JP6490471B2 - Vehicle communication system - Google Patents
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Description
本発明は、各種車両に搭載される車両用通信システムに関する。 The present invention relates to a vehicle communication system mounted on various vehicles.
自動車等の車両には様々な電子機器が搭載されており、これらの機器は、車両に搭載される車両用通信システムにより通信が行われ、各種の動作を行う。このように車両に搭載される車両用通信システムは、無線通信や有線通信によって機器同士の間で通信を行い、例えば、複数のノード装置により無線リング型ネットワークを構成する、いわゆる無線リング型ネットワークシステムを用いることができる。 Various electronic devices are mounted on a vehicle such as an automobile, and these devices communicate with each other by a vehicle communication system mounted on the vehicle and perform various operations. In this way, the vehicle communication system mounted on the vehicle communicates between devices by wireless communication or wired communication, for example, a so-called wireless ring network system in which a wireless ring network is configured by a plurality of node devices. Can be used.
しかし、無線リング型ネットワークシステムを、車両の内部で運用した場合、車両の乗員や、乗員が持ち込んだ手荷物等によって、一部の区間が通信障害を起こす可能性がある。そこで、無線リング型ネットワークシステムでは、通信障害を起こした区間のノード装置が通信ルートを逆転させて、通信障害を起こしていない他の区間において通常とは逆方向にデータを伝送することで、通信障害を起こした区間を迂回して相手先のノード装置にデータを伝送することが提案されている(例えば、特許文献1)。 However, when the wireless ring network system is operated inside a vehicle, there is a possibility that some sections may cause a communication failure due to a vehicle occupant, baggage carried by the occupant, or the like. Therefore, in the wireless ring network system, the node device in the section where the communication failure has occurred reverses the communication route, and the data is transmitted in the reverse direction to the normal in other sections where the communication failure has not occurred. It has been proposed to transmit data to a counterpart node device bypassing a section where a failure has occurred (for example, Patent Document 1).
しかしながら、上述した提案では、一部の区間に通信障害が起こると、ネットワークトポロジーがリング型からライン型に変わるので、通信の開始から終了までの所要時間が長くなる。このため、ネットワークを用いて、ノード装置間で信号を伝送する際における伝送時間が、通信障害が発生していないときと比較して遅くなってしまう虞がある。このように、通信障害が発生した際に、ネットワーク上での信号の伝送時間を遅くすることなく、複数のノード装置によるネットワークを確保するのは、大変困難なものとなっている。 However, in the above-described proposal, if a communication failure occurs in a part of the section, the network topology changes from the ring type to the line type, so that the time required from the start to the end of communication becomes long. For this reason, there is a possibility that the transmission time when transmitting a signal between node devices using a network is delayed as compared with when no communication failure occurs. As described above, when a communication failure occurs, it is very difficult to secure a network with a plurality of node devices without delaying the signal transmission time on the network.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、通信障害が発生した際に、信号の伝送時間を遅くすることなくネットワークを確保することのできる車両用通信システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and it is an object of the present invention to provide a vehicle communication system that can secure a network without delaying signal transmission time when a communication failure occurs. To do.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る車両用通信システムは、車両に搭載される複数の無線通信端末を無線通信によって接続可能に配設することで、閉塞した通信経路を構成するリングネットワークと、前記車両の天井に配設され、前記無線通信端末と無線通信によって接続可能な中継端末と、を備え、前記中継端末は、複数の前記無線通信端末同士での通信のうち一部の前記無線通信端末同士での通信に障害が発生した際に、通信障害が発生した双方の前記無線通信端末と接続することにより、通信障害が発生した箇所を迂回した前記通信経路を構築することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a vehicle communication system according to the present invention is configured to block communication by arranging a plurality of wireless communication terminals mounted on a vehicle so as to be connectable by wireless communication. A ring network that constitutes a route; and a relay terminal that is disposed on a ceiling of the vehicle and can be connected to the wireless communication terminal by wireless communication. The relay terminal communicates with a plurality of the wireless communication terminals. The communication path that bypasses the location where the communication failure has occurred by connecting to both the wireless communication terminals where the communication failure has occurred when a communication failure occurs between some of the wireless communication terminals It is characterized by constructing.
また、上記車両用通信システムおいて、前記無線通信端末は、前記通信経路を構築するための接続先を決定する通信経路決定手段を備え、前記通信経路決定手段は、前記通信障害が発生した際には、前記通信経路決定手段を備える前記無線通信端末と前記中継端末との間で送受信する情報に基づいて前記接続先を決定することが好ましい。 In the vehicular communication system, the wireless communication terminal includes a communication path determination unit that determines a connection destination for constructing the communication path, and the communication path determination unit is configured when the communication failure occurs. Preferably, the connection destination is determined based on information transmitted / received between the wireless communication terminal including the communication path determination unit and the relay terminal.
また、上記車両用通信システムおいて、前記無線通信端末は、前記通信経路を構成する他の前記無線通信端末との間で通信障害が発生した際に、当該無線通信端末と通信可能な前記中継端末を探索する信号である中継端末探索用信号をブロードキャスト送信する中継端末探索手段を備え、前記中継端末は、前記中継端末で前記中継端末探索用信号を受信した際に、前記無線通信端末との接続の可否についての信号である中継接続可否確認信号をブロードキャスト送信する中継接続可否確認手段を備えることが好ましい。 In the vehicle communication system, the wireless communication terminal can communicate with the wireless communication terminal when a communication failure occurs with another wireless communication terminal that forms the communication path. A relay terminal search means for broadcast transmission of a relay terminal search signal that is a signal for searching for a terminal; and when the relay terminal receives the relay terminal search signal at the relay terminal, It is preferable to include a relay connection availability confirmation unit that broadcast-transmits a relay connection availability confirmation signal, which is a signal regarding connection availability.
また、上記車両用通信システムおいて、前記無線通信端末は、前記中継端末と接続して前記中継端末を利用可能であることについての通知である中継端末利用通知を前記中継端末に送信する中継端末利用送信手段を備え、前記中継端末探索手段は、当該中継端末探索手段を備える前記無線通信端末と接続すべき前記無線通信端末である接続要求無線通信端末の情報を前記中継端末探索用信号に格納してブロードキャスト送信を行い、前記中継接続可否確認手段は、前記中継端末探索用信号に格納されていた前記接続要求無線通信端末の情報を前記中継接続可否確認信号に格納してブロードキャスト送信を行い、前記中継端末利用送信手段は、前記中継接続可否確認信号に格納されていた前記接続要求無線通信端末の情報が、当該中継端末利用送信手段を備える前記無線通信端末についての情報である場合に、前記中継端末利用通知を送信することが好ましい。 In the vehicle communication system, the wireless communication terminal is connected to the relay terminal and transmits a relay terminal use notification that is a notification that the relay terminal can be used to the relay terminal. Use relay means, and the relay terminal search means stores information on a connection request radio communication terminal, which is the radio communication terminal to be connected to the radio communication terminal provided with the relay terminal search means, in the relay terminal search signal. The broadcast connection availability confirmation means stores the connection request wireless communication terminal information stored in the relay terminal search signal in the relay connection availability confirmation signal and performs broadcast transmission. The relay terminal utilization transmitting means uses the relay terminal utilization information stored in the relay connection availability confirmation signal as the connection request wireless communication terminal information. If the information about the wireless communication terminal comprising a signal means, it is preferable to send the relay terminal utilization notification.
また、上記車両用通信システムおいて、前記中継端末利用送信手段は、当該中継端末利用送信手段を備える前記無線通信端末と接続する前記中継端末の情報を前記中継端末利用通知に格納して前記中継端末に送信することが好ましい。 In the vehicular communication system, the relay terminal use transmission unit stores information on the relay terminal connected to the wireless communication terminal including the relay terminal use transmission unit in the relay terminal use notification and stores the relay terminal. It is preferable to transmit to the terminal.
本発明に係る車両用通信システムは、通信障害が発生した際に、信号の伝送時間を遅くすることなくネットワークを確保することができる、という効果を奏する。 The vehicle communication system according to the present invention has an effect that a network can be secured without delaying the signal transmission time when a communication failure occurs.
以下に、本発明に係る車両用通信システムの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能、且つ、容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。 Embodiments of a vehicle communication system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same.
〔実施形態〕
図1は、実施形態に係る車両用通信システムを備える車両の概略図である。実施形態に係る車両用通信システム10は、車両1に搭載されており、複数の無線通信端末20によって構成されるリングネットワーク15と、車両1の天井5に配設される中継端末40と、を備えている。このうち、リングネットワーク15は、複数の無線通信端末20を無線通信によって接続可能に配設することで、閉塞したリング状の通信経路16を構成している。また、中継端末40は、車両1の天井5に複数が設けられ、リングネットワーク15を構成する無線通信端末20と無線通信によって接続可能になっている。
Embodiment
FIG. 1 is a schematic diagram of a vehicle including a vehicle communication system according to an embodiment. The
また、無線通信端末20は、例えば、車両1の車室内に配置された電装品の制御系のネットワークを構成するものとして複数が搭載され、それぞれ車両1の運転時における動作の一部を司る装置になっている。換言すると、車両1は、この複数の無線通信端末20や、その他の装置が作動することにより、所望の動作を行い、ドライバの意思に沿って走行することが可能になっている。
Further, for example, a plurality of
図2は、図1に示すリングネットワークの通信経路を示す模式図である。車両1に搭載される複数の無線通信端末20は、無線通信によって互いに通信を行うことが可能になっており、それぞれ他の無線通信端末20と通信可能な位置に配設されている。リングネットワーク15は、それぞれの無線通信端末20が、他の無線通信端末20に無線通信によって接続されることにより確立される通信経路16が、リング状となって閉塞した経路になることにより構成されている。なお、本実施形態では、無線通信端末20同士は無線通信を行うため、通信経路16は、通信をするための部材がリング状に形成されているのではなく、無線通信端末20同士の無線通信によるつながりが、概念的に全体としてリング状になっている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a communication path of the ring network shown in FIG. The plurality of
例えば、図2に示すように、リングネットワーク15が、A、B、C、D、E、Fの6つの無線通信端末20から構成される場合には、AからB、BからC、CからD、DからE、EからF、FからAに向けて、信号を発信することにより、通信経路16に沿って1方向に伝送されるトークンを、6つの無線通信端末20間で巡回させることができるようになっている。これにより、複数の無線通信端末20は、通信経路16がリング状になるネットワークを構成している。また、リングネットワーク15は、通信経路16がリング状になることにより、いわゆるリング型ネットワークとして設けられている。
For example, as shown in FIG. 2, when the
車両1の天井5に配設される複数の中継端末40は、リングネットワーク15を構成する無線通信端末20のそれぞれが、1つ以上の中継端末40と無線通信を行うことができる位置にそれぞれ配設されている。換言すると、リングネットワーク15を構成する全ての無線通信端末20は、2つ以上の他の無線通信端末20と、1つ以上の中継端末40と無線通信を行うことができるように設けられている。例えば、図1に示すように、中継端末40としてR1とR2との2つが設けられている場合には、リングネットワーク15を構成する無線通信端末20は、全て、2つの中継端末40の少なくともいずれか一方と無線通信を行うことができるように構成されている。
The plurality of
図3は、図1に示す無線通信端末の構成を示すブロック図である。無線通信端末20は、送信回路21と、受信回路22と、アンテナ23と、フラッシュメモリ25と、データ入出力I/F(interface)26と、制御部30とを備えている。このうち、送信回路21は、他の無線通信端末20や中継端末40に対して送信する情報を、電波である搬送波を変調し、搬送波に乗せることにより、所望の情報を送信する回路になっている。また、受信回路22は、他の無線通信端末20や中継端末40から送信された電波を受信すると共に、電波を復調することにより、情報を取り出す回路になっている。アンテナ23は、送信回路21と受信回路22とにそれぞれ接続されており、送信回路21から送信する電波を送信したり、受信回路22で受信する電波を受信したりする電波の送受信部材として設けられている。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the wireless communication terminal shown in FIG. The
また、フラッシュメモリ25は、無線通信端末20の作動時に、各種情報を記憶する記憶部になっており、データ入出力I/F26や制御部30からの信号等に基づいて、記憶する情報を適宜書き換えることが可能になっている。また、データ入出力I/F26は、車両1の運転時に作動する各種装置と、無線通信端末20との間のデータの入出力部になっており、これらの装置からデータを受け取ったり、これらの装置に対してデータを受け渡したりすることが可能になっている。
The
また、制御部30は、無線通信端末20の制御を行う制御装置になっている。制御部30のハード構成は、主に演算処理を行うCPU(Central Processing Unit)や、無線通信端末20を作動させるためのプログラムが格納される記憶部、入出力インターフェース等から構成され、既知の制御装置と同様であるため、詳細な説明は省略する。
The
この制御部30は、制御部30の動作時における機能的に見て、通信状態確認部31と、中継端末確認部32と、通信状態確認データ生成部33と、のモジュールを有して構成されている。このうち、通信状態確認部31は、他の無線通信端末20や中継端末40との間の通信状態を確認するためのモジュールになっている。
The
また、中継端末確認部32は、他の無線通信端末20との間で通信障害が発生した際に、中継端末40が自己の無線通信端末20と接続可能であるか否かの確認を行うモジュールになっている。また、中継端末確認部32は、中継端末40と自己の無線通信端末20とを接続することにより、自己の無線通信端末20は中継端末40を利用可能であることについての通知である中継端末利用通知を、中継端末40に送信する中継端末利用送信手段としての機能も有している。
Also, the relay
また、通信状態確認データ生成部33は、他の無線通信端末20との間での通信状態や、中継端末40との間での通信状態に基づいて、これらに対して送信するデータを生成するモジュールになっている。また、通信状態確認データ生成部33は、通信経路16を構成する他の無線通信端末20との間で通信障害が発生した際に、自己の無線通信端末20と通信可能な中継端末40を探索する信号である中継端末探索用信号をブロードキャスト送信する中継端末探索手段としての機能も有している。また、通信状態確認データ生成部33は、他の無線通信端末20や中継端末40に送信するデータを生成すると共に、通信経路16を構築するための接続先を決定する通信経路決定手段としての機能も有している。
Further, the communication state confirmation
図4は、図1に示す中継端末の構成を示すブロック図である。中継端末40は、送信回路41と、受信回路42と、アンテナ43と、制御部50とを備えている。このうち、送信回路41は、無線通信端末20に対して送信する情報を、搬送波を変調して搬送波に乗せることにより、所望の情報を送信する回路になっている。また、受信回路42は、無線通信端末20から送信された電波を受信すると共に、電波を復調することにより、情報を取り出す回路になっている。アンテナ43は、送信回路41と受信回路42とにそれぞれ接続されており、送信回路41から送信する電波を送信したり、受信回路42で受信する電波を受信したりする電波の送受信部材として設けられている。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of the relay terminal shown in FIG. The
また、制御部50は、中継端末40の制御を行う制御装置になっている。制御部50のハード構成は、主に演算処理を行うCPUや、中継端末40を作動させるためのプログラムが格納される記憶部、入出力インターフェース等から構成され、既知の制御装置と同様であるため、詳細な説明は省略する。
The
この制御部50は、制御部50の動作時における機能的に見て、中継接続可否確認部51と、中継端末利用確定部52と、中継端末利用最終確定部53と、通信データ中継部54と、のモジュールを有して構成されている。このうち、中継接続可否確認部51は、無線通信端末20から送信された中継端末探索用信号を中継端末40で受信した際に、当該中継端末40と無線通信端末20との接続の可否についての信号である中継接続可否確認信号をブロードキャスト送信する中継接続可否確認手段として設けられるモジュールになっている。
The
また、中継端末利用確定部52は、無線通信端末20から送信された中継端末利用通知を中継端末40で受信した際に、この無線通信端末20との接続を確立するモジュールになっている。また、中継端末利用最終確定部53は、自己の中継端末40と無線通信端末20との接続の確立についての最終的な確定を行うモジュールになっている。また、通信データ中継部54は、無線通信端末20から送信された情報のうち、他の無線通信端末20の送信すべき情報を抽出して送信可能な状態にするモジュールになっている。
The relay terminal
本実施形態に係る車両用通信システム10は、以上のような構成からなり、以下、その作用について説明する。車両用通信システム10が搭載される車両1の運転時には、ドライバの運転操作や、車両1に搭載されるセンサ類の検出結果等に応じて、車両1に搭載されるアクチュエータ類が作動することにより、ドライバの意思に沿った走行をする。例えば、センサの検出結果が、リングネットワーク15を構成する無線通信端末20のいずれかに伝達された場合、無線通信端末20で受信した信号を無線通信端末20間で伝達することにより、この信号に適した無線通信端末20に伝達する。この信号を受信した無線通信端末20は、センサでの検出結果に基づいて動作を行う。
The
ここで、車両用通信システム10の動作について説明する。車両用通信システム10が備えるリングネットワーク15では、リング状のネットワークを構成する無線通信端末20間を通信経路16に沿って伝送される信号であるトークンが、無線通信端末20間を常時巡回している。リングネットワーク15を構成する無線通信端末20は、複数の無線通信端末20のうち、このトークンを受け取った無線通信端末20のみが信号を送信する。トークンには、複数のデータを格納することができると共に、これらデータの送信先も格納することができ、トークンを受信した無線通信端末20は、トークンの内容を確認することにより、トークンに格納されたデータに応じた動作をする。
Here, the operation of the
詳しくは、トークンを受信した無線通信端末20は、まず、トークンに格納されている送信先についてのデータの中に、自己の無線通信端末20が送信先になっているものがあるか否かを判断する。この判断により、トークンに格納されている送信先についてのデータの中に、自己の無線通信端末20が送信先になっているものがない場合は、無線通信端末20は、リングネットワーク15における次の順番の無線通信端末20に、トークンを送信する。
Specifically, the
これに対し、トークンに格納されている送信先についてのデータの中に、自己の無線通信端末20が送信先になっているものがある場合は、無線通信端末20は、自己の無線通信端末20宛てのデータをトークンから取り出す。即ち、無線通信端末20は、受信回路22により、自己の無線通信端末20宛てのデータをトークンから取り出し、データ入出力I/F26に伝達する。これにより、無線通信端末20は、取り出したデータに応じた動作を行う。トークンからデータを取り出した無線通信端末20は、データを取り出した後のトークン、または、必要に応じてデータ入出力I/F26から新たなデータを格納したトークンを、送信回路21から、リングネットワーク15における次の順番の無線通信端末20に向けて送信する。リングネットワーク15は、リングネットワーク15を構成する無線通信端末20間で、これらのようにトークンを巡回させながら、各無線通信端末20とトークンとの間でデータの出し入れを行うことにより、各データを、それぞれのデータに応じた無線通信端末20に伝達し、無線通信端末20を作動させる。
On the other hand, in the case where there is data about the transmission destination stored in the token whose own
リングネットワーク15では、これらのように通信経路16に沿ってトークンを巡回させることにより、リングネットワーク15を構成する全ての無線通信端末20との間で、互いに情報の送受信を行うが、車両1内には様々な物が持ち込まれるため、このような物によって通信経路16が遮断される虞がある。
In the
図5は、障害物によって通信経路が遮断された状態を示す説明図である。車両1内に持ち込まれた障害物60によって、リングネットワーク15の通信経路16のうちの一部が遮断されると、トークンを巡回させることができなくなるため、リングネットワーク15を構成する無線通信端末20同士の間で、データの送受信を行うことができなくなる。例えば、図5に示すように、車両1内に持ち込まれた物が、Cの無線通信端末20とDの無線通信端末20との間に置かれることにより、これらの無線通信端末20同士の間で無線通信を行うことができなくなった場合、この物は、リングネットワーク15に対しては障害物60になる。
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a state in which the communication path is blocked by an obstacle. If a part of the
この障害物60によって、Cの無線通信端末20とDの無線通信端末20との間で無線通信を行うことができなくなった場合、Cの無線通信端末20とDの無線通信端末20との間の通信経路16は遮断される。この場合、Cの無線通信端末20からDの無線通信端末20に対してトークンを送ることができなくなるため、リングネットワーク15はトークンを巡回させることができなくなり、リングネットワーク15を構成する全ての無線通信端末20でデータの送受信を行うことができなくなる。このような通信障害が発生した場合には、本実施形態に係る車両用通信システム10では、車両1の天井5に配設される中継端末40を用いることにより、通信障害が発生した箇所を迂回した通信経路16を構築する。
When the
図6は、リングネットワークに通信障害が発生した場合の説明図である。図7は、通信障害の発生箇所を迂回する通信経路についての説明図である。リングネットワーク15を構成する無線通信端末20は、複数の中継端末40の少なくともいずれか1つと無線通信が可能になっているため、障害物60によって通信障害が発生した場合には、無線通信端末20は、中継端末40との間で無線通信を行うことにより、接続を確立する。本実施形態に係る車両用通信システム10では、障害物60によって通信経路16が遮断された際には、このように無線通信端末20と中継端末40との間で無線接続を行うことにより、中継端末40を介して無線通信端末20同士で通信を行うことができるようにする。換言すると、中継端末40は、複数の無線通信端末20同士での通信のうち一部の無線通信端末20同士での通信に障害が発生した際に、通信障害が発生した双方の無線通信端末20と接続することにより、通信障害が発生した箇所を迂回した通信経路16である迂回経路17を構築する。これにより、リングネットワーク15の通信経路16を、迂回経路17を用いることによって、閉塞したリング状の通信経路16に維持する。
FIG. 6 is an explanatory diagram when a communication failure occurs in the ring network. FIG. 7 is an explanatory diagram of a communication path that bypasses a location where a communication failure has occurred. Since the
具体的には、無線通信端末20は、送信回路21が送信した他の無線通信端末20に対する送信データの、通信経路16を一周した戻りデータの受信回路22による受信を、制御部30が有する通信状態確認部31で一定期間監視する。このように戻りデータを通信状態確認部31で監視している状態で、受信回路22が一定期間内に戻りデータを受信しなかった場合に、通信状態確認部31は、通信経路16に障害が発生したことを検出する。
Specifically, in the
通信経路16に障害が発生したことを検出した通信状態確認部31は、通信状態確認データ生成部33に対して、無線通信端末20間でのデータの受信状態、即ち、受信強度を確認するための信号である無線通信端末間通信状態確認要求を、送信回路21を介してブロードキャスト送信させる。リングネットワーク15を構成する各無線通信端末20では、この無線通信端末間通信状態確認要求を受信回路22が受信し、通信状態確認部31で確認した場合に、無線通信端末間通信状態通知を通信状態確認データ生成部33に生成させ、送信回路21からブロードキャスト送信させる。
The communication
この無線通信端末間通信状態通知は、受信回路22により受信した無線通信端末間通信状態確認要求の送信元の無線通信端末20の識別情報と、受信先としての自身の無線通信端末20の識別情報と、通信状態確認部31が確認した無線通信端末間通信状態確認要求の受信回路22による受信状態(受信強度)を示す受信状態情報とを含んでいる。通信状態確認部31は、通信経路16の障害を検出してから一定期間の間、他の無線通信端末20から送信される無線通信端末間通信状態通知を収集し、収集した無線通信端末間通信状態通知の受信状態情報に基づいて、通信障害が発生している通信経路16を特定し、検出する。
This communication status notification between wireless communication terminals includes the identification information of the
通信障害が発生している通信経路16を検出したら、その通信経路16を用いて通信を行う無線通信端末20は、接続可能な中継端末40の探索を行う。例えば、Cの無線通信端末20とDの無線通信端末20との間の通信経路16で通信障害が発生したことを検出した場合、Cの無線通信端末20からDの無線通信端末20にデータを送れなくなるため、Cの無線通信端末20は、接続可能な中継端末40の探索を行う。
When the
接続可能な中継端末40の探索を行う際には、中継端末探索用の信号である中継端末探索用信号をブロードキャスト送信する。この中継端末探索用信号は、通信状態確認データ生成部33で生成する。その際に、通信状態確認データ生成部33は、当該通信状態確認データ生成部33を備える無線通信端末20と接続すべき無線通信端末20である接続要求無線通信端末28の情報を、中継端末探索用信号に格納して、送信回路21を介してブロードキャスト送信を行う。例えば、Cの無線通信端末20とDの無線通信端末20との間で通信障害が発生している場合において、Cの無線通信端末20から中継端末探索用信号をブロードキャスト送信する場合には、接続要求無線通信端末28にはDの無線通信端末20が該当する。このため、中継端末探索用信号には、接続要求無線通信端末28としてのDの無線通信端末20の情報を格納する。
When searching for a
無線通信端末20からブロードキャスト送信された中継端末探索用信号を中継端末40で受信した場合は、この中継端末40は、中継端末探索用信号に格納されていた接続要求無線通信端末28の情報を中継接続可否確認信号に格納して、ブロードキャスト送信を行う。例えば、Cの無線通信端末20からブロードキャスト送信された中継端末探索用信号を、R1の中継端末40で受信した場合は、R1の中継端末40は、制御部50が有する中継接続可否確認部51で、Dの無線通信端末20の情報を中継接続可否確認信号に格納する。さらに、中継接続可否確認部51は、Dの無線通信端末20の情報を格納した中継接続可否確認信号を、送信回路41を介してブロードキャスト送信する。
When the
中継端末40からブロードキャスト送信をされた中継接続可否確認信号を受信した無線通信端末20のうち、中継接続可否確認信号に格納されている接続要求無線通信端末28に該当する無線通信端末20は、中継接続可否確認信号を送信した中継端末40に対して、中継端末利用通知を送信する。この中継端末利用通知は、自己の無線通信端末20は、中継接続可否確認信号を送信した中継端末40を中継して他の無線通信端末20と通信可能であることを通知するための信号になっており、無線通信端末20の制御部30が有する中継端末確認部32より送信する。
Among the
つまり、中継接続可否確認信号を受信した各無線通信端末20が有するそれぞれの中継端末確認部32は、中継接続可否確認信号に格納されていた接続要求無線通信端末28の情報が、当該中継端末確認部32を備える無線通信端末20についての情報である場合に、送信回路21を介して中継端末利用通知を送信する。例えば、R1の中継端末40から送信された中継接続可否確認信号に格納されていた接続要求無線通信端末28の情報が、Dの無線通信端末20である場合には、Dの無線通信端末20の中継端末確認部32は、R1の中継端末40に対して中継端末利用通知を送信する。
That is, each relay
その際に、中継端末確認部32は、当該中継端末確認部32を備える無線通信端末20と接続する中継端末40の情報、即ち、中継接続可否確認信号を送信した中継端末40の情報を、中継端末利用通知に格納して中継端末40に送信する。このため、Dの無線通信端末20の中継端末確認部32は、R1の中継端末40の情報を、中継端末利用通知に格納してR1の中継端末40に送信する。
At that time, the relay
接続要求無線通信端末28から送信された中継端末利用通知を中継端末40で受信したら、この中継端末40は、中継端末探索用信号をブロードキャスト送信した無線通信端末20に対して、中継接続通知を送信する。この中継接続通知は、中継端末探索用信号を送信した無線通信端末20と、接続要求無線通信端末28との間で、当該中継端末40を介して通信を行うことができ、中継端末40を介した通信経路16である迂回経路17を確立したことを通知する信号になっている。無線通信端末20の通信状態確認データ生成部33は、当該通信状態確認データ生成部33を備える無線通信端末20と中継端末40との間で送受信する情報に基づいて接続先を決定し、受信回路22で中継接続通知を受信した際には、通信経路16を確立するための接続先として、中継接続通知を送信した中継端末40を選択して決定する。
When the relay terminal use notification transmitted from the connection requesting
つまり、Dの無線通信端末20から送信された中継端末利用通知を受信したR1の中継端末40は、中継端末探索用信号をブロードキャスト送信したCの無線通信端末20に対して、中継接続通知を送信する。この中継接続通知を受信したCの無線通信端末20が有する通信状態確認データ生成部33は、当該無線通信端末20の接続先として、中継接続通知を送信したR1の中継端末40を選択して決定し、Cの無線通信端末20は、接続先をDの無線通信端末20からR1の中継端末40に切り替える。これにより、通信障害が発生していたCの無線通信端末20とDの無線通信端末20との間の通信経路16の代わりに、Cの無線通信端末20とR1の中継端末40との間の迂回経路17、及びR1の中継端末40とDの無線通信端末20との間の迂回経路17からなる通信経路16が確立される。通信経路16に障害が発生したリングネットワーク15は、この迂回経路17を用いてトークンを巡回させ、リングネットワーク15を構成する無線通信端末20間でのデータの送受信を再開する。
In other words, the R 1 relay terminal 40 that has received the relay terminal use notification transmitted from the D
なお、中継端末40は、R1のR2との2つが設けられているが、Cの無線通信端末20からブロードキャスト送信された中継端末探索用信号を、R2の中継端末40で受信していない場合は、Dの無線通信端末20から送信した中継端末利用通知をR2の中継端末40で受信しても、R2の中継端末40は、中継接続通知を送信しない。また、Cの無線通信端末20からブロードキャスト送信された中継端末探索用信号を、R2の中継端末40で受信した状態で、Dの無線通信端末20から送信した中継端末利用通知をR2の中継端末40で受信しても、中継端末利用通知にはR1の中継端末40の情報が格納されているため、R2の中継端末40は、最初に受信した中継端末探索用信号を破棄し、中継接続通知の送信は行わない。
The
また、Cの無線通信端末20からブロードキャスト送信された中継端末探索用信号を、R2の中継端末40で受信し、これに対応する中継接続可否確認信号をR2の中継端末40から送信した場合において、Dの無線通信端末20から送信した中継端末利用通知をR2の中継端末40で受信しない場合には、Dの無線通信端末20とR2の中継端末40との接続は確立されない。この場合、Dの無線通信端末20は、R1の中継端末40に対して中継端末利用通知を送信した状態になっており、Dの無線通信端末20は、R1の中継端末40との間で接続が確立されて迂回経路17が構築されることになるため、Dの無線通信端末20とR2の中継端末40との間で接続は確立されなくても問題ない。
When the relay terminal search signal broadcast from the C
つまり、中継端末40は、中継接続通知を送信する際には、まず、ブロードキャスト送信された中継端末探索用信号を当該中継端末40で受信した上で、中継端末利用通知を受信し、且つ、中継端末利用通知に格納されている中継端末40の情報が、自己の中継端末40の情報であるか否かを、制御部50が有する中継端末利用最終確定部53で判断する。中継端末40で中継接続通知を送信する際には、これらの条件が満たされていると中継端末利用最終確定部53で判断した場合にのみ、中継接続通知を送信し、これらの条件のうち、1つでも満たされていない場合には、中継接続通知を送信しない。
In other words, when transmitting the relay connection notification, the
通信障害が発生した際に、これらのような手順でCの無線通信端末20とDの無線通信端末20との間で無線通信による接続が確立されることにより、双方を接続する迂回経路17を構築したR1の中継端末40は、Cの無線通信端末20とDの無線通信端末20との間で信号を伝達する際の中継を行う。詳しくは、R1の中継端末40は、迂回経路17によってCの無線通信端末20から伝達された信号のうち、Dの無線通信端末20に伝達すべきデータを受信回路42によって取り出し、通信データ中継部54で取得する。
When a communication failure occurs, a connection by wireless communication is established between the
通信データ中継部54は、このデータを、送信回路41によって送信し、迂回経路17によってDの無線通信端末20に伝達する。これにより、R1の中継端末40は、Cの無線通信端末20とDの無線通信端末20との間で信号を伝達する際における中継を行う。具体的には、リングネットワーク15で用いるトークンを、Cの無線通信端末20からDの無線通信端末20に向けて送信する際に、中継端末40を用いた迂回経路17によって送信することにより、通信経路16において通信障害が発生している箇所を迂回して送信する。
The communication
以上の実施形態に係る車両用通信システム10は、車両1に搭載される複数の無線通信端末20を無線通信によって接続可能に配設することで、閉塞した通信経路16を構成するリングネットワーク15と、車両1の天井5に配設され、無線通信端末20と無線通信によって接続可能な中継端末40と、を備え、中継端末40は、複数の無線通信端末20同士での通信のうち一部の無線通信端末20同士での通信に障害が発生した際に、通信障害が発生した双方の無線通信端末20と接続することにより、通信障害が発生した箇所を迂回した通信経路16を構築するため、無線通信端末20同士の間で通信障害が発生した場合でも、迂回した通信経路16を用いて、無線通信端末20間で通信を行うことができる。この結果、通信障害が発生した際に、信号の伝送時間を遅くすることなくネットワークを確保することができる。
The
また、無線通信端末20は、通信経路16を構築するための接続先を決定する通信状態確認データ生成部33を備え、通信状態確認データ生成部33は、通信障害が発生した際には、通信状態確認データ生成部33を備える無線通信端末20と中継端末40との間で送受信する情報に基づいて接続先を決定するため、通信障害が発生した通信経路16を迂回する迂回経路17を、より適切に構築することができる。この結果、通信障害が発生した際に、信号の伝送時間を遅くすることなく通信を行うことができるネットワークを、より確実に確保することができる。
Further, the
また、無線通信端末20は、通信経路16を構成する他の無線通信端末20との間で通信障害が発生した際に、無線通信端末20と通信可能な中継端末40を探索する信号である中継端末探索用信号をブロードキャスト送信する通信状態確認データ生成部33を備え、中継端末40は、中継端末40で中継端末探索用信号を受信した際に、無線通信端末20との接続の可否についての信号である中継接続可否確認信号をブロードキャスト送信する中継接続可否確認部51を備えるため、通信障害が発生した際に、迂回経路17を構築することのできる中継端末40を、適切に検出することができる。この結果、通信障害が発生した際に、信号の伝送時間を遅くすることなく通信を行うことができるネットワークを、より確実に確保することができる。
Further, the
また、無線通信端末20は、中継端末40と接続して中継端末40を利用可能であることについての通知である中継端末利用通知を中継端末40に送信する中継端末確認部32を備え、通信状態確認データ生成部33は、当該通信状態確認データ生成部33を備える無線通信端末20と接続すべき無線通信端末20である接続要求無線通信端末28の情報を中継端末探索用信号に格納してブロードキャスト送信を行い、中継接続可否確認部51は、中継端末探索用信号に格納されていた接続要求無線通信端末28の情報を中継接続可否確認信号に格納してブロードキャスト送信を行い、中継端末確認部32は、中継接続可否確認信号に格納されていた接続要求無線通信端末28の情報が、当該中継端末確認部32を備える無線通信端末20についての情報である場合に、中継端末利用通知を送信するため、通信障害が発生した際に、迂回経路17を構築するための通信を、中継端末40を介して行うことができる。この結果、通信障害が発生した際に、信号の伝送時間を遅くすることなく通信を行うことができるネットワークを、より確実に確保することができる。
In addition, the
また、中継端末確認部32は、当該中継端末確認部32を備える無線通信端末20と接続する中継端末40の情報を中継端末利用通知に格納して中継端末40に送信するため、通信障害が発生した場合において無線通信端末20と中継端末40とを無線通信で接続する際に、迂回経路17を確保するのに適した中継端末40と、より確実に接続することができる。この結果、通信障害が発生した際に、信号の伝送時間を遅くすることなく通信を行うことができるネットワークを、より確実に確保することができる。
Further, since the relay
〔変形例〕
なお、上述した実施形態に係る車両用通信システム10では、複数の無線通信端末20を接続する通信経路16のうち、どの通信経路16で通信障害が発生しているかを特定し、その部分に迂回経路17を確立するように構成されているが、通信障害の発生を検出する場合には、通信経路16全体の通信状態の検出まで行わなくてもよい。例えば、隣接する無線通信端末20でトークンを送受信する際には、通常は送信側の無線通信端末20がトークンを送信し、受信側の無線通信端末20でトークンを受信できた場合に受信側の無線通信端末20から送信側の無線通信端末20に対して肯定応答を送信するが、その肯定応答に基づいて通信障害の発生を検出してもよい。
[Modification]
In the
具体的には、通常トークンの送受信を行う際には、送信側の無線通信端末20からトークンを送信した後、所定時間内に送信側の無線通信端末20で肯定応答を受信できないときは、トークンを再送する。これらを所定回数繰り返しても送信側の無線通信端末20で肯定応答を受信できないときには、送信側の無線通信端末20と受信側の無線通信端末20との間で通信障害が発生していると送信側の無線通信端末20で判断し、この部分で迂回経路17を構築してもよい。車両用通信システム10は、一部の無線通信端末20同士の間で通信障害が発生したした際に、通信障害が発生した箇所を迂回することのできる迂回経路17を構築することができるように構成されていれば、通信障害の発生を検出する手法は問わない。
Specifically, when transmitting and receiving a normal token, after transmitting a token from the transmitting
また、上述した実施形態に係る車両用通信システム10では、車両1の天井5に配設する中継端末40は、無線通信端末20の直上付近以外の位置であってもよい。中継端末40は、無線通信端末20との相対的な位置関係に関わらず、無線通信端末20と無線通信が可能に設けられていれば、配設される位置は問わない。
Further, in the
また、上述した実施形態に係る車両用通信システム10では、無線通信端末20は、A〜Fの6つが設けられており、中継端末40は、R1、R2の2つが設けられているが、無線通信端末20と中継端末40の数は、これら以外でもよい。無線通信端末20と中継端末40とは、リングネットワーク15を構成する全ての無線通信端末20が、1つ以上の中継端末40と無線通信が可能に配設されていれば、それぞれの数は問わない。
Moreover, in the
また、複数の無線通信端末20によって構成されるリングネットワーク15の通信経路16は、車両1の上方から見て右回りでも左回りでもよく、また、無線通信端末20は、高低差を有して配設されていてもよい。リングネットワーク15の通信経路16は、概念的にリング状に構成されていれば、通信経路16の詳細な形態は問わない。
Further, the
1 車両
5 天井
10 車両用通信システム
15 リングネットワーク
16 通信経路
17 迂回経路
20 無線通信端末
21、41 送信回路
22、42 受信回路
23、43 アンテナ
25 フラッシュメモリ
26 データ入出力I/F
28 接続要求無線通信端末
30、50 制御部
31 通信状態確認部
32 中継端末確認部(中継端末利用送信手段)
33 通信状態確認データ生成部(中継端末探索手段、通信経路決定手段)
40 中継端末
51 中継接続可否確認部(中継接続可否確認手段)
52 中継端末利用確定部
53 中継端末利用最終確定部
54 通信データ中継部
60 障害物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
28 Connection Request
33 Communication state confirmation data generator (relay terminal searching means, communication route determining means)
40
52 Relay terminal
Claims (5)
前記車両の天井に配設され、前記無線通信端末と無線通信によって接続可能な中継端末と、
を備え、
前記無線通信端末は、他の前記無線通信端末に対する送信データの、前記通信経路を一周した戻りデータを受信しなかった場合に前記通信経路に障害が発生したことを検出し、
通信障害が発生している前記通信経路を用いて通信を行う前記無線通信端末は、接続可能な前記中継端末の探索を行って前記通信経路を確立するための接続先として前記中継端末を選択し、
選択された前記中継端末は、前記無線通信端末同士での通信に障害が発生した双方の前記無線通信端末と接続することにより、通信障害が発生した箇所を迂回した前記通信経路を構築することを特徴とする車両用通信システム。 A ring network constituting a closed communication path by arranging a plurality of wireless communication terminals mounted on a vehicle to be connectable by wireless communication, and
A relay terminal disposed on the ceiling of the vehicle and connectable by wireless communication with the wireless communication terminal;
With
The wireless communication terminal detects that a failure has occurred in the communication path when the return data of the transmission data to the other wireless communication terminal does not receive return data that has made a round of the communication path,
The wireless communication terminal that performs communication using the communication path in which a communication failure has occurred searches for the connectable relay terminal and selects the relay terminal as a connection destination for establishing the communication path. ,
The relay terminal that is selected by the communication of the previous SL wireless communication terminal to each other disorders connected with the wireless communication terminal of the bi-lateral occurred, the communication path that bypasses a portion of communication failure A vehicle communication system characterized by being constructed.
前記通信経路決定手段は、前記通信障害が発生した際には、前記通信経路決定手段を備える前記無線通信端末と前記中継端末との間で送受信する情報に基づいて前記接続先を決定する請求項1に記載の車両用通信システム。 The wireless communication terminal includes a communication path determination unit that determines a connection destination for constructing the communication path,
The communication path determination unit determines the connection destination based on information transmitted and received between the wireless communication terminal including the communication path determination unit and the relay terminal when the communication failure occurs. The vehicle communication system according to 1.
前記中継端末は、前記中継端末で前記中継端末探索用信号を受信した際に、前記無線通信端末との接続の可否についての信号である中継接続可否確認信号をブロードキャスト送信する中継接続可否確認手段を備える請求項1または2に記載の車両用通信システム。 The wireless communication terminal is a relay terminal search that is a signal for searching for the relay terminal that can communicate with the wireless communication terminal when a communication failure occurs with another wireless communication terminal that constitutes the communication path. A relay terminal searching means for broadcasting a signal for broadcasting,
When the relay terminal receives the relay terminal search signal at the relay terminal, relay connection availability confirmation means for broadcasting a relay connection availability confirmation signal that is a signal regarding the availability of connection with the wireless communication terminal. A vehicle communication system according to claim 1 or 2.
前記中継端末探索手段は、当該中継端末探索手段を備える前記無線通信端末と接続すべき前記無線通信端末である接続要求無線通信端末の情報を前記中継端末探索用信号に格納してブロードキャスト送信を行い、
前記中継接続可否確認手段は、前記中継端末探索用信号に格納されていた前記接続要求無線通信端末の情報を前記中継接続可否確認信号に格納してブロードキャスト送信を行い、
前記中継端末利用送信手段は、前記中継接続可否確認信号に格納されていた前記接続要求無線通信端末の情報が、当該中継端末利用送信手段を備える前記無線通信端末についての情報である場合に、前記中継端末利用通知を送信する請求項3に記載の車両用通信システム。 The wireless communication terminal includes a relay terminal usage transmission unit that transmits a relay terminal usage notification that is a notification that the relay terminal can be used by connecting to the relay terminal to the relay terminal,
The relay terminal search means stores information on a connection request radio communication terminal that is the radio communication terminal to be connected to the radio communication terminal including the relay terminal search means in the relay terminal search signal and performs broadcast transmission ,
The relay connection permission confirmation means stores information on the connection request wireless communication terminal stored in the relay terminal search signal in the relay connection permission confirmation signal and performs broadcast transmission,
The relay terminal use transmission means, when the information of the connection request wireless communication terminal stored in the relay connection availability confirmation signal is information about the wireless communication terminal provided with the relay terminal use transmission means, The vehicle communication system according to claim 3, wherein a relay terminal use notification is transmitted.
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