説明

車車間通信システムおよび車車間通信方法

【課題】車車間通信を用いて大容量データを適切に送受信する技術を提供する。
【解決手段】前記自車経路情報と前記自車位置情報とに基づいて、自身の車両が走行可能な領域を、複数の小領域に分割する。そして、前記複数の小領域のうち、その車両が通ることが予測される通過予定小領域を特定する。そのうえで、他車の経路情報と他車の位置情報とに基づいて、通過予定小領域のうち、他の車両が通る通信対象小領域を予測する。また、予測された前記通信対象小領域を通る他の車両と、車車間通信を実行して、新たな更新対象データを取得する。そして、更新対象データを、前記新たな更新対象データに更新する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車車間通信システムおよび車車間通信方法に関し、特に複数の自動車の間で効率よくデータを交換する車車間通信システムおよび車車間通信方法に関する。
【背景技術】
【0002】
情報処理技術の進歩に伴って、自動車に搭載される電子機器(以下、車載用電子機器と呼ぶ)で取り扱う情報も急激に増えつつある(例えば、特許文献1参照。)。特許文献1(特開2006−031397号公報)には、車載用電子機器であるナビゲーション装置に関する技術が記載されている。
【0003】
また、車載用電子機器で使用される情報を、自動車向け無線通信によって送受信する技術が知られている(例えば、特許文献2〜4参照。)。自動車向け無線通信としては、車両と路側機が情報をやりとりする路車間通信と、車両同士が直接情報をやりとりする車車間通信とが知られている。また、車車間通信のように車両同士が直接ではなく、路側機を介して別の車両と情報をやりとりする車路車間通信が知られている。
【0004】
特許文献2(特開2007−046962号公報)には、車車間通信で効率よくデータ更新を行う技術が記載されている。特許文献2に記載の技術が、車車間通信で効率よくデータを交換する方法の一例である。この従来の方法では、移動体は自身の拠点である主活動領域を保持し、他の移動体の主活動領域と自身の主活動領域を比較して一致していればデータ交換を行い、効率よいデータ間を実現している。しかしながら、特許文献2の方法は、対象車が自分の通信範囲におり、かつ主活動領域が一致する車であるため、通信範囲の影響を大きく受けてしまい、欲しい情報が手に入る確率が低い。
【0005】
また、特許文献3(特開2004−248084号公報)には、車車間での直接通信において、情報転送中で通信が途絶え、転送が失敗することを防止する後術が記載されている。また、特許文献4(特開2007−087069号公報)には、車車間通信で転送効率よくデータ通信を行う技術が記載されている。
【0006】
【特許文献1】特開2006−031397号公報
【特許文献2】特開2007−046962号公報
【特許文献3】特開2004−248084号公報
【特許文献4】特開2007−087069号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
インターネット普及に伴う情報交換の活発化に伴って、車同士で大容量データを交換する仕組みが求められてきている。しかしながら、カーナビの地図データや、音楽などAV(Audio/Visual)データに代表される大容量データを、車車間通信で適切に送受信するのは、非常に困難である。
【0008】
本発明が解決しようとする課題は、車車間通信を用いて大容量データを適切に送受信する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決するために、車両に搭載され、更新の対象となる更新対象データを保持する記憶部と、前記車両に搭載され、他の車両と車車間通信を実行する通信部と、前記車両が走行する経路を示す自車経路情報と前記車両の位置を示す自車位置情報とを保持する認識部と、前記他の車両が走行する経路を示す他車経路情報と前記他の車両の位置を示す他車位置情報とを格納するデータベース部と、前記車両に保持された前記更新対象データを更新する更新部と、前記他の車両の位置を予測する検索部とを具備する車車間通信システムを構成する。
ここにおいて、前記検索部は、前記自車経路情報と前記自車位置情報とに基づいて、前記車両が走行可能な領域を、複数の小領域に分割する。そして、前記複数の小領域のうち、前記車両が通ることが予測される通過予定小領域を特定する。そのうえで、前記他車経路情報と前記他車位置情報とに基づいて、前記通過予定小領域のうち、前記他の車両が通る通信対象小領域を予測する。また、前記通信部は、予測された前記通信対象小領域を通る前記他の車両と車車間通信を実行して新たな更新対象データを取得する。そして、前記更新部は、前記更新対象データを、前記新たな更新対象データに更新する。
【発明の効果】
【0010】
本発明によると、自分の欲しい情報を持ち、かつ、通信範囲内になるべく長い時間留まっているような相手を予測することによって、有効的に高速移動体同士による通信を行うことが可能となる。
【0011】
具体的には、車が走行する空間を任意の領域(セル)に分割し、あらかじめ登録された各車の経路情報を元に、任意の車が必要とする情報を持つ他の車が存在する可能性のあるセルを予測し、その予測情報を元に車車間通信によって効率よくデータを入手することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
[第1実施形態]
以下に、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明を行う。図1は、本実施形態の車車間通信システム10の構成を例示するブロック図である。車車間通信システム10は、記憶部1と、認識部2と、通信部3と、データベース部4と、更新部5と検索部6とを含んでいる。また、検索部6は、第1検索部7と第2検索部8の少なくとも一方を含んでいる。
【0013】
記憶部1は、地図情報やAVデータなどの大容量データを保管する記憶装置である。記憶部1に保持されるデータは、更新可能に保持される。認識部2は、車両自身の経路情報や位置情報を保持している。通信部3は、車車間通信が可能な通信装置である。通信部3は、他の車とデータ交換を行う機能を備えている。
【0014】
データベース部4は、他の車の経路情報と位置情報を保持している。データベース部4は、あらかじめ、記憶可能な他の車の経路情報や位置情報および保持する地図データなどの目録情報を保持している。また、本実施形態において、「4」は、車両に備えられていなくても良い。例えば、データセンターで上記の情報を一括管理し、各車両が、そのデータセンターに対して、必要なデータと自車の目的地などの情報を送信することで、通信可能な他車に関連する情報を取得する構成でも良い。
【0015】
更新部5は、データベース部4の情報と認識部2の情報とに基づいて、記憶部1の保持されるデータの更新を行う。更新部5は、データ更新要求が発生すると、認識部2に保持されている自車の現在地や経路、速度などの情報を検索部6に提供する。また、更新部5は、データ更新要求が発生すると、検索部6に対して情報交換に適した相手の検索を依頼する。更新部5は必要に応じて検索要求を繰り返し、その結果を元に通信部3を通じて情報を入手し、記憶部1に保存されているデータを更新する。
【0016】
検索部6は、更新部5の要求に合致するデータをデータベース部4から検索する。検索部6は、情報交換に最適な相手を予測する第1検索部7と第2検索部8を備えている。検索部6は、更新部5から受け取った情報に基づいて、第1検索部7もしくは第2検索部8を用いて、通信対象の相手を予測して結果を返す。第1検索部7または第2検索部8についての詳細は、後述する。
【0017】
以下に、本実施形態の動作について説明を行う。図2は、第1実施形態に動作を例示するフローチャートである。図2に示されている動作は、車車間通信システム10が、第1検索部7に示される手順に従って動作することによって実現する。
【0018】
ステップS101において、予測対象の時間帯を決定する。例えば5分おきや10分おきなどのように指定する。その後、情報更新を要求した車(自車)の走行可能な領域を特定する。
【0019】
ステップS102において、情報更新を要求した車(自車)の経路近辺を、固定の領域(以下、セルと呼ぶ)に分割する。ステップS103において、情報更新を要求した車の経路が含まれるセルを通過セルとして特定する。
【0020】
ステップS104において、データベース部4の情報から、要求された情報を持ち、かつ、対象の時間帯において、経路が通過セルに含まれる車を検索する。該当する車の存在するセルが、必要な情報を入手できるセルとなる。
【0021】
図3は、第1実施形態の車車間通信システム10の動作を概念的に例示する概念図である。図3の(a)は、上述のステップS101を概念的に例示している。自車走行空間11は、自車の走行が可能な領域を示している。図3の(b)は、上述のステップS102を概念的に例示している。自車走行空間11を、第1セルC1〜第9セルC9の複数のセル(小領域)に分割している。
【0022】
図3の(c)は、通過セルを特定する動作を例示している。図3の(c)に示されているように、第1セルC1、第2セルC2および第3セルC3を通過セルとして特定している。図3の(d)は、必要な情報を入手できるセルを特定する動作を例示している。図3の(d)に示されているように、第1セルC1、第2セルC2と第1他車走行経路13とが対応し、第3セルC3と第2他車走行経路14とが対応している。第1他車走行経路13および第2他車走行経路14に対応する他車が、要求された情報を持つので、第1セルC1、第2セルC2、第3セルC3が必要な情報を入手できるセルとなる。
【0023】
もし、予測どおりにデータ交換できなかった場合は、次の時間帯から再度、予測しなおすことになる。上述した第1実施形態の車車間通信システム10は、他の車の経路情報を用いて時間帯ごとに、固定セルごとの情報交換に適した相手を検索している。そのため、その車車間通信システム10は、計画的に情報交換に必要な時間を確保することができる。また、本実施形態の車車間通信システム10は、多くの車の経路情報を元に、情報を入手する候補を選択するため、情報を適切に入手できる可能性を高めることができる。また、車の走行空間をセルに分割してセルごとに情報を入手する候補を選択している。換言すると、情報入手に必要な時間だけ近接して走行する車を検索し易くしている。そのため、計画的に必要な情報を入手できる。
【0024】
[第2実施形態]
以下に、本発明の第2実施形態について説明を行う。図4は、本発明の第2実施形態の動作を例示するフローチャートである。図4に示されている動作は、車車間通信システム10が、第2検索部8に示される手順に従って動作することによって実現する。
【0025】
ステップS201において、情報更新を要求した車の走行経路を任意の大きさのセルに分割する。ここで、セルは時間によって一意に識別することができる。すなわち、5分おきや10分おきなどのように時間帯を決め、各時間帯における通信範囲などがセルの大きさとなる。
【0026】
ステップS202において、要求された情報を持ち、ステップS201で作成したセル内に経路が含まれる他の車の経路をデータベース部4から検索し、ステップS201と同様にセルに分割する。ここで、セルを分割する基準はステップS201でセル分割した際の時間となる。
【0027】
さらにステップS203において、ステップS202で作成したセルが、ステップS201で作成した同一時間帯のセルと重なり合う面積を求め、最も大きいものを抽出する。セルが重なり合う面積が大きい車、すなわち特定の時間帯に最も近接してデータ転送の時間を確保できる車をデータ交換の候補とする。
【0028】
図5は、第2実施形態の動作を概念的に例示する概念図である。図5の(a)、(b)は、上述のステップS201を概念的に例示している。自車走行空間11は、自車の走行が可能な領域を示し、第1セルC1〜第9セルC9の複数のセル(小領域)に分割している。図5の(c)は、通過セルを特定する動作を例示している。図5の(c)に示されているように、第1セルC1、第2セルC2および第3セルC3を通過セルとして特定している。
【0029】
図5の(d)は、上述のステップS202〜ステップS203の動作を概念的に例示している。図5の(d)に示されているように、要求された情報を持つ他の車の経路(第1他車走行経路13、第2他車走行経路14)と特定し、その他車の走行経路を含む走行空間(第1他車走行空間15、第2他車走行空間16)をセルに分割する。その後、作成したセルが、ステップS201で作成した同一時間帯の通過セルと重なり合う面積を求め、最も大きいものを抽出する。予測通りに情報を入手できない場合や、情報入手に必要な時間を確保できない場合の動作は後述する。
【0030】
第2の実施形態では、セルを車ごと、時間帯ごとに作成し、その重なりの大きさを情報交換の相手を選択する基準として明確化しているため、情報を入手できる確率がより高くなっている。
【0031】
なお、上述の複数の実施形態において、予測通りに情報を入手できない場合や、予測の結果、情報入手に必要な時間を確保できない場合の動作を説明する。予測した結果、情報入手に必要な時間を確保できなかった場合、あるいは、全く情報を入手できない時間帯が多数あるような情報入手の効率が悪い場合の動作について説明する。最初の予測は更新要求時に行われるが、この時点で前述のような状況に陥った場合は、任意の時間ごとに再予測を繰り返す。再予測の結果、より有効な予測を得ることができれば、最初の予測を無効にして新しい予測を元に行動することになる。
【0032】
次に、ある時間帯において予測が失敗した場合の動作について説明する。予測は、予測した時点から時間が経過するにつれて予測どおりに情報を入手できる可能性は低くなる。本発明では時間帯ごとに情報を入手する相手を予測しているが、ある時間帯で一度予測通りに情報を入手できなければ、次以降の時間帯でも予測通りに情報を入手できない可能性は高い。したがって、予測通りに情報を入手できなかった場合、あるいは予測通りに情報を入手できなかった回数が一定の回数を越えた場合は、当初の予測を無効として再予測を行い、新しい予測を元に行動することになる。
【0033】
したがって、良い予測が得られなかった場合や予測が失敗した場合に再予測することによって、必要な情報を入手できる確率がより高くなる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】図1は、本実施形態の車車間通信システム10の構成を例示するブロック図である。
【図2】図2は、第1実施形態に動作を例示するフローチャートである。
【図3】図3は、第1実施形態の動作を概念的に例示する概念図である。
【図4】図4は、本発明の第2実施形態の動作を例示するフローチャートである。
【図5】図5は、第2実施形態の動作を概念的に例示する概念図である。
【符号の説明】
【0035】
1…記憶部
2…認識部
3…通信部
4…データベース部
5…更新部
6…検索部
7…第1検索部
8…第2検索部
10…車車間通信システム
11…自車走行空間
12…自車走行経路
13…第1他車走行経路
14…第2他車走行経路
15…第1他車走行空間
16…第2他車走行空間
C1…第1セル
C2…第2セル
C3…第3セル
C4…第4セル
C5…第5セル
C6…第6セル
C7…第7セル
C8…第8セル
C9…第9セル

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両に搭載され、更新の対象となる更新対象データを保持する記憶部と、
前記車両に搭載され、他の車両と車車間通信を実行する通信部と、
前記車両が走行する経路を示す自車経路情報と前記車両の位置を示す自車位置情報とを保持する認識部と、
前記他の車両が走行する経路を示す他車経路情報と前記他の車両の位置を示す他車位置情報とを格納するデータベース部と、
前記車両に保持された前記更新対象データを更新する更新部と、
前記他の車両の位置を予測する検索部と、
を具備し、
前記検索部は、
前記自車経路情報と前記自車位置情報とに基づいて、前記車両が走行可能な領域を、複数の小領域に分割し、
前記複数の小領域のうち、前記車両が通ることが予測される通過予定小領域を特定し、
前記他車経路情報と前記他車位置情報とに基づいて、前記通過予定小領域のうち、前記他の車両が通る通信対象小領域を予測し、
前記通信部は、
予測された前記通信対象小領域を通る前記他の車両と車車間通信を実行して新たな更新対象データを取得し、
前記更新部は、
前記更新対象データを、前記新たな更新対象データに更新する
車車間通信システム。
【請求項2】
請求項1に記載の車車間通信システムにおいて、
前記検索部は、
前記他車経路情報と前記他車位置情報とに基づいて、前記他の車両が走行可能な領域を、複数の他車小領域に分割し、前記複数の他車小領域のうち、前記他の車両が通ることが予測される他車通過予定小領域を特定し、
前記他車通過予定小領域と前記通過予定小領域との重ねあわせに基づいて、前記他の車両が通る通信対象小領域を予測する
車車間通信システム。
【請求項3】
請求項1または2に記載の車車間通信システムにおいて、
前記通信部が、前記新たな更新データの取得に失敗したとき、
前記検索部は、
前記車両が走行可能な領域を、新たな複数の小領域に分割し、
前記新たな複数の小領域のうち、前記車両が通ることが予測される通過予定小領域を新たに特定し、
前記他車経路情報と前記他車位置情報とに基づいて、前記通過予定小領域のうち、前記他の車両が通る通信対象小領域を予測する
車車間通信システム。
【請求項4】
請求項3に記載の車車間通信システムにおいて、
前記通信部が、特定の時間帯において前記新たな更新データの取得に失敗したとき、
前記検索部は、
前記時間帯を除外して、前記他車経路情報と前記他車位置情報とに基づいて、前記通過予定小領域のうち、前記他の車両が通る通信対象小領域を予測する
車車間通信システム。
【請求項5】
(a)更新の対象となる更新対象データを参照するステップと、
(b)車両が走行する経路を示す自車経路情報と前記車両の位置を示す自車位置情報とを読み出すステップと、
(c)前記他の車両が走行する経路を示す他車経路情報と前記他の車両の位置を示す他車位置情報とを読み出すステップと、
(d)前記他の車両の位置を予測するステップと、
(e)前記車両に搭載され、他の車両と車車間通信を実行するステップと、
(f)前記車両に保持された前記更新対象データを更新するステップと、
を具備し、
前記(d)ステップは、
前記自車経路情報と前記自車位置情報とに基づいて、前記車両が走行可能な領域を、複数の小領域に分割する分割ステップと、
前記複数の小領域のうち、前記車両が通ることが予測される通過予定小領域を特定する通過セル特定ステップと、
前記他車経路情報と前記他車位置情報とに基づいて、前記通過予定小領域のうち、前記他の車両が通る通信対象小領域を予測する予測ステップと
を含み、
前記(e)ステップは、
予測された前記通信対象小領域を通る前記他の車両と車車間通信を実行して新たな更新対象データを取得するステップを含み、
前記(f)ステップは、
前記更新対象データを、前記新たな更新対象データに更新するステップを含む
車車間通信方法。
【請求項6】
請求項5に記載の車車間通信方法において、
前記(d)ステップは、さらに、
前記他車経路情報と前記他車位置情報とに基づいて、前記他の車両が走行可能な領域を、複数の他車小領域に分割し、前記複数の他車小領域のうち、前記他の車両が通ることが予測される他車通過予定小領域を特定する他車セル特定ステップを含み、
前記予測するステップは、
前記他車通過予定小領域と前記通過予定小領域との重ねあわせに基づいて、前記他の車両が通る通信対象小領域を予測する
車車間通信方法。
【請求項7】
請求項5または6に記載の車車間通信方法において、
前記(e)ステップにおいて、前記新たな更新データの取得に失敗したとき、さらに、
(g)前記車両が走行可能な領域を、新たな複数の小領域に分割し、前記新たな複数の小領域のうち、前記車両が通ることが予測される通過予定小領域を新たに特定し、前記他車経路情報と前記他車位置情報とに基づいて、前記通過予定小領域のうち、前記他の車両が通る通信対象小領域を予測するステップを含む
車車間通信方法。
【請求項8】
請求項7に記載の車車間通信方法において、
前記(e)ステップにおいて、特定の時間帯において前記新たな更新データの取得に失敗したとき、
前記(g)ステップは、
前記時間帯を除外して、前記他車経路情報と前記他車位置情報とに基づいて、前記通過予定小領域のうち、前記他の車両が通る通信対象小領域を予測するステップを含む
車車間通信方法。
【請求項9】
車載コンピュータを車車間データ通信装置として機能させるための手順を示す車車間通信プログラムであって、前記車車間通信プログラムは、
(a)更新の対象となる更新対象データを参照するステップと、
(b)車両が走行する経路を示す自車経路情報と前記車両の位置を示す自車位置情報とを読み出すステップと、
(c)前記他の車両が走行する経路を示す他車経路情報と前記他の車両の位置を示す他車位置情報とを読み出すステップと、
(d)前記他の車両の位置を予測するステップと、
(e)前記車両に搭載され、他の車両と車車間通信を実行するステップと、
(f)前記車両に保持された前記更新対象データを更新するステップと、
を実行するための手順を示し、
前記(d)ステップは、
前記自車経路情報と前記自車位置情報とに基づいて、前記車両が走行可能な領域を、複数の小領域に分割する分割ステップと、
前記複数の小領域のうち、前記車両が通ることが予測される通過予定小領域を特定する通過セル特定ステップと、
前記他車経路情報と前記他車位置情報とに基づいて、前記通過予定小領域のうち、前記他の車両が通る通信対象小領域を予測する予測ステップと
を含み、
前記(e)ステップは、
予測された前記通信対象小領域を通る前記他の車両と車車間通信を実行して新たな更新対象データを取得するステップを含み、
前記(f)ステップは、
前記更新対象データを、前記新たな更新対象データに更新するステップを含む
車車間通信プログラム。
【請求項10】
請求項9に記載の車車間通信プログラムにおいて、
前記(d)ステップは、さらに、
前記他車経路情報と前記他車位置情報とに基づいて、前記他の車両が走行可能な領域を、複数の他車小領域に分割し、前記複数の他車小領域のうち、前記他の車両が通ることが予測される他車通過予定小領域を特定する他車セル特定ステップを含み、
前記予測するステップは、
前記他車通過予定小領域と前記通過予定小領域との重ねあわせに基づいて、前記他の車両が通る通信対象小領域を予測する
車車間通信プログラム。
【請求項11】
請求項9または10に記載の車車間通信プログラムにおいて、
前記(e)ステップにおいて、前記新たな更新データの取得に失敗したとき、さらに、
(g)前記車両が走行可能な領域を、新たな複数の小領域に分割し、前記新たな複数の小領域のうち、前記車両が通ることが予測される通過予定小領域を新たに特定し、前記他車経路情報と前記他車位置情報とに基づいて、前記通過予定小領域のうち、前記他の車両が通る通信対象小領域を予測するステップを含む
車車間通信プログラム。
【請求項12】
請求項11に記載の車車間通信プログラムにおいて、
前記(e)ステップにおいて、特定の時間帯において前記新たな更新データの取得に失敗したとき、
前記(g)ステップは、
前記時間帯を除外して、前記他車経路情報と前記他車位置情報とに基づいて、前記通過予定小領域のうち、前記他の車両が通る通信対象小領域を予測するステップを含む
車車間通信プログラム。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate


【公開番号】特開2009−251712(P2009−251712A)
【公開日】平成21年10月29日(2009.10.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−95815(P2008−95815)
【出願日】平成20年4月2日(2008.4.2)
【出願人】(000004237)日本電気株式会社 (19,353)
【Fターム(参考)】