次世代タクシー配車サービス「MOV」を支える車載ハードウェアとソフトウェアの話 [DeNA TechCon 2019]

次世代タクシー配車サービス「MOV」を支える車載ハードウェアとソフトウェアの話 [DeNA TechCon 2019]
#denatechcon #denatechcon 次世代タクシー配車サービス「MOV」を支える車載ハードウェアとソフトウェアの話米山輝一三輪智也オートモーティブ事業本部スマートタクシーシステム開発部
#denatechcon 自己紹介：米山輝一（よねやまてるひと） 2012年10月DeNA中途入社。社歴7年目。 2012年〜エンタメサービス開発 Androidエンジニア 2013年〜 SHOWROOM スタジオ設計、番組制作、イベント企画、ライブ映像制作、配信技術リーダー、プロダクトオーナーなどなど 2017年〜オートモーティブハードウェア開発
#denatechcon
#denatechcon MOVの3つの特徴 1. 一番近くのタクシーがすぐ来る、すぐ乗れる 2. 目安到着時間がわかる 3. ネット決済100％対応で車内での支払いが不要
#denatechcon MOV配車に不可欠な車両データ  鮮度の高い位置情報  タクシーメーターの料金情報  車両のステータス
#denatechcon 車載IoT機器  BLE Logger タクシーメーターの料金情報や車両のステータスを取得してスマートフォンに送信  スマートフォン位置情報などを高頻度に送信
#denatechcon BLE Logger：料金情報やステータスを取得する
#denatechcon BLE Loggerスペック型式 DTBA-LG-100 外形寸法 W:73mm H:23mm D:50mm 質量約48g I/O 通信ポート1 （10ピン）メーター用通信ポート2 （4ピン）拡張用通信ポート3 （5ピン）拡張用 USB Type-C （給電専用）電源 5V （USB Type-C）最大電流 250mA 動作温度範囲 -15℃〜+60℃ 保存温度範囲 -30℃〜+85℃
#denatechcon BLE Loggerの開発：2017年9月〜2017年12月プロトタイプ量産試作量産
#denatechcon 後部座席タブレット：サイネージ端末
#denatechcon 後部座席タブレットの機能
#denatechcon 自己紹介 12
#denatechcon 13
#denatechcon 学生時代はロボット競技に熱中 14
#denatechcon 自己紹介：三輪智也 2009/4 車載機器メーカー入社カーナビ、スマホ連携機能開発 2016/4 IoT系ベンチャー入社スマホアプリ、BLEデバイス開発 2017/11 DeNA入社 MOVアプリ開発 @tomoya0x00
#denatechcon 目次 1. システム構成 2. 乗務員端末とタクシーメーターの連携 3. 乗務員端末でのイベントハンドリング 4. 乗務員端末と後部座席タブレットの連携 5. キオスクモード 6. まとめ 16
#denatechcon システム構成 17
#denatechcon システム構成図 18 タクシー配車アプリタクシー（乗務員端末搭載）クラウド
#denatechcon システム構成図 19 タクシー（乗務員端末搭載）・自車位置・車両のステータス（空車/実車など） ※AWS IoT クラウドタクシー配車アプリ
#denatechcon システム構成図 20 クラウド・空車位置・到着予想時間タクシー（乗務員端末搭載）・自車位置・車両のステータス（空車/実車など） ※AWS IoT タクシー配車アプリ
#denatechcon 配車の流れ 21
#denatechcon 22 クラウド 1.配車依頼
#denatechcon 23 クラウド 1.配車依頼2.配車依頼
#denatechcon 26 クラウド 1.配車依頼2.配車依頼 3.配車承諾
#denatechcon 27 クラウド 1.配車依頼2.配車依頼 3.配車承諾 4.配車完了
#denatechcon 28 クラウド 1.配車依頼2.配車依頼 3.配車承諾 4.配車完了
#denatechcon システム構成図 29 ・空車位置・到着予想時間タクシー（乗務員端末搭載）・自車位置・車両のステータス（空車/実車など） ※AWS IoT クラウドタクシー配車アプリ
#denatechcon
#denatechcon 乗務員端末とタクシーメーターの連携 31
#denatechcon
#denatechcon オリジナルハードウェア 33
#denatechcon 34
#denatechcon BLE Logger 35
#denatechcon 36 メーター情報（空車/実車、金額など）情報要求BLE Logger ０円空車迎車実車支払タクシーメーター乗務員端末メーター情報情報要求
#denatechcon BLE Logger 37 ● メーターと乗務員端末間通信を仲介 ○ シリアル通信でメーターと通信 ○ BLEで乗務員端末と通信
#denatechcon OSI参照モデルの物理層レベル 39
#denatechcon メーターは1種類ではない 40
#denatechcon メーター・BLE Logger間通信IF 41
#denatechcon メーター・BLE Logger間通信IF 42 ● メーター会社と共同で策定 ● 各メーター会社に仕様を共有 ○ 各メーター用の専用FW開発
#denatechcon BLE 44
#denatechcon Bluetooth Low Energy 45
#denatechcon Bluetooth Low Energy 46 • デバイス間無線通信の規格 • 低消費電力 • 近年発売のスマホで標準サポート
#denatechcon BLE Loggerの工夫ポイント 47
#denatechcon ファームウェア更新機能 48
#denatechcon ファームウェア更新機能 ● 機能追加や不具合修正 ○ 乗務員端末から新FWデータを転送 ○ 内部フラッシュメモリ書換 ● メーター通信仲介しながら更新可能 49
#denatechcon ファームウェア更新機能 ● 機能追加や不具合修正 ○ 乗務員端末から新FWデータを転送 ○ 内部フラッシュメモリ書換 ● メーター通信仲介しながら更新可能 50
#denatechcon フラッシュメモリ内のデータ配置（メモリマップ） 51
#denatechcon 52 B面 FW Ver.1 A面 FW Ver.1 Bootloader
#denatechcon 53 Bootloader ● ファームウェアを格納 A面 FW Ver.1 B面 FW Ver.1
#denatechcon 54 B面 FW Ver.1 A面 FW Ver.1 ● 電源投入後、最初に動作 ● A/B面どちらが新しいか判断 ● 新しい面を起動 ○ 同じバージョンならA面起動 Bootloader
#denatechcon FW更新の流れ 55
#denatechcon 56 1.電源投入 B面 FW Ver.1 A面 FW Ver.1 Bootloader
#denatechcon 57 1.電源投入 2.A面で起動 B面 FW Ver.1 Bootloader A面 FW Ver.1
#denatechcon 58 1.電源投入 2.A面で起動 3.B面に新FWを書込開始 Bootloader A面 FW Ver.1 B面 FW Ver.1
#denatechcon 59 1.電源投入 2.A面で起動 3.B面に新FWを書込開始 4.書込完了（Ver.1 -> Ver.2） Bootloader A面 FW Ver.1 B面 FW Ver.2
#denatechcon 60 1.電源投入 2.A面で起動 3.B面に新FWを書込開始 4.書込完了（Ver.1 -> Ver.2） 5.電源再投入 A面 FW Ver.1 B面 FW Ver.2 Bootloader
#denatechcon 61 1.電源投入 2.A面で起動 3.B面に新FWを書込開始 4.書込完了（Ver.1 -> Ver.2） 5.電源再投入 6.B面で起動 A面 FW Ver.1 Bootloader B面 FW Ver.2
#denatechcon 62 1.電源投入 2.A面で起動 3.B面に新FWを書込開始 4.書込完了（Ver.1 -> Ver.2） 5.電源再投入 6.B面で起動 7.FW更新成功！ A面 FW Ver.1 Bootloader B面 FW Ver.2
#denatechcon メーター通信仲介しながら更新可能 ● あらかじめFWを2面(A/B面)保持 ○ フラッシュメモリに書込済み ● A面で動作中にB面に新FWを書込 ● 次回起動時に新しいB面で起動 63
#denatechcon メーター通信仲介しつつ更新可能 ● 次回のFW書込は、古いA面に実施 ● FW書込はメーター通信阻害を考慮 ○ FWデータ転送に適切なインターバル 64
#denatechcon FW更新中の電源断 65
#denatechcon FW書込の再開に対応 66
#denatechcon 67 1.電源投入 2.A面で起動 3.B面に新FWを書込開始 Bootloader A面 FW Ver.1 B面 FW Ver.1
#denatechcon 68 1.電源投入 2.A面で起動 3.B面に新FWを書込開始 4.書込途中（50%）に電源断 Bootloader A面 FW Ver.1 B面 FW Ver.1 （50%はVer.2）
#denatechcon 69 A面 FW Ver.1 B面 FW Ver.1 （50%はVer.2） 1.電源投入 2.A面で起動 3.B面に新FWを書込開始 4.書込途中（50%）に電源断 5.電源投入 Bootloader
#denatechcon 70 B面 FW Ver.1 （50%はVer.2） 1.電源投入 2.A面で起動 3.B面に新FWを書込開始 4.書込途中（50%）に電源断 5.電源投入 6.A面で起動 Bootloader A面 FW Ver.1
#denatechcon 71 Bootloader A面 FW Ver.1 B面 FW Ver.1 （50%はVer.2） 1.電源投入 2.A面で起動 3.B面に新FWを書込開始 4.書込途中（50%）に電源断 5.電源投入 6.A面で起動 7.B面に新FM書込を再開
#denatechcon めでたしめでたし 72
#denatechcon ところで 73
#denatechcon 乗務員端末と直接通信できるメーター 74
#denatechcon 75 メーター情報（空車/実車、金額など）情報要求０円空車迎車実車支払タクシーメーター乗務員端末
#denatechcon Bluetooth Classic + SPP 76
#denatechcon 乗務員端末と直接通信できるメーター ● Bluetooth Classic ○ 旧来のBluetooth ○ BLEとの対比で BT Classicなどと表記 ○ ほぼ全てのスマホが対応 77
#denatechcon 乗務員端末と直接通信できるメーター ● SPP ○ Serial Port Profile の略 ○ BT Classic 上でシリアル通信をエミュレート 78
#denatechcon 乗務員端末と直接通信できるメーター ● メーター・乗務員端末間通信IF ○ 専用仕様 ○ メーター・BLE Logger間通信IFと互換性無し 79
#denatechcon どちらのメーターも同様に扱いたい 80
#denatechcon メーターの抽象化 81
#denatechcon 82
#denatechcon 83 インターフェース ● 車両のステータス取得 ○ 空車/迎車/実車/支払など ● 金額情報取得 ○ 迎車料金 ○ 運賃（初乗、距離性、時間制） ○ ETC料金 ○ 割引額
#denatechcon 84 BLE Logger通信クラス ● 接続処理 ● 再接続処理 ● データ送信 ● データ受信
#denatechcon 85 メーター通信クラス（BLE Logger経由） ● メーター情報要求 ● メーター情報解析 ● 車両のステータス取得 ● 金額情報取得
#denatechcon 86 メーター通信クラス（BT Classic SPP経由） ● メーター情報要求 ● メーター情報解析 ● 車両のステータス取得 ● 金額情報取得
#denatechcon 無事、メーター連携可能に！ 87
#denatechcon メーター連携で更に実現できること 88
#denatechcon メーター連携で更に実現できること • いつ、どこで乗車が発生 • どの程度の距離を走ったか • 金額はいくらだったか 89
#denatechcon AI探客ナビ（仮称） 90
#denatechcon ● 需要予測 ○ プローブデータ ○ タクシー需要関連データ ● 経路生成＆ナビ 91
#denatechcon 絶賛開発中 92
#denatechcon 乗務員端末でのイベントハンドリング 93
#denatechcon いくつかのイベント 94
#denatechcon いくつかのイベント • タクシーメーター • 空車/迎車/実車/支払 • サーバーからのプッシュ通知 • 配車依頼、メッセージ 95
#denatechcon いくつかのイベント • 画面タッチ • 通信成功/通信失敗 96
#denatechcon うまくハンドリングするには？ 97
#denatechcon ステートマシン 98
#denatechcon 99 開始状態
#denatechcon 100 自動で「MOV配車無し」状態へ遷移
#denatechcon 101 乗務員端末の配車依頼OKタップで、「配車承諾」イベント発行
#denatechcon 102 「MOV配車有り」状態へ遷移
#denatechcon 103 自動で「迎車」状態へ遷移
#denatechcon 104 タクシーメーターの実車ボタン押下で「実車開始」イベント発行
#denatechcon 105 「実車」状態へ遷移
#denatechcon 106 タクシーメーターの支払ボタン押下で「支払開始」イベント発行
#denatechcon 107 「支払」状態へ遷移
#denatechcon 108 乗務員端末の支払確定タップで、「支払完了」イベント発行
#denatechcon 109 「MOV配車無し」状態へ遷移
#denatechcon ステートマシン • イベントをステートマシンのインプットに変換 • ステートマシンの状態に紐付いて画面遷移 • より詳しいお話しはDroidKaigi 2019にて！ • DAY.02 (2/8) 10:30〜 Room6 外部デバイスと密に連携するAndroidアプリに最適なアーキテクチャとは？ 110
#denatechcon 乗務員端末と後部座席タブレットの連携 111
#denatechcon
#denatechcon どうやって通信？ 113
#denatechcon Wi-Fi/BTテザリング? 3G/4G? BT Classic/BLE? 114
#denatechcon どうやって通信？ ● お互いに直接通信したい ● ランニングコストは抑えたい ● インターネットにアクセスしたい 115
#denatechcon お互いに直接通信したい Wi-Fi/BTテザリング 3G/4G BT Classic/BLE 116
#denatechcon ランニングコストは抑えたい Wi-Fi/BTテザリング 3G/4G BT Classic/BLE 117
#denatechcon インターネットにアクセスしたい Wi-Fi/BTテザリング 3G/4G BT Classic/BLE 118
#denatechcon 各通信方法の比較 119 直接通信ランニングコストインターネット Wi-Fi/BT テザリング 3G/4G BT Classic/ BLE
#denatechcon 全てを満たす通信方法 120
#denatechcon Wi-Fi Direct + VpnService 121
#denatechcon Wi-Fi Direct + VpnService ● Wi-Fi DirectでP2P通信 ● VpnService ○後部座席タブレットもインターネット接続可能 ○3G/4G通信は乗務員端末のみがおこなう 122
#denatechcon Wi-Fi Direct + VpnService ●詳細は DroidKaigi2019 で！ ○DAY.02 (2/8) 15:40〜 Room4 WiFi Direct + VpnServiceでSIM無しAndroidをWeb世界に社会復帰させる話 123
#denatechcon Wi-Fi Direct + VpnService ●詳細は DroidKaigi2019 で！ ○DAY.02 (2/8) 15:40〜 Room4 WiFi Direct + VpnServiceでSIM無しAndroidをWeb世界に社会復帰させる話 124
#denatechcon 乗務員端末から各情報を送信 125
#denatechcon ・車両のステータス（空車/実車など）・金額情報
#denatechcon 例：実車開始 127
#denatechcon 実車
#denatechcon
#denatechcon
#denatechcon 例：降車地到着 131
#denatechcon 支払（金額）
#denatechcon
#denatechcon 乗務員端末と後部座席タブレットのキオスクモード 134
#denatechcon キオスクモード 135
#denatechcon 端末の機能を限定 136
#denatechcon Androidでは Device Ownerで実現可能 137
#denatechcon Androidの専用端末化 138
#denatechcon Androidの専用端末化 139 ● 専用アプリ以外への遷移を防止 ● 他アプリを起動するトラブル抑制
#denatechcon ほかにも 140
#denatechcon 強制的にホームアプリ化 141
#denatechcon サイレントインストール（自動でアプリをインストール） 142
#denatechcon ワイプ（盗難・紛失時のデータ消去） 143
#denatechcon Androidの専用端末化 ● 実現方法の詳細 ○DroidKaigi 2018 の三輪発表をご参照 ○Kioskアプリと端末の作り方 (DroidKaigi 2018) https://droidkaigi.jp/2018/timetable?session=16381 144
#denatechcon まとめ 145
#denatechcon まとめ  システム構成  AWS IoTで車両のステータスと位置を共有  乗務員端末とタクシーメーターの連携  オリジナルハードウェア、通信IF共通化  メーターの抽象化  BLE LoggerにFW更新の工夫 146
#denatechcon まとめ  乗務員端末でのイベントハンドリング  ステートマシン導入  乗務員端末と後部座席タブレットの連携  WiFi Direct + VpnService  キオスクモード  DeviceOwnerを活用 147
#denatechcon MOVは様々な車載ハードウェアとソフトウェアで成り立っています！ 148
#denatechcon #denatechcon

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