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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。
（提供：InternetITS
ホームページより）
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。当研究グループではこの技術のデモ展
示を行っています。
1. Internet carがどこにいてもIPアドレスが変わら
ないのでいつでもwebカメラに着信することがで
きる。(着信可能性)
2. Webカメラを見ているときにネットワークが変
わってもIPアドレスは変わらないので、通信は途
切れない。(移動透過性)
家のパソコン
HA1
IPセンサのIPアドレスは変わらないので、
center01 webサーバは用意にセンサのデータを
管理できる。IPアドレスは世界でただひとつを認
識できる識別子です。
Center01
Webサーバ
Network1
Network2
Network3
Network4
Mobile Network内にいるNodeは不変のIPアドレ
スをつかえるので、ネットワークを移動しても、音楽
ストリーミングが途切れることがない。
MR
Webカメラ
ルータ
CN1
IPセンサ
音楽ストリーム
サーバ
Internet Carは搭載しているMRが作り出すネットワークが
不変なので、そのネットワーク内にいるノードはいつも不変
のIPアドレスを用いて、通信を行える。
当研究グループではInternet Carにたくさんの計算機、セン
サを搭載する研究を行っているので、この技術はInternet
Carにとって必須の技術です。
MNN
Internet Car
ルータ
Network1
2001:1::/64
Network2
Network3
2001:2::/64
2001:3::/64
Network4
2001:4::/64
2001:1::2
家のパソコン
HA
MRはどのネットワークに接続
しても、HAの移動体支援に
よって下流のネットワークプレ
フィクスを変更する必要はない。
CoA（上流のネットワークからも
らうアドレス）
MR
Mobile Router Address
2001:1:0:1::1
2001:2::2
CN１
Center01 webサーバ
音楽ストリーミングサーバ
Internet Carはどのネット
ワークに接続してもMRが
作り出すネットワークプレ
フィクスは変わらない。
IPセンサ
Webカメラ
2001:1:0:1::/64
Mobile Network
（Internet Car）
MNN
Network Mobilityの概要
Binding Cache
1. まず、自動車に搭載したMRは移動先
Binding Update
MRがHAに現在の
CoAを知らせること。
BC
MRのHoAとMRのCoAと対応
付けを管理するデータベース
のネットワークからCoAを取得する。MRは
そのCoAを自らのMobile Router 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MR
Home Agent
Binding Cacheを
管理し、Mobile
Network宛のパ
ケットの転送を行
うルータ
Interne
t
HA
MNN
ネットワーク
カメラ
CN
3. MRとCNとの通信はいったんHAが受け
Correspondent Node 取り、HAはそのパケットをBinding Cache
通信相手の計算機
に入っているデータをもとにMRに転送し
てやる。
Network1
Mobile Router
ネットワークを移
動するルータ
MNN
のMobile Router Addressと対応付けた
データをBinding Cacheに格納する。
ワイパー
センサ
4. MRのCoAが変化してもCNにはその変
Care
of
Address
CoA
MNが実際に接続
しているアドレス
MR
MNN
MNN
加速度
センサ
気温
センサ
…
自動車はたくさんのノードの集合体
化を意識させることがない。CNは変わら
ずにMNのMobile Router Addressに通信
を送ることができる。
Mobile Network Node
Mobile IP を使用し
て移動する計算機
MRは常に同じprefixを広告することができ
るので、MRからRouter Advertisementを受
け取るノードは全て、上の利点を享受でき
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
Interface ID
ルータ 2001:2::A:B:C:D
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。
IPセンサの概要
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。
IPセンサ
■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
•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
•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
サーバに
情報収集
internet
ルータ
Network(TCP/IP)
サーバ
SNMP
・・・・・
ﾌﾞﾚｰｷ
IPv6 SNMP
温度ﾜｲﾊﾟｰｼｰﾄﾍﾞﾙﾄ IP Sensor Board

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