私達インターネット自動車プロジェクトは

インターネット自動車における
インターネット移動体通信技術
慶応大学/WIDE Project インターネット自動車分科会
2003年11月20-21日
私達インターネット自動車プロジェクトは、自動車をインターネットに接続し、情報を交換するためのシステムに関する研究を、
1996年より行ってきました。自動車は、モバイルインターネットのテストベットして適していました。なぜなら、自動車はバッテリ
を搭載し、人間の意志に従って人間と共に移動し、グローバルに分散するオブジェクトだからです。自動車のインターネット接
続性は、自動車の持つ情報の利用を促進するのみならず、私達にとっての普遍的なデジタルコミュニケーション環境を実現
すると、私達は考えています。
ゲーム会社
広告配信
音楽配信
マーケティング
コンテンツ制作業者
中古車販売会社
リース会社
走行距離履歴
映画供給会社
気象情報会社
車両診断
運転診断交通情報センター
ディーラー
レンタカー会社
音楽配信業者
駐車場
レストラン、CVS
ホテル・宿泊施設
プローブから天
候、渋滞等
空き状況
予約
ガソリンスタンド
共通サービス基盤
イベント会場
車両診断
チケット業者
安
全
性
旅行代理店
輸
送
効
率
快
適
性
環
境
官公庁・自治体
通信ネットワーク
観光協会
広告配信
マーケティング
マイオフィス
路側インフラ
道路管理者、交通管理者
交通調査
環境調査
CO2
車載端末
マイホーム
道路
メンテナ
ンス
バス会社
修理工場
タクシー会社
保険会社
物流・宅配業者
アクセス
ロードサービス会社
走行履歴
事故履歴
セキュリティ会社
安全運転
省エネ
低燃費
私達が携わってきたプロジェクトとしては、プローブ情報サービスを研究開発するIPCarプロジェクトや、インター
ネットをITSのインフラとして利用するインターネットITSプロジェクトなどがあります。これらのプロジェクトを通して、
研究成果を実証実験しその有効性を確かめたり、実際のサービスに組み込むことで次の研究課題を洗い出すとこ
ができました。
関連URL
http://www.sfc.wide.ad.jp/InternetCAR/
http://www.internetits.org/
インターネットを使った自動車情報化実験の推移
年度
特徴
Internet CAR(WIDE)
1996
1997
1998
初めての実 Mobile IPの導 専用機の投入
験
入
台数
地域
1
藤沢
7
藤沢
10
10
藤沢、奈良、石川 港北
車種
•実験車
•一般車
•一般車
•実験車
•PC
•Note PC
•sic2000
取得情報
•位置
•車速
•ワイパー
•ライト
•位置
•車速
•ワイパー
通信機器
•DoPa
•DoPa
•PHS
•無線LAN
車載機
IPCar(JSK)
1999
2000
プローブの可能性 社会実験
検証
2001
精度向上
Internet ITS
2001
2002
基盤技術の確立、 ビジネスモデ
IPv6
ル模索
270
横浜
270
横浜
1640
川崎、名古屋
1490
名古屋
•タクシー
•バス
•タクシー
•一般車
•タクシー
•専用機
•タクシー
•バス
•営業者
•トラック
•塵芥車
•専用機
•専用機
•専用機
•専用機
•位置
•車速
•ワイパー
•位置
•車速
•ワイパー
•位置
•車速
•ワイパー
•位置
•車速
•ウインカー
•サイド
•位置
•車速
•ワイパー
•実車/空車
•DoPa
•無線LAN
•DoPa
•DoPa
•DoPa
•DoPa, CPA,
PHS, AirH”, 無線
LAN, DSRC
2003
ビジネスモデ
ル確立、モバ
イルネットワー
ク
1490+30
名古屋、横浜
•バス
•タクシー
•専用機
•車載ルータ
•センサーノー
ド
•位置
•位置
•車速
•車速
•車外カメラ
•温度
•加速度
•ウインカー
•DoPa
•DoPa
•SWIFTCOM •無線LAN
•AirH”
デモ展示概要
自動車は移動するため無線通信メディアを利用しますが、無線通信メディアはセル範囲が限られているので、必要に
応じて基地局を切り替える必要があります。一般的に基地局を切り替えることは、インターネット接続ポイントの変更を
意味します。インターネットの接続ポイントを変更するとインターネット上での計算機の識別子であるIPアドレスが変化
するため、接続中のセッションが切断されたり、通信相手の特定ができなくなったりする問題が起こります。これらの問
題を解決するため、Network Mobility(NEMO)という技術が考えられています。当エリアではこの技術のでも展示を行っ
ています。
Network Mobilityの概要
Binding Cache
MNのCoAとHome Address
を対応付けたデータ。
Home Agent
MNの位置を管理
する計算機
Binding Update
MRがHAに現在の
CoAを知らせること。
BU
のネットワークからCoAを取得する。MR
はそのCoAを自らのHome Addressと一
緒にHAへ教える。(Binding Update)
2. HAはMRから教えてもらったCoAを
Interne
t
CN
HA
MNのHome Addressと対応付けたデータ
をBinding Cacheに格納する。
3. MRとCNとの通信はいったんHAが受
Correspondent Node
け取り、HAはそのパケットをBinding
通信相手の計算機
Cacheに入っているデータをもとにMRに
Network1
Mobile Router
ネットワークを移動
する計算機
1. まず、自動車に搭載したMRは移動先
MR
転送してやる。
Care
of
Address
CoA
MNが実際に接続
しているアドレス
4. そうすることで、MRのCoAが変化して
もCNにはその変化を意識させることがな
い。CNは変わらずにMNのHome address
に通信を送ることができる。
Network Mobilityがなかったら
IPv6のIPアドレス
Interne
t
通信相手
2001:1::ABCD??
2001:2::ABCD??
Network
prefix
ネットワークが変
化すると変化する
2001:1:1::
Network1
Network2
2001:1::/64
2001:2::/64
ルータ 2001:1::A:B:C:D
ルータ 2001:2::A:B:C:D
Interface ID
Interface固有のID
A:B:C:D
IPv6のアドレスは「Network prefix + Interface ID」からなってい
るため、ネットワークが変わると自動車に搭載しているルータ
のIPアドレスは変化してしまう。
1. そのため、通信相手は変化したIPアドレスと、もとのIPアドレ
スを同一の計算機のIPアドレスであることを認識できない。
2. また、通信相手は自動車に搭載したルータのIPアドレスが
次々変わるため、着信することができない。
NEMO概要
NEMOとは、Network Mobilityの略でありInternetITS高機能実験車におけるCINGモデルの基
盤となる技術である。本技術はネットワークの移動透過性を実現するものであり、高機能実験
車内のネットワークに対して移動時も同一のネットワークプレフィックスで到達可能にする。高機
能実験車では、PSBU(Prefix Scope Binding Update)を用いたNEMOの実装を用い、車載
ルーターに搭載することでLCNAのような車内のノードに対して移動透過性を提供する。
さらに、高機能実験車のような実環境でのテストによって得られたデータをもとにNEMOに必
要な性能や機能を議論し、標準化へ向けフィードバックしている。現在PSBUを用いたNEMOの
実装の他独自に設計・開発を行ったORC(Optimized Route Cache) Management機構を用い
たネットワークの移動透過性提供に関しても研究を進めている。
IPセンンサ概要
ネットワーク(TCP/IP)接続され、IP Sensor BoardにOS(μITRON)にIPv6とSNMPクライアント
を搭載した超小型IPセンサーボードです。
■特徴
・OSにμITRON(NORTi)を使用
・組み込み機器に良く使われるH8マイコン(H8/3069F)を使用
・ROMは、マイコン内蔵を使用
・RAMは、外付けDRAMを搭載し8MBの容量を持つ
・IPv6通信機能
・イーサネット経由での電源供給 Power on Ethernet(IEEE802.3af)に対応
・部品点数が少ないので、製造不良や故障率が少ない
・基板サイズが名刺サイズと小さくすむため、取付け場所が柔軟
・開発環境は、弊社製コンパイラー(XASS-V)またはGNUツールが使用可能
サーバに
情報収集
internet
ルータ
Network(TCP/I
P)
サーバ
・・・・・
SNMP
ブレーキ 温度
IPv6 SNMP
IP Sensor
ワイパー シートベルト
Board