プロジェクト紹介

バスロケーションシステム開発プロジェクト

天候や渋滞など、リアルタイムに移り変わる道路状況に左右されながら、市民の足となる交通機関"バス"
「いつになったら来るのかな」「もう行っちゃったのかな・・・」利用者の?(はてな)を解決したい!
そんな?(はてな)に応えるべくMSKでは『バスロケーションシステム(*)』を提供しています。
 * バスの位置情報をリアルタイムに収集し、バス停の待ち客に到着時間をお知らせするシステムのこと

バスに搭載されシステムの要となる『車載機』。求められるのは高精度な位置情報と通知のリアルタイム性。
そんな『車載機』の開発に一丸となって挑むプロジェクトメンバーがいる。

プロジェクト会議

過酷な環境でもサービスが継続できる土台作りを!

車載ならではの挑戦

車両という環境は、激しい振動や、周辺機器や外界からのノイズ、不安定な電源供給など、動作の障害となる要素がいくつも積み重なっています。
そんな過酷な環境に耐えうる装置を作り上げるため、回路設計、部品選定には最大限の注意を払う必要があります。

たとえば、位置情報の取得にはGPS受信回路を設けていますが、この回路はノイズの影響が顕著に動作に現れる回路で、誤った位置情情報を通知することがないようノイズ対策を綿密に練る必要があります。
一概にノイズ対策といっても、不用意に行うと元の信号の劣化を招き、逆に動作不良に陥ることもありますので、信号の特性に応じた形で、例えばフィルタを設ける、入力インピーダンスを下げる、外部回路と内部回路で絶縁を取る、といった対策を盛り込んでいます。

他にも、車両の振動に耐えられずコネクタが破損する、エンジン始動時の電源電圧降下に耐えられずリセットが発生する、時には通常の数倍にも及ぶ過電圧が発生し電気部品が破損するなど、民生用・産業用の装置ではあり得ないようなことが車両では発生する可能性があります。考慮できていなければもちろん、装置は破損、サービスを継続することは出来ません。

このように車載機は過酷な環境に耐えることを要求されますので、自動車業界では厳しい規格の試験が制定されています。様々な対策を盛り込み、この試験をクリアした装置が、システムを構成する土台(=ハードウェア)としてバスに設置されている、というわけです。

ハードウェアの知識も必要

ファームウェア開発のシビアな一面

ハードウェアと密接な関係にあるのがファームウェアであり、装置の脳となるCPUを制御して機能を作りこんでいます。

ハードウェア制御プログラミングは、実際に基板上で動かしてみて初めて問題に気づくことがあります。

例えば、データを保存するメモリは、ポートのHigh/Lowのタイミングや時間の幅で読み書きを制御します。タイミングや幅に1/100万秒誤差が発生するだけでも書き込みが失敗したり、誤ったデータが読み出されたりします。この場合、メモリの特性に応じた適切なタイミングにチューニングします。

制御するデバイスには動作が安定するまでの時間に個体差があり、ある基板では正常に動作するが、別の基板では処理が失敗する、といったことが起こります。デバイスの個体差をカバーできるよう、同期信号を活用しI/Oの状態を監視することで対処することもあります。

こうした問題は基板上で動かして気づく代表的な例であり、オシロスコープやロジックアナライザーなどの機材を活用し原因を探ります。

限りあるハードウェア資源を有効に活用するため、ファームウェアの担当者にはプログラミングの知識だけではなく、ハードウェアの知識も求められます。
ハードウェア部隊と連携してチェックすることで、装置としての品質が担保され、バスの運行中にトラブルを発生させない製品に仕上げます。

誰にでもわかりやすく見やすい画面を作るには?

ユーザが求めている情報を伝えるアプリケーション

車両の位置情報や、次のバスがいつ来るのか?を知るには、車載機から定期的に送信されてくる位置情報を基にデータを作成します。

当然お客様からの問い合わせに対して車両の情報を確認するためのアプリケーション(バス会社様向け)、お客様が待っているバス停にいつ来るのか?をお知らせするアプリケーション(一般のお客様向け)では、見せ方も見せるデータも変わってきます。車がどのぐらいのスピードで走っているのか?到着予定からどの程度遅れるのか?混雑度はどの程度か?
その中からお客様が最も知りたい情報は何かを考慮し、見やすい画面の作成を心掛けています。

車両管理者が確認する画面では出発から現在までの車両情報を全て表示し、一般のお客様向けの画面にはお客様が問い合わせをした時点での最新状況を表示する。車両の位置を表示すると言う単純な事ですが、考慮することはたくさんあるのです。

特に一般のお客様向けのアプリケーションについては、誰が見てもわかりやすい画面であることが必然です。お客様の使い勝手に応じて特定のバス停の情報のみ表示したり、バス停は指定せず乗りたい車両が今どこにいるのかという全く逆の視点でのデータ作成をすると言った工夫をしています。

お客様が携帯電話で確認する場合は、携帯電話の位置情報も取り入れ、自動で付近のバス停を検索することで複雑な操作をしなくても、付近のバス停にバスがいつ来るのか?を知ることができる様にもなりました。
最も重要な事はお客様の視点に立つと言う事です。お客様が何を求めているのか?何を知りたいのか?
車載機から送られてくるデータは年々増えてきます。今よりもっと見やすい画面を作るため日々努力と工夫をし続けています。

進化するIT技術を活かしもっと便利な"街づくり"に

ここ数年でIT技術はめまぐるしい進化を遂げています。
特にシステム構築には必要不可欠な通信については、モジュールの小型化や省エネ設計など、コンパクトで使いやすい形になっています。
例えば、バス停に通信モジュールを搭載し、訪れた利用者のスマートフォンにリアルタイムに運行情報を表示したり、観光地では、バス停周辺のお得な店舗情報を通知するなど、利用者に便利なシステムを構築できると考えています。

今後もMSKでは、進化したIT技術をバスロケーションシステムに取り入れ、より便利な"街づくり"に貢献していきます。


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