まず、図５を用いて、実施形態３の基地局装置２００の構成を説明する。
　基地局装置２００は、実施形態１及び２で説明した通信端末装置１００から、図２のデータフォーマットを用いたデータ及び受信履歴情報のリクエストを受信する。

　基地局装置２００は、低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）方式で、実施形態１及び２で説明した通信端末装置１００と通信を行う。基地局装置２００は、低消費電力広域無線通信方式、例えば、Ｓｉｇｆｏｘ社が開発したＳＩＧＦＯＸや、Ｓｅｍｔｅｃｈ社が開発したＬｏＲａを用いて通信を行うものである。
　基地局装置２００は、通信部２０１、ＣＰＵ２０２、ＲＡＭ２０３、ゲートウェイ（Ｇ／Ｗ）２０４、アンテナＡ２を有する。

　通信部２０１は、通信端末装置１００から送信されたデータ及びリクエストを、アンテナＡ２を介して受信する。また、通信部２０１は、受信履歴情報をアンテナＡ２を介して通信端末装置１００に送信する。

　ＣＰＵ２０２（“受信履歴情報生成部”に相当）は、通信端末装置１００から送信されたデータを解析し、データの受信の成否に基づき受信履歴情報を生成する。受信履歴情報は、図２で説明した通りである。

　ＲＡＭ２０３は、通信部２０１で受信したデータをＣＰＵ２０２を介して保存する。
　ＲＡＭ２０３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。

　ゲートウェイ（Ｇ／Ｗ）２０４は、ネットワークを介してクラウド装置と接続されており、ＲＡＭ２０３に保存されているデータをクラウド装置に転送する。

　なお、本実施形態では、受信したデータの解析や受信履歴情報の生成を基地局装置２００で行っているが、ゲートウェイ（Ｇ／Ｗ）２０４を介して接続されているクラウド装置で行ってもよい。この場合、クラウド装置は基地局装置２００を介して間接的にデータを通信端末装置から受信している。
　つまり、“基地局装置”とは、通信端末装置と直接通信する狭義の基地局装置の他、基地局装置にバックホールを介して接続されたクラウド装置などのバックボーン装置も含む。

２．基地局装置の動作
　次に、図６を用いて、実施形態３の基地局装置２００の動作を説明する。
　通信部２０１は、通信端末装置１００から送信されたデータを受信する（Ｓ３１）。
　ＣＰＵ２０２は、データの受信の成否に基づき、受信履歴情報を生成する（Ｓ３２）。
　通信部２０１は、通信端末装置１００から送信された受信履歴情報のリクエストを受信したかどうか判断する（Ｓ３３）。受信履歴情報のリクエストを受信しない場合は、Ｓ３１に処理を戻し、新たなデータを受信する。受信履歴情報のリクエストを受信した場合は、Ｓ３４に処理を移す。
　通信部２０１は、ＣＰＵ２０２が生成した受信履歴情報を、通信端末装置１００に送信する（Ｓ３４）。
　なお、受信履歴情報の生成は、図６の様に、データ受信の都度更新しながら行ってもよいし、あるいはリクエスト受信の後にまとめて行ってもよい。この場合、Ｓ３２と３３の順番を入れ替える。

　なお、図６は、基地局装置の通信方法を示すだけでなく、基地局装置で実行されるプログラムの処理手順を示すものである。プログラムは、通信プロトコルの任意のプロトコルスタックにおけるソフトウェアとして実現でき、必ずしもアプリケーションレベルとは限らない。アプリケーションレベルの場合、通信方式の上位層の通信プロトコルは維持しつつ、上位層の欠点を補うことができる。

（総括）
　以上、本開示の実施形態における通信端末装置及び基地局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、通信端末装置及び基地局装置の構成を機能毎に分類及び整理したものである。これらの機能ブロックは、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、及び請求の範囲で使用する“第１”“第２”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。

　なお、上記実施形態では、本開示の通信端末装置を車両に搭載した場合、つまり車載器について説明したが、本開示の端末装置を歩行者が所持することを前提に本開示を適用してもよい。

　通信端末装置の例として、部品や半完成品としては、半導体、電子回路、モジュール、あるいはＥＣＵ（エレクトロニックコントロールユニット）が挙げられる。また完成品としては、ドライブレコーダ、カーナビゲーションシステム、スマートフォン、パーソナルコンピュータ、携帯電話、携帯情報端末が挙げられる。

　加えて、本開示は、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。

　本開示にかかる通信端末装置及び基地局装置は、車載用途に限らず、低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）全般に用いられる。例えば、配送される荷物に本開示の通信端末装置をセットすることにより、荷物の配送状況（例えば位置情報）や配送時の環境（例えば温度や湿度）を示す情報を基地局装置に送信し、これらの情報を利用することができる。

Claims

　移動体に搭載され、低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）方式で基地局装置（２００）と通信を行う通信端末装置であって、
　送信対象であるデータを保存する保存部（１０１）と、
　前記データを前記基地局装置に送信するとともに、前記基地局装置における前記データの受信の成否の履歴である受信履歴情報のリクエストを送信し、前記基地局装置から前記受信履歴情報を受信する通信部（１０２）と、
　前記移動体の停止を検出する停止検出部（１０３）と、
　前記基地局装置への前記データの再送を制御する再送制御部（１０４）と、
　を有し、
　前記再送制御部は、前記停止検出部が前記移動体の停止を検出した場合、前記リクエストの送信を前記通信部に指示するとともに、前記受信履歴情報に基づき前記データの再送を前記通信部に指示する、
　通信端末装置（１００）。
　前記データは第１のデータ及び第２のデータを含み、
　前記第１のデータと前記第２のデータとは前記通信部から異時に送信され、
　前記受信履歴情報は、前記第１のデータ及び前記第２のデータの受信の成否の履歴である、
　請求項１記載の通信端末装置。
　前記移動体は自動車であり、
　前記停止検出部は、前記自動車の駐車を検出する、
　請求項１記載の通信端末装置。
　前記再送制御部は、前記停止検出部が前記移動体の停止を検出した場合であって、かつ、前記受信履歴情報が生成される時間的条件を満たした場合、前記リクエストの送信を前記通信部に指示するとともに、前記受信履歴情報に基づき前記データの再送を前記通信部に指示する、
　請求項１または２記載の通信端末装置。
　前記停止検出部は、さらに前記移動体の停止が終了したことを検出し、
　前記再送制御部は、前記データの再送中に前記停止検出部が前記移動体の停止が終了したことを検出した場合、前記データの再送の中断を前記通信部に指示する、
　請求項１記載の通信端末装置。
　前記再送制御部は、前記停止検出部が前記移動体の停止を再度検出した場合、前記データの再送の再開を前記通信部に指示する、
　請求項５記載の通信端末装置。
　通信端末装置（１００）から送信されたデータ及びリクエストを受信する基地局装置（２００）であって、
　前記通信端末装置は、移動体に搭載され、低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）方式で前記基地局装置と通信を行い、
　　送信対象であるデータを保存する保存部（１０１）と、
　　前記データを前記基地局装置に送信するとともに、前記基地局装置における前記データの受信の成否の履歴である受信履歴情報のリクエストを送信し、前記基地局装置から前記受信履歴情報を受信する通信部（１０２）と、
　　前記移動体の停止を検出する停止検出部（１０３）と、
　　前記基地局装置への前記データの再送を制御する再送制御部（１０４）と、
　　を有し、
　　前記再送制御部は、前記停止検出部が前記移動体の停止を検出した場合、前記リクエストの送信を前記通信部に指示するとともに、前記受信履歴情報に基づき前記データの再送を前記通信部に指示し、
　当該基地局装置は、
　前記データの受信の成否に基づき前記受信履歴情報を生成する受信履歴情報生成部（２０２）と、
　前記通信端末装置から前記リクエストを受信した場合、前記受信履歴情報を前記通信端末装置に送信する通信部（２０１）と、
　を有する基地局装置（２００）。
　移動体に搭載され、低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）方式で基地局装置と通信を行う通信端末装置の通信方法であって、
　送信対象であるデータを保存し（Ｓ１１）、
　前記データを前記基地局装置に送信し（Ｓ１２）、
　前記移動体の停止を検出した場合、前記基地局装置における前記データの受信の成否の履歴である受信履歴情報のリクエストを送信し（Ｓ１３、Ｓ１５）、
　前記基地局装置から前記受信履歴情報を受信し（Ｓ１６）、
　前記受信履歴情報に基づき、前記データを再送する（Ｓ１７）、
　通信方法。
　移動体に搭載され、低消費電力広域無線通信（ＬＰＷＡ）方式で基地局装置と通信を行う通信端末装置で実行される通信制御プログラムであって、
　送信対象であるデータを保存し（Ｓ１１）、
　前記データを前記基地局装置に送信し（Ｓ１２）、
　前記移動体の停止を検出した場合、前記基地局装置における前記データの受信の成否の履歴である受信履歴情報のリクエストを送信し（Ｓ１３、Ｓ１５）、
　前記基地局装置から前記受信履歴情報を受信し（Ｓ１６）、
　前記受信履歴情報に基づき、前記データを再送する（Ｓ１７）、
　通信制御プログラム。