CN102484773A - 基站装置以及终端装置 - Google Patents
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Abstract
取得部(110)接收来自其他的基站装置的第1种分组信号。测定部(112)对所接收的第1种分组信号的接收频度进行测定。决定部(114)基于所测定的接收频度与所接收的第1种分组信号的接收定时,来决定向终端装置通知存在的第2种分组信号的定时。广播通知部(116)在所决定的定时广播通知第2种分组信号。通信部(118)执行与接收到第2种分组信号的终端装置之间的通信。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术,尤其是涉及对含有给定信息的信号进行收发的基站装置以及终端装置。
背景技术
为了防止在交叉路口相遇时的碰撞事故,正进行路车间通信的探讨。在路车间通信中,在路边设备和车载器之间,对与交叉路口的状况相关的信息进行通信。在路车间通信中,需要设置路边设备,从而工程和费用变大。与此相对比,若是车车间通信,也就是在车载器间对信息进行通信的方式时,则不需要路边设备的设置。在此情况下,例如能通过GPS(全球定位***)等来实时检测当前的位置信息,并在车载器之间相互交换该位置信息,由此,判断本车辆和其他车辆分别位于向交叉路口进入的哪条道路上(例如,参照专利文献1)。
另外,相对于共用传送路的多个终端装置,要求不降低传送路的吞吐量地且平等地提供数据的发送机会。由此,基站装置对服务区域内的终端装置的正处服务中数量进行计数。另外,各终端装置根据上述计数得到的正处服务中数量来决定相对于基站装置在发送帧后至成为能发送下一帧为止的退避(back off)时间(例如,参照专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:JP特开2005-202913号公报
专利文献2:JP特开2003-78532号公报
发明的概要
发明所要解决的课题
在遵照IEEE802.11等的规格的无线LAN(Local Area Network:局域网)中,使用被称为CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access withCollision Avoidance:载波侦听多路访问/冲突避免)的接入控制功能。由此,在该无线LAN中,由多个终端装置共享相同的无线信道。在这样的CSMA/CA中,在通过载波侦听确认了未发送其他的分组信号之后,发送分组信号。
另一方面,当在ITS(Intelligent Transport Systems:智能传输***)那样的车车间通信中适用无线LAN的情况下,由于需要针对不确定的多个终端装置发送信息,期望通过广播来发送信号。但是,在交叉路口等中,由于车辆数的增加,即,终端装置数的增加使通信量增加,由此,可预想到分组信号的冲突增加。其结果,导致分组信号中所含的数据不能传送给其他的终端装置。这样的状态如在车车间通信中发生,则难以达到用于防止交叉路口的相遇时的冲突事故这样的目的。而且,基于车车间通信执行路车间通信,则通信方式成为多样。此时,则要求降低车车间通信与路车间通信之间的相互影响。
另外,除为了防止车辆的冲突事故的通信之外,要求执行接入网络那样的IP(Internet Protocol)通信。此时,终端装置与可网络接入的基站装置进行连接。如考虑前述的通信***的本来目的,IP通信的重要性可以说比为了防止车辆的冲突事故的通信的重要性要低。由此,要求降低两者通信间的相互影响。
发明内容
本发明是鉴于这样的状况而开发的,其目的在于提供一种降低多目的通信间相互影响的技术。
解决课题的技术手段
为了解决上述课题,本发明的某一方式的基站装置执行与终端装置之间的通信,所述基站装置的特征在于,具备:接收部,其接收第1种分组信号,在将多个子帧进行时间复用的帧中的至少一个子帧的一部分期间,其他的基站装置广播通知用于控制终端间通信的第1种分组信号,并且,在帧中的第1种分组信号的非广播通知期间,由由接收到第1种分组信号的终端装置进行终端间通信;测定部,其对所述接收部所接收的第1种分组信号的接收频度进行测定;决定部,其基于所述测定部所测定的接收频度和所述接收部所接收的第1种分组信号的接收定时,来决定要广播通知第2种分组信号的定时,该第2种分组信号用于对终端装置通知存在;广播通知部,其以所述决定部所决定的定时来广播通知第2种分组信号;以及通信部,其执行与接收到来自所述广播通知部的第2种分组信号的终端装置之间的通信。
本发明的其他的方式是终端装置。该终端装置具备:取得部,其在基站装置用于广播通知第1种分组信号的第1期间和终端装置用于广播通知第2种分组信号的第2期间进行时间复用的帧中,基于与第1期间的长度相关且为在第1期间所广播通知的第1种分组信号中所含的信息,来取得第1期间的长度;计数部,其对在第2期间所广播通知的固定长度的第2种分组信号的个数进行计数;导出部,其基于所述计数部所计数的第2种分组信号的个数和第2种分组信号的期间,来导出在第2期间中广播通知第2种分组信号的期间;测量部,其对发送可变长度的第3种分组信号的期间进行测量;估计部,其对所述测量部所测量的期间、所述导出部所导出的期间以及所述取得部所取得的第1期间的长度进行累计后,基于累计值和帧的期间来估计帧的空闲时间率,并且基于所述导出部所导出的期间和所述取得部所取得的第1期间的长度来估计帧的使用率。
此外,以上的构成要素的任意的组合、以及将本发明的表现在方法、装置、***、记录介质、计算机程序等之间变换而得到的产物也作为本发明的方式而有效。
发明效果
根据本发明,能够降低多目的通信间的相互影响。
附图说明
图1是表示本发明的实施例所涉及的通信***的构成的图。
图2是表示图1的基站装置的构成的图。
图3(a)-(d)是表示图1的通信***中所规定的帧的格式的图。
图4(a)-(b)是表示图3(a)-(d)的子帧的构成的图。
图5(a)-(c)是表示图1的通信***中所规定的分组信号中所容纳的MAC帧的格式的图。
图6是表示图1的IP通信用基站装置的构成的图。
图7是表示图6的决定部中存储的表的数据结构的图。
图8(a)-(d)是表示图6的IP通信用基站装置所进行的信标信号的广播通知处理的概要的图。
图9是表示图1的车辆中所搭载的终端装置的构成的图。
图10是表示图6的IP通信用基站装置所进行的广播通知定时的决定顺序的流程图。
图11是表示图6的IP通信用基站装置所进行的信标信号的广播通知顺序的流程图。
图12是表示本发明的变形例所涉及的基站装置的构成的图。
图13是表示本发明的其他的变形例所涉及的图1的IP通信用基站装置的构成的图。
图14是表示图13的存储部中所存储的表的数据结构的图。
图15是表示图13的存储部中所存储的其他的表的数据结构的图。
图16是表示图1的车辆中所搭载的终端装置的构成的图。
图17是表示图16的存储部中所存储的表的数据结构的图。
图18是表示图16的终端装置中的发送定时的控制顺序的流程图。
图19是表示本发明的另外其他变形例所涉及的基站装置的构成的图。
具体实施方式
在对本发明进行具体说明之前,叙述发明概要。本发明的实施例涉及执行搭载于车辆中的终端装置间的车车间通信并且也执行从交叉路口等所设置的基站装置向终端装置的路车间通信的通信***。作为车车间通信,终端装置将容纳有车辆的速度或位置等的信息(以下,将这些称为“数据”)的分组信号进行广播发送。另外,其他的终端装置接收分组信号,并且根据数据来识别车辆的接近等。在此,基站装置反复规定多个子帧所含的帧。基站装置为了进行路车间通信,选择多个子帧的任意一个,在所选择的子帧的开头部分的期间中,将容纳有控制信息等的分组信号进行广播发送。
在控制信息中,包含涉及该基站装置用于广播发送分组信号的期间(以下,称为“路车发送期间”)的信息。终端装置根据控制信息,来确定路车发送期间,在路车发送期间以外的期间中发送分组信号。如此,路车间通信与车车间通信进行时分复用,所以,降低两者间的分组信号的冲突概率。即,终端装置通过识别控制信息的内容,来降低路车间通信与车车间通信之间的干扰。另外,关于正执行车车间通信的终端装置所存在的区域,主要分为3种。
其一是在基站装置的周围所形成的区域(以下,称为“第1区域”),其二是在第1区域的外侧所形成的区域(以下,称为“第2区域”),其三是在第2区域的外侧所形成的区域(以下,称为“第2区域外”)。在此,在第1区域与第2区域中,终端装置能以某种程度的品质,接收来自基站装置的分组信号,而在第2区域外,终端装置不能以某种程度的品质,接收来自基站装置的分组信号。另外,第1区域按照比第2区域更靠近交叉路口的中心的方式形成。在第1区域内存在的车辆是存在于交叉路口的附近的车辆,所以,来自该车辆中所搭载的终端装置的分组信号从抑制冲突事故的观点来看,可以说是重要的信息。
与这样的区域的规定对应地,用于车车间通信的期间(以下,称为“车车发送期间”)是由优先期间、一般期间的时分复用来形成的。优先期间是存在于第1区域中的终端装置所使用的期间,形成在优先期间的多个时隙中的任意一个中,终端装置发送分组信号。另外,一般期间是存在于第2区域中的终端装置所使用的期间,终端装置在一般期间中通过CSMA方式来发送分组信号。另外,存在于第2区域外的终端装置,其与帧的构成无关地通过CSMA方式来发送分组信号。在此,车辆中所搭载的终端装置对存在于哪个区域进行判定。另外,由于基站装置的不同,也有不形成第1区域的情况。在该情况下,车车发送期间不含优先期间,仅由一般期间来形成。
终端装置如能执行车车间通信与IP通信,则既能提高频率的利用效率,又能提高用户的利便性。用于执行IP通信的基站装置(以下,称为“IP通信用基站装置”)是与前述的基站装置不同地另外设置的。IP通信用基站装置与通常的无线LAN的基站装置相同地,广播通知信标信号,在接收了信标信号的终端装置之间执行通信。信标信号是成为开始IP通信的前提的信号。在此,IP通信与车车间通信中使用相同的频带,所以,要求IP通信不对车车间通信造成妨害。其原因在于:车车间通信是以抑制车辆的冲突事故的发生为目的,所以,较之于IP通信,可以说其优先级高。为了与此对应,IP通信用基站装置对来自基站装置的分组信号的接收频度进行测定。另外,IP通信用基站装置根据接收频度来决定信标信号的广播通知频度。
图1是表示本发明的实施例所涉及的通信***100的构成。这与从上方观察一个的交叉路口的情况相当。通信***100包括:基站装置10、IP通信用基站装置16、统称为“车辆12”的第1车辆12a、第2车辆12b、第3车辆12c、第4车辆12d、第5车辆12e、第6车辆12f、第7车辆12g、第8车辆12h、网络202。另外,在各车辆12中搭载有未图示的终端装置。另外,第1区域210形成在基站装置10的周围,第2区域212形成在第1区域210的外侧,第2区域外214形成在第2区域212的外侧。
如图所示,图面的水平方向即朝左右的方向的道路在中心部分与图面的垂直方向即朝上下的方向的道路进行交叉。在此,图面的上侧与方位的“北”相当,左侧与方位的“西”相当,下侧与方位的“南”相当,右侧与方位的“东”相当。另外,两个道路的交叉部分为“交叉路口”。第1车辆12a、第2车辆12b从左向右行进,第3车辆12c、第4车辆12d从右向左行进。另外,第5车辆12e、第6车辆12f从上向下行进,第7车辆12g、第8车辆12h从下向上行进。
通信***100在交叉路口配置有基站装置10。基站装置10对终端装置间的通信进行控制。基站装置10基于从未图示的GPS卫星中所接收的信号或通过未图示的其他的基站装置10所形成的帧,反复生成含有多个子帧的帧。在此,规定为在各子帧的开头部分可设定路车发送期间。基站装置10从多个子帧中,选择未通过其他的基站装置10而设定了路车发送期间的子帧。基站装置10将在所选择的子帧的开头部分设定路车发送期间。基站装置10在设定的路车发送期间中广播通知分组信号。
作为分组信号所应含有的数据,预想有多个种类的数据。其一为拥塞信息或施工信息等的数据,其二为与优先期间中所含的各时隙相关的数据。后者中包含未被任意的终端装置所使用的时隙(以下,称为“空闲时隙”)、被一个的终端装置所使用的时隙(以下,称为“使用时隙”)、被多个终端装置所使用的时隙(以下,称为“冲突时隙”)。分别生成含有拥塞信息或施工信息等的数据的分组信号(以下,称为“RSU分组信号”)和含有与各时隙相关的数据的分组信号(以下,称为“控制分组信号”)。RSU分组信号与控制分组信号统称为“分组信号”。
终端装置根据在接收了来自基站装置10的分组信号时的接收状况,在通信***100的周围形成第1区域210以及第2区域212。如图所示,在基站装置10的附近,作为接收状况相对较好的区域而形成第1区域210。第1区域210是在交叉路口的中心部分的附近所形成的区域。另一方面,在第1区域210的外侧,作为接收状况比第1区域210要差的区域,形成第2区域212。而且,在第2区域212的外侧,作为接收状况比第2区域212更差的区域,形成第2区域外214。另外,作为接收状况而使用分组信号的错误率、接收功率。
在来自基站装置10的分组信号中包含2种控制信息,其一为与设定的路车发送期间相关的信息(以下,称为“基本部分”),另一为与所设定的优先期间相关的信息(以下,称为“扩展部分”)。终端装置基于所接收的分组信号中所含的基本部分,生成帧。其结果,在多个终端装置的各自中所生成的帧与在基站装置10中所生成的帧同步。另外,终端装置接收由基站装置10所广播通知的分组信号,基于所接收的分组信号的接收状况与扩展部分来估计是存在于第1区域210、第2区域212、第2区域外214的任意一个中。终端装置在存在于第1区域210的情况下,通过优先期间中所含的任意一个时隙来广播通知分组信号,在存在于第2区域212中的情况下,在一般期间中通过载波侦听来广播通知分组信号。由此,在优先期间中执行TDMA,在一般期间中执行CSMA/CA。
另外,终端装置在下一帧中也选择相对定时为相同的子帧。尤其是,在优先期间中,终端装置在下一帧中也选择相对定时为相同的时隙。在此,终端装置取得数据,将数据容纳于分组信号中。数据中诸如包含与存在位置相关的信息。另外,终端装置将控制信息也容纳于分组信号中。即,从基站装置10发送来的控制信息通过终端装置而被转发。另一方面,在估计为存在于第2区域外214的情况下,终端装置通过与帧的构成无关地执行CSMA/CA来广播通知分组信号。
IP通信用基站装置16使用与基站装置10相同的频带,在与终端装置之间执行IP通信。作为IP通信的前提,IP通信用基站装置16周期性广播通知信标信号。信标信号是用于将IP通信用基站装置16的存在通知给终端装置的信号。接收到信标信号的终端装置请求与IP通信用基站装置16进行连接,其后,开始终端装置与IP通信用基站装置16之间的通信。其结果,终端装置经由IP通信用基站装置16、网络202而接入到网络。
前述的车车间通信以及路车间通信为广播发送,IP通信用基站装置16与终端装置之间的IP通信是单播发送,在IP通信中执行CSMA/CA。如前所述,在IP通信中要求不对车车间通信等造成妨害。为了与此对应,IP通信用基站装置16对路车发送期间从基站装置10接收的分组信号的接收频度进行测定。接收频度越高,则在IP通信用基站装置16的周围设置有越多的基站装置10。基站装置10的个数越多,车车间通信的通信量越易于变大。由此,IP通信用基站装置16在接收频度越高时,越降低信标信号的发送频度。
图2表示基站装置10的构成。基站装置10包括天线20、RF部22、调制解调部24、处理部26、控制部30、网络通信部80。处理部26包括帧规定部40、选择部42、检测部44、生成部46。RF部22,作为接收处理,通过天线20接收来自未图示的终端装置或其他的基站装置10的分组信号。RF部22对所接收的射频的分组信号执行频率变换,生成基带的分组信号。而且,RF部22将基带的分组信号向调制解调部24输出。一般而言,基带的分组信号由同相成分与正交成分来形成,所以,虽应该示出两信号线,但在此为了使图示简洁明了而仅示出了一信号线。RF部22中也还含LNA(Low Noise Amplifier:低噪声放大器)、混频器、AGC、A/D变换部。
RF部22,作为发送处理,对从调制解调部24输入的基带的分组信号执行频率变换,生成射频的分组信号。而且,RF部22在路车发送期间中,从天线20发送射频的分组信号。另外,RF部22也还包含PA(PowerAmplifier:功率放大器)、混频器,D/A变换部。
调制解调部24,作为接收处理,对来自RF部22的基带的分组信号进行解调。而且,调制解调部24将解调的结果向处理部26输出。另外,调制解调部24,作为发送处理,对来自处理部26的数据,执行调制。而且,调制解调部24将调制的结果作为基带的分组信号向RF部22输出。在此,通信***100与OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:正交频分复用)调制方式对应,所以,调制解调部24,作为接收处理而还执行FFT(Fast Fourier Transform:快速傅立叶变换),作为发送处理而还执行IFFT(Inverse Fast Fourier Transform:快速傅立叶逆变换)。
帧规定部40接收来自未图示的GPS卫星的信号,并基于接收到的信号来取得时刻的信息。此外,由于对时刻的信息的取得可使用公知的技术,因此在此省略说明。帧规定部40基于时刻的信息来生成多个帧。例如,帧规定部40以时刻的信息所示的定时为基准,将“1sec”的期间进行10等分,来生成10个“100msec”的帧。通过反复这样的处理来按照反复的方式规定帧。此外,帧规定部40可以从解调结果中检测控制信息,并基于检测出的控制信息来生成帧。这样的处理相当于生成与由其他的基站装置10形成的帧的定时进行同步的帧。图3(a)-(d)表示在通信***100中所规定的帧的格式。图3(a)表示帧的构成。帧是由从第1子帧起到第N子帧为止的N个子帧形成的。例如,帧的长度为100msec,在N为8的情况下,规定12.5msec的长度的子帧。图3(b)-(d)的说明将后述,回到图2。
选择部42选择帧中所含的多个子帧中的、要设定路车发送期间的子帧。具体而言,选择部42接受由帧规定部40规定的帧。选择部42经由RF部22、调制解调部24,输入来自未图示的其他的基站装置10或者终端装置的解调结果。选择部42提取已输入的解调结果中的、来自其他的基站装置10的解调结果。将后述提取方法。选择部42通过确定接受了解调结果的子帧,来确定未接受解调结果的子帧。这相当于确定未被其他的基站装置10设定路车发送期间的子帧,也就是未使用的子帧。在存在多个未使用的子帧的情况下,选择部42随机选择一个子帧。在不存在未使用的子帧的情况下,也就是正使用着多个子帧的每一个的情况下,选择部42取得与解调结果对应的接收功率,并优先选择接收功率小的子帧。
图3(b)表示由第1基站装置10a生成的帧的构成。第1基站装置10a在第1子帧的开头部分设定路车发送期间。另外,第1基站装置10a在第1子帧中接着路车发送期间而设定车车发送期间。车车发送期间是指终端装置能广播通知分组信号的期间。也就是,进行了这样的规定:在作为第1子帧的开头期间的路车发送期间中,第1基站装置10a能广播通知分组信号,且在帧中的路车发送期间以外的车车发送期间中,终端装置能广播通知分组信号。进而,第1基站装置10a从第2子帧起到第N子帧为止仅设定车车发送期间。
图3(c)表示由第2基站装置10b生成的帧的构成。第2基站装置10b在第2子帧的开头部分设定路车发送期间。另外,第2基站装置10b在第2子帧中的路车发送期间的后段、第1子帧、从第3子帧起到第N子帧为止设定车车发送期间。图3(d)表示由第3基站装置10c生成的帧的构成。第3基站装置10c在第3子帧的开头部分设定路车发送期间。另外,第3基站装置10c在第3子帧中的路车发送期间的后端、第1子帧、第2子帧、从第4子帧起到第N子帧为止设定车车发送期间。这样,多个基站装置10选择互不相同的子帧,并在选出的子帧的开头部分设定路车发送期间。回到图2。选择部42将选择的子帧的编号向检测部44以及生成部46输出。
检测部44对优先期间中所含的多个时隙的各个是未使用、使用中、正发生冲突进行确定。在对检测部44的处理进行说明之前,在此,对子帧的构成进行说明。图4(a)-(b)表示子帧的构成。如图所示,一个子帧按照路车发送期间、优先期间、一般期间的顺序而构成。在路车发送期间中,基站装置10广播通知分组信号,优先期间通过多个时隙的时分复用而形成,且通过各时隙,终端装置14能广播通知分组信号,一般期间具有给定的长度,且在该期间中终端装置14能广播通知分组信号。优先期间以及一般期间相当于图3(b)等的车车发送期间。此外,在子帧中不包含路车发送期间的情况下,子帧按照优先期间、一般期间的顺序而构成。此时,路车发送期间也成为优先期间。在此,一般期间也可以通过多个时隙的时分复用而形成。关于图4(b)将后述。回到图2。
检测部44不仅测定针对各时隙的接收功率,还测定针对各时隙的错误率。错误率的一例是BER(误比特率)。若接收功率低于接收功率用阈值,则检测部44判定为该时隙处于未使用(以下,将这样的时隙称为“空闲时隙”)。另一方面,若接收功率为接收功率用阈值以上、且错误率低于错误率用阈值,则检测部44判定为该时隙处于使用中(以下,将这样的时隙称为“使用时隙”)。若接收功率为接收功率用阈值以上、且错误率为错误率用阈值以上,则检测部44判定为在该时隙产生了冲突(以下,将这样的时隙称为“冲突时隙”)。检测部44对全部时隙执行这样的处理,并将这些处理的结果(以下,称为“检测结果”)向生成部46输出。
生成部46从选择部42接受子帧的编号,从检测部44接受检测结果。生成部46在已接受的子帧编号的子帧中设定路车发送期间,并生成在路车发送期间中要广播通知的控制分组信号和RSU分组信号。图4(b)表示在路车发送期间中的分组信号的配置。如图所示,在路车发送期间中,排列着一个控制分组信号和多个RSU分组信号。在此,前后的分组信号相隔SIFS(短帧间间隔)。回到图2。
在此,说明控制分组信号和RSU分组信号的构成。图5(a)-(c)表示在通信***100中所规定的分组信号中所容纳的MAC帧的格式。图5(a)表示MAC帧的格式。MAC帧从开头起依次配置“MAC报头”、“LLC报头”、“消息报头”、“数据净荷”、“FCS”。在数据净荷中包含检测结果的情况下,容纳有该MAC帧的分组信号相当于控制分组信号。另外,生成部46在从网络通信部80接受了拥塞信息或施工信息等的数据的情况下,将它们包含在数据净荷中。容纳了这样的MAC帧的分组信号相当于RSU分组信号。在此,网络通信部80与未图示的网络202连接。另外,在优先期间以及一般期间中所广播通知的分组信号也容纳图5(a)所示的MAC帧。
图5(b)是表示由生成部46生成的消息报头的构成的图。在消息报头中含有基本部分和扩展部分。如前所述,由于控制分组信号和RSU分组信号在构成上相同,因此,在控制分组信号和RSU分组信号两者中含有基本部分和扩展部分。基本部分包含:“协议版本”、“发送节点类别”、“再利用次数”、“TSF定时器”、以及“RSU发送期间长度”,扩展部分包含:“车车时隙大小”、“优先一般比率”、以及“优先一般阈值”。
协议版本表示对应的协议的版本。发送节点类别表示包含了MAC帧的分组信号的发送源。例如,“0”表示终端装置,“1”表示基站装置10。在选择部42从已输入的解调结果中提取来自其他的基站装置10的解调结果的情况下,选择部42利用发送节点类别的值。再利用次数表示在由终端装置转发消息报头的情况下的有效性的指标,TSF定时器表示发送时刻。RSU发送期间长度表示路车发送期间的长度,可谓与路车发送期间相关的信息。车车时隙大小表示优先期间中所含的时隙的大小,优先一般比率表示优先期间与一般期间的比率,优先一般阈值是用于使终端装置14选择优先期间的使用或者一般期间的使用的阈值,且是针对接收功率的阈值。也就是,扩展部分相当于与优先期间和一般期间相关的信息。图5(c)的说明将后述。回到图2。
处理部26使调制解调部24、RF部22在路车发送期间中广播发送分组信号。也就是,处理部26在基站广播通知期间中广播通知包含了基本部分和扩展部分的控制分组信号及RSU分组信号。控制部30控制基站装置10整体的处理。
尽管该构成在硬件上能以任意的计算机的CPU、存储器、其他的LSI实现,在软件上能通过加载到存储器中的程序等实现,但在此描画了通过它们的协作而实现的功能块。因此,本领域技术人员应该理解,这些功能块能仅以硬件、仅以软件、或者硬件和软件的组合的各种形式实现。
图6是表示IP通信用基站装置16的构成。IP通信用基站装置16包括:天线130、RF部132、调制解调部134、处理部136、控制部138。另外,处理部136包括:取得部110、测定部112、决定部114、广播通知部116、通信部118。天线130、RF部132、调制解调部134执行与图2的天线20、RF部22、调制解调部24同样的处理。由此,在此以差异为中心进行说明。
取得部110经由RF部132、调制解调部134在路车发送期间中取得来自未图示的基站装置10的控制分组信号或者RSU分组信号。取得部110基于取得的控制分组信号或者RSU分组信号,生成与未图示的基站装置10中生成的帧进行同步的帧。另外,取得部110在帧所含的子帧中确定已取得控制分组信号或者RSU分组信号的子帧以外的子帧。
测定部112接受与从取得部110中取得控制分组信号或者RSU分组信号的定时相关的信息。取得的定时相关的信息示出诸如第X个帧中的第Y个子帧。测定部112对一个帧所含的多个子帧中的、设定了路车发送期间的子帧的个数进行测定。这是与测定来自基站装置10的分组信号的接收频度的情形相当。另外,测定部112也可以导出多个帧中的子帧数的平均值,并将其作为接收频度。测定部112将接收频度的值向决定部114输出。
决定部114从取得部110接受所确定的与子帧相关的信息,从测定部112接受接收频度的值。决定部114预先存储接收频度与广播通知频度建立对应的表。图7是表示决定部114中所存储的表的数据结构。如图7所示包含接收频度栏220、广播通知频度栏222。接收频度栏220中示出了用于对接收频度进行分类的条件。在此,作为条件而规定了接收频度小于“A1”的情况、接收频度“A1”以上的情况、接收频度“A2”以上的情况,接收频度“A3以上”的情况。另外,假设A1<A2<A3。
在广播通知频度栏222中示出与接收频度栏220的各条件对应的广播通知频度的值。在此示出了广播通知频度“B1”、广播通知频度“B2”、广播通知频度“B3”、停止。另外,B1>B2>B3,停止是与停止广播通知相当。例如,广播通知频度“B1”与每1帧2次相当,广播通知频度“B2”与每1帧1次相当,广播通知频度“B3”与每2帧1次相当。如此,广播通知频度以子帧为单位进行控制。另外,广播通知频度也能以帧为单位进行控制。此时,广播通知频度成为帧的整数倍的周期。回到图6。
决定部114参照图7的表,从接受的接收频度的值中导出广播通知频度。即,决定部114在测定部112中测定的接收频度越高,越降低广播通知信标信号的频度。决定部114基于与确定的子帧相关的信息,来确定未设置有路车发送期间的子帧。而且,决定部114在所确定的子帧中,通过确定按广播通知周期而到来的子帧,来决定要广播通知信标信号的定时。即,决定部114基于测定部112中测定的接收频度与取得部110中接收的分组信号的接收定时,来决定要向终端装置14广播通知用于通知存在的信标信号的定时。另外,取得部110中,未能取得控制分组信号或者RSU分组信号的情况下,决定部114将预定的值作为广播通知频度,来决定广播通知定时。
图8(a)-(d)是表示IP通信用基站装置16所进行的信标信号的广播通知处理的概要。图8(a)与图3(a)相同,表示通过多个子帧来构成的帧。图8(b)中,在第1子帧设定路车发送期间,决定部114在第2子帧与第N子帧中设定信标信号的广播通知定时。图8(c)中,由于在第1子帧与第3子帧中设有路车发送期间,所以,较图8(b)时,接收频度增加。由此,与图8(b)相比,决定部114降低广播通知频度,在第2子帧中设定信标信号的广播通知定时。在图8(d)中,由于从第1子帧至第N子帧中设有路车发送期间,所以,与图8(c)相比,进一步增加了接收频度。由此,与图8(c)相比,决定部114使广播通知频度降低,不设定信标信号的广播通知定时。另外,如图7的广播通知频度“B3”那样,在每2帧仅1次地广播通知信标信号的情况下,则按帧反复图8(c)与图8(d)。回到图6。
广播通知部116生成信标信号。广播通知部116在决定部114中所决定的定时到来时,通过载波侦听部94执行载波侦听,如其为可广播通知,则经由调制解调部134、RF部132广播通知信标信号。通信部118执行与已接收到信标信号的终端装置14之间的连接处理,执行与已许可连接的终端装置14之间的通信。在此的通信相当于IP通信。图5(c)表示IP通信的分组信号的格式。图5(c)所示的分组信号的格式与图5(a)所示的分组信号的格式类似,但取代消息报头而配置IP报头。IP通信的分组信号可以为可变长度,MAC报头中包含与分组信号的长度相关的信息。控制部138对IP通信用基站装置16的动作定时进行控制。
图9表示车辆12所搭载的终端装置14的构成。终端装置14包含:天线50、RF部52、调制解调部54、处理部56、控制部58。处理部56包含:生成部64、定时确定部60、转发决定部90、通知部70、位置取得部72、通信部96。另外,定时确定部60包含:提取部66、选择部92、载波侦听部94。天线50、RF部52、调制解调部54执行与图2的天线20、RF部22、调制解调部24同样的处理。因此,在此以差异为中心进行说明。
调制解调部54、处理部56接收来自未图示的其他的终端装置14或基站装置10的分组信号。此外,如前所述,调制解调部54、处理部56在路车发送期间接收来自基站装置10的分组信号,在优先期间和一般期间中接收来自其他的终端装置14的分组信号。而且,调制解调部54、处理部56也接收来自IP通信用基站装置16的信标信号,或接收来自IP通信用基站装置16或其他的终端装置14的IP通信用的分组信号。
提取部66在来自调制解调部54的解调结果是来自未图示的基站装置10的分组信号的情况下,确定已配置了路车发送期间的子帧的定时。另外,提取部66基于子帧的定时、以及分组信号的消息报头中的基本部分的内容,具体而言,基于RSU发送期间长度的内容,来生成帧。此外,由于帧的生成只要与前述的帧规定部40同样执行即可,因此在此省略说明。其结果是,提取部66生成与在基站装置10中所生成的帧同步的帧。
提取部66对来自基站装置10的分组信号的接收功率进行测定。提取部66基于测定的接收功率,估计是存在于第1区域210、还是存在于第2区域212亦或存在于第2区域外214。例如,提取部66存储区域判定用阈值。若接收功率大于区域判定用阈值,则提取部66决定为存在于第1区域210。若接收功率为区域判定用阈值以下,则提取部66决定为存在于第2区域212。在未接收到来自基站装置10的分组信号的情况下,提取部66决定为存在于第2区域212外。此外,提取部66可以取代接收功率而使用错误率,还可以使用接收功率和错误率的组合。
提取部66基于估计结果来决定将优先期间、一般期间、与帧的构成无关的定时中的哪一个作为发送期间。具体而言,若提取部66估计为自身存在于第2区域外214,则选择与帧的构成无关的定时。提取部66在估计为存在于第2区域212的情况下,选择一般期间。提取部66若估计为存在于第1区域210,则选择优先期间。提取部66在选择了优先期间的情况下,向选择部92输出控制分组信号的数据净荷中所含的检测结果。提取部66在选择了一般期间的情况下,向载波侦听部94输出帧以及子帧的定时、与车车发送期间相关的信息。提取部66在选择了与帧的构成无关的定时,指示载波侦听部94执行载波侦听。
选择部92从提取部66接受检测结果。如前所述,检测结果示出了对于优先期间中所含的多个时隙的每一个,是空闲时隙、使用时隙、冲突时隙中的哪一个。选择部92选择空闲时隙中的任意一个。在已选择了时隙的情况下,若该时隙是使用时隙,则选择部92继续选择相同的时隙。另一方面,在已选择了时隙的情况下,若该时隙是冲突时隙,则选择部92新选择空闲时隙。选择部92将与选择的时隙相关的信息作为发送定时向生成部64通知。
载波侦听部94从提取部66接受帧以及子帧的定时、与车车发送期间相关的信息。载波侦听部94通过在一般期间中执行载波侦听来测定干扰功率。另外,载波侦听部94基于干扰功率来决定一般期间中的发送定时。具体而言,载波侦听部94预先存储有给定的阈值,并比较干扰功率和阈值。若干扰功率小于阈值,则载波侦听部94决定发送定时。载波侦听部94在被提取部66指示了执行载波侦听的情况下,不考虑帧的构成而执行CSMA,由此来决定发送定时。载波侦听部94向生成部64通知已决定的发送定时。
位置取得部72包含未图示的CPS接收机、陀螺仪、以及车速传感器等,并通过从它们提供的数据来取得未图示的车辆12也就是搭载了终端装置14的车辆12的存在位置、前进方向、移动速度等(以下,统称为“位置信息”)。此外,存在位置由纬度·经度表示。由于它们的取得可使用公知的技术,因此在此省略说明。位置取得部72向生成部64输出位置信息。
转发决定部90控制消息报头的转发。转发决定部90从分组信号中提取消息报头。在分组信号是从基站装置10直接发送的情况下,将再利用次数设定为“0”,而在分组信号是从其他的终端装置14发送的情况下,将再利用次数设定为“1以上”的值。转发决定部90从已提取的消息报头中选择要转发的消息报头。在此,例如选择再利用次数最小的消息报头。另外,转发决定部90可以通过对多个消息报头中所含的内容进行合成来生成新的消息报头。转发决定部90向生成部64输出选择对象的消息报头。此时,转发决定部90使再利用次数增加“1”。
生成部64从位置取得部72接受位置信息,并从转发决定部90接受消息报头。生成部64使用图5(a)-(b)所示的MAC帧,将位置信息容纳于数据净荷。生成部64不仅生成包含了MAC帧的分组信号,还在由选择部92或载波侦听部94决定的发送定时,经由调制解调部54、RF部52、天线50,广播发送已生成的分组信号。此外,发送定时包含于车车发送期间。
通知部70不仅在路车发送期间中取得来自未图示的基站装置10的分组信号,还在车车发送期间中取得来自未图示的其他的终端装置14的分组信号。通知部70根据分组信号中所容纳的数据的内容,经由监视器或扬声器向驾驶者通知未图示的其他的车辆12的接近等,作为针对已取得的分组信号的处理。
为了执行IP通信,通信部96经由RF部52、调制解调部54接收信标信号。通信部96基于信标信号,来确定成为通信对象的IP通信用基站装置16。通信部96相对于所确定的IP通信用基站装置16,发送包含连接请求的分组信号。其后,通信部96执行与IP通信用基站装置16之间的IP通信。这是与接收或发送图5(c)所示的IP通信用的分组信号的情形相当。另外,关于执行IP通信的顺序,可使用公知的技术,所以在此省略说明。控制部58对终端装置14全体的动作进行控制。
说明基于以上的构成的通信***100的动作。图10是表示IP通信用基站装置16所进行的广播通知定时的决定顺序的流程图。取得部110如检测到路车发送期间(S10的是),测定部112测定接收频度(S12)。决定部114基于接收频度来决定广播通知频度(S14)。取得部110确定设定了路车发送期间的子帧以外的子帧(S16)。决定部114决定广播通知定时(S18)。另一方面,取得部110未检测到路车发送期间(S10的否),决定部114将规定值决定为广播通知定时(S20)。
图11是表示IP通信用基站装置16所进行的信标信号的广播通知顺序的流程图。广播通知部116设定广播通知定时(S40)。如广播通知定时未到来(S42的否),进行待机。如广播通知定时到来(S42的是)时,广播通知部116执行载波侦听(S44)。如不可广播通知(S46的否),返回至步骤44。如为可广播通知(S46的是),广播通知部116广播通知信标信号(S48)。
其次,对本发明的变形例进行说明。变形例也与实施例相同地,涉及ITS所使用的通信***。实施例中,分别设置用于控制车车间通信的基站装置10与用于执行IP通信的IP通信用基站装置16。在变形例中,设置具有用于控制车车间通信的功能与用于执行IP通信的功能的基站装置10。变形例所涉及的通信***100是与图1同样的类型,终端装置14是与图9同样的类型。在此,以差异为中心进行说明。
图12是表示本发明的变形例所涉及的基站装置10的构成。基站装置10成为将图2所示的构成与图6所示的构成进行组合后的构成。在此,省略基站装置10的说明。
接下来,对本发明的其他的变形例进行说明。本发明的其他的变形例中,IP通信用基站装置与终端装置估计车车间通信的使用率,并且估计资源的空闲时间率。另外,IP通信用基站装置与终端装置基于使用率与空闲时间率,对IP通信用的分组信号来调节发送的容易性。其他的变形例所涉及的通信***100是与图1同样的类型,基站装置10是与图2同样的类型。在此,以差异为中心进行说明。
图1的IP通信用基站装置16使用与基站装置10相同的频带,执行与终端装置之间的IP通信。其结果,终端装置经由IP通信用基站装置16、网络202而接入网络。前述的车车间通信以及路车间通信为广播,IP通信用基站装置16与终端装置之间的IP通信为单播,在IP通信中,执行CSMA/CA。如前所述,在IP通信中,要求不对车车间通信等造成妨害。为了与此对应,IP通信用基站装置16以及终端装置估计基于车车间通信的资源的使用率与资源的空闲时间率,并与此对应地调节CSMA/CA时的IFS(Inter Frame Space)。其详情后述。
图13表示IP通信用基站装置16的构成。IP通信用基站装置16包括天线1130、RF部1132、调制解调部1134、处理部1136、控制部1138。另外,处理部1136包括:期间取得部1110、计数部1112、导出部1114、测量部1116、使用率估计部1118、空闲时间率估计部1120、调节部1122、存储部1124、载波侦听部1126。天线1130、RF部1132、调制解调部1134执行与图2的天线20、RF部22、调制解调部24同样的处理。由此,在此,以差异为中心进行说明。
期间取得部1110经由RF部1132、调制解调部1134,在路车发送期间中取得来自未图示的基站装置10的控制分组信号或者RSU分组信号。期间取得部1110取得这些分组信号的消息报头中所含的RSU发送期间长度的信息。在此,在已取得相对于多个基站装置10的各个的RSU发送期间长度的情况下,期间取得部1110将这些长度进行相加。通过这样的处理,期间取得部1110取得帧中的路车发送期间的长度a。期间取得部1110将路车发送期间的长度a向使用率估计部1118与空闲时间率估计部1120输出。
计数部1112经由RF部1132、调制解调部1134,在优先期间以及一般期间中,接收车车间通信的分组信号,对已接收的分组信号的个数进行计数。这些的分组信号是从未图示的终端装置所广播通知的。在此,分组信号的长度设为固定长度。计数部1112导出每一帧的分组信号的个数。计数部1112也可以对多个帧中所接收的分组信号的个数除以帧数,导出平均值作为每一帧的分组信号的个数。计数部1112将每一帧的分组信号的个数向导出部1114输出。
导出部1114从计数部1112中接受每一帧的分组信号的个数。另外,导出部1114存储从终端装置所广播通知的分组信号的期间。导出部1114通过将分组信号的个数差乘以分组信号的期间,来导出在车车发送期间中车车间通信的分组信号所广播通知的期间b。导出部1114将期间b向使用率估计部1118与空闲时间率估计部1120输出。
测量部1116经由RF部1132、调制解调部1134,接收IP通信的分组信号。分组信号是由未图示的终端装置或其他的IP通信用基站装置16发送来的。图5(c)表示IP通信的分组信号的格式。图5(c)所示的分组信号的格式与图5(a)所示的分组信号的格式类似,但取代消息报头而配置IP报头。IP通信的分组信号为可变长度,在MAC报头中包含与分组信号的长度相关的信息。返回至图13。测量部1116通过取得该信息来识别分组信号的长度。在帧中接收到多个IP通信的分组信号的情况下,测量部1116涉及对这些进行测量。通过这样的处理,测量部1116对帧中的IP通信的分组信号所被发送的期间c进行测量。另外,本IP通信用基站装置16在发送IP通信的分组信号的情况下,以此为相加对象。测量部1116将期间c向空闲时间率估计部1120输出。
使用率估计部1118接受来自期间取得部1110的长度a与来自计数部1112的期间b。使用率估计部1118基于长度a与期间b,来估计帧的使用率r1。帧的使用率r1按照如下导出。
r1=(a+b)/T×100
在此,T为帧的期间。使用率估计部1118将帧的使用率r1向调节部1122输出。
空闲时间率估计部1120接受来自期间取得部1110的长度a、来自计数部1112的期间b、来自测量部1116的期间c。空闲时间率估计部1120在累计长度a、期间b、期间c后,基于累计值与帧的期间T,来估计帧的空闲时间率r2。帧的空闲时间率r2按照如下导出。
r2=(T-(a+b+c))/T×100
空闲时间率估计部1120将帧的空闲时间率r2向调节部1122输出。
调节部1122从使用率估计部1118接受帧的使用率r1并且从空闲时间率估计部1120接受帧的空闲时间率r2。调节部1122通过参照存储部1124中所存储的表,基于帧的使用率r1与帧的空闲时间率r2,来决定在执行载波侦听时的IFS。存储部1124中预先存储有表。图14表示存储部1124中所存储的表的数据结构。在表中,针对帧的使用率r1与帧的空闲时间率r2的组合示出了发送的优先级。在此,作为发送的优先级,示出了“通常”、“低”、“停止”的3个阶段的优先级,但也可以进一步规定更多阶段的优先级。
图15表示存储部1124中所存储的其他的表的数据结构。如图所示,示出了分组信号的种类栏1220、IFS栏1222。分组信号的种类栏1220中,示出了优先级的“通常”、“低”,在IFS栏1222中示出了与各优先级对应的IFS。在此,规定了“DIFS(Distributed Interframe Space)”与“AIFS(Arbitration Interframe Space)”,设AIFS>DIFS。优先级变低时,IFS变长,分组信号的发送变难。即,按照帧的空闲时间率r2变低,帧的使用率r1越高,则分组信号的发送越变难的方式来规定优先级。返回至图13。如此,调节部1122基于帧的空闲时间率r2与帧的使用率r1,对IP通信用的分组信号的发送的容易性进行调节。调节部1122将所决定的IFS的值向载波侦听部1126输出。
载波侦听部1126在从调节部1122接受的IFS与竞争窗口之间的期间执行载波侦听。作为载波侦听的结果,在未检测到电波的使用时,处理部1136经由调制解调部1134、RF部1132,发送IP通信用的分组信号。控制部1138控制IP通信用基站装置16的动作定时。
图16表示车辆12中所搭载的终端装置14的构成。终端装置14包括天线1050、RF部1052、调制解调部1054、处理部1056、控制部1058。处理部1056包括:生成部1064、定时确定部1060、转发决定部1090、通知部1070、位置取得部1072、期间取得部1140、计数部1142、导出部1144、测量部1146、使用率估计部1148、空闲时间率估计部1150、调节部1152、存储部1154。另外,定时确定部1060包括:提取部1066、选择部1092、载波侦听部1094。天线1050、RF部1052、调制解调部1054执行与图2的天线20、RF部22、调制解调部24同样的处理。另外,另外,从期间取得部1140至存储部1154执行与从图13的期间取得部1110至存储部1124同样的处理。由此,在此以差异中心进行说明。
图17表示存储部1154中所存储的表的数据结构。该表与图15的表相同,但作为分组信号的种类,还包含车车通信用分组信号。即,相对于一般期间所要广播通知的车车通信用分组信号而规定了高的优先级。返回至图16。调制解调部1054、处理部1056接收来自未图示的其他的终端装置14或基站装置10的分组信号。另外,如前所述,调制解调部1054、处理部1056在路车发送期间中,接收来自基站装置10的分组信号,在优先期间与一般期间中接收来自其他的终端装置14的分组信号。并且,调制解调部1054、处理部1056也可接收来自IP通信用基站装置16或其他的终端装置14的IP通信用的分组信号。
提取部1066在来自调制解调部1054的解调结果为来自未图示的基站装置10的分组信号的情况下,确定配置了路车发送期间的子帧的定时。另外,提取部1066基于子帧的定时、分组信号的消息报头中的基本部分的内容,具体而言是RSU发送期间长度的内容,来生成帧。另外,帧的生成与前述的帧规定部40相同地进行即可,故在此省略说明。其结果,提取部1066生成与基站装置10中形成的帧进行同步的帧。
提取部1066对来自基站装置10的分组信号的接收功率进行测定。提取部1066基于所测定的接收功率,估计是存在于第1区域210还是存在于第2区域212亦或存在于第2区域外214。例如,提取部1066存储有区域判定用阈值。接收功率比区域判定用阈值大时,提取部1066决定为存在于第1区域210。在接收功率为区域判定用阈值以下时,提取部1066决定为存在于第2区域212。在没有接收到来自基站装置10的分组信号的情况下,提取部1066决定为存在于第2区域212外。另外,提取部1066取代接收功率,也可以是使用错误率,也可以使用接收功率与错误率的组合。
提取部1066基于估计结果,将优先期间、一般期间、与帧的构成无关的定时中的任意一个决定为发送期间。具体而言,提取部1066在估计为存在于第2区域外214时,选择与帧的构成无关地的定时。提取部1066在估计为存在于第2区域212的情况下,选择一般期间。提取部1066在估计为存在于第1区域210的情况下,选择优先期间。提取部1066在选择了优先期间的情况下,将控制分组信号的数据净荷中所含的检测结果向选择部1092输出。提取部1066在选择了一般期间的情况下,将帧以及子帧的定时、车车发送期间相关的信息向载波侦听部1094输出。提取部1066在选择了与帧的构成无关的定时的情况下,将载波侦听的执行向载波侦听部1094进行指示。
选择部1092从提取部1066接受检测结果。如前所述,检测结果示出了对于优先期间中所含的多个时隙的每一个,是空闲时隙、使用时隙、冲突时隙中的哪一个。选择部1092选择空闲时隙中的任意一个。在已选择了时隙的情况下,若该时隙是使用时隙,则选择部1092继续选择相同的时隙。另一方面,在已选择了时隙的情况下,若该时隙是冲突时隙,则选择部1092新选择空闲时隙。选择部1092将与选择的时隙相关的信息作为发送定时向生成部1064通知。
载波侦听部1094从提取部1066接受帧以及子帧的定时、与车车发送期间相关的信息。载波侦听部1094通过在一般期间中执行载波侦听来测定干扰功率。另外,载波侦听部1094基于干扰功率来决定一般期间中的发送定时。具体而言,载波侦听部1094预先存储有给定的阈值,并比较干扰功率和阈值。若干扰功率小于阈值,则载波侦听部1094决定发送定时。载波侦听部1094在被提取部1066指示了执行载波侦听的情况下,不考虑帧的构成而执行CSMA,由此来决定发送定时。载波侦听部1094向生成部1064通知已决定的发送定时。
位置取得部1072包含未图示的CPS接收机、陀螺仪、以及车速传感器等,并通过从它们提供的数据来取得未图示的车辆12也就是搭载了终端装置14的车辆12的存在位置、前进方向、移动速度等(以下,统称为“位置信息”)。此外,存在位置由纬度·经度表示。由于它们的取得可使用公知的技术,因此在此省略说明。位置取得部1072向生成部1064输出位置信息。
转发决定部1090控制消息报头的转发。转发决定部1090从分组信号中提取消息报头。在分组信号是从基站装置10直接发送的情况下,将再利用次数设定为“0”,而在分组信号是从其他的终端装置14发送来的情况下,将再利用次数设定为“1以上”的值。转发决定部1090从已提取的消息报头中选择要转发的消息报头。在此,例如选择再利用次数最小的消息报头。另外,转发决定部1090可以通过对多个消息报头中所含的内容进行合成来生成新的消息报头。转发决定部1090向生成部1064输出选择对象的消息报头。此时,转发决定部1090使再利用次数增加“1”。
生成部1064从位置取得部1072接受位置信息,并从转发决定部1090接受消息报头。生成部1064使用图5(a)-(b)所示的MAC帧,将位置信息容纳于数据净荷。生成部1064不仅生成包含了MAC帧的分组信号,还在选择部1092或载波侦听部1094所决定的发送定时,经由调制解调部1054、RF部1052、天线1050,广播发送已生成的分组信号。此外,发送定时包含于车车发送期间。
通知部1070不仅在路车发送期间中取得来自未图示的基站装置10的分组信号,还在车车发送期间中取得来自未图示的其他的终端装置14的分组信号。通知部1070根据分组信号中所容纳的数据的内容,经由监视器或扬声器向驾驶者通知未图示的其他的车辆12的接近等,作为针对已取得的分组信号的处理。
说明基于以上的构成的通信***100的动作。图18是表示终端装置14中的发送定时的控制顺序的流程图。IP通信用基站装置16也执行同样的处理。空闲时间率估计部1150、使用率估计部1148估计帧的空闲时间率、帧的使用率(S1010),若优先级为通常(S1012的是),调节部1152使用DIFS(S1014)。若优先级不为通常(S1012的否),若优先级低(S1016的是),则调节部1152使用AIFS(S1018)。若优先级并不低(S1016的否),即停止,调节部1152决定停止(S1020)。
其次,对本发明的其他的变形例进行说明。另外其他的变形例也与其他的变形例相同地,涉及ITS中所使用的通信***。在其他变形例中,分别设置用于控制车车间通信的基站装置10与用于执行IP通信的IP通信用基站装置16。在另外其他变形例中,设置具有用于控制车车间通信的功能与用于执行IP通信的功能的基站装置10。另外其他变形例所涉及的通信***100是与图1同样的类型,终端装置14是与图16同样的类型。在此,以差异为中心进行说明。
图19表示本发明的另外其他的变形例所涉及的基站装置10的构成。基站装置10成为将图2所示的构成与图13所示的构成进行组合后的构成。在此,省略基站装置10的说明。另外,图19的天线1020、RF部1022、调制解调部1024、处理部1026、控制部1030、帧规定部1040、选择部1042、检测部1044、生成部1046、网络通信部1080分别与图2的天线20、RF部22、调制解调部24、处理部26、控制部30、帧规定部40、选择部42、检测部44、生成部46、网络通信部80对应。
根据本发明的实施例,在取得控制分组信号或者RSU分组信号时,对接收频度进行测定,所以,能够估计车车间通信的通信量。另外,在接收频度的测定中,由于使用控制分组信号或者RSU分组信号,所以,能够易于估计车车间通信的通信量。另外,根据车车间通信的通信量,对信标信号的广播通知频度进行调节,所以,能够降低对车车间通信的影响。另外,由于对信标信号的广播通知频度进行调节,所以,能够调节IP通信的通信量。另外,由于IP通信的通信量被调节,所以,能够降低多目的通信间的相互的影响。另外,由于接收频度越高越降低广播通知频度,所以,能够降低车车间通信的分组信号与信标信号之间的冲突概率。
另外,接收频度越低将广播通知频度设得越高,所以,能够增加IP通信的通信量。另外,由于增加IP通信的通信量,所以,能够提高频率的利用效率。另外,由于在路车发送期间所设定的子帧以外的子帧中设定信标信号的广播通知定时,所以,能够降低信标信号的相对于控制分组信号或者RSU分组信号的冲突概率。另外,通过以子帧为单位来控制广播通知频度,所以,能够对广播通知频度详细调节。另外,由于以帧为单位来控制广播通知频度,所以,能易于进行控制。
为了区分第1区域与第2区域而使用了接收功率,所以,能够将传输损失收敛于给定的程度的范围规定为第1区域。另外,由于将传输损失收敛于给定的程度的范围规定为第1区域,所以,能够将交叉路口的中心付近作为第1区域来使用。另外,由于在优先期间执行基于时隙的时分复用,所以,能够降低错误率。另外,由于在一般期间中执行CSMA/CA,所以,能够灵活地调节终端装置的个数。
另外,基于路车发送期间的长度与车车间通信的分组信号的期间来导出帧的使用率,所以,能够导出车车间通信中所使用的比率。另外,在车车间通信所使用的比率被导出,所以,能够确定在车车间通信中所要确保的资源量。另外,基于路车发送期间的长度、车车间通信的分组信号的期间以及IP通信的分组信号的期间,来导出帧的空闲时间率,所以,能够导出通信中未被使用的比率。另外,由于能够导出通信中未被使用的比率,所以,能够确定在IP通信以及车车间通信中可使用的资源量。另外,由于基于帧的空闲时间率与帧的使用率来调节IP通信的分组信号的发送的容易性,所以,能够降低多目的通信间的相互的影响。另外,帧的空闲时间率变低,帧的使用率越高,则IP通信的分组信号的发送越难,所以,降低对车车间通信的影响。另外,由于降低了对车车间通信的影响,所以,能够实现在抑制了车辆的冲突下的IP通信。
由于为了区分第1区域与第2区域而使用了接收功率,所以,能够将传输损失收敛于给定的程度的范围规定为第1区域。另外,由于将传输损失收敛于给定的程度的范围规定为第1区域,所以,能够将交叉路口的中心付近作为第1区域来使用。另外,由于在优先期间执行基于时隙的时分复用,所以,能够降低错误率。另外,由于在一般期间中执行CSMA/CA,所以,能够灵活地调节终端装置的个数。
另外,不仅基于从其他的基站装置直接接收的分组信号并且基于从终端装置接收的分组信号,来确定由其他的基站装置所正使用的子帧,所以,能够提高使用中的子帧的特定精度。另外,由于提高了使用中的子帧的特定精度,所以,能够降低从基站装置发送的分组信号间的冲突概率。另外,由于降低了从基站装置发送的分组信号间的冲突概率,所以,终端装置能够正确识别控制信息。另外,由于控制信息被正确识别,所以,能够正确识别路车发送期间。另外,由于路车发送期间被正确识别,所以,能够降低分组信号的冲突概率。
另外,由于对使用中的子帧以外的子帧优先地使用,所以,能够降低在与来自其他的基站装置的分组信号相重复的定时而发送分组信号的可能性。另外,在任意的子帧均被其他的基站装置所正使用的情况下,选择接收功率低的子帧,所以,能够抑制分组信号的干扰的影响。另外,作为来自通过终端装置所中继的控制信息的发送源的其他的基站装置的接收功率,使用该终端装置的接收功率,所以,能够易于进行接收功率的估计处理。
以上,基于实施例对本发明进行了说明。该实施例是示例,对于本领域技术人员来说可理解,通过这些的各构成要素或各处理工序的组合而得到的变形例或者这样的变形例也包含在本发明的范围内。
在本发明的实施例中,取得部110取得来自基站装置10的控制分组信号或者RSU分组信号,测定部112对基于控制分组信号或者RSU分组信号的接收频度进行测定。但是本发明并不限于此,例如,取得部110也可以取得终端间通信的分组信号。此时,测定部112对取得部110所取得的终端间通信的分组信号的接收频度也进行测定。而且,决定部114也使测定部112所接收的终端间通信的分组信号的接收频度也得到反映,由此来决定信标信号的广播通知定时。根据本变形例,为了决定信标信号的广播通知定时而也使用终端间通信的分组信号,所以,能够提高广播通知定时的设定精度。
在本发明的实施例中,决定部114决定信标信号的广播通知定时。但是本发明并不限于此,例如,决定部114也可以决定信标信号以外的分组信号的广播通知定时。信标信号以外的分组信号是指,包含IP通信用基站装置16要定期性地广播通知的信息的分组信号。这样的分组信号中包含天气预报等的服务信息。根据本变形例,能够调节各种分组信号的广播通知频度。
符号说明
10:基站装置、12:车辆、14:终端装置、16:IP通信用基站装置、20:天线、22:RF部、24:调制解调部、26:处理部、30:控制部、40:帧规定部、42:选择部、44:检测部、46:生成部、50:天线、52:RF部、54:调制解调部、56:处理部、58:控制部、60:定时确定部、64:生成部、66:提取部、70:通知部、72:位置取得部、80:网络通信部、90:转发决定部、92:选择部、94:载波侦听部、96:通信部、100:通信***、110:取得部、112:测定部、114:决定部、116:广播通知部、118:通信部、130:天线、132:RF部、134:调制解调部、136:处理部、138:控制部。
工业实用性
根据本发明,能够降低多目的通信间中的相互的影响。
Claims (7)
1.一种基站装置,其执行与终端装置之间的通信,所述基站装置的特征在于,具备:
接收部,其接收第1种分组信号,在将多个子帧进行时间复用的帧中的至少一个子帧的一部分期间,其他的基站装置广播通知用于控制终端间通信的第1种分组信号,并且,在帧中的第1种分组信号的非广播通知期间,由接收到第1种分组信号的终端装置进行终端间通信;
测定部,其对所述接收部所接收的第1种分组信号的接收频度进行测定;
决定部,其基于所述测定部所测定的接收频度和所述接收部所接收的第1种分组信号的接收定时,来决定要广播通知第2种分组信号的定时,该第2种分组信号用于对终端装置通知存在;
广播通知部,其以所述决定部所决定的定时来广播通知第2种分组信号;以及
通信部,其执行与接收到来自所述广播通知部的第2种分组信号的终端装置之间的通信。
2.根据权利要求1所述的基站装置,其特征在于,
所述决定部在所述接收部接收到第1种分组信号的子帧以外的子帧中,决定要广播通知第2种分组信号的定时。
3.根据权利要求1或者2所述的基站装置,其特征在于,
所述决定部按照所述测定部所测定的第1种分组信号的接收频度越高则越降低广播通知第2种分组信号的频度的方式,来决定要广播通知第2种分组信号的定时。
4.根据权利要求3所述的基站装置,其特征在于,
所述决定部以子帧为单位对广播通知第2种分组信号的频度进行控制。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的基站装置,其特征在于,
所述接收部还接收终端间通信的分组信号,
所述测定部还对所述接收部所接收的终端间通信的分组信号的接收频度进行测定,
所述决定部还按照反映了所述测定部中接收到的终端间通信的分组信号的接收频度的方式,来决定要广播通知第2种分组信号的定时。
6.一种终端装置,其特征在于,具备:
取得部,其在将基站装置用于广播通知第1种分组信号的第1期间和终端装置用于广播通知第2种分组信号的第2期间进行时间复用的帧中,基于与第1期间的长度相关且为在第1期间所广播通知的第1种分组信号所含的信息,来取得第1期间的长度;
计数部,其对在第2期间所广播通知的固定长度的第2种分组信号的个数进行计数;
导出部,其基于所述计数部所计数的第2种分组信号的个数和第2种分组信号的期间,来导出在第2期间中广播通知第2种分组信号的期间;
测量部,其对发送可变长度的第3种分组信号的期间进行测量;
估计部,其对所述测量部所测量的期间、所述导出部所导出的期间以及所述取得部所取得的第1期间的长度进行累计后,基于累计值和帧的期间来估计帧的空闲时间率,并且基于所述导出部所导出的期间和所述取得部所取得的第1期间的长度来估计帧的使用率。
7.根据权利要求6所述的终端装置,其特征在于,
还具备调节部,所述调节部基于所述估计部所估计的帧的空闲时间率和帧的使用率来调节第3种分组信号的发送的容易性。
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US9622255B2 (en) * | 2012-06-29 | 2017-04-11 | Cable Television Laboratories, Inc. | Network traffic prioritization |
CN106416358B (zh) * | 2014-10-13 | 2019-10-22 | 华为技术有限公司 | 控制广播数据包的发送频度的方法、装置和终端 |
EP3399780B1 (en) * | 2017-05-02 | 2022-03-16 | Nxp B.V. | Adjusting an intelligent transportation system (its) broadcast transmission parameter |
US11159644B2 (en) * | 2018-10-26 | 2021-10-26 | Ford Global Technologies, Llc | Named-data networks for vehicle-to-infrastructure communication |
WO2020251305A1 (ko) * | 2019-06-12 | 2020-12-17 | 엘지전자 주식회사 | 무선통신시스템에서 신호를 전송하는 방법 |
EP4109997A1 (en) * | 2021-06-22 | 2022-12-28 | INTEL Corporation | Methods and devices for protecting v2x communications from near-band interference |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007505518A (ja) * | 2003-09-08 | 2007-03-08 | コニンクリユケ フィリップス エレクトロニクス エヌ.ブイ. | メディアアクセスプロトコルを提供する方法 |
WO2008126295A1 (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-23 | Fujitsu Limited | 通信方法、移動局及び基地局 |
WO2010013493A1 (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-04 | 三洋電機株式会社 | 報知方法およびアクセス制御装置 |
Family Cites Families (4)
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---|---|---|---|---|
CA2172990A1 (en) * | 1993-09-28 | 1995-04-06 | Atsushi Masuda | Selective diversity system |
JP4322836B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2009-09-02 | 株式会社東芝 | 無線通信システム |
JP2007295541A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-11-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 無線通信システム |
US8238835B2 (en) * | 2006-12-07 | 2012-08-07 | Mitsubishi Electric Corporation | Wireless communication system, wireless terminal station, wireless base station, and wireless communication method |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007505518A (ja) * | 2003-09-08 | 2007-03-08 | コニンクリユケ フィリップス エレクトロニクス エヌ.ブイ. | メディアアクセスプロトコルを提供する方法 |
WO2008126295A1 (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-23 | Fujitsu Limited | 通信方法、移動局及び基地局 |
WO2010013493A1 (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-04 | 三洋電機株式会社 | 報知方法およびアクセス制御装置 |
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