JP2015146563A - Communication device, communication system, and communication method - Google Patents
Communication device, communication system, and communication method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015146563A JP2015146563A JP2014019600A JP2014019600A JP2015146563A JP 2015146563 A JP2015146563 A JP 2015146563A JP 2014019600 A JP2014019600 A JP 2014019600A JP 2014019600 A JP2014019600 A JP 2014019600A JP 2015146563 A JP2015146563 A JP 2015146563A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transmission timing
- packet
- traffic
- candidate
- communication
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、通信装置、通信システム及び通信方法に関する。 The present invention relates to a communication device, a communication system, and a communication method.
通信装置として、乗用車、大型車、二輪車、自転車又は歩行者等の移動体同士の間でパケットを送受信する際、そのパケットを送信する送信タイミングを制御する技術が、従来より提案されている。特許文献1には、各車両間のパケットが、中継器を介して通信されている車々間通信システムが開示されている。この従来技術は、各車両から中継器に向けて送信されるパケットの送信タイミングが、車両の走行方向又は車両の位置等に基づいて決定されている。特許文献1は、これにより、各車両から送信されるパケットの衝突を抑止して、各車両から送信されたパケットを、中継器が受信する確率を向上させようとするものである。
As a communication device, when transmitting and receiving a packet between moving bodies such as a passenger car, a large vehicle, a two-wheeled vehicle, a bicycle, or a pedestrian, a technique for controlling a transmission timing for transmitting the packet has been conventionally proposed.
また、特許文献2には、送信元からブロードキャストされた情報を受信し、その情報を他端末に向けてブロードキャストする通信端末が開示されている。この特許文献2は、受信した情報をブロードキャストする送信タイミングが、送信元の位置と、自端末の現在位置とに基づいて決定されている。この従来技術は、これにより、通信端末から送信される情報の衝突を回避して、他端末における情報の受信性能を高めようとするものである。
しかしながら、特許文献1に開示された車々間通信システムは、中継器におけるパケットの受信確率の向上を目的とするものであり、移動する全ての端末におけるパケットの受信については、配慮されていない。また、特許文献2に開示された通信端末は、送信元と自端末との位置情報に基づいて、送信タイミングを制御するものであり、送信元及び自端末のほかに、周辺に端末が存在する場合、その周辺の端末から送信された情報と衝突する虞がある。
However, the inter-vehicle communication system disclosed in
本発明は、上記のような課題を背景としてなされたもので、周辺に存在する複数の移動体におけるパケットの衝突を抑止する通信装置、通信システム及び通信方法を提供するものである。 The present invention has been made against the background of the above problems, and provides a communication device, a communication system, and a communication method for suppressing packet collisions in a plurality of mobile objects existing in the vicinity.
本発明に係る通信装置は、移動体に搭載される通信装置であって、移動体の位置を検出する位置検出手段と、他の移動体との間で、受信量を示すトラフィック情報が含まれる送信パケット及び受信パケットを送受信するパケット通信手段と、移動体の位置と送信パケットの送信タイミングとの関係を示すテーブルを記憶する記憶手段と、位置検出手段で検出された移動体の位置と、記憶手段に記憶されたテーブルとに基づいて、送信パケットの送信タイミング候補を決定する決定手段と、トラフィック情報に基づいて、決定手段で決定された送信タイミング候補を最終送信タイミングとして決定するか否かを判定する判定手段と、を有することを特徴とする。 The communication apparatus according to the present invention is a communication apparatus mounted on a mobile body, and includes traffic information indicating a received amount between a position detection unit that detects the position of the mobile body and another mobile body. Packet communication means for transmitting and receiving transmission packets and reception packets, storage means for storing a table indicating the relationship between the position of the mobile body and the transmission timing of the transmission packet, the position of the mobile body detected by the position detection means, and storage Determining means for determining a transmission timing candidate of the transmission packet based on the table stored in the means, and whether to determine the transmission timing candidate determined by the determining means as the final transmission timing based on the traffic information Determining means for determining.
本発明によれば、移動体の位置とトラフィック情報とに基づいて、送信タイミングを制御するため、周辺に存在する複数の移動体におけるパケットの衝突を抑制することができる。 According to the present invention, since the transmission timing is controlled based on the position of the mobile unit and the traffic information, it is possible to suppress collision of packets in a plurality of mobile units existing in the vicinity.
以下、本発明に係る通信装置、通信システム及び通信方法の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、図1を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。 Hereinafter, embodiments of a communication device, a communication system, and a communication method according to the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below. Moreover, in the following drawings including FIG. 1, the relationship of the size of each component may be different from the actual one.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る通信装置1を示すブロック図である。この図1に基づいて、通信装置1について説明する。図1に示すように、通信装置1は、移動体に搭載されるものであり、位置検出手段10と、パケット通信手段20と、記憶手段30と、決定手段40と、判定手段50とを備えている。
FIG. 1 is a block diagram showing a
(位置検出手段10)
位置検出手段10は、移動体の位置を検出するものである。この位置検出手段10は、例えば、GPS受信機であり、移動体に搭載されることにより、その搭載された移動体の位置を検出する。
(Position detection means 10)
The position detection means 10 detects the position of the moving body. The position detecting means 10 is, for example, a GPS receiver, and detects the position of the mounted moving body by being mounted on the moving body.
(パケット通信手段20)
パケット通信手段20は、他の移動体との間で、受信量を示すトラフィック情報が含まれる送信パケット及び受信パケットを送受信するものである。このパケット通信手段20は、パケット送信手段21及び送信アンテナ22と、受信アンテナ23及びパケット受信手段24とを備えている。
(Packet communication means 20)
The packet communication means 20 transmits / receives a transmission packet and a reception packet including traffic information indicating a reception amount to / from another mobile body. The
(パケット送信手段21、送信アンテナ22)
パケット送信手段21は、他の移動体に送信されるパケットに変調等を施して、送信パケットを生成するものである。また、送信アンテナ22は、このパケット送信手段21で生成された送信パケットを他の移動体に送信するものである。
(Packet transmitting means 21, transmitting antenna 22)
The
(受信アンテナ23、パケット受信手段24)
受信アンテナ23は、他の移動体から送信されたパケットを受信するものである。また、パケット受信手段24は、この受信アンテナ23で受信されたパケットに復調等を施して、受信パケットを生成するものである。
(Receiving
The
(記憶手段30)
記憶手段30は、移動体の位置と送信パケットの送信タイミングとの関係を示すテーブルを記憶するものである。図2は、実施の形態1におけるテーブルを示す図である。図2に示すように、テーブルは、送信されたパケットが届く範囲の領域毎に複数に分割されている。そして、第1の領域に対応するパケットの第1の送信タイミングと、第1の領域に隣接する第2の領域に対応するパケットの第2の送信タイミングとが異なる。図2では、送信タイミングが9種類の場合が例示されており、夫々所属エリアi=1〜9とする。例えば、所属エリアi=7が選択されると、その領域からパケットが届く領域CRは、図2のハッチングされた領域である。そして、上記のとおり、所属エリアi=1に隣接する領域は、所属エリアi=2〜9であり、所属エリアi=1とは異なる。このように、同じ送信タイミングが充当された所属エリアiが重複しないように領域を分割することによって、隠れ端末の発生を防止している。
(Storage means 30)
The storage means 30 stores a table indicating the relationship between the position of the moving body and the transmission timing of the transmission packet. FIG. 2 shows a table in the first embodiment. As shown in FIG. 2, the table is divided into a plurality of areas for each range in which transmitted packets reach. And the 1st transmission timing of the packet corresponding to a 1st area | region differs from the 2nd transmission timing of the packet corresponding to the 2nd area | region adjacent to a 1st area | region. FIG. 2 illustrates a case where there are nine types of transmission timings, and each of the belonging areas i = 1 to 9 is illustrated. For example, when the affiliation area i = 7 is selected, a region CR from which a packet arrives is a hatched region in FIG. As described above, the area adjacent to the belonging area i = 1 is the belonging area i = 2 to 9, which is different from the belonging area i = 1. In this way, the generation of hidden terminals is prevented by dividing the area so that the belonging areas i to which the same transmission timing is applied do not overlap.
なお、本実施の形態1では、領域が四角形で分割されたテーブルを例示しているが、領域は、三角形又は六角形でもよく、そのほかの形状でもよい。また、各領域が同じ形状を備えている必要はなく、領域毎に形状が異なってもよい。採用する領域の形状及び寸法等によって、各送信タイミング占有時間及び隠れ端末の発生率等が変動し、送信可能なデータの量及びパケット受信性能等が変動する。 In the first embodiment, a table in which the area is divided by a quadrangle is illustrated, but the area may be a triangle or a hexagon, or may be another shape. Moreover, each area | region does not need to be provided with the same shape, A shape may differ for every area | region. Depending on the shape and size of the area to be adopted, the transmission timing occupation time, the occurrence rate of hidden terminals, and the like vary, and the amount of data that can be transmitted and the packet reception performance vary.
(決定手段40)
決定手段40は、位置検出手段10で検出された移動体の位置と、記憶手段30に記憶されたテーブルとに基づいて、送信パケットの送信タイミング候補を決定するものである。図1に示すように、決定手段40は、位置情報特定手段41と、送信タイミング候補決定手段42とを備えている。
(Determination means 40)
The determination unit 40 determines transmission timing candidates of transmission packets based on the position of the moving body detected by the
(位置情報特定手段41)
位置情報特定手段41は、位置検出手段10で検出された移動体の位置と、記憶手段30に記憶されたテーブルとに基づいて、テーブルにおける移動体の位置を特定するものである。具体的には、検出された移動体の位置が、図2に示すテーブルのいずれの位置に合致するかを特定する。
(Position information specifying means 41)
The position
(送信タイミング候補決定手段42)
送信タイミング候補決定手段42は、位置情報特定手段41で特定されたテーブルにおける移動体の位置に基づいて、送信タイミング候補を決定するものである。具体的には、テーブルにおいて、移動体の位置と合致する領域の所属エリアiに対応する送信タイミングが、送信タイミング候補とされる。例えば、移動体の位置と合致する領域が、所属エリアi=1である場合、送信タイミング候補Si=S1である。図3は、実施の形態1における送信タイミングを示す図である。送信タイミングが、図2と同様に、1〜9に9分割されている場合、図3に示すように、送信タイミングは、基準タイミングを起点として、1〜9の順序で、ずらされている。
(Transmission timing candidate determination means 42)
The transmission timing
なお、本実施の形態1では、一定間隔で発生する基準タイミング間を、等間隔で9等分して、夫々送信タイミングが充当されているが、この間隔は、等間隔でなくともよい。また、移動体が存在する地域ごとに、送信タイミングの割り当てを変更してもよい。この場合、送信タイミングの割り当てに関する情報が、テーブルに付加される。 In the first embodiment, the reference timings generated at regular intervals are equally divided into nine equal intervals, and the transmission timings are respectively applied. However, the intervals need not be equal intervals. In addition, transmission timing assignment may be changed for each region where a mobile object exists. In this case, information regarding transmission timing assignment is added to the table.
(判定手段50)
判定手段50は、パケット通信手段20で受信された受信パケットに含まれるトラフィック情報に基づいて、決定手段40で決定された送信タイミング候補Siを最終送信タイミングとして決定するか否かを判定するものである。図1に示すように、この判定手段50は、第1の判定手段60と、変更手段70と、第2の判定手段80とを備えている。
(Determination means 50)
The
(第1の判定手段60)
第1の判定手段60は、トラフィック情報に基づいて、送信タイミング候補Siを最終送信タイミングとして決定するか否かを1次判定するものである。図1に示すように、この第1の判定手段60は、第1のトラフィック生成手段61と、第1の閾値処理手段62と、第1の最終送信タイミング決定手段63とを備えている。
(First determination means 60)
The first determination means 60 performs primary determination on whether or not to determine the transmission timing candidate Si as the final transmission timing based on the traffic information. As shown in FIG. 1, the
(第1のトラフィック生成手段61)
第1のトラフィック生成手段61は、パケット通信手段20で受信された受信パケットの量をカウントして、その受信パケットの量と送信タイミング候補Siとに基づいて、第1のトラフィック情報を生成するものである。第1のトラフィック情報Tiは、送信タイミング候補Siの間に移動体が受信した通信トラフィックである。これは、各送信タイミングSi’の間、即ち図3における期間P1の間にパケット通信手段20が受信したパケットの量をカウントすることで得られる通信トラフィックTi’と、送信タイミング候補Siとに基づいて決定される。即ち、i’=iのときのTi’がTiである。
(First traffic generation means 61)
The first traffic generation means 61 counts the amount of received packets received by the packet communication means 20, and generates first traffic information based on the amount of the received packets and the transmission timing candidate Si. It is. The first traffic information Ti is communication traffic received by the mobile body during the transmission timing candidate Si. This is because the communication traffic Ti ′ obtained by counting the amount of packets received by the packet communication means 20 during each transmission timing Si ′, that is, during the period P 1 in FIG. 3, and the transmission timing candidate Si. To be determined. That is, Ti ′ when i ′ = i is Ti.
(第1の閾値処理手段62)
第1の閾値処理手段62は、第1のトラフィック生成手段61で生成された第1のトラフィック情報Tiが、予め定められた第1のトラフィック閾値V0以上であるか否かを判定するものである。
(First threshold processing means 62)
The first
(第1の最終送信タイミング決定手段63)
第1の最終送信タイミング決定手段63は、第1のトラフィック情報Tiが第1のトラフィック閾値V0未満であることが第1の閾値処理手段62で判定された場合、送信タイミング候補Siを最終送信タイミングとして決定するものである。この場合、この送信タイミング候補Siが、パケット通信手段20に送信され、この送信タイミング候補Siで、送信アンテナ22からパケットが送信される。
(First final transmission timing determination means 63)
The first final transmission
そのほかに、この第1の最終送信タイミング決定手段63は、第1のトラフィック情報Tiが第1のトラフィック閾値V0以上であることが第1の閾値処理手段62で判定された場合、送信タイミング候補Siを最終送信タイミングとして決定しないものである。その場合、送信タイミング候補Siを最終送信タイミングとして決定しないという情報が、変更手段70に送信される。
In addition, the first final transmission
(変更手段70)
変更手段70は、送信タイミング候補Siを最終送信タイミングとして決定されなかったことが第1の判定手段60で判定された場合、送信タイミング候補Siを送信タイミング第2候補Sjに変更するものである。この変更手段70において、具体的には、先ず、通信トラフィックTi’に基づいて、各送信タイミングSi’に対する選択確率αが算出される。例えば、選択確率αは、以下の式(1)で算出される。
(Change means 70)
When the
α=(1/Ti’)/Σ(1/Ti’)・・・・・・・・(1) α = (1 / Ti ′) / Σ (1 / Ti ′) (1)
式(1)では、通信トラフィックTi’が大きい送信タイミングSi’における選択確率αが低くなる。この選択確率αが算出された後、選択確率αに比例するように、送信タイミング第2候補Sjがランダムに選択される。 In Expression (1), the selection probability α at the transmission timing Si ′ where the communication traffic Ti ′ is large is low. After the selection probability α is calculated, the transmission timing second candidate Sj is randomly selected so as to be proportional to the selection probability α.
(第2の判定手段80)
第2の判定手段80は、トラフィック情報に基づいて、変更手段70で変更された送信タイミング第2候補Sjを最終送信タイミングとして決定するか否かを判定する2次判定するものである。図1に示すように、この第2の判定手段80は、第2のトラフィック生成手段81と、第2の閾値処理手段82と、第2の最終送信タイミング決定手段83とを備えている。
(Second determination means 80)
The second determination means 80 is a secondary determination for determining whether or not to determine the transmission timing second candidate Sj changed by the changing means 70 as the final transmission timing based on the traffic information. As shown in FIG. 1, the
(第2のトラフィック生成手段81)
第2のトラフィック生成手段81は、パケット通信手段20で受信された受信パケットに含まれる他の移動体における他端末トラフィック情報と、パケット通信手段20で受信パケットが受信される受信タイミングとに基づいて、第2のトラフィック情報を生成するものである。他端末トラフィック情報は、他の移動体である送信元mが、送信タイミングSj’の間に受信したものである。この他端末トラフィック情報と、パケット通信手段20で受信パケットが受信される受信タイミングSkに関する情報とで、行列Uj’k(m)が生成される。
(Second traffic generating means 81)
The second traffic generation means 81 is based on the other terminal traffic information in the other mobile unit included in the received packet received by the packet communication means 20 and the reception timing at which the received packet is received by the packet communication means 20. The second traffic information is generated. The other terminal traffic information is received by the transmission source m, which is another mobile unit, during the transmission timing Sj ′. A matrix Uj′k (m) is generated from the other terminal traffic information and the information related to the reception timing Sk at which the received packet is received by the packet communication means 20.
そして、この行列Uj’k(m)に基づいて、周辺の移動体のうち、所属エリアがk、即ち、送信タイミングSk’の移動体が、送信タイミングSj’の間に受信した通信トラフィックの代表値である第2のトラフィック情報Tjk’が算出される。具体的には、行列Uj’k(m)のうち、j’=jとなるものを抽出し、それを送信タイミングSk’毎に分けて、各k’に対し、Ujk’(m)の最大値又は平均値等を代表値Tjk’とすることができる。 Based on this matrix Uj′k (m), the representative of the communication traffic received by the mobile unit belonging to the surrounding mobile unit k at the transmission timing Sk ′ during the transmission timing Sj ′. Second traffic information Tjk ′, which is a value, is calculated. Specifically, a matrix Uj′k (m) where j ′ = j is extracted and divided for each transmission timing Sk ′, and for each k ′, the maximum of Ujk ′ (m) A value or an average value can be used as the representative value Tjk ′.
また、第2のトラフィック生成手段81は、そのほかに、パケット通信手段20で受信された受信パケットから、端末の制御に必要な受信データを抽出するものである。 In addition, the second traffic generation means 81 extracts received data necessary for terminal control from the received packet received by the packet communication means 20.
(第2の閾値処理手段82)
第2の閾値処理手段82は、第2のトラフィック生成手段81で生成された第2のトラフィック情報Tjk’が、予め定められた第2のトラフィック閾値以上であるか否かを判定するものである。第2のトラフィック閾値Vi’j’k’は、予め設定されたトラフィック閾値V0’を用いて算出されるものであり、第2の閾値処理手段82で、第2のトラフィック情報Tjk’と、この第2のトラフィック閾値Vi’j’k’とが比較される。具体的には、行列である第2のトラフィック閾値Vi’j’k’のうち、i’=i、j’=jとなるVijk’が抽出され、各k’に対して、第2のトラフィック情報Tjk’と抽出されたVijk’とが比較される。
(Second threshold processing means 82)
The second threshold
(第2の最終送信タイミング決定手段83)
第2の最終送信タイミング決定手段83は、第2のトラフィック情報Tjk’が第2のトラフィック閾値Vi’j’k’未満であることが第2の閾値処理手段82で判定された場合、送信タイミング第2候補Sjを最終送信タイミングとして決定するものである。この場合、この送信タイミング第2候補Sjが、パケット通信手段20に送信され、この送信タイミング第2候補Sjで、送信アンテナ22からパケットが送信される。具体的には、全ての第2のトラフィック情報Tjk’がVijk’より小さい場合、送信タイミング第2候補Sjが、最終送信タイミングとして決定される。
(Second final transmission timing determination means 83)
The second final transmission
そのほかに、この第2の最終送信タイミング決定手段83は、第2のトラフィック情報Tjk’が第2のトラフィック閾値Vi’j’k’以上であることが第2の閾値処理手段82で判定された場合、送信タイミング第2候補Sjを最終送信タイミングとして決定せず、この送信タイミング第2候補Sjを変更手段70に変更させるものである。具体的には、少なくとも1つの第2のトラフィック情報Tjk’がVijk’以上である場合、送信タイミング第2候補Sjが、最終送信タイミングとして決定されず、再度、送信タイミング第2候補Sjが、変更手段70で変更される。なお、少なくとも1つの第2のトラフィック情報Tjk’がVijk’以上である場合、送信タイミング第2候補Sjに変更される前の送信タイミング候補Siを、最終送信タイミングとしてもよい。
In addition, the second final transmission
ここで、所属エリアi’の送信タイミングを決定するために用いられる第2のトラフィック閾値Vi’j’k’、即ち、送信タイミングSk’の移動体が、送信タイミングSj’の間に受信した通信トラフィックに対するトラフィック閾値について説明する。図2において、i=1を中心とする周辺領域において、j’=9(1の右隣)の所属エリアから送信されたパケットは、k’=1、2(1の上隣)、7(1の右上隣)、9(1の右隣)、3(1の下隣)、8(1の右下隣)の所属エリアには、パケットが直接届く。このため、他端末から、送信タイミングS9でパケットが送信されていなければ、これらの所属エリアにおける送信タイミングS9の間に受信する通信トラフィックは、いずれの所属エリアも等しい。 Here, the second traffic threshold value Vi′j′k ′ used for determining the transmission timing of the belonging area i ′, that is, the communication received by the mobile body at the transmission timing Sk ′ during the transmission timing Sj ′. A traffic threshold for traffic will be described. In FIG. 2, in a peripheral area centered at i = 1, packets transmitted from the belonging area of j ′ = 9 (right next to 1) are k ′ = 1, 2 (upper right of 1), 7 ( 1 (right next to 1), 9 (right next to 1), 3 (next to the lower right of 1), and 8 (next to the lower right of 1) belong directly to the packet. For this reason, if no packet is transmitted from another terminal at the transmission timing S9, the communication traffic received during the transmission timing S9 in these belonging areas is equal in any belonging area.
一方、図2において、i=1を中心とする周辺領域において、j’=9(1の右隣)の所属エリアから送信されたパケットは、k’=4(1の左上隣)、6(1の左隣)、5(1の左下隣)の所属エリアには、パケットが届かない。このため、他端末から、送信タイミングS9でパケットが送信されていなければ、これらの所属エリアにおける送信タイミングS9の間に受信する通信トラフィックは、いずれの所属エリアも0である。 On the other hand, in FIG. 2, in the peripheral region centered at i = 1, packets transmitted from the belonging area of j ′ = 9 (right next to 1) are k ′ = 4 (next upper left of 1), 6 ( The packet does not reach the affiliation area of 5 (left adjacent to 1) and 5 (next to the lower left of 1). Therefore, if no packet is transmitted from another terminal at the transmission timing S9, the communication traffic received during the transmission timing S9 in these belonging areas is 0 in any belonging area.
なお、上記の状態から外れて、通信トラフィックが大きい所属エリアが存在する場合、最終送信タイミングをS9とすると、隠れ端末の関係が発生する虞がある。図4は、実施の形態1におけるテーブルを示す図である。以上より、本実施の形態1では、図4に示すように、i=1、j’=9のときの第2のトラフィック閾値V19k’は、k’=1、2、7、9、3、8のとき、V19k’=T9+V0’とする。また、k’=4、6、5のとき、V19k’=V0’とする。なお、そのほかの場合、即ちj’=2〜8における第2のトラフィック閾値Vi’j’k’も、上記と同様に算出することができる。 If there is an belonging area with a large communication traffic that is out of the above state, a hidden terminal relationship may occur if the final transmission timing is S9. FIG. 4 is a diagram showing a table in the first embodiment. As described above, in the first embodiment, as shown in FIG. 4, the second traffic threshold V19k ′ when i = 1 and j ′ = 9 is k ′ = 1, 2, 7, 9, 3, In the case of 8, V19k ′ = T9 + V0 ′. When k '= 4, 6, 5, V19k' = V0 '. In other cases, that is, the second traffic threshold Vi′j′k ′ in j ′ = 2 to 8 can be calculated in the same manner as described above.
なお、通信装置1は、そのほかに、トラフィック情報付加手段90及び基準タイミング決定手段91を備えている。
In addition, the
(トラフィック情報付加手段90)
トラフィック情報付加手段90は、他端末の制御に必要な送信データに対し、第1のトラフィック生成手段61で生成された通信トラフィックTi’を付加し、通信トラフィックTi’を付加した送信データを、パケット送信手段21に送信するものである。これにより、送信データを受信した他端末は、通信トラフィックTi’という情報を取得することができる。このように、送信データと通信トラフィックTi’とが、同じパケットで送信されるようにしてもよいし、送信データと通信トラフィックTi’とが、別のパケットで送信されるように構成してもよい。この場合、通信トラフィックTi’に対応する行列Uj’k(m)と、受信データとは、別のパケットから抽出される。
(Traffic information adding means 90)
The traffic
(基準タイミング決定手段91)
基準タイミング決定手段91は、送信タイミングを決定する際の基準となる基準タイミングを決定し、決定された基準タイミングを、パケット送信手段21に送信する。なお、前述の如く、基準タイミングは、図3に示すように、送信タイミングの起点となるものである。基準タイミングは、例えば、GPS受信機といった位置検出手段10による基準信号を受信するタイミングに基づいて決定されるが、これに限らない。
(Reference timing determination means 91)
The reference timing determination unit 91 determines a reference timing that serves as a reference when determining the transmission timing, and transmits the determined reference timing to the
次に、本実施の形態1に係る通信装置1の通信方法について説明する。図5は、実施の形態1に係る通信装置1の動作を示すフローチャートである。図5に示すように、先ず、位置検出手段10によって移動体の位置が検出され、その移動体の位置の情報が、位置情報特定手段41に送信される(ステップS1)。
Next, a communication method of the
次に、位置情報特定手段41によって、移動体の位置と記憶手段30に記憶されたテーブルとに基づいて、テーブルにおける移動体の位置が特定され、これが、送信タイミング候補決定手段42に送信される(ステップS2)。そして、送信タイミング候補決定手段42によって、位置情報特定手段41で特定されたテーブルにおける移動体の位置に基づいて、送信タイミング候補Siが決定され、これが、第1の最終送信タイミング決定手段63及び第1のトラフィック生成手段61に送信される(ステップS3)。
Next, the position
一方、第1のトラフィック生成手段61によって、パケット通信手段20で受信された受信パケットの量がカウントされ、その受信パケットの量と送信タイミング候補Siとに基づいて、第1のトラフィック情報Tiが生成され、この第1のトラフィック情報Tiが第1の閾値処理手段62に送信される(ステップS4)。また、その際に、第1のトラフィック生成手段61で生成された通信トラフィックTi’が、トラフィック情報付加手段90に送信される。そして、第1の閾値処理手段62によって、第1のトラフィック生成手段61で生成された第1のトラフィック情報Tiが、予め定められた第1のトラフィック閾値V0以上であるか否かが判定される(ステップS5)。
On the other hand, the first traffic generation means 61 counts the amount of received packets received by the packet communication means 20, and generates first traffic information Ti based on the amount of received packets and the transmission timing candidate Si. Then, the first traffic information Ti is transmitted to the first threshold processing means 62 (step S4). At that time, the communication traffic Ti ′ generated by the first traffic generation unit 61 is transmitted to the traffic
ステップS5において、第1のトラフィック情報Tiが第1のトラフィック閾値V0未満であることが第1の閾値処理手段62で判定された場合(ステップS5のNo)、第1の最終送信タイミング決定手段63によって、送信タイミング候補Siが最終送信タイミングとして決定される(ステップS14)。一方、ステップS5において、第1のトラフィック情報Tiが第1のトラフィック閾値V0以上であることが第1の閾値処理手段62で判定された場合(ステップS5のYes)、第1の最終送信タイミング決定手段63によって、送信タイミング候補Siが最終送信タイミングとして決定されず、この情報が、変更手段70に送信される。
In step S5, when the first threshold value processing means 62 determines that the first traffic information Ti is less than the first traffic threshold value V0 (No in step S5), the first final transmission timing determination means 63. Thus, the transmission timing candidate Si is determined as the final transmission timing (step S14). On the other hand, if the first threshold value processing means 62 determines that the first traffic information Ti is equal to or greater than the first traffic threshold value V0 in step S5 (Yes in step S5), the first final transmission timing determination The transmission timing candidate Si is not determined as the final transmission timing by the
なお、ここで、変更手段70における送信タイミング候補Siの変更回数のカウンタnが0にリセットされる(ステップS6)。その後、変更手段70によって、送信タイミング候補Siが送信タイミング第2候補Sjに変更され、この送信タイミング第2候補Sjが、第2の最終送信タイミング決定手段83に送信される(ステップS7)。
Here, the counter n of the number of changes of the transmission timing candidate Si in the changing means 70 is reset to 0 (step S6). Thereafter, the transmission means candidate Si is changed to the transmission timing second candidate Sj by the changing
一方、第2のトラフィック生成手段81によって、送信元mが送信タイミングSj’の間に受信した他端末トラフィック情報と、パケット通信手段20で受信パケットが受信される受信タイミングSkに関する情報とで、行列Uj’k(m)が生成される(ステップS8)。また、第2のトラフィック生成手段81によって、行列Uj’k(m)に基づいて、周辺の移動体のうち、所属エリアがk、即ち、送信タイミングSk’の移動体が、送信タイミングSj’の間に受信した通信トラフィックの代表値である第2のトラフィック情報Tjk’が算出され、この第2のトラフィック情報Tjk’が、第2の閾値処理手段82に送信される(ステップS9)。 On the other hand, the other traffic generation information received by the transmission source m during the transmission timing Sj ′ by the second traffic generation means 81 and the information related to the reception timing Sk at which the received packet is received by the packet communication means 20 are a matrix. Uj′k (m) is generated (step S8). Further, the second traffic generation means 81 determines that the mobile area belonging to the surrounding mobile body of k, that is, the transmission timing Sk ′ of the surrounding mobile bodies is the transmission timing Sj ′ based on the matrix Uj′k (m). Second traffic information Tjk ′, which is a representative value of communication traffic received in the meantime, is calculated, and this second traffic information Tjk ′ is transmitted to the second threshold processing means 82 (step S9).
そして、第2の閾値処理手段82によって、第2のトラフィック生成手段81で生成された第2のトラフィック情報Tjk’が、予め設定されたトラフィック閾値V0’を用いて算出された第2のトラフィック閾値Vi’j’k’以上であるか否かが判定される(ステップS10)。このステップS10において、全ての第2のトラフィック情報Tjk’が、第2のトラフィック閾値Vi’j’k’未満であることが第2の閾値処理手段82で判定された場合(ステップS10のNo)、第2の最終送信タイミング決定手段83によって、送信タイミング第2候補Sjが最終送信タイミングとして決定される(ステップS11)。
Then, the second traffic threshold value calculated by the second threshold
一方、ステップS10において、少なくとも1つの第2のトラフィック情報Tjk’が、第2のトラフィック閾値Vi’j’k’以上であることが第2の閾値処理手段82で判定された場合(ステップS10のYes)、第2の最終送信タイミング決定手段83によって、送信タイミング第2候補Sjが最終送信タイミングとして決定されず、ステップS12に進む。 On the other hand, when the second threshold value processing means 82 determines in step S10 that at least one second traffic information Tjk ′ is equal to or greater than the second traffic threshold value Vi′j′k ′ (in step S10). Yes), the second final transmission timing determination means 83 does not determine the second transmission timing candidate Sj as the final transmission timing, and the process proceeds to step S12.
ステップS12では、変更手段70における送信タイミング候補Siの変更回数のカウンタnが1加算される。そして、カウンタnが、予め設定されたN0以上であるか否かが判定される(ステップS13)。ステップS13において、nがN0以上であると判定された場合(ステップS13のYes)、ステップS14に進み、送信タイミング第2候補Sjに変更される前の送信タイミング候補Siが、最終送信タイミングとして決定される。一方、ステップS13において、nがN0未満であると判定された場合(ステップS13のNo)、ステップS7に戻り、再度、送信タイミング第2候補Sjが、変更手段70で変更される。なお、N0を1とすれば、送信タイミング第2候補Sjの再変更は実施されない。
In step S12, 1 is added to the counter n of the number of changes of the transmission timing candidate Si in the changing
以上説明したように、通信装置1は移動体の位置とトラフィック情報とに基づいて、送信タイミングを制御するため、通信効率の良好な送信タイミングとすることができ、周辺に存在する複数の移動体におけるパケットの衝突を抑制することができる。これにより、移動する全ての移動体が受信対象とされた場合におけるパケットの受信確率を向上する。
As described above, since the
そして、本実施の形態1における通信装置1は、先ずは、位置情報に基づいた送信タイミングでパケットを送信しようとするものであり、これにより、隠れ端末によるパケットの衝突を回避している。本実施の形態1における通信装置1は、これに加え、更に、位置情報及びトラフィック情報に基づいて、送信タイミングが変更される。このため、周辺に存在する移動体の数が増加しても、移動体同士が、同じ送信タイミングで送信する確率が飛躍的に減少するため、送信されるパケットの衝突を抑止することができる。
The
更に、変更手段70において、送信タイミング第2候補Sjは、算出された選択確率αに比例するようにランダムに選択され、一義的には選択されない。このため、周辺の移動体同士が、いずれも同じ送信タイミングに変更させることが抑制される。更に、本実施の形態1においては、隠れ端末によるパケットの衝突が発生し難いことを推測した上で、送信タイミングが変更される。このため、更に、送信されるパケットの衝突を回避することができる。 Further, in the changing means 70, the transmission timing second candidate Sj is randomly selected so as to be proportional to the calculated selection probability α, and is not uniquely selected. For this reason, it is suppressed that the surrounding mobile bodies change all at the same transmission timing. Furthermore, in the first embodiment, the transmission timing is changed after estimating that the collision of packets by the hidden terminal is unlikely to occur. For this reason, it is possible to avoid collision of transmitted packets.
また、実施の形態1に係る通信装置1は、例えば、移動体等に搭載される。そして、この通信装置1が搭載された移動体同士で、パケットの送受信が行われる通信システムが構成される。このように、実施の形態1に係る通信装置1を備えた複数の移動体を有する通信システムにおいては、前述の如く、移動体から送信されるパケットの衝突を回避することができるため、通信装置1が搭載された移動体が、周辺に存在するそのほかの移動体の存在を的確に把握することができる。このため、移動体同士の衝突が抑制される。
The
1 通信装置、10 位置検出手段、20 パケット通信手段、21 パケット送信手段、22 送信アンテナ、23 受信アンテナ、24 パケット受信手段、30 記憶手段、40 決定手段、41 位置情報特定手段、42 送信タイミング候補決定手段、50 判定手段、60 第1の判定手段、61 第1のトラフィック生成手段、62 第1の閾値処理手段、63 第1の最終送信タイミング決定手段、70 変更手段、80 第2の判定手段、81 第2のトラフィック生成手段、82 第2の閾値処理手段、83 第2の最終送信タイミング決定手段、90 トラフィック情報付加手段、91 基準タイミング決定手段。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記移動体の位置を検出する位置検出手段と、
他の移動体との間で、受信量を示すトラフィック情報が含まれる送信パケット及び受信パケットを送受信するパケット通信手段と、
前記移動体の位置と前記送信パケットの送信タイミングとの関係を示すテーブルを記憶する記憶手段と、
前記位置検出手段で検出された移動体の位置と、前記記憶手段に記憶された前記テーブルとに基づいて、前記送信パケットの送信タイミング候補を決定する決定手段と、
前記トラフィック情報に基づいて、前記決定手段で決定された送信タイミング候補を最終送信タイミングとして決定するか否かを判定する判定手段と、を有する
ことを特徴とする通信装置。 A communication device mounted on a mobile body,
Position detecting means for detecting the position of the moving body;
Packet communication means for transmitting / receiving a transmission packet and a reception packet including traffic information indicating a reception amount with another mobile unit;
Storage means for storing a table indicating a relationship between the position of the mobile body and the transmission timing of the transmission packet;
Determining means for determining a transmission timing candidate of the transmission packet based on the position of the moving body detected by the position detecting means and the table stored in the storage means;
And a determination unit that determines whether or not the transmission timing candidate determined by the determination unit is determined as a final transmission timing based on the traffic information.
前記トラフィック情報に基づいて、前記送信タイミング候補を最終送信タイミングとして決定するか否かを1次判定する第1の判定手段と、
前記送信タイミング候補を最終送信タイミングとして決定されなかったことが前記第1の判定手段で判定された場合、前記送信タイミング候補を送信タイミング第2候補に変更する変更手段と、
前記トラフィック情報に基づいて、前記変更手段で変更された送信タイミング第2候補を最終送信タイミングとして決定するか否かを2次判定する第2の判定手段と、を有する
ことを特徴とする請求項1記載の通信装置。 The determination means includes
First determination means for primarily determining whether or not to determine the transmission timing candidate as a final transmission timing based on the traffic information;
Changing means for changing the transmission timing candidate to a transmission timing second candidate when the first determination means determines that the transmission timing candidate has not been determined as the final transmission timing;
And a second determination unit that secondarily determines whether or not the second transmission timing candidate changed by the changing unit is determined as a final transmission timing based on the traffic information. The communication apparatus according to 1.
前記パケット通信手段で受信された受信パケットの量をカウントして、前記受信パケットの量と前記送信タイミング候補とに基づいて、第1のトラフィック情報を生成する第1のトラフィック生成手段と、
前記第1のトラフィック生成手段で生成された第1のトラフィック情報が、予め定められた第1のトラフィック閾値以上であるか否かを判定する第1の閾値処理手段と、
前記第1のトラフィック情報が前記第1のトラフィック閾値未満であることが前記第1の閾値処理手段で判定された場合、前記送信タイミング候補を最終送信タイミングとして決定し、前記第1のトラフィック情報が前記第1のトラフィック閾値以上であることが前記第1の閾値処理手段で判定された場合、前記送信タイミング候補を最終送信タイミングとして決定しない第1の最終送信タイミング決定手段と、を有する
ことを特徴とする請求項2記載の通信装置。 The first determination means includes
First traffic generation means for counting the amount of received packets received by the packet communication means and generating first traffic information based on the amount of received packets and the transmission timing candidates;
First threshold value processing means for determining whether or not the first traffic information generated by the first traffic generation means is greater than or equal to a predetermined first traffic threshold value;
When the first threshold processing means determines that the first traffic information is less than the first traffic threshold, the transmission timing candidate is determined as a final transmission timing, and the first traffic information is And a first final transmission timing determination unit that does not determine the transmission timing candidate as a final transmission timing when the first threshold processing unit determines that the first traffic threshold is equal to or greater than the first traffic threshold. The communication device according to claim 2.
前記パケット通信手段で受信された受信パケットに含まれる他の移動体における他端末トラフィック情報と、前記パケット通信手段で受信パケットが受信される受信タイミングとに基づいて、第2のトラフィック情報を生成する第2のトラフィック生成手段と、
前記第2のトラフィック生成手段で生成された第2のトラフィック情報が、予め定められた第2のトラフィック閾値以上であるか否かを判定する第2の閾値処理手段と、
前記第2のトラフィック情報が前記第2のトラフィック閾値未満であることが前記第2の閾値処理手段で判定された場合、前記送信タイミング第2候補を最終送信タイミングとして決定し、前記第2のトラフィック情報が前記第2のトラフィック閾値以上であることが前記第2の閾値処理手段で判定された場合、前記送信タイミング第2候補を最終送信タイミングとして決定せず、前記送信タイミング第2候補を前記変更手段に変更させる第2の最終送信タイミング決定手段と、を有する
ことを特徴とする請求項2又は3記載の通信装置。 The second determination means includes
Second traffic information is generated based on other terminal traffic information in another mobile unit included in the received packet received by the packet communication means and a reception timing at which the received packet is received by the packet communication means. A second traffic generation means;
Second threshold value processing means for determining whether the second traffic information generated by the second traffic generation means is greater than or equal to a predetermined second traffic threshold value;
When the second threshold processing means determines that the second traffic information is less than the second traffic threshold, the transmission timing second candidate is determined as a final transmission timing, and the second traffic When the second threshold processing means determines that the information is equal to or greater than the second traffic threshold, the transmission timing second candidate is not determined as the final transmission timing, and the transmission timing second candidate is changed. The communication apparatus according to claim 2, further comprising: a second final transmission timing determination unit that is changed by the unit.
前記位置検出手段で検出された移動体の位置と、前記記憶手段に記憶された前記テーブルとに基づいて、前記テーブルにおける前記移動体の位置を特定する位置情報特定手段と、
前記位置情報特定手段で特定された前記テーブルにおける前記移動体の位置に基づいて、前記送信タイミング候補を決定する送信タイミング候補決定手段と、を有する
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の通信装置。 The determining means includes
Position information specifying means for specifying the position of the moving body in the table based on the position of the moving body detected by the position detecting means and the table stored in the storage means;
The transmission timing candidate determining means for determining the transmission timing candidate based on the position of the mobile body in the table specified by the position information specifying means. Item 1. The communication device according to item 1.
送信されたパケットが届く範囲の領域毎に複数に分割され、第1の領域に対応するパケットの第1の送信タイミングと、前記第1の領域に隣接する第2の領域に対応するパケットの第2の送信タイミングとが異なるものである
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の通信装置。 The table is
The transmission packet is divided into a plurality of areas within a range in which the packet arrives, the first transmission timing of the packet corresponding to the first area, and the first of the packets corresponding to the second area adjacent to the first area The communication apparatus according to claim 1, wherein the transmission timing is different from the transmission timing of 2.
ことを特徴とする通信システム。 It has a some mobile body provided with the communication apparatus of any one of Claims 1-6. The communication system characterized by the above-mentioned.
移動体の位置とパケットの送信タイミングとの関係を示すテーブルと、検出された前記移動体の位置とに基づいて、パケットの送信タイミング候補を決定するステップと、
前記移動体が受信した受信パケットに含まれるトラフィック情報に基づいて、前記送信タイミング候補を最終送信タイミングにするか否かを判定するステップと、を有する
ことを特徴とする通信方法。 Detecting the position of the moving object;
Determining a packet transmission timing candidate based on a table indicating a relationship between the position of the mobile object and the transmission timing of the packet, and the detected position of the mobile object;
A step of determining whether or not the transmission timing candidate is set as a final transmission timing based on traffic information included in a received packet received by the mobile unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014019600A JP6337487B2 (en) | 2014-02-04 | 2014-02-04 | COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, AND COMMUNICATION METHOD |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014019600A JP6337487B2 (en) | 2014-02-04 | 2014-02-04 | COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, AND COMMUNICATION METHOD |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015146563A true JP2015146563A (en) | 2015-08-13 |
JP6337487B2 JP6337487B2 (en) | 2018-06-06 |
Family
ID=53890603
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014019600A Active JP6337487B2 (en) | 2014-02-04 | 2014-02-04 | COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, AND COMMUNICATION METHOD |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6337487B2 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005064552A (en) * | 2003-08-08 | 2005-03-10 | Fuji Xerox Co Ltd | Printer and scanner |
JP2009278187A (en) * | 2008-05-12 | 2009-11-26 | Toyota Central R&D Labs Inc | Communication terminal device |
JP2010016493A (en) * | 2008-07-01 | 2010-01-21 | Sanyo Electric Co Ltd | Radio equipment |
JP2010171834A (en) * | 2009-01-26 | 2010-08-05 | Advanced Telecommunication Research Institute International | Wireless apparatus and wireless network with the same |
JP2013026655A (en) * | 2011-07-15 | 2013-02-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Radio communication system and radio communication method |
US20130242956A1 (en) * | 2005-11-01 | 2013-09-19 | At&T Intellectual Property Ii, L.P. | Non-interference technique for spatially aware mobile ad hoc networking |
-
2014
- 2014-02-04 JP JP2014019600A patent/JP6337487B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005064552A (en) * | 2003-08-08 | 2005-03-10 | Fuji Xerox Co Ltd | Printer and scanner |
US20130242956A1 (en) * | 2005-11-01 | 2013-09-19 | At&T Intellectual Property Ii, L.P. | Non-interference technique for spatially aware mobile ad hoc networking |
JP2009278187A (en) * | 2008-05-12 | 2009-11-26 | Toyota Central R&D Labs Inc | Communication terminal device |
JP2010016493A (en) * | 2008-07-01 | 2010-01-21 | Sanyo Electric Co Ltd | Radio equipment |
JP2010171834A (en) * | 2009-01-26 | 2010-08-05 | Advanced Telecommunication Research Institute International | Wireless apparatus and wireless network with the same |
JP2013026655A (en) * | 2011-07-15 | 2013-02-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Radio communication system and radio communication method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6337487B2 (en) | 2018-06-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10553112B2 (en) | Safety event message transmission timing in dedicated short-range communication (DSRC) | |
JP6741283B2 (en) | V2X communication method, device and system | |
JP2018513628A (en) | Distributed resource management method and distributed resource management system in vehicular ad hoc network | |
US20100312432A1 (en) | On-vehicle communication device | |
JP5193823B2 (en) | Notification method and radio apparatus | |
US20100198459A1 (en) | In-vehicle communications apparatus | |
EP2782366B1 (en) | Vehicle network transmission method and transmission system | |
JP5804178B2 (en) | In-vehicle device and congestion control method | |
KR20170082260A (en) | System and method for controlling safety message transmission between group driving cars | |
JP5820964B2 (en) | Wireless device | |
EP3372029B1 (en) | Receiving device and method performed therein for communicating in a wireless communication network | |
US20200033885A1 (en) | Method for controlling vehicle in autonomous driving system and apparatus thereof | |
CN105532040A (en) | Message broadcasting in vanet | |
CN107155173B (en) | Message forwarding method and terminal | |
KR20190106844A (en) | Autonomous driving control method ACCORDING TO INPUT SIGNAL PRIORiTY and autonomous driving system using the same | |
JP5516475B2 (en) | In-vehicle communication device and inter-vehicle communication method | |
JP2010087733A (en) | Vehicle-to-vehicle radio communication device, and vehicle-to-vehicle communication method | |
JP2011070652A (en) | Terminal device | |
JP2009118061A (en) | Radio communication device for vehicle | |
JP6337487B2 (en) | COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, AND COMMUNICATION METHOD | |
KR20180052432A (en) | Apparatus for relaying emergency message and method thereof | |
KR101624053B1 (en) | Congestion Control Method and Device in Vehicle Network | |
JP6424515B2 (en) | Wireless communication system, transmission power control method and wireless communication apparatus | |
CN106817675B (en) | Channel access method and device applied to inter-vehicle communication system | |
JP5680237B2 (en) | Transmission method and terminal device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161115 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170920 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170926 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171121 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180410 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180423 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6337487 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |