JP2011044794A - 無線通信システム、無線通信装置、無線通信装置の制御方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】サービス品質の維持と通信量の削減とを両立する。
【解決手段】無線通信システムは、更新されるデータを管理し、第２の無線通信装置との間の通信に関するパラメータに応じて前記データのデータ量を変更し、前記データを第２の通信装置へ送信する第１の無線通信装置と、前記第１の無線通信装置から前記データを受信し、前記データを処理する第２の無線通信装置と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信装置がデータを送受信する技術に関する。

特許文献１に記載されているように、ITS(Intelligent Transport Systems)では、無線通信を利用して、基地局（無線通信装置）と車載の無線通信装置との間で情報をやりとりする路車間通信を行っている。例えば、VICS（Vehicle Information and Communication System）では、車載の無線通信装置は、事故情報や渋滞情報を、インフラ側の基地局からダウンロードして定期的に更新している。

特許３６７３８３０号

しかし、特許文献１に記載されたシステムでは、サービス品質の維持と通信量の削減とを両立することが困難であった。

特許文献１に記載された技術は基地局（無線通信装置）が定期的にデータを送信するものである。しかしながら、基地局が、定期的にデータを送信する場合、同じ内容のデータを繰り返し送信することとなったり、内容は一部異なるが同じフォーマットのデータを繰り返し送信したりすることとなる。このため、車両の数や、データの送信頻度、またはデータ量が大きくなると、通信システム全体の通信量が増加してしまう。通信量が増加すると、限られた通信帯域が圧迫され、車両側でデータの受信に失敗することもある。

通信量を低減するには、２回目からは基地局が、前回と今回との間の差分のデータを送信する方法が考えられるが、車両が移動している場合、移動速度や移動先の電波環境により、通信環境が悪化することがある。

通信環境が悪化して車載の無線通信装置がデータの受信に失敗するとデータのずれが生じるが、基地局から車載の無線通信装置に差分のデータだけを送信し続けると、そのデータのずれを正常な状態にすることができない。これでは、サービス品質が低下してしまう。

本発明は、通信環境が変化する無線通信装置間の通信において、サービス品質の維持と通信量の削減とを両立することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の無線通信システムは、更新されるデータを管理し、第２の無線通信装置との間の通信に関するパラメータに応じて前記データのデータ量を変更し、前記データを第２の通信装置へ送信する第１の無線通信装置と、前記第１の無線通信装置から前記データを受信し、前記データを処理する第２の無線通信装置と、を有する。

本発明の無線通信装置は、通信相手との間の通信に関するパラメータに応じて、更新されるデータのデータ量を変更する変更手段と、前記変更手段により変更されたデータ量の前記データを前記通信相手へ送信する送信手段と、を有する。

本発明の無線通信装置の制御方法は、更新されるデータを管理する第１の無線通信装置が、第２の無線通信装置との間の通信に関するパラメータに応じてデータのデータ量を変更し、前記データを第２の通信装置へ送信し、第２の無線通信装置が、前記第１の無線通信装置から前記データを受信し、前記データを処理する無線通信装置の制御方法である。

本発明のプログラムは、コンピュータに、通信相手との間の通信に関するパラメータに応じて、更新されるデータのデータ量を変更する変更手順、及び前記変更手順で変更されたデータ量の前記データを前記通信相手へ送信する送信手順、を実行させるためのプログラムである。

本発明によれば、第１の無線通信装置は、通信品質に関するパラメータに応じて、データ量を変更してデータを送信するので、通信品質とデータ量とのバランスを図ることができ、サービス品質の維持とデータ量の削減とを両立できる。

本発明の第１の実施形態の無線通信システムの一構成例を示す全体図である。 （ａ）本発明の第１の実施形態のデータ取得要求に含まれる情報の一例を示す図である。（ｂ）本発明の第１の実施形態のダウンロードデータに含まれる情報の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態の路側機の動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態の全データ送信処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態の差分データ送信処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態の車載通信装置の動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態の無線通信システムの動作の一例を示すシーケンス図である。 本発明の第２の実施形態の無線通信システムの一構成例を示す全体図である。 （ａ）本発明の第２の実施形態のアップロードリクエストに含まれる情報の一例を示す図である。（ｂ）本発明の第２の実施形態のアップロードデータに含まれる情報の一例を示す図である。（ｃ）本発明の第２の実施形態のアップロードデータに含まれる情報の一例を示す図である。（ｄ）本発明の第２の実施形態のアップロードデータに含まれる情報の一例を示す図である。 本発明の第２の実施形態の無線通信システムの動作の一例を示すシーケンス図である。 本発明の第３の実施形態の無線通信システムの一構成例を示す全体図である。 本発明の第３の実施形態の路側機の動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態の車載通信装置の動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態の無線通信システムの動作の一例を示すシーケンス図である。 本発明の変形例の無線通信システムの動作の一例を示すシーケンス図である。

（第１の実施形態）
本発明を実施するための第１の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態の無線通信システム１の一構成例を示す全体図である。無線通信システム１は、例えば、ＶＩＣＳに使用される通信システムである。同図を参照すると、無線通信システム１は、路側機１０、および車載通信装置２０を有する。

なお、本実施形態では、路側機１０を１台設ける構成としているが、複数台設ける構成としてもよい。車載通信装置２０についても、１台のみならず、複数台設ける構成としてもよい。

路側機１０は、無線通信装置を搭載し、車載通信装置２０と無線通信を行う。例えば、ＶＩＣＳにおいては、路側機１０と通信を行うサーバが設けられ、このサーバに接続された路側機が、サーバから受信した事故情報や渋滞情報を車載通信装置２０に送信する。路側機１０は、通信部１０１、および制御部１０２を有する。

通信部１０１は、車載通信装置２０との間でデータを送受信する。通信部１０１は、車載通信装置２０からデータ取得要求を受信し、データ取得要求に応じて、車載通信装置２０へダウンロードデータを送信する。そして、通信部１０１は、車載通信装置２０からＡＣＫを受信する。

ここで、データ取得要求は、車載通信装置２０が路側機１０に対してダウンロードデータの送信を要求するための情報である。ＡＣＫは、車載通信装置２０が、ダウンロードデータの受信に成功したことを路側機１０に通知するための情報である。

データ取得要求に含まれる情報の一例を図２（ａ）に示す。同図（ａ）に示すように、データ取得要求には、「ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator：受信信号強度）値」、「移動速度」などを示す情報が含まれる。

「ＲＳＳＩ値」は、車載通信装置２０が測定した、ダウンロードデータの受信における受信信号強度の測定値である。ＲＳＳＩ値の単位は、例えば「ｄＢ（デシベル）」である。「移動速度」は、車載通信装置２０が搭載された車両の移動速度である。「移動速度」の単位は、例えば、「km/h」である。

ダウンロードデータに含まれる情報の一例を図２（ｂ）に示す。同図（ｂ）に示すように、ダウンロードデータには、「事故情報」、「渋滞情報」などが含まれる。これらの情報は、事故や渋滞の発生などに伴い、定期的に更新される。

「事故情報」は、事故が生じている道路を特定するための情報である。「渋滞情報」は、渋滞が生じている道路を特定するための情報である。

図１に戻り、制御部１０２は、通信部１０１を介してデータ取得要求を受信したとき、データ取得要求の送信元の車載通信装置２０にダウンロードデータを送信し、ＡＣＫを受信したことがあるか否かを判断する。

車載通信装置２０からＡＣＫを１度も受信したことがない場合、制御部１０２は、送信すべきダウンロードデータを取得する。制御部１０２は、例えば、ＶＩＣＳを集中的に管理する他のサーバからダウンロードデータを受信する。もしくは、制御部１０２は、自身が有するデータや、通信部１０１が受信したデータに基づいてダウンロードデータを作成する。

そして、制御部１０２は、取得したダウンロードデータの全データを車載通信装置２０へ送信する。

車載通信装置２０からＡＣＫを受信したことがある場合、制御部１０２は、今回、送信すべきダウンロードデータを取得する。そして、制御部１０２は、車載通信装置２０との間の通信に関するパラメータに応じて、ダウンロードデータの差分のデータと、全データのうち、いずれかを選択して送信する。

通信に関するパラメータは、通信品質の指標となる指標値や、車載通信装置２０の移動速度などである。この指標値は、例えば、ＲＳＳＩ値である。

例えば、制御部１０２は、下記の３つの条件を満たすか否かをそれぞれ判断する。

１つ目の条件は、路側機１０が測定したＲＳＳＩ値（指標値）が所定の閾値（例えば、−８０ｄＢ）を下回ったことである。路側機１０が測定するＲＳＳＩ値は、例えば、車載通信装置２０から受信したデータ取得要求またはＡＣＫを乗せた信号の強度である。複数回、ＲＳＳＩ値を測定した場合、路側機１０は、最新のＲＳＳＩ値、もしくは所定期間のＲＳＳＩ値の統計量（平均値等）を比較に用いる。

なお、路側機１０は、データ取得要求またはＡＣＫを乗せた信号のＲＳＳ値に限らず、車載通信装置２０から受信した信号であれば、車載通信装置２０から定期的に送信されるビーコン信号など、いずれの信号であっても、その信号のＲＳＳＩ値と閾値とを比較することができる。

２つ目の条件は、車載通信装置２０が測定したＲＳＳＩ値（指標値）が所定の閾値（例えば、−８０ｄＢ）を下回ったことである。

３つ目の条件は、車載通信装置２０の移動速度が所定の閾値（例えば、３０ｋｍ／ｈ）を上回ったことである。

路側機１０、車載通信装置２０が測定するＲＳＳＩ値についての閾値は、それぞれ異なる値としてもよい。また、路側機１０は、３つの条件の全てを判断しているが、いずれか１つ以上の条件についてのみ判断する構成としてもよい。

さらに、路側機１０、車載通信装置２０は、移動速度、ＲＳＳＩ値を取得しているが、通信に関するパラメータであれば、他のパラメータを取得する構成であってもよい。

路側機１０または車載通信装置２０が取得したＲＳＳＩ値が閾値を下回った場合、若しくは移動速度が閾値を上回った場合、制御部１０２は、前回送信したダウンロードデータと、今回送信する予定のダウンロードデータとの差分のデータを車載通信装置２０へ送信する。

３つの条件をいずれも満たしていない場合、即ち、ＲＳＳI値がいずれも閾値以下で移動速度が閾値以上である場合、制御部１０２は、差分のデータでなく、全データを含むダウンロードデータをそのまま送信する。

ここで、差分のデータとは、データ自体の差分ではなく、前回と比較して変化した値を示す項目に関して、その変化後の値を示す情報のみを含むデータである。

具体的には、例えば、図２（ｂ）が、１回目に送信されたダウンロードデータの全データであり、図２（ｃ）が、２回目に送信する予定で作成されたダウンロードデータの全データであるとする。

図２（ｂ）に示すように、１回目のダウンロードデータにおいて、事故情報は「Ａ１」、渋滞情報は「Ｂ１」であり、図２（ｃ）に示すように、２回目のダウンロードデータにおいて、事故情報は「Ａ１」、渋滞情報は「Ｂ２」である。

１回目と２回目のダウンロードデータを比較すると、事故情報の内容は同じで、渋滞情報の内容が異なる。上記のいずれかの条件が満たされた場合、路側機１０は、図２（ｄ）に示すように、全データのうち、事故情報を含まず、渋滞情報を含むダウンロードデータ、即ち差分のデータを送信する。

次に、図１を参照して、車載通信装置２０の構成について説明する。車載通信装置２０は、車両に搭載され、その車両が走行中に路側機１０と無線通信が可能な装置である。車載通信装置２０は、例えば、ＶＩＣＳにおいてクライアントとして動作する。

車載通信装置２０は、通信部２０１、および制御部２０２を有する。通信部２０１は、車載通信装置２０へデータ取得要求を送信する。そして、通信部２０１は、車載通信装置２０からダウンロードデータを受信する。通信部２０１は、ダウンロードデータ」の受信に成功したとき、車載通信装置２０へＡＣＫを送信する。

制御部２０２は、車載通信装置２０が搭載された車両の移動速度を取得する。例えば、車載通信装置２０は、車速センサーを有し、その車速センサーを使用して車両の移動速度を測定する。あるいは、車載通信装置２０は、車両に搭載の他の装置から移動速度を受信する。

また、制御部２０２は、路側機１０から受信したダウンロードデータを乗せた信号について、ＲＳＳＩ値を測定する。

なお、制御部２０２は、ダウンロードデータを乗せた信号に限らず、路側機１０から受信した信号であれば、いずれの信号であっても、その信号のＲＳＳＩ値をデータ取得要求に格納できる。

そして、ダウンロードデータを取得する必要のある場合に、制御部２０２は、測定した移動速度、およびＲＳＳＩ値を示す情報を含むデータ取得要求を作成する。例えば、制御部２０２は、定期的にデータ取得要求を作成する。または、制御部２０２は、ユーザの操作や、ダウンロードデータを処理するアプリケーションが起動したときに、データ取得要求を作成する。

制御部２０２は、作成したデータ取得要求を、通信部２０１を介して路側機１０へ送信する。

図３を参照して、路側機１０の動作について説明する。同図は、路側機１０の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、路側機１０が起動したときに開始する。

路側機１０は、データ取得要求を車載通信装置２０から受信したか否かを判断する（ステップＳ１）。データ取得要求を受信したのであれば（ステップＳ１：ＹＥＳ）、路側機１０は、全データ送信完了フラグがＯＮであるか否かを判断する（ステップＳ２）。

ここで、全データ送信完了フラグは、路側機１０が、車載通信装置２０への、全データを含むダウンロードデータの送信に成功したか否かを示すフラグである。初期状態においては、ＯＦＦが設定されており、路側機１０がダウンロードデータの送信に対するＡＣＫを最初に受信したときにＯＮが設定される。

全データ送信完了フラグがＯＮであれば（ステップＳ２：ＹＥＳ）、路側機１０は、自身が測定したＲＳＳＩ値が閾値を下回るか否かを判断する（ステップＳ３）。

ステップＳ３においてＲＳＳＩ値が閾値以上であれば（ステップＳ３：ＮＯ）、路側機１０は、車載通信装置２０が測定したＲＳＳＩ値が閾値を下回るか否かを判断する（ステップＳ４）。

ステップＳ４においてＲＳＳＩ値が閾値以上であれば（ステップＳ４：ＮＯ）、路側機１０は、車両の移動速度が閾値を上回るか否かを判断する（ステップＳ５）。

全データ送信完了フラグがＯＦＦである場合（ステップＳ２：ＮＯ）、または移動速度が閾値以下である場合（ステップＳ５：ＮＯ）、路側機１０は、全データ送信処理を実行する（ステップＳ６）。

路側機１０が測定したＲＳＳI値が閾値を下回る場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、車載通信装置２０が測定したＲＳＳI値が閾値を下回る場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、または移動速度が閾値を上回る場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、路側機１０は、差分データ送信処理を実行する（ステップＳ７）。ステップＳ６またはＳ７の後、路側機１０はステップＳ１に戻る。

図４は、全データ送信処理を示すフローチャートである。路側機１０は、全データを含むダウンロードデータを送信する（ステップＳ６１）。

路側機１０は、ダウンロードデータを送信してから一定期間内にＡＣＫを受信したか否かを判断する（ステップＳ６２）。

一定期間内にＡＣＫを受信したのであれば（ステップＳ６２：ＹＥＳ）、路側機１０は、全データ送信完了フラグをＯＮにする（ステップＳ６３）。そして、路側機１０は、送信したダウンロードデータを差分元データとして保存する（ステップＳ６４）。

一定期間内にＡＣＫを受信しなかった場合（ステップＳ６２：ＮＯ）、またはステップＳ６４の後、路側機１０は、全データ送信処理を終了する。

なお、路側機１０は、ＡＣＫを受信しなかったとき、全データ送信処理を終了しているが、ＡＣＫを受信するまで、複数回、データ送信を繰り返してもよい。

図５は、差分データ送信処理を示すフローチャートである。路側機１０は、今回送信する予定のデータと、差分元データとの間の差分のデータのみを含むダウンロードデータを送信する（ステップＳ７１）。

路側機１０は、ダウンロードデータを送信してから一定期間内にＡＣＫを受信したか否かを判断する（ステップＳ７２）。

一定期間内にＡＣＫを受信したのであれば（ステップＳ７２：ＹＥＳ）、路側機１０は、送信したダウンロードデータに基づいて差分元データを更新する（ステップＳ７３）。

一定期間内にＡＣＫを受信しなかった場合（ステップＳ７２：ＮＯ）、またはステップＳ７３の後、路側機１０は、差分データ送信処理を終了する。

なお、路側機１０は、データ送信を１回行ってからＡＣＫを受信しなかったとき、差分データ送信処理を終了しているが、ＡＣＫを受信するまで、複数回、データ送信を繰り返してもよい。

図６を参照して、車載通信装置２０の動作について説明する。同図は、車載通信装置２０の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、車載通信装置２０においてダウンロードデータの受信の必要が生じた場合に開始する。例えば、ダウンロードデータを受信すべき時刻になった場合、またはユーザにより、ダウンロードデータの受信のための操作がなされた場合、もしくはダウンロードデータを処理するアプリケーションが起動した場合に、ダウンロードデータの受信の必要が生じる。

車載通信装置２０は、測定したＲＳＳＩ値、移動速度を示す情報を含むデータ取得要求を路側機１０へ送信する（ステップＴ１）。

車載通信装置２０は、データ取得要求の送信後、一定期間内に路側機１０からダウンロードデータの受信に成功したか否かを判断する（ステップＴ２）。

一定期間内にダウンロードデータの受信に成功したのであれば（ステップＴ２：ＹＥＳ）、車載通信装置２０は、路側機１０へＡＣＫを送信する（ステップＴ３）。

ダウンロードデータの受信に失敗した場合（ステップＴ２：ＮＯ）、またはステップＴ３の後、車載通信装置２０は、動作を終了する。

次に、図７を参照して、無線通信システム１全体の動作について説明する。同図は、無線通信システム１の動作の一例を示すシーケンス図である。

ダウンロードデータが一度も送受信されていない場合について考える。車載通信装置２０は、ダウンロードデータを取得する必要が生じたとき、路側機１０へデータ取得要求を送信する（ステップＵ１）。

路側機１０は、一度もダウンロードデータを送信していないので、全データを含むダウンロードデータを車載通信装置２０へ送信する（ステップＵ２）。車載通信装置２０は、ダウンロードデータの受信に成功したとき、ＡＣＫを路側機１０へ送信する（ステップＵ３）。

そして、車載通信装置２０は、ダウンロードデータを取得する必要が生じたとき、路側機１０へ再度、データ取得要求を送信する（ステップＵ４）。

路側機１０は、上記のいずれかの条件を満たすか否かを判断する（ステップＵ５）。いずれかの条件を満たす場合（ステップＵ５：ＹＥＳ）、路側機１０は、前回と今回との差分のデータを含むダウンロードデータを移動体通信装置２０へ送信する（ステップＵ６）。車載通信装置２０は、ダウンロードデータの受信に成功したとき、ＡＣＫを路側機１０へ送信する（ステップＵ７）。

いずれの条件も満たさない場合（ステップＵ５：ＮＯ）、路側機１０は、全データを含むダウンロードデータを移動体通院装置２０へ送信する（ステップＵ８）。車載通信装置２０は、ダウンロードデータの受信に成功したとき、ＡＣＫを路側機１０へ送信する（ステップＵ９）。

なお、本実施形態では、路側機１０が、データ取得要求に応じて、ダウンロードデータを送信する構成としている。しかし、路側機１０、車載通信装置２０は、データ取得要求を送受信せず、路側機１０が定期的にダウンロードデータを送信する構成としてもよい。また、路側機１０が定期的にダウンロードデータを送信する構成において、ダウンロードデータの送信時刻になったとき、またはデータ取得要求を受信したとき、路側機１０がダウンロードデータを送信する構成としてもよい。

本実施形態では、路側機１０が、全データ、差分データのいずれかを選択して送信する構成としている。しかし、差分データのデータ量を複数の段階に設定し、路側機１０は、ＲＳＳＩ値や移動速度に応じて、３段階以上のデータ量の中から、いずれかのデータ量を選択して送信する構成としてもよい。

本実施形態の路側機１０が本発明の第１の無線通信装置に該当し、本実施形態の車載通信装置２０が本発明の第２の無線通信装置に該当する。また、本実施形態のＲＳＳ値および移動速度は、本発明のパラメータの一例である。

以上説明したように、第１の無線通信装置は、通信品質に関するパラメータに応じて、データ量を変更してデータを送信するので、通信品質とデータ量とのバランスを図ることができ、サービス品質の維持とデータ量の削減とを両立できる。

詳細には、移動速度が閾値より大きい場合、またはＲＳＳＩ値が閾値より小さい場合、すなわち通信品質が比較的高ければ、第１の無線通信装置が差分のデータを送信するので、無線通信システムはデータ量を削減できる。そして、第１の無線通信装置は差分のデータを送信し続けるのではなく、移動速度が閾値以下であり、ＲＳＳＩ値が閾値以上である場合、すなわち通信品質が比較的高い場合、全データを送信する。

このため、第２の無線通信装置が差分データの受信に失敗して、ずれが生じたとしても、その後に第１の無線通信装置が全データを送受信することで、ずれが補正される。この結果、無線通信システムは、サービス品質を維持できる。

さらに、パラメータを移動速度とすることで、第２の無線通信装置が移動体通信装置である場合に、本発明を適用できる。

（第２の実施形態）
図８〜図１０を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。図８は、本実施形態の無線通信システム１ａの一構成例を示す全体図である。本実施形態の無線通信システム１ａは、車載通信装置２０が路側機１０へアップロードデータを送信する点で、第１の実施形態の構成と異なる。なお、本実施形態の無線通信システムについて、図１で説明した構成と同様な構成の詳細な説明を省略し、第１の実施形態と異なる点について詳しく説明する。

路側機１０は、アップロードデータを取得する必要が生じたときに、路側機１０が測定したＲＳＳＩ値を含むデータ取得要求を車載通信装置２０へ送信する。

具体的には、例えば、路側機１０は定期的にデータ取得要求を送信する。または、路側機１０は、路側機１０および車載通信装置２０以外の他の通信装置から、アップロードデータの要求を受信したとき、データ取得要求を送信する。

車載通信装置２０は、データ取得要求に応じてアップロードデータを路側機１０へ送信する。２回目以降のアップロードデータの送信において、車載通信装置２０は、第１の実施形態と同様の３つの条件について判断する。即ち、車載通信装置２０は、路側機１０または車載通信装置２０が測定したＲＳＳＩ値が閾値を下回るか否かと、移動速度が閾値を上回るか否かについて判断する。

いずれかの条件を満たす場合、車載通信装置２０は、前回と今回との間の差分のデータを含むアップロードデータを路側機１０へ送信する。３つの条件をいずれも満たしていない場合、車載通信装置２０は、全データを含むアップロードデータを路側機１０へ送信する。

そして、路側機１０は、アップロードデータの受信に成功したとき、ＡＣＫを車載通信装置２０へ送信する。

本実施形態のデータ取得要求に含まれる情報の一例を図９（ａ）に示す。同図（ａ）に示すように、データ取得要求には、路側機１０が測定した「ＲＳＳＩ値」を示す情報が含まれる。

アップロードデータに含まれる情報を図９（ｂ）に示す。同図に示すように、アップロードデータには、「位置情報」、「診断情報」などが含まれる。

「位置情報」は、車両の現在位置を示す情報である。例えば、車載通信装置がＧＰＳ（Global Positioning System）を搭載し、このＧＰＳを使用することで位置情報を取得する。「診断情報」は、車載通信装置２０が、車内の状態（バスの乗車人数など）を診断した結果を示す情報である。

本実施形態の路側機１０の動作の詳細は、ダウンロードデータでなくアップロードデータを受信する以外は、図６で説明した第１の実施形態の車載通信装置２０の動作と同様である。

本実施形態の車載通信装置２０の動作の詳細は、ダウンロードデータでなくアップロードデータを送信する以外は、図３で説明した第１の実施形態の路側機１０の動作と同様である。

次に、図１０を参照して、無線通信システム１ａ全体の動作について説明する。同図は、無線通信システム１ａの動作の一例を示すシーケンス図である。

アップロードデータが一度も送受信されていない場合について考える。路側機１０は、アップロードデータを取得する必要が生じたとき、車載通信装置２０へデータ取得要求を送信する（ステップＵ１１）。

車載通信装置２０は、一度もアップロードデータを送信していないので、全データを含むアップロードデータを路側機１０へ送信する（ステップＵ１２）。路側機１０は、アップロードデータの受信に成功したとき、ＡＣＫを車載通信装置２０へ送信する（ステップＵ１３）。

そして、路側機１０は、アップロードデータを取得する必要が生じたとき、車載通信装置２０へ再度、データ取得要求を送信する（ステップＵ１４）。

車載通信装置２０は、上記のいずれかの条件を満たすか否かを判断する（ステップＵ１５）。いずれかの条件を満たす場合（ステップＵ１５：ＹＥＳ）、車載通信装置２０は、前回と今回との差分のデータを含むダウンロードデータを路側機１０へ送信する（ステップＵ１６）。路側機１０は、アップロードデータの受信に成功したとき、ＡＣＫを車載通信装置２０へ送信する（ステップＵ１７）。

いずれの条件も満たさない場合（ステップＵ１５：ＮＯ）、路側機１０は、全データを含むダウンロードデータを移動体通院装置２０へ送信する（ステップＵ１８）。路側機１０は、アップロードデータの受信に成功したとき、ＡＣＫを車載通信装置２０へ送信する（ステップＵ１９）。

なお、本実施形態では、無線通信システムは、アップロードデータのみを送受信する構成としているが、アップロードデータに加えて、第１の実施形態と同様の手順でダウンロードデータも送受信する構成としてもよい。

また、本実施形態では、路側機が差分のデータを送信するか否かを判断する構成としている。しかし、路側機と通信するサーバや、サーバと路側機との間の通信を中継するノードのいずれかが、差分のデータを送信するか否かを判断する構成とすることもできる。

第１の実施形態では、路側機１０が第１の無線通信装置、車載通信装置２０が第２の無線通信装置に該当したが、本実施形態では、データの送信方向が逆なので、路側機１０が第２の無線通信装置、車載通信装置２０が第１の無線通信装置に該当する。

以上説明したように、本実施形態によれば、無線通信システムは、アップロード時においてサービス品質の維持とデータ量の削減とを両立できる。

特に、アップロードデータは、診断情報を含むので、路側機が個々の車内の状態に基づいて、きめ細かなサービスを利用者に提供することで、無線通信システムは、更にサービス品質を向上することができる。

（第３の実施形態）
図１１〜図１４を参照して、本発明の第３の実施形態について説明する。図１１は、本実施形態の無線通信システム１ｂの一構成例を示す全体図である。本実施形態の無線通信システム１ｂは、路側機１０が、車載通信装置２０からのデータ量変更通知に応じて、差分のデータを送信する点で第１の実施形態の構成と異なる。なお、本実施形態の無線通信システムについて、図１で説明した構成と同様な構成の詳細な説明を省略し、第１の実施形態と異なる点について詳しく説明する。

車載通信装置２０は、ＲＳＳI値および車両の移動速度を測定し、ＲＳＳI値が閾値を下回った場合、または移動速度が閾値を上回った場合に、データ量変更通知を路側機１０へ送信する。

データ量変更通知は、車載通信装置２０が、路側機１０に対し、全データでなく、差分のデータを含むダウンロードデータを送信すべきことを通知するための情報である。

路側機１０は、定期的にダウンロードデータを車載通信装置２０へ送信する。ダウンロードデータの送信時刻において、路側機１０は、前回ダウンロードデータを送信した後に、データ量変更通知を受信した場合、前回と今回との差分のデータを含むダウンロードデータを送信する。前回ダウンロードデータを送信した後に、データ量変更通知を受信しなかった場合、路側機１０は、全データを含むダウンロードデータを送信する。

車載通信装置２０は、ダウンロードデータの受信に成功したとき、ＡＣＫを路側機１０へ送信する。

図１２を参照して、路側機１０の動作について説明する。同図は、本実施形態の路側機１０の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、路側機１０が起動したときに開始する。

路側機１０は、現時刻がダウンロードデータの送信時刻であるか否かを判断する（ステップＳ３１）。ダウンロードデータの送信時刻であれば（ステップＳ３３１：ＹＥＳ）、路側機１０は、全データ送信完了フラグがＯＮであるか否か、すなわち最初のＡＣＫを受信したか否かを判断する（ステップＳ３２）。

全データ送信完了フラグがＯＮであれば（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、路側機１０は、自身が測定したＲＳＳＩ値が閾値を下回るか否かを判断する（ステップＳ３３）。

ＲＳＳＩ値が閾値以上であれば（ステップＳ３３：ＮＯ）、路側機１０は、前回ダウンロードデータを送信してから現時刻までに、車載通信装置２０からデータ量変更通知を受信したか否かを判断する（ステップＳ３４）。

全データ送信完了フラグがＯＦＦである場合（ステップＳ３２：ＮＯ）、またはデータ量変更通知を受信しなかった場合（ステップＳ３４：ＮＯ）、路側機１０は、全データ送信処理を実行する（ステップＳ３５）。本実施形態の全データ送信処理は、図４で示した第１の実施形態の全データ送信処理と同様である。

路側機１０が測定したＲＳＳI値が閾値を下回る場合（ステップＳ３３：ＹＥＳ）、またはデータ量変更通知を受信した場合（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、路側機１０は、差分データ送信処理を実行する（ステップＳ３６）。本実施形態の全データ送信処理は、図５で示した第１の実施形態の全データ送信処理と同様である。ステップＳ３５、またはＳ３６の後、路側機１０は、ステップＳ３１に戻る。

図１３を参照して、車載通信装置２０の動作について説明する。同図は、車載通信装置２０の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、車載通信装置２０がダウンロードデータを受信すべき時刻になったときに開始する。

車載通信装置２０は、路側機１０からのダウンロードデータの受信に成功したか否かを判断する（ステップＴ３１）。

ダウンロードデータの受信に成功したのであれば（ステップＴ３１：ＹＥＳ）、車載通信装置２０は、路側機１０へＡＣＫを送信する（ステップＴ３２）。

ダウンロードデータの受信に失敗した場合（ステップＴ３２：ＮＯ）、またはステップＴ３３の後、車載通信装置２０は、ダウンロードデータを乗せた信号について測定したＲＳＳＩ値が閾値を下回るか否かを判断する（ステップＴ３３）。

ＲＳＳＩ値が閾値以上であれば（ステップＴ３３：ＮＯ）、車載通信装置２０は、車両の移動速度が閾値を上回るか否かを判断する（ステップＴ３４）。

ＲＳＳＩ値が閾値を下回る場合（ステップＴ３３：ＹＥＳ）、または移動速度が閾値を上回る場合（ステップＴ３４：ＹＥＳ）、車載通信装置２０は、データ量変更通知を路側機１０へ送信する（ステップＴ３５）。

移動速度が閾値以下である場合（ステップＴ３４：ＮＯ）、またはステップＴ３５の後、車載通信装置２０は動作を終了する。

次に、図１４を参照して、無線通信システム１ｂ全体の動作について説明する。同図は、無線通信システム１ｂの動作の一例を示すシーケンス図である。

ダウンロードデータが一度も送受信されていない場合について考える。路側機１０は、ダウンロードデータを送信する時刻になったとき、全データを含むダウンロードデータを移動体通院装置２０へ送信する（ステップＵ３１）。車載通信装置２０は、ダウンロードデータの受信に成功したとき、ＡＣＫを路側機１０へ送信する（ステップＵ３２）。

車載通信装置２０は、ＲＳＳI値が閾値を下回る場合、または移動速度が閾値を上回る場合、データ量変更通知を送信する（ステップＵ３３）。

車載通信装置２０は、次のダウンロードデータを送信する時刻に、所定の条件を満たしたか否かを判断する（ステップＵ３４）。例えば、車載通信装置２０は、データ量変更通知を受信したとき、または路側機１０が測定したＲＳＳＩ値が閾値を下回ったときのいずれかの条件を満たすか否かを判断する。

いずれかの条件を満たす場合（ステップＵ３４：ＹＥＳ）、路側機１０は、前回と今回との差分のデータのみを含むダウンロードデータを移動体通院装置２０へ送信する（ステップＵ３５）。車載通信装置２０は、ダウンロードデータの受信に成功したとき、ＡＣＫを路側機１０へ送信する（ステップＵ３６）。

いずれの条件も満たさない場合（ステップＵ３５：ＮＯ）、路側機１０は、全データを含むダウンロードデータを移動体通院装置２０へ送信する（ステップＵ３７）。車載通信装置２０は、ダウンロードデータの受信に成功したとき、ＡＣＫを路側機１０へ送信する（ステップＵ３８）。

なお、本実施形態では、各無線通信装置が、ダウンロード時にデータ量変更通知を送受信する構成としているが、図１５に示すように、アップロード時にデータ量変更通知を送受信する構成としてもよいのは勿論である。

また、車載通信装置２０は、差分のデータを送信すべきときのみ、データ量変更通知を送信する構成としているが、全データを送信すべきときのみデータ量変更通知を送信する構成としてもよい。また、車載通信装置２０は、全データから差分のデータへ、または差分のデータから全データへ、データ量を切り替えるべき時に、データ量変更通知を送信する構成とすることもできる。

以上説明したように、本実施形態によれば、路側機でなく、路線機に代わって車載通信装置がデータ量を変更すべきか否かを判断するので、路側機の負担が軽減される。

図３〜図７、図１０〜図１２、図１４〜図１７に示したフローチャート、シーケンス図の全部または一部は、コンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。

１、１ａ、１ｂ 無線通信システム
１０ 路側機
２０ 車載通信装置
１０１ 通信部
１０２ 制御部
２０１ 通信部
２０２ 制御部

Claims (21)

1. 更新されるデータを管理し、第２の無線通信装置との間の通信に関するパラメータに応じて前記データのデータ量を変更し、前記データを第２の通信装置へ送信する第１の無線通信装置と、
   前記第１の無線通信装置から前記データを受信し、前記データを処理する第２の無線通信装置と、
   を有する無線通信システム。
2. 前記第１の無線通信装置はサーバに接続される装置であり、前記第２の無線通信装置はクライアントである、請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記第１の無線通信装置は、前記第２の通信装置との間の通信における通信品質の指標となる指標値に応じて前記データのデータ量を変更する、請求項２に記載の無線通信システム。
4. 前記第２の無線通信装置は、前記第１の無線通信装置が送信する信号の受信信号強度を測定し、
   前記第１の無線通信装置は、前記受信信号強度を前記指標値とする、請求項３に記載の無線通信システム。
5. 前記第２の無線通信装置は、測定した前記受信信号強度に応じて前記データのデータ量の変更を要求する変更要求を前記第１の無線通信装置へ送信し、
   前記第１の無線通信装置は、前記変更要求に応じて前記データのデータ量を変更する、請求項４に記載の無線通信システム。
6. 前記第２の無線通信装置は、測定した前記受信信号強度を前記第１の無線通信装置へ送信し、
   前記第１の無線通信装置は、前記第２の無線通信装置から受信した前記受信信号強度に応じて前記データのデータ量を変更する、請求項４に記載の無線通信システム。
7. 前記第１の無線通信装置は、前記第２の無線通信装置が送信する信号の受信信号強度を測定し、前記受信信号強度を前記指標値とする、請求項３乃至６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
8. 前記第２の無線通信装置は、移動体通信装置であり、自身の移動速度を取得し、
   前記第１の無線通信装置は、前記移動速度に応じて前記データのデータ量を変更する、請求項２に記載の無線通信システム。
9. 前記第２の無線通信装置は、取得した前記移動速度に応じて前記データのデータ量の変更を要求する変更要求を前記第１の無線通信装置へ送信し、
   前記第１の無線通信装置は、前記変更要求に応じて前記データのデータ量を変更する、請求項７に記載の無線通信システム。
10. 前記第２の無線通信装置はサーバに接続された装置であり、前記第１の無線通信装置はクライアントである、請求項１に記載の無線通信システム。
11. 前記第１の無線通信装置は、前記第２の通信装置との間の通信における通信品質の指標となる指標値に応じて前記データのデータ量を変更する、請求項１０に記載の無線通信システム。
12. 前記第２の無線通信装置は、前記第１の無線通信装置が送信する信号の受信信号強度を測定し、
    前記第１の無線通信装置は、前記受信信号強度を前記指標値とする、請求項１１に記載の無線通信システム。
13. 前記第２の無線通信装置は、測定した前記受信信号強度に応じて前記データのデータ量の変更を要求する変更要求を前記第１の無線通信装置へ送信し、
    前記第１の無線通信装置は、前記変更要求に応じて前記データのデータ量を変更する、請求項１２に記載の無線通信システム。
14. 前記第２の無線通信装置は、測定した前記受信信号強度を前記第１の無線通信装置へ送信し、
    前記第１の無線通信装置は、前記第２の無線通信装置から受信した前記受信信号強度に応じて前記データのデータ量を変更する、請求項１２に記載の無線通信システム。
15. 前記第１の無線通信装置は、前記第２の無線通信装置が送信する信号の受信信号強度を測定し、前記受信信号強度を前記指標値とする、請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
16. 前記第２の無線通信装置は、移動体通信装置であり、自身の移動速度を取得し、
    前記第１の無線通信装置は、前記移動速度に応じて前記データのデータ量を変更する、請求項１０に記載の無線通信システム。
17. 前記第１の無線通信装置は、前記パラメータが通信環境の悪化を示唆する値であれば、前記データ量を削減する、請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
18. 前記第１の無線通信装置は、前記パラメータに応じて前記データの全部、又は前記データの一部を選択し、選択した前記データを前記第２の無線通信装置へ送信する、請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
19. 通信相手との間の通信に関するパラメータに応じて、更新されるデータのデータ量を変更する変更手段と、
    前記変更手段により変更されたデータ量の前記データを前記通信相手へ送信する送信手段と、
    を有する無線通信装置。
20. 更新されるデータを管理する第１の無線通信装置が、第２の無線通信装置との間の通信に関するパラメータに応じてデータのデータ量を変更し、前記データを第２の通信装置へ送信し、
    第２の無線通信装置が、前記第１の無線通信装置から前記データを受信し、前記データを処理する、無線通信装置の制御方法。
21. コンピュータに、
    通信相手との間の通信に関するパラメータに応じて、更新されるデータのデータ量を変更する変更手順、及び
    前記変更手順で変更されたデータ量の前記データを前記通信相手へ送信する送信手順、
    を実行させるためのプログラム。

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