JP2003304188A - 基地局通信装置、移動局通信装置及び路車間通信装置 - Google Patents
基地局通信装置、移動局通信装置及び路車間通信装置Info
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- JP2003304188A JP2003304188A JP2002108709A JP2002108709A JP2003304188A JP 2003304188 A JP2003304188 A JP 2003304188A JP 2002108709 A JP2002108709 A JP 2002108709A JP 2002108709 A JP2002108709 A JP 2002108709A JP 2003304188 A JP2003304188 A JP 2003304188A
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Abstract
動局の通信環境が時間的に大きく変化しても、その変化
に追従し、最適な伝送速度、変調方式を選択し伝送効率
の高い路車間通信装置の提供を目的とする。 【解決手段】 路車間通信装置(基地局通信装置11、
移動局通信装置10)は電波伝搬状況を計測し、計測結
果に基づき通信途中でも変復調方式、信号伝送速度を変
更するよう構成し、これにより、移動局の通信環境が時
間的に大きく変化しても、その変化に追従し、最適な伝
送速度、変調方式を選択できる伝送効率の高い路車間通
信装置が可能となる。
Description
と、車両に設置された車載通信装置との間で、無線によ
り通信を行う路車間通信装置に関するものである。
nic Toll Collection:ETC)、
道路交通情報通信システム(Vehicle Info
rmation Communication Syt
em:VICS)等、固定設備と車両間の通信により提
供される車両搭乗者サービスが実現してきており、今
後、この路車間の通信需要は、ますます増加する方向に
ある。この路車間の通信方式の一例としては、ETCサ
ービス提供を中心に策定された「有料道路自動料金収受
システム標準規格ARIB STD−T55 1.0
版」(平成9年11月27日:社団法人 電波産業会に
て標準規格策定)及びSTD−T55を拡張、上位包含
し、自動料金収受以外の多様なサービスを実現する「狭
域通信(Dedicated Short Range
Communications:DSRC)システム
標準規格ARIB STD−T75 1.0版」(平成
13年9月6日:社団法人 電波産業会にて標準規格策
定)が知られている。
したスポット通信による路車間通信方式を定めたもので
あり、基地局から移動局への通信を下り通信とし、移動
局から基地局への通信を上り通信とし、異なる周波数を
用いる全二重通信を行う装置を路側通信装置とし、通信
フレームをスロットと呼ばれる固定長の区間に時分割し
た同期式時分割通信方式であるアダプティブスロッテド
アロハ方式を採用しており、路車間での通信に用いる変
調方式としてASK方式、QPSK方式が規定されてい
る。
方式の通信フレームを示す。通信は一つの基地局と、複
数の移動局との間で行われ、基地局からの通信は下りチ
ャネルであり、移動局からの通信は上りチャネルとな
る。時分割された複数のスロットから構成されている。
横軸が時間を示す。
可能なように、路車間でのデータ交換を行うためのメッ
セージデータスロット(MDS:Message Da
taSlot)が複数配置され、基地局が送信する通信
フレームの構成情報、通信スロットの使用状況などを格
納するフレームコントロールメッセージスロット(FC
MS: Frame Control Message
Slot)と、移動局が基地局に通信スロットの割当
てを要求するためのアクチベーションスロット(ACT
S:Activation Slot)が配置される。
図10は路車間の通信を、1フレームを4スロットで構
成した場合の例である。路車間通信方式によって、スロ
ット1の下りチャネルはFCMSに、スロット4の上り
チャネルはACTSに、スロット2及びスロット3はデ
ータ交換のためのMDSに利用されている。また、上り
チャネルと下りチャネルには、それぞれ異なる無線周波
数が用いられている。
行う移動局は、自局に割当てられた通信スロットの位置
を判別するために、基地局が送信する通信フレームとの
同期が必要になる。このために路車間通信方式は、フレ
ーム制御スロットの通信に必要なフレームを制御するチ
ャネルであるフレーム制御チャネル(Frame Co
ntrol Message Channel:FCM
C)と、他のスロットに配置され、路車間でのデータ交
換を行うデータメッセージチャネル(Message
Data Channel:MDC)と、MDCの受信
確認として返信される送達確認チャネル(Acknow
ledge Channel:ACKC)及び移動局が
基地局との通信開始に先立ち基地局に対してリンク接続
を要求するチャネル(Activation Chan
nel:ACTC)を含む構成とである。
ACTCとは異なる同期信号パターンを多重し、通信フ
レームの時間基準としてフレーム制御スロットの位置が
識別できるようにしている。
その他のMDCやACTCはFCMCを時間基準として
送受信する。
線チャネル、フレーム周期、自局に割当てられたスロッ
ト位置などのフレーム構成情報が多重されているので、
移動局は通信フレームの再生が可能になる。
作、すなわちACKCの返送は同一通信スロット期間内
に実施される。
301は同期確保用信号であるプリアンブル:PRを示
し、302はFCMCに固有のビットパターン:UWa
を示し、303はFCMCチャネルの制御情報を含む伝
送チャネル制御情報:SIGを示し、304は基地局の
識別を行うための識別番号:FIDを示し、305はフ
レームの構成情報を含むフレーム構成情報:FSIを示
し、306は基地局が車載装置のリンク要求を制限する
ためのリリースタイマ情報:RLTを示し、307は基
地局が提供するサービス情報を含むサービスアプリケー
ション情報:SCを示し、308は各スロットの割り当
て情報:SCIを示し、309はエラー検出の為のコー
ド:CRCを示す。移動局はUWa302を検出するこ
とによって、受信した内容がFCMCであることを知る
ことが出来る。
の詳細を図12に示す。401は基地局のデータリンク
層が備える通信プロトコルバージョン:PVIを示し、
402は路車間通信で使用する変復調方式及び帯域幅を
示す物理プロファイル識別子:PPIを示し、403は
基地局の運用周波数を示す周波数種別識別子:FTIを
示し、404は通信ゾーンの配置を示す連結識別子:C
CZを示し、405は通信ゾーンの配置順序を示す送受
信機識別子:TRI405を示し、406は通信フレー
ムが時分割により送受信制御が行われているか否かを示
す時分割識別子:TDIを示し、407は基地局の運用
している通信エリアモードである送信出力レベルを示す
通信エリア識別子:ATIを示す。ここで、PPI40
2は基地局が一意に決定し、移動局は、基地局がPPI
402で指定する変復調方式などの物理プロファイルで
通信を実施し、通信途中で変更することは許されていな
い。
8の詳細を図13に示す。501はスロット1の割り当
て情報:SCI(1)を示し、502はスロット2の割
り当て情報:SCI(2)を示し、503はスロット3
の割り当て情報:SCI(3)を示し、504はスロッ
ト8の割り当て情報:SCI(8)を示し、5011は
スロット1の制御情報:CI(1)を示し、5021は
スロット2の制御情報:CI(2)を示し、5031は
スロット3の制御情報:CI(3)を示し、5041は
スロット8の制御情報:CI(8)を示し、5012は
スロット1割付けの対象となる移動局の識別番号LID
(1)を示し、5022はスロット2割付けの対象とな
る移動局の識別番号LID(2)を示し、5032はス
ロット3割付けの対象となる移動局の識別番号LID
(3)を示し、5042はスロット8割付けの対象とな
る移動局の識別番号LID(8)を示す。
下り通信スロットに、SCI(2)502は上り通信ス
ロット、SCI(3)503はリンク要求接続要求スロ
ットの情報を示すというように、SCI308は各通信
スロットに割当てられている。図10に示した例では、
SCI308を使用するスロットは3つであり、SCI
(4)からSCI(8)504の内容は無効となる。
14に示す。60は割り付けたスロットがMDCである
場合のスロットの制御情報:CIを示し、601は対応
する通信スロットのMDC、ACTCなどの種別を示す
スロット識別子:SIを示し、602はMDCの伝送速
度、変調方式を識別する伝送速度識別子:DRIを示
し、603はMDCが割り付け済か、空きか等の割り付
け状況を示す信号種別識別子:STを示し、604はM
DCの転送方向を指示する通信方向識別子:DRを示
す。
ャネル制御情報SIG303のPPI402で基地局が
提示する伝送速度、変調方式と矛盾がないように設定さ
れる。
CI(1)501はCI(1)5011及びLID
(1)5012から構成され、基地局が交信する移動局
の指定、通信方向及び割り付けたスロットの種類等を指
定する。つまりCI(1)5011にて指定したスロッ
トによって、基地局から移動局への下り通信か、あるい
は移動局から基地局への上り通信かの指定、そのスロッ
トがMDCなのか、あるいはACTSなのか指定を行
う。さらにLID(1)5012にて、基地局が交信す
る相手となる移動局を指定する。一方、FCMCを受信
した移動局では、SCI308中に自局のLIDと一致
するLIDがあれば、そのスロットは自局に割当てられ
たものとして、送信あるいは受信をおこなう。その際
に、CIからそのスロットにて上り通信を行うのか、下
り通信を行うのかを判別する。LIDは、移動局が基地
局の通信領域への進入時に、リンク要求を行うためのA
CTCに載せて送信する。
れているMDCの詳細を示す。122はTDMAフレー
ム同期のための同期ビットパターン:UWcを示し、1
23はアプリデータなどを割当てるメッセージデータ:
Message_DATAを示す。
変復調方式、例えばQPSKにより変調され、各変調方
式固有な同期ビットパターンを持たせている。
先立って、基地局に対してリンク接続を要求するチャネ
ルである。図16にACTCの詳細を示す。702はA
CTCであることを示すユニークワード:UWbを示
し、703はリンクを要求する相手先基地局の識別番
号:FIDを示し、704は移動局自身の識別番号:L
ID704を示し、705はリンク要求にあたって自局
の情報を基地局に通知するためのリンク要求情報:LR
Iを示す。基地局はACTCを受信することによって、
進入してきた移動局のLID704を知ることが出来る
ので、以降はLID704を指定することによって、移
動局に対して通信スロットの割付が可能となる。
5はスロットに時分割された通信フレームの送受信を行
うアンテナ部を示し、1701は移動局通信装置を示
し、1703は無線通信によって送受信されるデータを
処理しアプリケーションを実現する移動局アプリケーシ
ョンデータ処理部を示し、1704は路車間の無線通信
のプロトコル処理を実施する移動局プロトコル処理部を
示し、1702は基地局通信装置を示し、1706は無
線通信によって送受信されるアプリデータからアプリケ
ーションを実現する基地局アプリケーションデータ処理
部を示し、1707は路車間の無線通信のプロトコル処
理を実施する基地局プロトコル処理部を示す。
ナ部1705、移動局アプリケーションデータ処理部1
703及び移動局プロトコル処理部1704を有し、基
地局通信装置1702は、アンテナ部1705、基地局
アプリケーションデータ処理部1706及び基地局プロ
トコル処理部1707を有す構成である。
れる通信初期接続から通常通信に至るまでのシーケンス
を示す図である。以下、図10から図17を参照しなが
ら、図18を用いて標準規格STD−T75で規定され
る通信シーケンスを説明する。
移動局の移動と共に基地局通信装置1702がカバーす
る通信領域へ侵入する。
の移動局プロトコル処理部1704は、基地局通信装置
1702のアンテナ部1705から送出されたFCMC
から基地局通信装置1702のSIG303フィールド
内のPPI402を認識する。
704は前記手順で認識した物理プロファイルPPI4
02が自局の対応する通信方式であるか否かを比較す
る。比較の結果、対応不可であれば通信接続を断念、対
応可能であれば物理プロファイルPPI402で指定さ
れた変復調方式及び伝送速度の通信方式に切替え、通信
終了まで同一の通信方式を使用する。
704は基地局通信装置1702へリンク要求を行うた
め、ACTCに自局のLID704を載せて送信する。
らACTCを受信した基地局プロトコル処理部1707
はリンク要求を受理し、移動局アプリケーション処理部
1706が実行可能なアプリケーションリスト、基地局
プロトコル処理部1707が実施可能な変復調方式、伝
送疎速度の通信方式のリストを包含するビーコンサービ
ステーブル(Beacon Service Tabl
e:BST)データを生成、BSTデータ送出用に空き
通信スロットへ移動局通信装置1701のLID704
と共に下りMDCを割り付ける。
Tに提示できる通信方式はFCMC内のPPI402と
矛盾しないものに限定している。
MC内SCI(1)501に下りMDCを割付けられた
場合、移動局プロトコル処理部1704はFCMC内の
SCI(1)501のLID(1)5012に自局の識
別番号を認識し、SCI(1)501に対応するMDS
によりMDCを受信する。
ロトコル処理部1704はACKCを基地局通信装置1
702へ受信したMDCと同一のMDS期間内に返送す
る。
らACKCを正常受信した基地局プロトコル処理部17
07は移動局通信装置1701からのBSTデータの返
事であるビークルサービステーブル(Vehicle
Service Table:VST)データ受信用に
空き通信スロットへ移動局通信装置1701のLID7
04と共に上りMDCを割り付ける。
動局プロトコル処理部1704は基地局通信装置170
2から受信したBSTデータに対応するVSTデータを
生成する。具体的には、移動局プロトコル処理部170
4は、受信したBST内にある基地局アプリケーション
処理部1706が実行可能なアプリケーション一覧より
移動局アプリケーション処理部1703が実行を希望す
るアプリケーションを選択しVSTへ登録、受信したB
ST内にある基地局プロトコル処理部1707が使用可
能な通信方式一覧より移動局プロトコル処理部1704
が使用を希望する通信方式を一つ選択し、VSTへ登録
する。
704はVSTへ登録したアプリケーションの起動要求
を移動局アプリケーション処理部1703へ通知する。
理部1703は移動局プロトコル処理部1704から要
求を受けたアプリケーションを起動する。
MC内SCI(1)501に上りMDCを割付けられた
場合、移動局プロトコル処理部1704はFCMC内の
SCI(1)501のLID(1)5012に自局の識
別番号を認識し、SCI(1)501に対応するMDS
によりVSTデータをMDCとして送信する。
ロトコル処理部1707はACKCを移動局通信装置1
701へ受信したMDCと同一のMDS期間内に返送す
る。
ロトコル処理部1707はVSTで要求されたアプリを
基地局アプリケーション処理部1706へ通知する。
707から所望サービスを通知された基地局アプリケー
ション処理部1706は所望のサービスを起動する。
リケーション処理部1706が移動局通信装置1701
向けのアプリデータを生成し、基地局プロトコル処理部
1707へ通知すると、基地局プロトコル処理部170
7はアプリデータ送信用に空き通信スロットへ移動局通
信装置1701のLIDと共に下りMDCを割り付け
る。
MC内SCI(1)501に下りMDCを割付けられた
場合、移動局プロトコル処理部1704はFCMC内の
SCI(1)501のLID(1)5012に自局の識
別番号を認識し、SCI(1)501に対応するMDS
によりMDCを受信する。
ロトコル処理部1704はACKCを基地局通信装置1
702へ受信したMDCと同一のMDS期間内に返送す
る。
らMDCを受信した移動局プロトコルはMDC内のアプ
リデータを移動局アプリケーション処理部1703へ通
知する。
手順で通信初期接続に対応する手順901ないし手順9
17を実施し、通常通信である手順918以降に至る。
ば、基地局、移動局間の路車間通信で使用する変調方
式、並びに伝送速度等の通信方式は通信初期接続時に基
地局が一意に決定し、以後、通信途中での変更は許され
てはいない。しかし、DSRCシステムでは、狭いゾー
ン内で高速走行している移動局から静止している移動局
までを通信対象としており、移動局の通信環境が時間的
に大きく変化するため、固定的な伝送速度、固定的な変
調方式では伝送効率が低下、最悪の場合、通信不能とな
ると言う問題がある。
題を解決し、移動局の通信環境が時間的に大きく変化し
ても、その変化に追従し、最適な伝送速度、変調方式を
選択し伝送効率の高い路車間の通信方式、ならびに通信
装置を提供することである。
に、本発明は、基地局通信装置と移動局通信装置間の電
波伝搬状況を基地局、あるいは移動局側で計測し、計測
結果に基づき、通信途中でも変復調方式、伝送速度を変
更するよう構成したのである。これにより、移動局の通
信環境が時間的に大きく変化しても、その変化に追従
し、最適な伝送速度、変調方式を選択できる伝送効率の
高い路車間通信装置を提供することができる。
は、時分割されたN個(Nは自然数)のスロットを含む
通信フレームを受信するアンテナ部と、前記アンテナ部
から入力された前記通信フレームに含まれる通信を制御
する制御信号から通信を確立する制御手順を実施する基
地局プロトコル処理部と、前記基地局プロトコル処理部
から入力される前記通信フレームに含まれるアプリデー
タからアプリケーションを実現する基地局アプリケーシ
ョン処理部と、前記基地局プロトコル処理部から入力さ
れる前記通信フレームに含まれる通信方式を制御する信
号から通信方式を決定する手順を実施し、最適な通信方
式に変更する通信方式変更指令を前記基地局プロトコル
処理部に出力する基地局通信方式処理部と、を有する基
地局通信装置であって、前記基地局アプリケーション処
理部は、アプリケーションを実現するアプリデータを作
成し、前記基地局プロトコル処理部に出力し、前記基地
局プロトコル処理部は、前記基地局アプリケーション処
理部から入力される前記アプリデータ及び前記通信を確
立する制御手順で作成される信号を含む前記通信フレー
ムを作成し、前記基地局通信方式処理部から入力された
前記通信方式変更指令により通信方式を変更し、前記通
信フレームを最適な通信方式でアンテナ部に出力し、ア
ンテナ部は、前記最適な通信方式に変更された前記通信
フレームを送信する基地局通信装置としたものであり、
時間的に伝搬状況が大きく変化するDSRC環境下であ
っても、その変化に追従し、伝送効率の高い基地局通信
装置を得ることが可能になるという作用を有する。
通信方式処理部が、基地局プロトコル処理部から入力さ
れる通信フレームに含まれる通信方式を制御する信号か
ら電波伝搬状況を測定した計測情報から最適な通信方式
の判定を要求する判定要求を出力する基地局適応通信制
御手段と、前記基地局適応通信制御手段から入力される
前記判定要求により、最適な通信方式を示す判定結果を
前記基地局適応通信制御手段に出力する最適通信方式判
定手段と、を含み、前記基地局適応通信制御手段は、前
記最適通信方式判定手段から入力される前記判定結果に
より、通信方式の変更を指示する通信方式変更指令を前
記基地局プロトコル処理部に出力する請求項1記載の基
地局通信装置としたものであり、基地局が通信方式決定
の主導権を持ち、基地局が通信する全ての移動局との通
信状況を鑑みて通信方式の決定が可能になると言う作用
を有する。
通信方式処理部が、基地局プロトコル処理部から入力さ
れる通信フレームに含まれる通信方式を制御する信号か
ら電波伝搬環境の計測を実施した内容を記載した計測結
果を基地局適応通信制御手段に出力する伝搬環境計測手
段を更に含み、基地局適応通信制御手段は、伝搬環境計
測手段から出力される前記計測結果より、最適な通信方
式の判定を要求する判定要求を作成し、最適通信方式判
定手段に出力する請求項2記載の基地局通信装置とした
ものであり、アップリンク情報転送により伝送効率の高
い基地局通信装置を得ることが可能になると言う作用を
有する。
プロトコル処理部が、電波伝搬状況から変更した変調方
式及び伝送速度をフレーム制御信号に重畳してアンテナ
部に出力する請求項2又は3記載の基地局通信装置とし
たものであり、これにより通信途中でも路車間での通信
方式を任意に変更する枠組みが提供され、時間的に伝搬
状況が大きく変化するDSRC環境下であっても、その
変化に追従し、伝送効率の高い路車間通信が可能になる
と言う作用を有する。
プロトコル処理部が、電波伝搬状況から変更した変調方
式及び伝送速度をメッセージデータチャネルの同期ビッ
トパターンに重畳してアンテナ部に出力する請求項2又
は3記載の基地局通信装置としたものであり、FCMC
情報のDRIを読み間違えたとしてもMDCを正確に復
調することが可能になると言う作用を有する。
プロトコル処理部が、計測情報を送達確認信号に重畳し
てアンテナ部に出力する請求項3記載の基地局通信装置
としたものであり、上りMDC受信時に基地局通信装置
が実施した伝搬環境測定の結果を受信したMDCと同一
の通信ストッロ内に送信することにより、伝搬状況の変
化に素早く対応することが可能になると言う作用を有す
る。
されたN個(Nは自然数)のスロットを含む通信フレー
ムを受信するアンテナ部と、前記アンテナ部から入力さ
れた前記通信フレームに含まれる通信を制御する制御信
号から通信を確立する制御手順を実施する移動局プロト
コル処理部と、前記移動局プロトコル処理部から入力さ
れる前記通信フレームに含まれるアプリデータからアプ
リケーションを実現する移動局アプリケーション処理部
と、前記移動局プロトコル処理部から入力される前記通
信フレームに含まれる通信方式を制御する信号から通信
方式を決定する手順を実施し、最適な通信方式に変更す
る通信方式変更指令を前記移動局プロトコル処理部に出
力する移動局通信方式処理部と、を有する移動局通信装
置であって、前記移動局アプリケーション処理部は、ア
プリケーションを実現するアプリデータを作成し、前記
移動局プロトコル処理部に出力し、前記移動局プロトコ
ル処理部は、前記移動局アプリケーション処理部から入
力される前記アプリデータ及び前記通信を確立する制御
手順で作成される信号を含む前記通信フレームを作成
し、前記移動局通信方式処理部から入力された前記通信
方式変更指令により通信方式を変更し、前記通信フレー
ムを最適な通信方式でアンテナ部に出力し、アンテナ部
は、前記最適な通信方式に変更された前記通信フレーム
を送信する移動局通信装置としたものであり、時間的に
伝搬状況が大きく変化するDSRC環境下であっても、
その変化に追従し、伝送効率の高い移動局通信装置を得
ることが可能になると言う作用を有する。
通信方式処理部が、移動局プロトコル処理部から入力さ
れる通信フレームに含まれる通信方式を制御する信号か
ら電波伝搬環境の計測を実施した内容を記載した計測結
果を出力する伝搬環境計測手段と、前記伝搬環境計測手
段から入力される前記計測結果から最適な通信方式の判
定に用いる計測情報を作成し、前記移動局プロトコル処
理部に出力する移動局適応通信制御手段と、を含む請求
項7記載の移動局通信装置としたものであり、ダウンリ
ンク情報転送により伝送効率の高い移動局通信装置を得
ることが可能になると言う作用を有する。
通信方式処理部が、移動局適応通信制御手段から入力さ
れる最適な通信方式の判定を要求する判定要求から、最
適な通信方式を示す判定結果を出力する最適通信方式判
定手段を更に含み、前記移動局適応通信制御手段は、伝
搬環境計測手段から入力される計測情報から最適な通信
方式の判定を要求する判定要求を前記最適通信方式判定
手段に出力し、前記最適通信方式判定手段から入力され
る前記判定結果から、通信方式変更指令を作成し、移動
局プロトコル処理部に出力する請求項8記載の移動局通
信装置としたものであり、下りMDCの割付けが無い場
合でもFCMC情報受信により定期的に伝搬状況を把握
し、常に伝搬状況に対応した通信方式を選択できること
が可能になると言う作用を有する。
局プロトコル処理部が、計測情報を送達確認信号に重畳
してアンテナ部に出力する請求項8又は9記載の移動局
通信装置としたものであり、下りMDC受信時に移動局
通信装置が実施した伝搬環境測定の結果を受信したMD
Cと同一の通信ストッロ内に素早く基地局通信装置へ通
知することにより、伝搬状況の変化に素早く対応するこ
とが可能になると言う作用を有する。
局プロトコル処理部が、計測情報をリンク要求信号に重
畳してアンテナ部に出力する請求項8又は9記載の移動
局通信装置としたものであり、下りFCMC受信時に移
動局通信装置が実施する伝搬環境測定の結果を通信フレ
ーム間隔で基地局通信装置へ通知することにより、下り
MDCの割付けが無い場合でも定期的確実に伝搬状況を
把握し、伝搬状況に対応した通信方式に対応することが
可能になると言う作用を有する。
局プロトコル処理部が、電波伝搬状況から変更した変調
方式及び伝送速度をメッセージデータチャネルの同期ビ
ットパターンに重畳してアンテナ部に出力する請求項9
記載の移動局通信装置としたものであり、FCMC情報
のDRIを読み間違えたとしてもMDCを正確に復調す
ることが可能になると言う作用を有する。
項2記載の基地局通信装置及び請求項8記載の移動局通
信装置を具備する路車間通信装置としたものであり、通
信方式決定の主導権を持ち、通信する全ての移動局との
通信状況を鑑みて通信方式の決定する基地局通信装置
と、ダウンリンク情報転送により伝送効率の高い移動局
通信装置を具備した路車間通信装置を得ることが可能に
なると言う作用を有する。
項1記載の基地局通信装置及び請求項9記載の移動局通
信装置を具備する路車間通信装置としたものであり、時
間的に伝搬状況が大きく変化するDSRC環境下であっ
ても、その変化に追従し、伝送効率の高い基地局通信装
置と、下りMDCの割付けが無い場合でもFCMC情報
受信により定期的に伝搬状況を把握し、常に伝搬状況に
対応した通信方式を選択する移動局通信装置とを具備す
る路車間通信装置を得ることが可能になると言う作用を
有する。
項3記載の基地局通信装置及び請求項7記載の移動局通
信装置を具備する路車間通信装置としたものであり、ア
ップリンク情報転送により伝送効率の高い基地局通信装
置と、時間的に伝搬状況が大きく変化するDSRC環境
下であっても、その変化に追従し、伝送効率の高い移動
局通信装置を具備する路車間通信装置を得ることが可能
になると言う作用を有する。
ら説明する。
と基地局通信装置が通信を確立する制御手順は図10か
ら図18にて説明した通りである。以下、この制御手順
に準じた場合を例にとって、本発明の実施の形態は図1
を用いて説明する。
を示す図であり、10は移動局通信装置を示し、11は
基地局通信装置を示し、101は無線通信によって送受
信されるデータを処理しアプリケーションを実現する移
動局アプリケーション処理部を示し、111は無線通信
によって送受信されるデータを処理しアプリケーション
を実現する基地局アプリケーション処理部を示し、10
2は移動局通信装置10と基地局通信装置11間の無線
通信並びに通信プロトコル処理を実施する移動局プロト
コル処理部を示し、112は基地局通信装置11と移動
局通信装置10間の無線通信並びに通信プロトコル処理
を実施する基地局プロトコル処理部を示し、103は基
地局通信装置11から受信したデータから路車間通信の
伝搬状況を計測し、計測結果を基地局通信装置11へ通
知する移動局通信方式処理部を示し、113は移動局通
信装置10から通知される路車間通信の伝搬環境計測結
果に基づいて最適な変復調方、伝送速度の通信方式を選
択し、これを用いて路車間通信を実施する基地通信方式
処理部を示し、1031は伝搬環境の計測を実施する伝
搬環境計測手段を示し、1032は伝搬環境計測手段1
031から得られた計測結果処理や、計測開始、終了な
どの制御を実施する移動局適応通信制御手段を示し、1
131は移動局通信装置10から通知された伝搬環境計
測結果から最適な通信方式を選択する最適通信方式判定
手段を示し、1132は最適通信方式判定手段1131
から得られた判定結果に基づき変調方式、伝送速度など
の通信方式を変更する基地局適応通信制御手段を示し、
20はスロットに時分割された通信フレームの送受信を
行うアンテナ部を示す。
20、移動局アプリケーション処理部101、移動局プ
ロトコル処理部102及び移動局通信方式処理部103
を含み、基地局通信装置11は、アンテナ部20、基地
局プロトコル処理部112、基地局アプリケーション処
理部111及び基地通信方式処理部113を含む構成で
ある。
搬環境計測手段1031及び移動局適応通信制御手段1
032から構成され、基地局通信方式処理部113は、
最適通信方式判定手段1131及び基地局適応通信制御
手段1132から構成される。
基地局アプリケーション処理部111は、図17の移動
局アプリケーション処理部1701及び基地局アプリケ
ーション処理部1706の機能と同様である。
プロトコル処理部112は、図17の移動局プロトコル
処理部1702及び基地局プロトコル処理部1707の
通信プロトコル処理同様の機能を有するが、通信方式の
選択肢は、図17の移動局プロトコル処理部1704、
基地局プロトコル処理部1707がQPSK、ASKの
2変復調方式に限定され、通信途中での変更が許されて
いないのに対し、図1による移動局プロトコル処理部1
02、基地局プロトコル処理部112で使用できる変復
調方式はQPSK、ASKに限定しないで、16QA
M、64QAM、PSK−VPなどが使用でき、通信途
中でも通信方式を変更することができる。
て、使用できる通信方式が多い点、通信途中でも通信方
式を変更できる点、移動局プロトコル処理部102、基
地局プロトコル処理部112の通信方式を可変制御する
移動局通信方式処理部103、基地局通信方式処理部1
13を設けた点が異なる。
信手順一例を示したシーケンス図であり、手順1001
ないし手順10N+21の数字は、通信手順の順番を示
している。
動作を、図2の通信手順毎に説明する。
BST送信からの手順を示しており、この手順以前の通
信初期接続手順は図18に示した手順901ないし手順
906と同様である。
102が、FCMC内スロット割り当て情報のLIDに
自局の識別番号を認識し、SCIに対応するMDSによ
りBST情報をPPI402で指定される通信方式で受
信する。
Tに提示できる通信方式はFCMC内のPPI402と
矛盾しないものに限定しているが、本実施の形態では特
に限定しない。
信方式を変更する適応通信方式をBSTの通信方式選択
肢一覧に提示するとしても良い。
102は基地局通信装置11から受信したBSTデータ
に対応するVSTデータを生成する。
2は、受信したBST内にある基地局アプリケーション
処理部111が実行可能なアプリケーション一覧より移
動局アプリケーション処理部101が実行を希望するア
プリケーションを選択しVSTへ登録、受信したBST
内にある基地局プロトコル処理部112が使用可能な通
信方式一覧より移動局プロトコル処理部102が使用を
希望する通信方式を一つ選択し、VSTへ登録する。
信方式を変更する適応通信方式をBSTの通信方式選択
肢一覧させる場合には、本実施の形態では移動局プロト
コル処理部102は適応通信方式を選択し、VSTへ登
録するものとする。
102はVSTへ登録したアプリケーションの起動要求
を移動局アプリケーション処理部101へ通知する。
処理部101は移動局プロトコル処理部102から要求
を受けたアプリケーションを起動する。
102は移動局適応通信制御手段1032に対して適応
通信制御開始要求を実施する。
れる自局SCI308内の通信方式を識別するDRI6
02を移動局適応通信制御手段1032に通知する。
信制御開始要求を受けた移動局適応通信制御手段103
2は、同時に通知されたDRI602を初期伝送速度と
して記憶すると同時に伝搬環境計測手段1031に対し
て伝搬環境の計測要求する。
間毎、あるいはMDC、FCMC受信毎に伝搬環境を計
測するものであり、本実施の形態では、MDC受信毎に
計測するとしているが、特にこのタイミングでの計測を
限定するものではない。
プロトコル処理部102はFCMC内スロット割り当て
情報のLIDに自局の識別番号を認識し、SCIに対応
するMDSによるVSTデータをPPI402で指定さ
れる通信方式で送信する。
プロトコル処理部112はMDCと同一のMDS期間内
にPPI402で指定している通信方式を用いてACK
C返送する。
プロトコル処理部112は、VSTで要求されたアプリ
を基地局アプリケーション処理部111へ通知する。
112から所望サービスを通知された基地局アプリケー
ション処理部111は、所望のサービスを起動する。
プロトコル処理部112は、基地局最適通信制御手段1
132に対して移動局通信装置10固有のLID704
と共に適応通信制御開始を要求する。
通信方式をBSTの通信方式選択肢一覧させる場合に
は、本実施の形態ではVST内で選択されている通信方
式が適応通信方式である。
された基地局最適通信制御手段1132は、同時に通知
されたLID704で特定される移動局通信装置10向
けの適応通信制御エンティティを起動する。
処理部111が移動局通信装置10向けのアプリデータ
を生成し、基地局プロトコル処理部112へ通知する
と、基地局プロトコル処理部112はアプリデータ送信
用に空き通信スロットへ移動局通信装置10のLIDと
共に下りMDCを割り付ける。
プロトコル処理部102はFCMC内のSCI308の
LIDに自局の識別番号を認識し、自局SCI308内
の通信方式を識別するDRI602を移動局適応通信制
御手段1032に通知する。
1032は、記憶していた初期伝送速度と通知されたD
RI602を比較し、変更が無いことを確認し待機モー
ドへ戻る。
8で指定されたMDSによるPPI402で指定されて
いる通信方式でMDCを受信する。
を伝搬環境計測手段1031へ通知する。
電界強度、ビット誤り率、搬送波電力対雑音電力比、フ
レームエラーレート等のブロックエラーレート、コチャ
ネル干渉又は遅延スプレッドのデータ測定、あるいは複
数組み合わせのデータ計測を示す。また、計測情報と
は、統計処理のための情報を蓄積してきた計測データに
基づき統計量処理を実施した結果である。
搬環境計測手段1031は計測情報を統計処理のために
蓄積する。
(Mは自然数)等を示す。図2の例では手順1021の
段階では統計量算出できるまでデータが蓄積されていな
い状況を想定している。
どは、伝搬環境計測手段1031が事前に記憶しておく
か、基地局通信装置11からのBSTなどの情報で通知
される。
プロトコル処理部102はMDCと同一のMDS期間内
にPPI402で指定されている通信方式を用いてAC
KC返送する。
MDCを受信した移動局プロトコル処理部102はMD
C内のアプリデータを移動局アプリケーション処理部1
01へ通知する。
順1015ないし手順1023と同様の通信が実行され
たと想定する。
理部111が移動局通信装置10向けのアプリデータを
生成し、基地局プロトコル処理部112へ通知すると、
基地局プロトコル処理部112はアプリデータ送信用に
空き通信スロットへ移動局通信装置10のLIDと共に
下りMDCを割り付ける。
動局プロトコル処理部102はFCMC内のSCI30
8のLIDに自局の識別番号を認識し、自局SCI30
8内の通信方式を識別するDRI602を移動局適応通
信制御手段1032に通知する。
段1032が、記憶していた初期伝送速度と通知された
DRI602を比較し、変更が無いことを確認し待機モ
ードへ戻る。
08で指定されたMDSによるPPI402で指定され
ている通信方式でMDCを受信する。
報を伝搬環境計測手段1031へ通知する。
伝搬環境計測手段1031は統計処理のための情報が蓄
積したことを確認すると、蓄積してきた計測データに基
づき統計量処理を実施し、その結果である計測情報を移
動局適応通信制御手段1032へ通知する。
移動局適応通信制御手段1032は、計測情報と共に、
移動局プロトコル処理部102へ計測結果送信を要求す
る。
移動局プロトコル処理部102は手順10N+1で受信
したMDCに対応するACKCに計測情報を埋め込み、
MDCと同一のMDS期間内にPPI402で指定され
ている通信方式で返送する。
らMDCを受信した移動局プロトコル処理部102はM
DC内のアプリデータを移動局アプリケーション処理部
101へ通知する。
から返送されたACKC内に計測情報がある場合、基地
局プロトコル処理部112はACKCを返送してきた移
動局通信装置10のLIDと計測情報を基地局適応通信
制御手段1132へ通知する。
受け取った基地局適応通信制御手段1132は、計測情
報を最適通信方式判定手段1131へ送付し、最適な通
信方式の選定を要求する。
た最適通信方式判定手段1131は、計測結果から最適
な通信方式を選定し、選定した通信方式を基地局適応通
信制御手段1132へ通知する。ここで、通信方式の選
定基準などは事前に記憶されているか、あるいは、基地
局通信装置11と移動局通信装置10間でのBST、V
ST交換で決定されるとしても良い。
効率、基地局通信装置11が現在通信している他の複数
移動局への妨害影響などが挙げられる。
を通知された基地局適応通信制御手段1132は通知さ
れた通信方式がPPI402で指定している方式と比較
し、同一方式ならば何もせずに待機モードへ、異なる方
式ならば基地局プロトコル処理部112へ選定した通信
方式への通信方式変更指令を出す。
地局プロトコル処理112は以後、変更指令のあった移
動局通信装置10へのデータ送受信で使用する通信方式
を指定された通信方式へ切替える。
ョン処理部111が移動局通信装置10向けのアプリデ
ータを生成し、基地局プロトコル処理部112へ通知す
ると、基地局プロトコル処理部112はアプリデータ送
信用に空き通信スロットへ移動局通信装置10のLID
と共に下りMDCを割り付ける。この時、FCMC内の
SCI308のLIDと共に配置されるCI60内のD
RI602は変更された通信方式に対応する値を入れ
る。
は、移動局プロトコル処理部102が、FCMC内のS
CI308のLIDに自局の識別番号を認識し、自局S
CI308内の通信方式を識別するDRI602を移動
局適応通信制御手段1032に通知する。
は、移動局適応通信制御手段1032が、記憶していた
初期伝送速度と通知されたDRI602を比較し、DR
I602が変更された事を確認、移動局プロトコル処理
部102に対してDRI602で指定される通信方式へ
変更する事を指令する。
を受けた移動局プロトコル処理102は以後、データ送
受信で使用する通信方式を指定された通信方式へ切替え
る。
308で指定されたMDSによる変更された通信方式で
MDCを受信する。
からMDCを受信した移動局プロトコル処理部102は
MDC内のアプリデータを移動局アプリケーション処理
部101へ通知する。
式処理部の構成を、基地局適応通信制御手段1132、
伝搬環境計測手段1031とし、移動局通信装置10の
移動局通信方式処理部103の構成を、移動局適応通信
制御手段1032、最適通信方式判定手段1131とし
ても同様の効果を得ることができる。
間通信装置の概要は図1に示す第1の実施の形態と同様
であるが、本実施の形態による移動局プロトコル処理部
102は計測情報をACTCに重畳する機能、基地局プ
ロトコル112は既にリンク要求を受け付けた移動局通
信装置10から再度ACTCを受信した場合には、AC
TC内の情報を吟味し、計測情報がある場合には、計測
情報を基地局通信方式処理部113へ通知する機能が追
加されている。本実施の形態と第1の実施の形態では、
移動局通信装置10が実施する電波伝搬状況計測結果を
基地局通信装置11へ通知する方法も異なる。具体的に
は第1の実施の形態では、移動局通信装置10が実施す
る電波伝搬状況計測の情報を上りACKCに重畳して基
地局通信装置11へ通知するのに対し、本実施の形態で
は移動局通信装置10が実施する電波伝搬状況計測の情
報をACTCに重畳して基地局通信装置11へ通知す
る。
信手順を示す図であり、手順1101ないし手順11N
+23の数字は、通信手順の順番を示している。以下、
本実施の形態で示す通信システムの動作を図3の通信手
順毎に説明する。
BST送信からの手順を示しており、この手順以前の通
信初期接続手順は図7の手順901ないし手順906と
同様である。
第1の実施の形態による通信シーケンス図2に示した手
順1001ないし手順1023と同様の手順である。
動局プロトコル処理部102はFCMC内のSCI30
8のLIDに自局の識別番号は認識できないたが、FC
MCの受信時の計測情報を伝搬環境計測手段1031へ
通知する。
伝搬環境計測手段1031は統計処理のための情報が蓄
積したことを確認すると、蓄積してきた計測データに基
づき統計量処理を実施し、その結果である計測情報を移
動局適応通信制御手段1032へ通知する。
移動局適応通信制御手段1032は、計測情報と共に、
移動局プロトコル処理部102へ計測結果送信を要求す
る。
移動局プロトコル処理部102はACTCを生成し、計
測情報、自局のLIDを埋め込み、リンク要求のための
ACTSのタイミングでACTCを送信する。
付けている移動局通信装置10からリンク要求のための
ACTSでACTC受信した基地局プロトコル処理部1
12はACTC内に計測情報があると認識し、ACTC
を送信してきた移動局通信装置10のLIDと計測情報
を基地局適応通信制御手段1132へ通知する。
では、第1の実施の形態による通信シーケンスである図
2に示す手順10N+11ないし手順10N+22と同
様の手順である。
式処理部の構成を、基地局適応通信制御手段1132、
伝搬環境計測手段1031とし、移動局通信装置10の
移動局通信方式処理部103の構成を、移動局適応通信
制御手段1032、最適通信方式判定手段1131とし
ても同様の効果を得ることができる。
間通信装置の概要は図1に示す第1及び第2の実施の形
態と同様であるが、本実施の形態による移動局プロトコ
ル処理部102及び基地局プロトコル処理部112は、
メッセージデータスロットの同期ビットパターンを読み
取り、メッセージデータ内容を受信する時の復調方式を
決定する機能が追加されている。
の形態とでは、基地局通信装置11が決定した変復調方
式、伝送速度を移動局通信装置10へ通知する方法が異
なる。
は、基地局通信装置11が決定した変調方式、伝送速度
をFCMCに重畳して移動局通信装置10へ通知し、移
動局通信装置10は通知された変調方式でMDCを受信
しているが、本実施の形態ではMDCのユニークワード
に、変更された変復調情報を重畳しているため、上記移
動局プロトコル処理部102の追加機能を利用し、MD
Cの変復調方式変更に対応することができる。
2は、ASK、QPSK、QAM、PSK−VPの通信
方式でも同一の変復調方式で変調されるが、各変調方式
固有な同期ビットパターンを持たせている。
パターンの例を示す。図4による「メッセージデータ変
調方式」項目は、図15によるMDSのMessage
_DATA123、CRC309を変調する方式を示
し、この例ではQPSK、QAM、PSK−VPの3つ
の変復調方式が規定される。図4の「同期ビットパター
ン」項目は「メッセージデータ変調方式」に対応する固
有のUWc122を示しており、例えばMessage
_DATA123がQAM変調される場合であれば、
「0011011011100111」がUWc122
に挿入される。
UWc122、並びにPR301を変調する一意の変調
方式であり、この例であれば、Message_DAT
A123の変調方式の如何によらず、UWc122、P
R301はQPSK方式で変調される。
の規定を例に用いた場合の通信手順を示す図であり、手
順1401ないし手順14N+20の数字は、通信手順
の順番を示している。以下、本実施の形態で示す通信シ
ステムの動作を図5の通信手順毎に説明する。
からの手順を示しており、通信初期接続時の手順に関し
ては図2同様である。
処理部111が移動局通信装置10向けのアプリデータ
を生成し、基地局プロトコル処理部112へ通知する
と、基地局プロトコル処理部112はアプリデータ送信
用に空き通信スロットへ移動局通信装置10のLIDと
共に下りMDCを割り付ける。
102はFCMC内のSCI308のLIDに自局の識
別番号を認識し、対応する通信スロットをPR301、
UWc122を同期ビットパターンの共通変調方式であ
るQPSK変調方式で受信する。
102が、受信したUWc122のパターンコードを解
読し、Message_DATA123の復調方式であ
るQPSK変調方式を認識する。
102は、UWc122で認識した復調方式であるQP
SK変調方式でMessage_DATA123、CR
C309を受信する。
を伝搬環境計測手段1031へ通知する。伝搬環境の計
測の具体的例は第1の実施の形態と同様である。
搬環境計測手段1031は計測情報を統計処理のために
蓄積する。統計処理の具体的例は第1の実施の形態と同
様である。
プロトコル処理部102はMDCと同一のMDS期間内
にPPI402で指定されている通信方式を用いてAC
KC返送する。
MDCを受信した移動局プロトコル処理部102はMD
C内のアプリデータを移動局アプリケーション処理部1
01へ通知する。
手順1401ないし手順1408と同様の通信が実行さ
れたと想定する。
理部111が移動局通信装置10向けのアプリデータを
生成し、基地局プロトコル処理部112へ通知すると、
基地局プロトコル処理部112はアプリデータ送信用に
空き通信スロットへ移動局通信装置10のLIDと共に
下りMDCを割り付ける。
ン処理部111が移動局通信装置10向けのアプリデー
タを生成し、基地局プロトコル処理部112へ通知する
と、基地局プロトコル処理部112はアプリデータ送信
用に空き通信スロットへ移動局通信装置10のLIDと
共に下りMDCを割り付ける。
部102はFCMC内のSCI308のLIDに自局の
識別番号を認識し、対応する通信スロットをPR30
1、UWc122を同期ビットパターンの共通変調方式
であるQPSK変調方式で受信する。
部102は、受信したUWc122のパターンコードを
解読し、Message_DATA123の復調方式で
あるQPSK変調方式を認識する。
部102は、UWc122で認識した復調方式であるQ
PSK変調方式でMessage_DATA123、C
RC309を受信する。
報を伝搬環境計測手段1031へ通知する。
伝搬環境計測手段1031は統計処理のための情報が蓄
積したことを確認すると、蓄積してきた計測データに基
づき統計量処理を実施し、その結果である計測情報を移
動局適応通信制御手段1032へ通知する。
移動局適応通信制御手段1032は、計測情報と共に、
移動局プロトコル処理部102へ計測結果送信を要求す
る。
移動局プロトコル処理部102は手順14N+4で受信
したMDCに対応するACKCに計測情報を埋め込み、
MDCと同一のMDS期間内にPPI402で指定され
ている通信方式で返送する。
らMDCを受信した移動局プロトコル処理部102はM
DC内のアプリデータを移動局アプリケーション処理部
101へ通知する。
から返送されたACKC内に計測情報がある場合、基地
局プロトコル処理部112はACKCを返送してきた移
動局通信装置10のLIDと計測情報を基地局適応通信
制御手段1132へ通知する。
受け取った基地局適応通信制御手段1132は、計測情
報を最適通信方式判定手段1131へ送付し、最適な通
信方式の選定を要求する。
た最適通信方式判定手段1131は、計測結果から最適
な通信方式を選定し、選定した通信方式を基地局適応通
信制御手段1132へ通知する。ここで、通信方式の選
定基準などは事前に記憶されているか、あるいは、基地
局通信装置11と移動局通信装置10間でのBST、V
ST交換で決定されるとしても良い。
を通知された基地局適応通信制御手段1132は通知さ
れた通信方式がPPI402で指定している方式と比較
し、同一方式ならば何もせずに待機モードへ、異なる方
式ならば基地局プロトコル処理部112へ選定した通信
方式への通信方式変更指令を出す。
地局プロトコル処理112は以後、変更指令のあった移
動局通信装置10へのデータ送受信で使用する通信方式
を指定された通信方式へ切替える。
は、基地局アプリケーション処理部111が移動局通信
装置10向けのアプリデータを生成し、基地局プロトコ
ル処理部112へ通知すると、基地局プロトコル処理部
112はアプリデータ送信用に空き通信スロットへ移動
局通信装置10のLIDと共に下りMDCを割り付け
る。
理部102が、FCMC内のSCI308のLIDに自
局の識別番号を認識し、対応する通信スロットをPR3
01、UWc122を同期ビットパターンの共通変調方
式であるQPSK変調方式で受信する。
理部102が、受信したUWc122のパターンコード
を解読し、Message_DATA123の復調方式
であるQAM変調方式を認識する。
理部102が、UWc122で認識した復調方式である
QAM変調方式でMessage_DATA123、C
RC309を受信する。
理部102が受信したメッセージデータの変調方式がQ
AM変調方式に変更なった事を移動局適応通信制御手段
1032に通知する。
は、移動局適応通信制御手段1032が、変調方式が変
更された事を確認、移動局プロトコル処理部102に対
して変調方式QAMに対応する通信方式へ変更する事を
指令する。
を受けた移動局プロトコル処理102は以後、データ送
受信で使用する通信方式を指定された通信方式へ切替え
る。
からMDCを受信した移動局プロトコル処理部102は
MDC内のアプリデータを移動局アプリケーション処理
部101へ通知する。
移動局通信装置10が実施する電波伝搬状況計測の情報
を上りACKCに重畳して基地局通信装置11へ通知す
る方式を用いているが、第2の実施の形態で示すように
移動局通信装置10が実施する電波伝搬状況計測の情報
をACTCに重畳して基地局通信装置11へ通知すると
しても良い。
式処理部の構成を、基地局適応通信制御手段1132、
伝搬環境計測手段1031とし、移動局通信装置10の
移動局通信方式処理部103の構成を、移動局適応通信
制御手段1032、最適通信方式判定手段1131とし
ても同様の効果を得ることができる。
は、これに限らず、他のビットパターンを用いても同様
の効果を得ることが可能である。
図4に示したQPSKに限らず、BPSK、8相PS
K、及び16値以上のQAMを用いても同様の効果を得
ることが可能である。
10と基地局通信装置11が通信するための通信プロト
コルについては図10から図18にて説明した通りであ
る。以下、この無線通信プロトコルに準じた場合を例に
とって、本発明の実施の形態を説明する。
を示す図である。
移動局アプリケーション処理部101、移動局プロトコ
ル処理部102及び移動局通信方式処理部103を有
し、基地局通信装置11は、アンテナ部20、基地局ア
プリケーション処理部111、基地局プロトコル処理部
112及び基地通信方式処理部113を有する構成であ
る。
搬環境計測手段1031、最適通信方式判定手段113
1及び移動局適応通信制御手段1032を含む構成であ
る。
地局アプリケーション処理部111、移動局プロトコル
処理部102及び基地局プロトコル処理部112は、第
1の実施の形態による路車間通信装置を示す図1の移動
局アプリケーション処理部101、基地局アプリケーシ
ョン処理部111、移動局プロトコル処理部102及び
基地局プロトコル処理部112と同様な機能を有する。
を実施するのは基地局通信装置11内に設置される最適
通信方式判定手段1131であるのに対し、本実施の形
態では最適な通信方式判定を実施するのは移動局通信装
置10内に設置される最適通信方式判定手段1131で
ある所が異なる。
信手順を示す図であり、手順1601ないし手順16N
+22の数字は、通信手順の順番を示している。以下、
本実施の形態で示す通信システムの動作を図7の通信手
順毎に説明する。
BST送信からの手順を示しており、この手順以前の通
信初期接続手順は図18の手順901ないし手順906
と同様である。
第1の実施の形態による通信シーケンスを示す図2の手
順1001ないし手順10N+6と同様の手順である。
移動局適応通信制御手段1032が、計測情報を最適通
信方式判定手段1131へ送付し、最適な通信方式の選
定を要求する。
最適通信方式判定手段1131が、計測結果から最適な
通信方式を選定し、選定した通信方式を移動局適応通信
制御手段1032へ通知する。ここで、通信方式の選定
基準などは事前に記憶されているか、あるいは、基地局
通信装置11と移動局通信装置10間でのBST、VS
T交換で決定されるとしても良い。
通知された移動局適応通信制御手段1032が、通知さ
れた通信方式と記憶しているDRI602とを比較し、
同一方式ならば何もせずに待機モードへ、異なる方式な
らば移動局プロトコル処理部102に対して基地局通信
装置11への選定した通信方式への変更要求送信を指令
する。
の変更要求送信の指令を受け取った移動局プロトコル処
理部102は手順16N+4で受信したMDCに対応す
るACKCに通信方式変更要求及び変更したい通信方式
を埋め込み、MDCと同一のMDS期間内にPPI40
2で指定されている通信方式で返送する。
からMDCを受信した移動局プロトコル処理部102
が、MDC内のアプリデータを移動局アプリケーション
処理部101へ通知する。
から返送されたACKC内に通信方式変更要求及び変更
したい通信方式がある場合、基地局プロトコル処理部1
12はACKCを返送してきた移動局通信装置10のL
IDと通信方式変更要求及び変更したい通信方式を基地
局通信方式処理部113へ通知する。
び変更したい通信方式とLIDを受け取った基地局通信
方式処理部113は、基地局プロトコル処理部112へ
移動局が変更したい通信方式への通信方式変更指令を出
す。
地局プロトコル処理112は以後、変更指令のあった移
動局通信装置10へのデータ送受信で使用する通信方式
を指定された通信方式へ切替える。
は、基地局アプリケーション処理部111が移動局通信
装置10向けのアプリデータを生成し、基地局プロトコ
ル処理部112へ通知すると、基地局プロトコル処理部
112はアプリデータ送信用に空き通信スロットへ移動
局通信装置10のLIDと共に下りMDCを割り付け
る。この時、FCMC内のSCI308のLIDと共に
配置されるCI60内のDRI602は変更された通信
方式に対応する値を入れる。
理部102が、FCMC内のSCI308のLIDに自
局の識別番号を認識し、自局SCI308内の通信方式
を識別するDRI602を移動局適応通信制御手段10
32に通知する。
は、移動局適応通信制御手段1032が、記憶していた
初期伝送速度と通知されたDRI602を比較し、DR
I602が変更された事を確認、移動局プロトコル処理
部102に対してDRI602で指定される通信方式へ
変更する事を指令する。
を受けた移動局プロトコル処理102が、以後、データ
送受信で使用する通信方式を指定された通信方式へ切替
える。
理部102が、FCMC内のSCI308で指定された
MDSによる変更された通信方式でMDCを受信する。
からMDCを受信した移動局プロトコル処理部102
が、MDC内のアプリデータを移動局アプリケーション
処理部101へ通知する。
の通信方式変更要求を上りACKCに重畳して基地局通
信装置11へ通知する方式を用いているが、実施の形態
2で示すようにACTCに重畳して基地局通信装置11
へ通知するとしても良い。
動局通信装置10への通信方式変更通知を第1及び第2
の実施の形態と同様にフレーム制御チャネルFCMCに
重畳して通知しているが、第3の実施の形態で示すよう
に基地局通信装置11からのMDCのUWc122に通
信方式情報を重畳して移動局通信装置10へ通知すると
しても良い。
10と基地局通信装置11が通信するための通信プロト
コルについては図10ないし図18にて説明した通りで
ある。以下、この無線通信プロトコルに準じた場合を例
にとって、本発明第5の実施の形態は図8を用いて説明
する。
を示す図である。
移動局アプリケーション処理部101、移動局プロトコ
ル処理部102及び移動局通信方式処理部103を有
し、基地局通信装置11は、アンテナ部20、基地局ア
プリケーション処理部111、基地局プロトコル処理部
112及び基地通信方式処理部113を有する構成であ
る。
搬環境計測手段1031、基地局適応通信制御手段11
32及び最適通信方式判定手段1131を含む構成であ
る。
処理部101、基地局アプリケーション処理部111、
移動局プロトコル処理部102及び基地局プロトコル処
理部112は、第1の実施の形態による路車間通信装置
を示す図1の移動局アプリケーション処理部101、基
地局アプリケーション処理部111、移動局プロトコル
処理部102及び基地局プロトコル処理部112と同様
な機能を有する。
測は移動局通信装置10内に設置される伝搬環境計測手
段1031が実施していたのに対し、本実施の形態では
伝搬環境計測を基地局通信装置11内の伝搬環境計測手
段1031が実施する点が異なる。
信手順を示す図であり、手順1801ないし手順18N
+20の数字は、通信手順の順番を示している。以下、
本実施の形態で示す通信システムの動作を図9の通信手
順毎に説明する。
BST送信からの手順を示しており、この手順以前の通
信初期接続手順は図18の手順901ないし手順906
と同様である。
第1の実施の形態による図2に示す通信シーケンス、手
順1001ないし手順1006と同様の手順である。
プロトコル処理部102が、FCMC内スロット割り当
て情報のLIDに自局の識別番号を認識し、SCIに対
応するMDSによるVSTデータをPPI402で指定
される通信方式で送信する。
プロトコル処理部112はMDCと同一のMDS期間内
にPPI402で指定している通信方式を用いてACK
C返送する。
プロトコル処理部112はVSTで要求されたアプリを
基地局アプリケーション処理部111へ通知する。
112からサービスを通知された基地局アプリケーショ
ン処理部111はサービスを起動する。
プロトコル処理部112が、基地局最適通信制御手段1
8132に対して移動局通信装置10固有のLID70
4と共に適応通信制御開始を要求する。
信制御開始要求を受けた基地局適応通信制御手段113
2が、同時に通知されたLID704で特定される移動
局通信装置10向けの適応通信制御エンティティを起動
し、伝搬環境計測手段1031に対して伝搬環境の計測
要求する。伝搬環境計測手段1031は一定時間毎、あ
るいは上りMDC受信毎に伝搬環境を計測するものであ
り、本実施の形態では、上りMDC受信毎に計測すると
しているが、とくにこのタイミングでの計測を限定する
ものではない。
処理部101が移動局通信装置10向けのアプリデータ
を生成し、移動局プロトコル処理部102へ通知する。
112がアプリデータ受信用に空き通信スロットへ移動
局通信装置10のLIDと共に上りMDCを割り付け
る。
プロトコル処理部102がFCMC内のSCI308の
LIDに自局の識別番号を認識し、自局SCI308内
の通信方式を識別するDRI602を移動局通信方式処
理部103に通知する。
03が、記憶していた初期伝送速度と通知されたDRI
602を比較し、変更が無いことを確認し待機モードへ
戻る。
8で指定されたMDSによるPPI402で指定されて
いる通信方式でMDCを送信する。
112がMDC受信時の計測情報を伝搬環境計測手段1
031へ通知する。ここで、伝搬環境の計測とは、第1
の実施の形態と同様である。
搬環境計測手段1031が、計測情報を統計処理のため
に蓄積する。なお、統計処理は、第1の実施の形態と同
様の処理方法である。
プロトコル処理部112が、MDCと同一のMDS期間
内にPPI402で指定されている通信方式を用いてA
CKC返送する。
MDCを受信した基地局プロトコル処理部112が、M
DC内のアプリデータを基地局アプリケーション処理部
111へ通知する。
は、手順1815ないし手順1823と同様の通信が実
行されたと想定する。
理部101が、基地局通信装置11向けのアプリデータ
を生成し、移動局プロトコル処理部102へ通知する。
部112が、アプリデータ受信用に空き通信スロットへ
移動局通信装置10のLIDと共に上りMDCを割り付
ける。
部102が、FCMC内のSCI308のLIDに自局
の識別番号を認識し、自局SCI308内の通信方式を
識別するDRI602を移動局通信方式処理部103に
通知する。
103が、記憶していた初期伝送速度と通知されたDR
I602を比較し、変更が無いことを確認し待機モード
へ戻る。
部102が、FCMC内のSCI308で指定されたM
DSによるPPI402で指定されている通信方式でM
DCを送信、基地局プロトコル処理部112はMDCデ
ータを受信する。
部112が、MDC受信時の計測情報を伝搬環境計測手
段1031へ通知する。
伝搬環境計測手段1031が、統計処理のための情報が
蓄積したことを確認すると、蓄積してきた計測データに
基づき統計量処理を実施し、その結果である計測情報を
基地局適応通信制御手段1132へ通知する。
局プロトコル処理部112が、MDCと同一のMDS期
間内にPPI402で指定されている通信方式を用いて
ACKC返送する。
らMDCを受信した基地局プロトコル処理部112が、
MDC内のアプリデータを基地局アプリケーション処理
部111へ通知する。
基地局適応通信制御手段1132が、計測情報を最適通
信判定手段1133へ送付し、最適な通信方式の選定を
要求する。
た最適通信方式判定手段1131が、計測結果から最適
な通信方式を選定し、選定した通信方式を基地局適応通
信制御手段1132へ通知する。ここで、通信方式の選
定基準などは事前に記憶されているか、あるいは、基地
局通信装置11と移動局通信装置10間でのBST、V
ST交換で決定されるとしても良い。
を通知された基地局適応通信制御手段1132が、通知
された通信方式が移動局通信装置10との通信で現状使
用しているものと同一ならば何もせずに待機モードへ、
異なる方式ならば基地局プロトコル処理部112へ選定
した通信方式への通信方式変更指令を出す。
地局プロトコル処理112が、以後、変更指令のあった
移動局通信装置10へのデータ送受信で使用する通信方
式を指定された通信方式へ切替える。
ョン処理部111が、移動局通信装置10向けのアプリ
データを生成し、基地局プロトコル処理部112へ通知
すると、基地局プロトコル処理部112はアプリデータ
送信用に空き通信スロットへ移動局通信装置10のLI
Dと共に下りMDCを割り付ける。この時、FCMC内
のSCI308のLIDと共に配置されるCI60内の
DRI602は変更された通信方式に対応する値を入れ
る。
は、移動局プロトコル処理部102が、FCMC内のS
CI308のLIDに自局の識別番号を認識し、自局S
CI308内の通信方式を識別するDRI602を移動
局通信方式処理部103に通知する。
は、移動局通信方式処理部103が、記憶していた初期
伝送速度と通知されたDRI602を比較し、DRI6
02が変更された事を確認、移動局プロトコル処理部1
02に対してDRI602で指定される通信方式へ変更
する事を指令する。
を受けた移動局プロトコル処理102が、以後、データ
送受信で使用する通信方式を指定された通信方式へ切替
える。
理部102が、FCMC内のSCI308で指定された
MDSによる変更された通信方式でMDCを受信する。
からMDCを受信した移動局プロトコル処理部102
が、MDC内のアプリデータを移動局アプリケーション
処理部101へ通知する。
動局通信装置10への通信方式変更通知を第1及び第2
の実施の形態と同様にFCMCに重畳して通知している
が、第3の実施の形態で示すように基地局通信装置11
からのMDSのUWc122に通信方式情報を重畳して
移動局通信装置10へ通知するとしても良い。
基地局通信装置と移動局通信装置を具備する路車間通信
装置の電波伝搬状況を基地局、あるいは移動局側で計測
し、計測結果に基づき、通信途中でも変復調方式、伝送
速度を変更するよう構成した路車間通信装置により、移
動局の通信環境が時間的に大きく変化しても、その変化
に追従し、最適な伝送速度、変調方式を選択でき、伝送
効率の高い路車間通信が可能となる。
を示す図
ットパターン及び同期ビットパターンの変調方式を示す
図
す図
す図
Claims (15)
- 【請求項1】 時分割されたN個(Nは自然数)のスロ
ットを含む通信フレームを受信するアンテナ部と、前記
アンテナ部から入力された前記通信フレームに含まれる
通信を制御する制御信号から通信を確立する制御手順を
実施する基地局プロトコル処理部と、前記基地局プロト
コル処理部から入力される前記通信フレームに含まれる
アプリデータからアプリケーションを実現する基地局ア
プリケーション処理部と、前記基地局プロトコル処理部
から入力される前記通信フレームに含まれる通信方式を
制御する信号から通信方式を決定する手順を実施し、最
適な通信方式に変更する通信方式変更指令を前記基地局
プロトコル処理部に出力する基地局通信方式処理部と、
を有する基地局通信装置であって、前記基地局アプリケ
ーション処理部は、アプリケーションを実現するアプリ
データを作成し、前記基地局プロトコル処理部に出力
し、前記基地局プロトコル処理部は、前記基地局アプリ
ケーション処理部から入力される前記アプリデータ及び
前記通信を確立する制御手順で作成される信号を含む前
記通信フレームを作成し、前記基地局通信方式処理部か
ら入力された前記通信方式変更指令により通信方式を変
更し、前記通信フレームを最適な通信方式でアンテナ部
に出力し、アンテナ部は、前記最適な通信方式に変更さ
れた前記通信フレームを送信する基地局通信装置。 - 【請求項2】 基地局通信方式処理部が、基地局プロト
コル処理部から入力される通信フレームに含まれる通信
方式を制御する信号から電波伝搬状況を測定した計測情
報から最適な通信方式の判定を要求する判定要求を出力
する基地局適応通信制御手段と、前記基地局適応通信制
御手段から入力される前記判定要求により、最適な通信
方式を示す判定結果を前記基地局適応通信制御手段に出
力する最適通信方式判定手段と、を含み、前記基地局適
応通信制御手段は、前記最適通信方式判定手段から入力
される前記判定結果により、通信方式の変更を指示する
通信方式変更指令を前記基地局プロトコル処理部に出力
する請求項1記載の基地局通信装置。 - 【請求項3】 基地局通信方式処理部が、基地局プロト
コル処理部から入力される通信フレームに含まれる通信
方式を制御する信号から電波伝搬環境の計測を実施した
内容を記載した計測結果を基地局適応通信制御手段に出
力する伝搬環境計測手段を更に含み、基地局適応通信制
御手段は、伝搬環境計測手段から出力される前記計測結
果より、最適な通信方式の判定を要求する判定要求を作
成し、最適通信方式判定手段に出力する請求項2記載の
基地局通信装置。 - 【請求項4】 基地局プロトコル処理部が、電波伝搬状
況から変更した変調方式及び伝送速度をフレーム制御信
号に重畳してアンテナ部に出力する請求項2又は3記載
の基地局通信装置。 - 【請求項5】 基地局プロトコル処理部が、電波伝搬状
況から変更した変調方式及び伝送速度をメッセージデー
タチャネルの同期ビットパターンに重畳してアンテナ部
に出力する請求項2又は3記載の基地局通信装置。 - 【請求項6】 基地局プロトコル処理部が、計測情報を
送達確認信号に重畳してアンテナ部に出力する請求項3
記載の基地局通信装置。 - 【請求項7】 時分割されたN個(Nは自然数)のスロ
ットを含む通信フレームを受信するアンテナ部と、前記
アンテナ部から入力された前記通信フレームに含まれる
通信を制御する制御信号から通信を確立する制御手順を
実施する移動局プロトコル処理部と、前記移動局プロト
コル処理部から入力される前記通信フレームに含まれる
アプリデータからアプリケーションを実現する移動局ア
プリケーション処理部と、前記移動局プロトコル処理部
から入力される前記通信フレームに含まれる通信方式を
制御する信号から通信方式を決定する手順を実施し、最
適な通信方式に変更する通信方式変更指令を前記移動局
プロトコル処理部に出力する移動局通信方式処理部と、
を有する移動局通信装置であって、前記移動局アプリケ
ーション処理部は、アプリケーションを実現するアプリ
データを作成し、前記移動局プロトコル処理部に出力
し、前記移動局プロトコル処理部は、前記移動局アプリ
ケーション処理部から入力される前記アプリデータ及び
前記通信を確立する制御手順で作成される信号を含む前
記通信フレームを作成し、前記移動局通信方式処理部か
ら入力された前記通信方式変更指令により通信方式を変
更し、前記通信フレームを最適な通信方式でアンテナ部
に出力し、アンテナ部は、前記最適な通信方式に変更さ
れた前記通信フレームを送信する移動局通信装置。 - 【請求項8】 移動局通信方式処理部が、移動局プロト
コル処理部から入力される通信フレームに含まれる通信
方式を制御する信号から電波伝搬環境の計測を実施した
内容を記載した計測結果を出力する伝搬環境計測手段
と、前記伝搬環境計測手段から入力される前記計測結果
から最適な通信方式の判定に用いる計測情報を作成し、
前記移動局プロトコル処理部に出力する移動局適応通信
制御手段と、を含む請求項7記載の移動局通信装置。 - 【請求項9】 移動局通信方式処理部が、移動局適応通
信制御手段から入力される最適な通信方式の判定を要求
する判定要求から、最適な通信方式を示す判定結果を出
力する最適通信方式判定手段を更に含み、前記移動局適
応通信制御手段は、伝搬環境計測手段から入力される計
測情報から最適な通信方式の判定を要求する判定要求を
前記最適通信方式判定手段に出力し、前記最適通信方式
判定手段から入力される前記判定結果から、通信方式変
更指令を作成し、移動局プロトコル処理部に出力する請
求項8記載の移動局通信装置。 - 【請求項10】 移動局プロトコル処理部が、計測情報
を送達確認信号に重畳してアンテナ部に出力する請求項
8又は9記載の移動局通信装置。 - 【請求項11】 移動局プロトコル処理部が、計測情報
をリンク要求信号に重畳してアンテナ部に出力する請求
項8又は9記載の移動局通信装置。 - 【請求項12】 移動局プロトコル処理部が、電波伝搬
状況から変更した変調方式及び伝送速度をメッセージデ
ータチャネルの同期ビットパターンに重畳してアンテナ
部に出力する請求項9記載の移動局通信装置。 - 【請求項13】 請求項2記載の基地局通信装置及び請
求項8記載の移動局通信装置を具備する路車間通信装
置。 - 【請求項14】 請求項1記載の基地局通信装置及び請
求項9記載の移動局通信装置を具備する路車間通信装
置。 - 【請求項15】 請求項3記載の基地局通信装置及び請
求項7記載の移動局通信装置を具備する路車間通信装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002108709A JP2003304188A (ja) | 2002-04-11 | 2002-04-11 | 基地局通信装置、移動局通信装置及び路車間通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002108709A JP2003304188A (ja) | 2002-04-11 | 2002-04-11 | 基地局通信装置、移動局通信装置及び路車間通信装置 |
Publications (1)
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---|---|
JP2003304188A true JP2003304188A (ja) | 2003-10-24 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2002108709A Withdrawn JP2003304188A (ja) | 2002-04-11 | 2002-04-11 | 基地局通信装置、移動局通信装置及び路車間通信装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2002
- 2002-04-11 JP JP2002108709A patent/JP2003304188A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
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