DE102009044757B4

DE102009044757B4 - Dienst-Übermittlungsverfahren und Dienst-Bereitstellungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102009044757B4
Application number: DE102009044757.1A
Authority: DE
Inventors: Yen-Chieh Cheng; Chih-Hsun Chou; Wen-Yao Chang
Original assignee: Institute for Information Industry
Current assignee: Institute for Information Industry
Priority date: 2009-11-27
Filing date: 2009-12-03
Publication date: 2015-04-09
Anticipated expiration: 2029-12-04
Also published as: US8611909B2; US20110130147A1; DE102009044757A1; TW201119469A; TWI404440B

Abstract

Ein Dienst-Übermittlungsverfahren für eine Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, wobei die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung angepasst ist, über ein drahtloses Netzwerk mit einer Dienst-Anwendungsvorrichtung in Verbindung zu treten, wobei das Dienst-Übermittlungsverfahren folgende Schritte aufweist: (a) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, innerhalb eines Steuerungskanalzeitabschnitts ein Dienst-Anforderungssignal von der Dienst-Anwendungsvorrichtung zu empfangen, wobei das Dienst-Anforderungssignal eine Dienst-Anforderung der Dienst-Anwendungsvorrichtung enthält (503); (b1) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, die Dienst-Anforderung in eine Funkabruf-Liste aufzunehmen (504); (b2) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, eine Signalstärke der Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß dem Dienst-Anforderungssignal zu ermitteln (505); (c1) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, einen Kommunikationsabdeckungsbereich der Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß der Signalstärke zu ermitteln (506); (c2) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, einen Dienst-Ablaufplan für die Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß des Kommunikationsabdeckungsbereich und der der in der Funkabruf-Liste aufgenommenen Dienst-Anforderung festzulegen (507); und (d) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, innerhalb eines Dienstkanalzeitabschnitts gemäß dem Dienst-Ablaufplan ein Dienst-Abrufsignal zu senden, so dass die Dienst-Anwendungsvorrichtung auf eine von dem Dienst-Abrufsignal angegebene Dienst-Ressource zugreifen kann, wobei die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung eine straßenseitige Einheit ist, die Dienst-Anwendungsvorrichtung eine fahrseitige Einheit ist und das drahtlose Netzwerk ein drahtloser Zugang einer fahrzeugbasierten und dedizierten Kurzdistanzkommunikations-Netzwerktechnologie (WAVE/DSRC) ist.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, eine Dienst-Anwendungsvorrichtung und ein Dienst-Übermittlungsverfahren. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, eine Dienst-Anwendungsvorrichtung und ein Dienst-Übermittlungsverfahren zum Unterteilen einer Verbindungszeitspanne in einen Steuerungskanalzeitabschnitt und einen Dienstkanalzeitabschnitt zum Planen bzw. Anordnen von Dienst-Ressourcen.
Beschreibung der verwandten Technik
Aufgrund von Vorteilen drahtloser Netzwerke, wie etwa Nutzerfreundlichkeit, geringen Einsatzkosten und hoher Mobilität, wurden in den modernen Netzwerktechnologien schnell verschiedene Drahtlos-Netzwerk-Standards entwickelt. Obwohl die Kommunikationsprotokolle dieser Drahtlos-Netzwerk-Standards sich stark voneinander unterscheiden, weisen die meisten Drahtlos-Netzwerk-Standards gleichartige Architekturen von Diensten auf. Speziell bezieht die Dienst-Architektur vieler drahtloser Netzwerke eine Dienst-Bereitstellungsvorrichtung und eine Dienst-Anwendungsvorrichtung ein, wobei der Dienst-Anwendungsvorrichtung Netzwerk-Dienstressourcen von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zur Verfügung gestellt werden. Zum Beispiel werden bei einem Fahrzeug-zu-Straßenrand-Kommunikationssystem auf dem Gebiet der Telematik einer fahrzeugseitigen Einheit (OBU) Dienste von einer straßenseitigen Einheit (RSU) zur Verfügung gestellt. Bei dieser Art von Dienst-Architektur hat die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung einen größeren Kommunikationsabdeckungsbereich, wohingegen die Dienst-Anwendungsvorrichtung einen kleineren Kommunikationsabdeckungsbereich hat, wobei dieses Charakteristikum als Verbindungsasymmetrie bekannt ist. Das Charakteristikum der Verbindungsasymmetrie führt zu mehreren Problemen.
Nun werden die durch die Verbindungsasymmetrie hervorgerufenen Probleme eines herkömmlichen drahtlosen Netzwerks mit Bezug auf ein in den 1A, 1B und 1C dargestelltes Anwendungsszenario eines drahtlosen Netzwerks erläutert. Ein in 1A dargestelltes drahtloses Netzwerk 10a weist eine Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11a und eine Dienst-Anwendungsvorrichtung 13a auf. Insbesondere umfasst in dem in 1A dargestellten Szenario der Kommunikationsabdeckungsbereich der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11a die Dienst-Anwendungsvorrichtung 13a, so dass von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11a gesendete Signale von der Dienst-Anwendungsvorrichtung 13a empfangen werden können. Jedoch umfasst der Kommunikationsabdeckungsbereich 130a der Dienst-Anwendungsvorrichtung 13a nicht die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11a, so dass ein von der Dienst-Anwendungsvorrichtung 13a an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11a zu sendendes Antwortsignal nicht korrekt an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11a übermittelt werden kann. Somit ist es für die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11a und die Dienst-Anwendungsvorrichtung 13a unmöglich, ein Handschlag-Verfahren miteinander durchzuführen, um eine Verbindung dazwischen herzustellen. Das bewirkt wiederholte Aussendung des Antwortsignals von der Dienst-Anwendungsvorrichtung 13a, was unnötigerweise die Netzwerkbandbreite belegt. Dies ist das erste durch die Verbindungsasymmetrie verursachte Problem.
Zweitens, Bezug nehmend auf 1B, weist ein darin dargestelltes drahtloses Netzwerk 10b eine Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11b, eine erste Dienst-Anwendungsvorrichtung 13b und eine zweite Dienst-Anwendungsvorrichtung 15b auf. Insbesondere bedeutet, wenn die erste Dienst-Anwendungsvorrichtung 13b und die zweite Dienst-Anwendungsvorrichtung 15b nicht von ihrem gegenseitigen Kommunikationsabdeckungsbereich 130b, 150b abgedeckt sind, dass sie ihre Anwesenheit in dem Netzwerk nicht gegenseitig bestätigen können. Folglich können die erste Dienst-Anwendungsvorrichtung 13b und die zweite Dienst-Anwendungsvorrichtung 15b gleichzeitig Dienst-Anforderungen an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11b senden, ohne sich miteinander zu koordinieren. Das führt dazu, dass die an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11b gesendeten Dienst-Anforderungssignale beträchtliche Beeinträchtigung erzeugen, wodurch die Belastung der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11b erhöht wird. Dies ist das zweite durch die Verbindungsasymmetrie verursachte Problem.
Als Nächstes wird das zweite durch die Verbindungsasymmetrie hervorgerufene Problem mit Bezug auf 1C weiter erläutert. 1C ist eine schematische Darstellung, welche eine von dem drahtlosen Netzwerk 10b genutzte Verbindungszeitspanne 16 erläutert. Die Verbindungszeitspanne 16 ist unterteilt in zwei Arten von Abschnitten, nämlich Steuerungskanalzeitabschnitte 164, 168 und Dienstkanalzeitabschnitte 162, 166. In dem Steuerungskanalzeitabschnitt 164 sendet die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11b Dienst-Bereitstellungssignale 180a, 180b. Auf Empfangen der Dienst-Bereitstellungssignale 180a, 180b senden die Dienst-Anwendungsvorrichtungen 13b, 15b Daten innerhalb des Dienstkanalzeitabschnitts 166; genauer gesagt sendet die Dienst-Anwendungsvorrichtung 13b Daten 190a und die Dienst-Anwendungsvorrichtung 15b sendet Daten 190b. Jedoch sind die Zeitintervalle, innerhalb derer die Daten 190a, 190b übermittelt werden, teilweise miteinander überlappt, was zu der sogenannten Kollision führt.
Ferner Bezug nehmend auf 1D, weist ein darin dargestelltes drahtloses Netzwerk 10c eine Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11c, eine erste Dienst-Anwendungsvorrichtung 13c und eine zweite Dienst-Anwendungsvorrichtung 15c auf. Das dritte durch die Verbindungsasymmetrie hervorgerufene Problem ist, dass Signale der zweiten Dienst-Anwendungsvorrichtung 15c Kommunikations-Beeinträchtigung zwischen der ersten Dienst-Anwendungsvorrichtung 13c und der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11c hervorrufen werden. Insbesondere wird, weil die zweite Dienst-Anwendungsvorrichtung 15c sich innerhalb des Kommunikationsabdeckungsbereichs 110c der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11c befindet, die zweite Dienst-Anwendungsvorrichtung 15c imstande sein, von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11c gesendete Signale zu empfangen und wird dementsprechend ein Antwortsignal senden. Wie oben beschrieben, wird jedoch, weil der Kommunikationsabdeckungsbereich 150c der zweiten Dienst-Anwendungsvorrichtung 15c die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11c nicht umfasst, die zweite Dienst-Anwendungsvorrichtung 15c das Antwortsignal fortlaufend senden. In diesem Fall wird die zweite Dienst-Anwendungsvorrichtung 15c eine Beeinträchtigung der ersten Dienst-Anwendungsvorrichtung 13c, welche gerade Dienst-Übermittlungen mit der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11c betreibt, hervorrufen.
Mit anderen Worten, weil der Kommunikationsabdeckungsbereich 150c der zweiten Dienst-Anwendungsvorrichtung 15c auch die erste Dienst-Anwendungsvorrichtung 13c umfasst, wird die fortlaufende Aussendung des Anforderungssignals von der zweiten Dienst-Anwendungsvorrichtung 15c, wenn sie keine Antwort von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 11c empfängt, Kommunikations-Beeinträchtigung der ersten Dienst-Anwendungsvorrichtung 13c hervorrufen.
US 2009/0073880 A1 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Kontrolle von Engpässen in Übermittlungen zwischen einer straßenseitigen Einheit (RSU) und mehreren fahrzeugseitigen Einheiten (OBUs).
US 6 801 543 B1 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Festlegen von Zeitabschnitten in einem Zeitmultiplexverfahren (TDMA).
US 2005 0020211 A1 beschreibt eine Kommunikationsvorrichtung mit einer kurzen Reichweite, zum Warnen bei gegenseitigem Annähern von Fahrzeugen mit mobilen Kommunikationseinrichtungen. Dementsprechend müssen immer noch Bemühungen auf dem Gebiet gemacht werden, um eine Lösung zu liefern, welche die Nachteile des Standes der Technik überwinden kann, um Datenübermittlungen zwischen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung und der Dienst-Anwendungsvorrichtung in verschiedenen drahtlosen Netzwerken stabiler und effizienter zu machen.
Zusammenfassung der Erfindung
Um die oben erwähnten, durch die Verbindungsasymmetrie hervorgerufenen Probleme drahtloser Netzwerke zu lösen, ist es Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, eine Dienst-Anwendungsvorrichtung und ein Dienst-Übermittlungsverfahren bereitzustellen, welche erst einmal einzelne Knoten des drahtlosen Netzwerks zeitlich synchronisieren und dann eine Verbindungszeitspanne in einen Steuerungskanalzeitabschnitt und einen Dienstkanalzeitabschnitt unterteilen. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Anforderung, Planung des zeitlichen Ablaufs und Einteilung der Dienst-Ressourcen innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts durchgeführt und dann werden die Dienst-Ressourcen innerhalb des Dienstkanalzeitabschnitts gemäß einem Ergebnis der Dienstressourcen-Ablaufplanung und der Dienstressourcen-Einteilung zur Verfügung gestellt. Dadurch ermöglicht die vorliegende Erfindung eine effizientere Nutzung der Bandbreite und der Ressourcen des drahtlosen Netzwerks.
Um das oben genannte Ziel zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung ein Dienst-Übermittlungsverfahren für eine Dienst-Bereitstellungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 bereit. In einem Ausführungsbeispiel, ist die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung eingerichtet, über ein drahtloses Netzwerk mit einer Dienst-Anwendungsvorrichtung in Verbindung zu treten. Das Dienst-Übermittlungsverfahren weist folgende Schritte auf: (a) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, innerhalb eines Steuerungskanalzeitabschnitts ein Dienst-Anforderungssignal von der Dienst-Anwendungsvorrichtung zu empfangen, wobei das Dienst-Anforderungssignal eine Dienst-Anforderung der Dienst-Anwendungsvorrichtung enthält; (b) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, gemäß der Dienst-Anforderung einen Dienst-Ablaufplan für die Dienst-Anwendungsvorrichtung festzulegen; und (c) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, gemäß dem Dienst-Ablaufplan innerhalb eines Dienstkanalzeitabschnitts ein Dienst-Abrufsignal zu senden, so dass die Dienst-Anwendungsvorrichtung auf eine von dem Dienst-Abrufsignal angegebene Dienst-Ressource zugreifen kann.
Um das oben genannte Ziel zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung ferner eine Dienst-Bereitstellungsvorrichtung gemäß Anspruch 5 bereit. In einem Ausführungsbeispiel ist die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung eingerichtet, über ein drahtloses Netzwerk mit einer Dienst-Anwendungsvorrichtung in Verbindung zu treten. Die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung weist ein Sendemodul, ein Empfangsmodul und ein Dienst-Modul auf. Das Empfangsmodul ist ausgebildet, innerhalb eines Steuerungskanalzeitabschnitts ein Dienst-Anforderungssignal von der Dienst-Anwendungsvorrichtung zu empfangen, wobei das Dienst-Anforderungssignal eine Dienst-Anforderung der Dienst-Anwendungsvorrichtung enthält. Das Dienst-Modul ist ausgebildet, einen Dienst-Ablaufplan für die Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß der Dienst-Anforderung festzulegen. Das Sendemodul ist ausgebildet, innerhalb eines Dienstkanalzeitabschnitts gemäß dem Dienst-Ablaufplan ein Dienst-Abrufsignal zu senden, so dass die Dienst-Anwendungsvorrichtung auf eine von dem Dienst-Abrufsignal angegebene Dienst-Ressource zugreifen kann.
Gemäß obigen Beschreibungen der vorliegenden Erfindung wird zuerst ein Zeitsynchronisationsprozess zwischen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung und der Dienst-Anwendungsvorrichtung durchgeführt, dann werden innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts gemäß den Dienst-Anforderungen der Dienst-Anwendungsvorrichtungen Dienst-Ressourcen eingestellt und zugewiesen und als Nächstes werden innerhalb des Dienstkanalzeitabschnitts den die Dienste anfordernden Dienst-Anwendungsvorrichtungen Dienst-Ressourcen von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung gemäß der Anordnung und Zuweisung der Reihe nach zur Verfügung gestellt. Dadurch wird die Verschwendung von Netzwerk-Bandbreite reduziert, so dass Netzwerkressourcen in den drahtlosen Netzwerken effizienter genutzt werden können.
Die genaue Technologie und bevorzugte Ausführungsformen, welche für den Erfindungsgegenstand implementiert sind, sind in den folgenden, die beigefügten Zeichnungen begleitenden Absätzen beschrieben, so dass Fachleute auf diesem Gebiet die Merkmale der beanspruchten Erfindung gut verstehen können.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1A–1D sind schematische Darstellungen des Standes der Technik;
2A ist eine schematische Darstellung einer Dienst-Bereitstellungsvorrichtung einer ersten Ausführungsform;
2B ist eine schematische Darstellung einer Dienst-Anwendungsvorrichtung der ersten Ausführungsform;
3A ist eine schematische Darstellung der ersten Ausführungsform;
3B ist eine schematische Darstellung eines Verbindungskanals der ersten Ausführungsform;
4A ist eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform;
4B ist eine schematische Darstellung eines Verbindungskanals der zweiten Ausführungsform;
5 ist ein Ablaufschema eines Dienst-Übermittlungsverfahrens einer dritten Ausführungsform; und
6 ist ein Ablaufschema eines Dienst-Übermittlungsverfahrens einer vierten Ausführungsform.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
In der folgenden Beschreibung werden die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, die Dienst-Anwendungsvorrichtung und das Dienst-Übermittlungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf Ausführungsformen derselben beschrieben. Es versteht sich, dass diese Ausführungsformen die vorliegende Erfindung nicht auf irgendeine bestimmte Umgebung, irgendwelche bestimmten Anwendungen oder bestimmte Implementierungen beschränken sollen, welche in diesen Ausführungsformen beschrieben sind. Die Beschreibung dieser Ausführungsformen dient daher lediglich der Erläuterung und soll die vorliegende Erfindung nicht beschränken.
Mit Bezug auf die 2A bzw. 2B sind darin eine schematische Darstellung einer Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 bzw. eine schematische Darstellung einer Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 weist ein Sendemodul 212, ein Empfangsmodul 213, ein Aufzeichnungsmodul 214 und ein Dienst-Modul 215 auf. Die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 weist ein Prozessmodul 231, ein Sendemodul 232 und ein Empfangsmodul 233 auf. Funktionen und Wechselwirkungen der einzelnen Module der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 und der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 werden nachstehend im Einzelnen beschrieben.
Unter gleichzeitiger Bezugnahme auf 3A und 3B ist 3A eine schematische Darstellung eines drahtlosen Netzwerks 3 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 tritt über das drahtlose Netzwerk 3 mit der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 in Verbindung. Wie aus 3A ersichtlich, ist der Kommunikationsabdeckungsbereich 210a der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 größer als der Kommunikationsabdeckungsbereich 230 der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23, so dass in dem drahtlosen Netzwerk 3 Verbindungsasymmetrie vorliegt. 3B ist eine schematische Darstellung einer in dem drahtlosen Netzwerk 3 genutzten Verbindungszeitspanne 30. Die Verbindungszeitspanne 30 ist in zwei Arten von Abschnitten unterteilt, nämlich Steuerungskanalzeitabschnitte 304, 308 und Dienstkanalzeitabschnitte 302, 306. In dieser Ausführungsform treten die Steuerungskanalzeitabschnitte 304, 308 und Dienstkanalzeitabschnitte 302, 306 im Wechsel in der Verbindungszeitspanne 30 auf.
Wenn Kommunikation zwischen der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 und der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 durchgeführt werden soll, muss eine Synchronisation durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 und die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 beide innerhalb der Verbindungszeitspanne 30 sind. Zum Beispiel können von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 in den Steuerungskanalzeitabschnitten 304, 308 gesendete Dienst-Bereitstellungssignale 2120a, 2120b, 2120c, 2120d, 2120e zum Zwecke der Synchronisation genutzt werden. Nachdem die sich innerhalb des Kommunikationsabdeckungsbereichs 210a der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung befindende Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 mindestens eines der Dienst-Bereitstellungssignale 2120a–2120e empfängt, kann Synchronisation mit der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 gemäß dem mindestens einen Dienst-Bereitstellungssignal durchgeführt werden. Sobald die Synchronisation durchgeführt ist, wird, wenn die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 in einem Steuerungskanalzeitabschnitt ist, die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 ebenfalls in einem Steuerungskanalzeitabschnitt sein; und wenn die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 in einem Dienstkanalzeitabschnitt ist, wird die Dienst-Anwendungsvorrichtung 21 ebenfalls in einem Dienstkanalzeitabschnitt sein. Wie die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 und die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 synchronisiert werden, ist Fachleuten wohlbekannt und wird daher hierin nicht weiter beschrieben.
Da es nicht Hauptaugenmerk der vorliegenden Erfindung ist, wie es realisiert wird, die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 und die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 zu synchronisieren, wird in der folgenden Beschreibung davon ausgegangen, dass der Synchronisationsvorgang zwischen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 und der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 abgeschlossen ist.
Angenommen, dass wir uns nun innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts 304 befinden. Innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts 304 sendet das Sendemodul 212 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 die Dienst-Bereitstellungssignale 2120a, 2120b. Es wird ferner angenommen, dass die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 sich innerhalb des Kommunikationsabdeckungsbereichs 210a der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 befindet, wenn das Dienst-Bereitstellungssignal 2120b von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 gesendet wird, so dass das Dienst-Bereitstellungssignal 2120b an die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 übermittelt wird. Das Dienst-Bereitstellungssignal 2120b wird dann von dem Empfangsmodul 233 der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 empfangen. Die von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 in dem Steuerungskanalzeitabschnitt 304 gesendeten Dienst-Bereitstellungssignale 2120 werden verwendet, um die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 darüber zu informieren, welche Netzwerkressourcen zur Nutzung zur Verfügung stehen.
Nachdem das Empfangsmodul 233 der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 das Dienst-Bereitstellungssignal 2120b innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts 304 empfangen hat, ermittelt die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23, ob sie Netzwerkressourcen in Anspruch nehmen muss. Falls die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 keine Netzwerkressourcen in Anspruch nehmen muss, wird sie keine Anforderung abgeben. Falls die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 andererseits Netzwerkressourcen in Anspruch nehmen muss, wird das Sendemodul 232 der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 ein Dienst-Anforderungssignal 2320 innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts 304 senden. Das Dienst-Anforderungssignal 2320 enthält eine Dienst-Anforderung (d. h. von der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 benötigte Netzwerkressourcen) von der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23. Da die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 sich innerhalb des Kommunikationsabdeckungsbereichs 230 der Dienst-Anwendungsvorrichtung 21 befindet, wird das Dienst-Anforderungssignal 2320 an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 übermittelt. Das Dienst-Anforderungssignal 2320 wird dann von dem Empfangsmodul 213 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts 304 empfangen, so dass die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 über die Dienst-Anforderung der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 informiert wird.
Nachdem das Empfangsmodul 213 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 das von der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 gesendete Dienst-Anforderungssignal 2320 empfangen hat, nimmt das Aufzeichnungsmodul 214 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 die in dem Dienst-Anforderungssignal 2320 enthaltene Dienst-Anforderung in eine Funkabruf-Liste auf. Aus der Dienst-Anforderung wird die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 darüber informiert, welche Netzwerkressourcen von der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 benötigt werden. Zum anderen ermittelt das Empfangsmodul 213 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 auch eine Signalstärke der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 gemäß dem Dienst-Anforderungssignal 2320 und ermittelt dann den Kommunikationsabdeckungsbereich 230 der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 gemäß der Signalstärke, wodurch sie einen Übertragungsabstand von der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 kennt. Danach kann das Dienst-Modul 215 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 einen Dienst-Ablaufplan für die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 gemäß der in der Funkabruf-Liste aufgezeichneten Dienst-Anforderung festlegen.
Aus obiger Beschreibung geht hervor, dass innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts 304 die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 eine Dienst-Anforderung sendet und die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 die Planung des zeitlichen Dienst-Ablaufs gemäß der Dienst-Anforderung durchführt. Mit anderen Worten führen die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 und die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 die Anforderung und die Einteilung der Netzwerkressourcen innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts 304 durch.
Im Anschluss an den Steuerungskanalzeitabschnitt 304 treten die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 und die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 synchron in den Dienstkanalzeitabschnitt 306 ein. Innerhalb des Dienstkanalzeitabschnitts 306 sendet das Sendemodul 212 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 gemäß dem Dienst-Ablaufplan ein Dienst-Abrufsignal 2122 an die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23. Das Dienst-Abrufsignal 2122 gibt Netzwerkressourcen an, auf welche die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 zugreifen darf. Zum anderen empfängt innerhalb des Dienstkanalzeitabschnitts 306 das Empfangsmodul 233 der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 das Dienst-Abrufsignal 2122, so dass das Prozessmodul 231 auf die Dienst-Ressourcen zugreifen kann.
Genauer gesagt, wird das Sendemodul 212 zuerst das Dienst-Abrufsignal 2122 erzeugen und dann Dienst-Ressourcen gemäß dem Dienst-Abrufsignal 2122 zur Verfügung stellen, bevor es das Dienst-Abrufsignal 2122 an die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 sendet. Entsprechend empfängt das Empfangsmodul 233 der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 das Dienst-Abrufsignal 2122 innerhalb des Dienstkanalzeitabschnitts 306 und greift dann auf die Dienst-Ressourcen gemäß dem Dienst-Abrufsignal 2122 zu. Das Dienst-Abrufsignal 2122 hat eine eineindeutige Zuordnungsbeziehung mit der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23, daher kann einzig die entsprechende Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 das von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 gesendete Dienst-Abrufsignal 2122 empfangen und auf die Dienst-Ressourcen zugreifen. Dann, nachdem die von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 zur Verfügung gestellten Dienst-Ressourcen von der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 innerhalb des Dienstkanalzeitabschnitts 306 genutzt wurden, wird das Aufzeichnungsmodul 214 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 einen Inhalt der Funkabruf-Liste löschen, bevor die nächste Verbindungszeitspanne beginnt, um die Netzwerkressourcen neu zu ordnen.
Die oben beschriebenen Steuerungskanalzeitabschnitte 304, 308 können Wettbewerbs-Zeitabschnitte sein und die Dienstkanalzeitabschnitte 302, 306 können wettbewerbsfreie Zeitabschnitte sein. Innerhalb der Steuerungskanalzeitabschnitte 304, 308 (d. h. der Wettbewerbs-Zeitabschnitte), steht die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 im Wettbewerb mit anderen Dienst-Anwendungsvorrichtungen des drahtlosen Netzwerks 3 um die Nutzung des von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 bereitgestellten Registrierungs-Dienstes. Innerhalb der Dienstkanalzeitabschnitte 302, 306 (d. h. der wettbewerbsfreien Zeitabschnitte) wird die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 die Zuweisung von Netzwerkressourcen zeitlich festlegen; in diesem Fall muss die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23, um auf die Dienst-Ressourcen zuzugreifen, lediglich auf ein von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 zu deren Nutzung bereitgestelltes Dienst-Abrufsignal 2122 warten, ohne mit anderen Dienst-Anwendungsvorrichtungen um die Dienst-Ressourcen konkurrieren zu müssen.
Es versteht sich, dass die oben beschriebene Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 ein bevorzugtes Beispiel der vorliegenden Erfindung ist. Bei einem weiteren zweckmäßigen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das Aufzeichnungsmodul weggelassen, wobei in diesem Fall die in dem Dienst-Anforderungssignal 2320 enthaltene Dienst-Anforderung nicht in der Funkabruf-Liste aufgezeichnet wird. Ferner kann in anderen Beispielen der vorliegenden Erfindung darauf verzichtet werden, dass das Empfangsmodul der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung eine Signalstärke der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 gemäß dem Dienst-Anforderungssignal 2320 ermittelt, wobei in diesem Fall das Dienst-Modul der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung den Dienst-Ablaufplan für die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 lediglich gemäß der in dem Dienst-Anforderungssignal 2320 enthaltenen Dienst-Anforderung festlegt.
Ferner kann die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 eine RSU sein und die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 kann eine OBU sein. Wenn die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 eine RSU ist und die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 eine OBU ist, ist das drahtlose Netzwerk 3 ein Fahrzeug-zu-Straßenrand-Kommunikationsnetzwerk, welches die WAVE(„Wireless Access for Vehicular Environment”: drahtloser Zugang für Fahrzeugumgebungen)-Netzwerktechnologie und/oder die DSRC(„Dedicated Short Range Communication”: dedizierte Kurzdistanzkommunikation)-Netzwerktechnologie anwendet.
Zum weiteren Verständnis der Offenbarung der vorliegenden Erfindung wird als Nächstes auf die 4A und 4B Bezug genommen. 4A ist eine schematische Darstellung eines drahtlosen Netzwerks 4 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 über das drahtlose Netzwerk 4 mit den Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25 in Verbindung tritt. Wie aus 4A ersichtlich, ist der Kommunikationsabdeckungsbereich 210a der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 größer als der Kommunikationsabdeckungsbereich 230, 240, 250 der Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25, so dass in dem drahtlosen Netzwerk 4 Verbindungsasymmetrie vorliegt.
4B ist eine schematische Darstellung einer von dem drahtlosen Netzwerk 4 genutzten Verbindungszeitspanne 40. Die Verbindungszeitspanne 40 ist in zwei Arten von Zeitabschnitten unterteilt, nämlich die Steuerungskanalzeitabschnitte 404, 408 und die Dienstkanalzeitabschnitte 402, 406. In dieser Ausführungsform treten die Steuerungskanalzeitabschnitte 404, 408 und die Dienstkanalzeitabschnitte 402, 406 im Wechsel in der Verbindungszeitspanne 40 auf. Im Übrigen sind die Hardwarestrukturen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 und der Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25 alle die gleichen wie die der ersten Ausführungsform und werden daher hierin nicht weiter beschrieben. Die folgende Beschreibung wird sich auf Kommunikationen zwischen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 und den Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25 nach dem Synchronisieren konzentrieren.
Innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts 404 sendet das Sendemodul 212 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 Dienst-Bereitstellungssignale 2120a, 2120b. Da die Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25 sich innerhalb des Kommunikationsabdeckungsbereichs 210a der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 befinden, werden die Dienst-Bereitstellungssignale 2120a, 2120b an die Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25 übermittelt. Zweck des Übermittelns der Signale 2120 ist, die Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25 darüber zu informieren, welche Netzwerkressourcen gegenwärtig verfügbar sind. Zum anderen empfangen die jeweiligen Empfangsmodule der Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25 die Dienst-Bereitstellungssignale 2120a, 2120b jeweils innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts 404.
Dann ermittelt jede der Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25, ob sie Netzwerkressourcen in Anspruch nehmen muss. Falls die Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25 die Netzwerkressourcen nicht in Anspruch nehmen müssen, werden sie keine Anforderung abgeben. Falls andererseits irgendeine der Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25 die Netzwerkressourcen in Anspruch nehmen muss, muss sie eine Anforderung abgeben. Insbesondere sendet, nachdem das Empfangsmodul 233 der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 das Dienst-Bereitstellungssignal 2120a empfangen hat, das Sendemodul 232 derselben innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts 404 das Dienst-Anforderungssignal 2320 an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21; und nachdem die jeweiligen Empfangsmodule der Dienst-Anwendungsvorrichtungen 24, 25 das Dienst-Bereitstellungssignal 2120b empfangen haben, senden die jeweiligen Sendemodule derselben innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts 404 jeweils Dienst-Anforderungssignale 2420, 2520 an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21. Jedes der Dienst-Anforderungssignale 2320, 2420, 2520 enthält eine Dienst-Anforderung einer entsprechenden der Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25. Da die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 sich innerhalb des Kommunikationsabdeckungsbereichs 230, 240 der Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24 befindet, werden die Dienst-Anforderungssignale 2320, 2420 von dem Empfangsmodul 213 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts 404 empfangen. Der Kommunikationsabdeckungsbereich 250 der Dienst-Anwendungsvorrichtung 25 umfasst jedoch die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 nicht, so dass das von der Dienst-Anwendungsvorrichtung 25 stammende Dienst-Anforderungssignal 2520 nicht von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 empfangen werden kann. Daher wird die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 keine Vorkehrungen für die Dienst-Anforderung der Dienst-Anwendungsvorrichtung 25 treffen.
Nachdem die Dienst-Anforderungssignale 2320, 2420 von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 empfangen wurden, nimmt das Aufzeichnungsmodul 214 die in den Dienst-Anforderungssignalen 2320, 2420 enthaltenen Dienst-Anforderungen in eine Funkabruf-Liste auf. Gemäß den in den Dienst-Anforderungssignalen 2320, 2420 enthaltenen Dienst-Anforderungen wird die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 über von den Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24 jeweils benötigte Netzwerkressourcen informiert. Zum anderen ermittelt das Empfangsmodul 213 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 jeweilige Signalstärken der Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24 gemäß den Dienst-Anforderungssignalen 2320, 2420 und ermittelt dann den jeweiligen Kommunikationsabdeckungsbereich 230, 240 der Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24 gemäß den jeweiligen Signalstärken, wobei von den Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24 gegenwärtig benötigte Übertragungsdistanzen erfasst werden. Als Nächstes legt das Dienst-Modul 215 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 Dienst-Ablaufpläne für die Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24 gemäß den Dienst-Ressourcen und dem jeweiligen Kommunikationsabdeckungsbereich 230, 240 fest und legt einen folgenden Kommunikationsabdeckungsbereich 210b fest, innerhalb dessen Dienste zur Verfügung gestellt werden sollen. Es soll insbesondere angemerkt sein, dass die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 den folgenden Kommunikationsabdeckungsbereich 210b in einer dynamischen Weise festlegt, d. h. sie passt die zum Übermitteln von Signalen an die Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24 verwendete Sendeleistung in einer dynamischen Weise an. In anderen Beispielen kann die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 nachfolgende Signale innerhalb eines festgelegten Kommunikationsabdeckungsbereichs übertragen (d. h. mit einer festgelegten Sendeleistung).
Aus der obigen Beschreibung geht hervor, dass die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 und die Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25 die Anforderung und die Einteilung der Netzwerkressourcen innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts 404 durchführen. Da die Dienst-Anwendungsvorrichtung 25 keine Verbindung zu der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 herstellen kann, wird die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 keine Dienste für die Dienst-Anwendungsvorrichtung 25 einplanen.
Im Anschluss an den Steuerungskanalzeitabschnitt 404 treten die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 und die Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24, 25 in den Dienstkanalzeitabschnitt 406 ein. Innerhalb des Dienstkanalzeitabschnitts 406 sendet das Sendemodul 212 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 Dienst-Abrufsignale 2122, 2124 an die Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23 bzw. 24 innerhalb des Kommunikationsabdeckungsbereichs 210b gemäß dem Dienst-Ablaufplan. Das an die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 gesendete Dienst-Abrufsignal 2122 gibt eine Dienst-Ressource an, welche von der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 genutzt werden kann. Ähnlich gibt das an die Dienst-Anwendungsvorrichtung 24 gesendete Dienst-Abrufsignal 2124 eine Netzwerkressource an, welche von der Dienst-Anwendungsvorrichtung 24 genutzt werden kann. Nachdem die Dienst-Abrufsignale 2122, 2124 von den jeweiligen Empfangsmodulen der Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24 jeweils empfangen sind, werden die jeweiligen Prozessmodule der Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24 auf die jeweiligen Dienst-Ressourcen gemäß den Dienst-Abrufsignalen 2122 bzw. 2124 zugreifen.
Genauer gesagt wird das Sendemodul 212 zuerst Dienst-Abrufsignale 2122, 2124 erzeugen und dann Dienst-Ressourcen gemäß den Dienst-Abrufsignalen 2122, 2124 zur Verfügung stellen, bevor es die Dienst-Abrufsignale 2122, 2124 an die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 bzw. 24 sendet. Entsprechend empfangen die jeweiligen Empfangsmodule der Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24 die Dienst-Abrufsignale 2122, 2124 und greifen dann auf die Dienst-Ressourcen gemäß den Dienst-Abrufsignalen 2122, 2124 zu. Dann, nachdem die von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 bereitgestellten Dienst-Ressourcen von den Dienst-Anwendungsvorrichtungen 23, 24 innerhalb des Dienstkanalzeitabschnitts 406 nacheinander genutzt wurden, wird das Aufzeichnungsmodul 214 der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 einen Inhalt der Funkabruf-Liste löschen, bevor der nächste Steuerungskanalzeitabschnitt 408 beginnt, um die Netzwerkressourcen neu zu ordnen.
Gleichermaßen können die oben beschriebenen Steuerungskanalzeitabschnitte 404, 408 Wettbewerbs-Zeitabschnitte sein und die Dienstkanalzeitabschnitte 402, 406 können wettbewerbsfreie Zeitabschnitte sein. Ferner kann die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 eine RSU sein und die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 kann eine OBU sein.
Außer den vorgenannten Schritten kann die zweite Ausführungsform auch alle in der ersten Ausführungsform erläuterten Operationen und Funktionen durchführen. Wie die zweite Ausführungsform diese Operationen und Funktionen durchführt, wird von Fachleuten anhand der Beschreibung der ersten Ausführungsform leicht verstanden werden und wird daher hierin nicht weiter beschrieben.
Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Dienst-Übermittlungsverfahren, wobei ein Ablaufschema desselben in 5 dargestellt ist. Das Dienst-Übermittlungsverfahren der dritten Ausführungsform ist zur Verwendung in einer Dienst-Bereitstellungsvorrichtung (z. B. der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 der ersten Ausführungsform), welche über ein drahtloses Netzwerk mit einer Dienst-Anwendungsvorrichtung in Verbindung tritt (z. B. der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 der ersten Ausführungsform). Schritte des Dienst-Übermittlungsverfahrens der dritten Ausführungsform werden im Folgenden im Einzelnen beschrieben.
Zuerst werden alle mit der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung in Verbindung tretenden Dienst-Anwendungsvorrichtungen mit der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung synchronisiert. Nach der Synchronisation werden, wenn die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung in einem Steuerungskanalzeitabschnitt ist, die damit verbundenen Dienst-Anwendungsvorrichtungen ebenfalls in einem Steuerungskanalzeitabschnitt sein; und wenn die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung in einem Dienstkanalzeitabschnitt ist, werden die damit verbundenen Dienst-Anwendungsvorrichtungen ebenfalls in einem Dienstkanalzeitabschnitt sein.
Als erstes wird Schritt 501 durchgeführt, um die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zu befähigen, einen Zeitabschnitt zu ermitteln, in welchem sich das drahtlose Netzwerk gegenwärtig befindet, d. h. zu ermitteln, ob das drahtlose Netzwerk gegenwärtig in einem Steuerungskanalzeitabschnitt oder in einem Dienstkanalzeitabschnitt ist. Zum besseren Verständnis der hauptsächlichen technischen Merkmale der vorliegenden Erfindung wird die folgende Beschreibung vom Auftreten einer Steuerungskanalzeitspanne ausgehen. Als Nächstes wird Schritt 502 durchgeführt, um die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zu befähigen, ein Dienst-Bereitstellungssignal an die damit in Verbindung stehende Dienst-Anwendungsvorrichtung zu senden. Der Zweck des Schritts 502 ist, die Dienst-Anwendungsvorrichtung darüber zu informieren, welche Netzwerkressourcen gegenwärtig genutzt werden können. Die das Dienst-Bereitstellungssignal empfangende Dienst-Anwendungsvorrichtung wird gemäß dem Dienst-Bereitstellungssignal ermitteln, ob eine von ihr benötigte Netzwerkressource vorhanden ist. Falls dem nicht so ist, wird keine Anforderung abgegeben. Falls die Dienst-Anwendungsvorrichtung andererseits nach Empfangen des Dienst-Bereitstellungssignals feststellt, dass eine von ihr benötigte Netzwerkressource vorhanden ist, wird sie ein Dienst-Anforderungssignal an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zurücksenden.
Anschließend wird ermittelt, ob irgendein Dienst-Anforderungssignal an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung übermittelt wurde. Hier wird angenommen, dass kein Dienst-Anforderungssignal an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung übermittelt wurde. Dann kann, falls das drahtlose Netzwerk nach einem vorgegebenen Zeitintervall immer noch in dem Steuerungskanalzeitabschnitt ist, Schritt 502 von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung wiederholt werden. Falls eine Dienst-Anforderung an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung gesendet wurde, dann wird Schritt 503 durchgeführt, um die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zu befähigen, das Dienst-Anforderungssignal von der Dienst-Anwendungsvorrichtung zu empfangen. Das Dienst-Anforderungssignal enthält eine Dienst-Anforderung der Dienst-Anwendungsvorrichtung. Mit anderen Worten ist die Dienst-Anforderung eine von der Dienst-Anwendungsvorrichtung an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung gerichtete Anforderung von Diensten. Als Nächstes wird Schritt 504 durchgeführt, um die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zu befähigen, nach Empfangen des Dienst-Anforderungssignals die darin enthaltene Dienst-Anforderung in eine Funkabruf-Liste aufzunehmen. Aus der Dienst-Anforderung kann die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung über die von der Dienst-Anwendungsvorrichtung benötigten Netzwerkressourcen in Kenntnis gesetzt werden. Danach wird Schritt 505 durchgeführt, um die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zu befähigen, eine Signalstärke der Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß der Dienst-Anforderung zu ermitteln, und Schritt 506 wird durchgeführt, um die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zu befähigen, den Kommunikationsabdeckungsbereich der Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß der Signalstärke zu ermitteln, um eine von der Dienst-Anwendungsvorrichtung benötigte Übertragungsdistanz zu erfassen.
Danach wird Schritt 507 durchgeführt, um einen Dienst-Ablaufplan für die Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß dem Kommunikationsabdeckungsbereich und der Funkabruf-Liste festzulegen. Genauer gesagt, kann die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zuerst ein Signalempfangs-Leistungsvermögen der Dienst-Anwendungsvorrichtung entsprechend dem Kommunikationsabdeckungsbereich der Dienst-Anwendungsvorrichtung ermitteln und von der Dienst-Anwendungsvorrichtung zu nutzende Netzwerkressourcen-Dienste gemäß dem Inhalt der Funkabruf-Liste planen. Dabei können, nachdem der Dienst-Ablaufplan für die Dienst-Anwendungsvorrichtung festgelegt ist, der Dienst-Anwendungsvorrichtung Dienste gemäß dem Signalempfangs-Leistungsvermögen der Dienst-Anwendungsvorrichtung und dem in der Funkabruf-Liste aufgezeichneten Dienst-Ablaufplan zur Verfügung gestellt werden.
Aus der obigen Beschreibung geht hervor, dass die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung und die Dienst-Anwendungsvorrichtung die Anforderung und die Einteilung der Netzwerkressourcen innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts durchführen. Als Nächstes wird, mit Beendigung des Steuerungskanalzeitabschnitts, der gegenwärtige Zeitabschnitt beendet 512. In dieser Ausführungsform ist der nächste Zeitabschnitt ein Dienstkanalzeitabschnitt.
In dieser Ausführungsform wird in dem nächsten Zeitabschnitt zuerst Schritt 501 durchgeführt, um einen Zeitabschnitt zu ermitteln, in welchem sich das drahtlose Netzwerk gegenwärtig befindet. Dann wird Schritt 508 durchgeführt, um ein Dienst-Abrufsignal zu erzeugen. Als Nächstes wird Schritt 509 durchgeführt, um der Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß dem Dienst-Abrufsignal eine Dienst-Ressource zur Verfügung zu stellen. Danach wird Schritt 510 durchgeführt, um gemäß dem Dienst-Ablaufplan das Dienst-Abrufsignal an die Dienst-Anwendungsvorrichtung zu senden, so dass die Dienst-Anwendungsvorrichtung nach Empfangen des Dienst-Abrufsignals auf die Dienst-Ressource zugreifen kann. Da das Dienst-Abrufsignal eine eineindeutige Zuordnungsbeziehung mit der Dienst-Anwendungsvorrichtung hat, kann einzig die entsprechende Dienst-Anwendungsvorrichtung antworten und auf die Dienst-Ressourcen zugreifen, nachdem das Dienst-Abrufsignal von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung übermittelt ist.
Im Anschluss wird Schritt 511 durchgeführt, um, nachdem die von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung bereitgestellten Dienst-Ressourcen von der Dienst-Anwendungsvorrichtung innerhalb des Dienstkanalzeitabschnitts genutzt wurden, die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zu befähigen, einen Inhalt der Funkabruf-Liste zu löschen, bevor der nächste Steuerungskanalzeitabschnitt beginnt, um die Netzwerkressourcen neu zu verteilen.
Es soll insbesondere angemerkt werden, dass in dem oben beschriebenen Verfahren der Steuerungskanalzeitabschnitt ein Wettbewerbs-Zeitabschnitt sein kann und der Dienstkanalzeitabschnitt ein wettbewerbsfreier Zeitabschnitt sein kann. Ferner kann die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 eine RSU sein und die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 kann eine OBU sein.
Außer den vorgenannten Schritten kann die dritte Ausführungsform auch alle Operationen und Funktionen der in der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform erläuterten Dienst-Bereitstellungsvorrichtungen durchführen. Wie die dritte Ausführungsform diese Operationen und Funktionen durchführt, wird von Fachleuten anhand der Erläuterung der Dienst-Bereitstellungsvorrichtungen der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform leicht verstanden werden und wird daher hierin nicht weiter beschrieben.
Eine vierte Ausführungsform ist ein nicht beanspruchtes weiteres Dienst-Übermittlungsverfahren, wobei ein Ablaufschema desselben in 6 dargestellt ist. Das Dienst-Übermittlungsverfahren der vierten Ausführungsform ist zur Verwendung in einer Dienst-Anwendungsvorrichtung (z. B. der Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 der ersten Ausführungsform), welche über ein drahtloses Netzwerk mit einer Dienst-Bereitstellungsvorrichtung in Verbindung tritt (z. B. der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 der ersten Ausführungsform). Schritte des Dienst-Übermittlungsverfahrens der vierten Ausführungsform werden im Folgenden im Einzelnen beschrieben.
Vor dem Schritt 601 muss die Dienst-Anwendungsvorrichtung ebenfalls den oben genannten Synchronisationsprozess durchführen, welcher gerade gleich ist wie oben beschrieben und hierin nicht noch einmal beschrieben wird. Dann wird Schritt 601 durchgeführt, um die Dienst-Anwendungsvorrichtung zu befähigen, einen Zeitabschnitt zu ermitteln, in welchem sich das drahtlose Netzwerk gegenwärtig befindet, d. h. zu ermitteln, ob das drahtlose Netzwerk gegenwärtig in einem Steuerungskanalzeitabschnitt oder in einem Dienstkanalzeitabschnitt ist. Zum besseren Verständnis der hauptsächlichen technischen Merkmale der vorliegenden Erfindung wird die folgende Beschreibung ebenfalls vom Auftreten eines Steuerungskanalzeitabschnitts ausgehen.
Als Nächstes wird Schritt 602 durchgeführt, um die Dienst-Anwendungsvorrichtung zu befähigen, ein Dienst-Bereitstellungssignal von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zu empfangen. Gemäß dem Dienst-Bereitstellungssignal ermittelt die Dienst-Anwendungsvorrichtung, ob irgendeine von ihr benötigte Netzwerkressource vorhanden ist. Falls dem nicht so ist, wird keine Anforderung abgegeben. Falls die Dienst-Anwendungsvorrichtung andererseits nach Empfangen des Dienst-Bereitstellungssignals feststellt, dass eine von ihr benötigte Netzwerkressource vorhanden ist, wird Schritt 603 durchgeführt, um die Dienst-Anwendungsvorrichtung zu befähigen, ein Dienst-Anforderungssignal, welches eine Dienst-Anforderung der Dienst-Anwendungsvorrichtung enthält, an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zu senden, um Dienste der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung anzufordern.
Mit Beendigung des Steuerungskanalzeitabschnitts wird der gegenwärtige Zeitabschnitt beendet 606 und ein nächster Zeitabschnitt (d. h. ein Dienstkanalzeitabschnitt) beginnt. Wenn der nächste Zeitabschnitt beginnt, wird ebenso zuerst Schritt 601 durchgeführt, um einen Zeitabschnitt zu ermitteln, in welchem sich das drahtlose Netzwerk gegenwärtig befindet. Hier ist der gegenwärtige Zeitabschnitt ein Dienstkanalzeitabschnitt, daher wird Schritt 604 durchgeführt, um die Dienst-Anwendungsvorrichtung zu befähigen, ein Dienst-Abrufsignal von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zu empfangen. Genauer gesagt muss die Dienst-Anwendungsvorrichtung nach dem Eintreten in den Dienstkanalzeitabschnitt auf ein Dienst-Abrufsignal von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung warten. Falls die Dienst-Anwendungsvorrichtung ein Dienst-Abrufsignal empfängt, welches von der Dienst-Anwendungsvorrichtung genutzt werden kann, bedeutet das, dass eine Netzwerkressource zur Nutzung verfügbar ist; falls andererseits kein von der Dienst-Anwendungsvorrichtung nutzbares Dienst-Abrufsignal empfangen wird, bedeutet das, dass der Dienst-Anwendungsvorrichtung diesmal in dem Zeitabschnitt keine Netzwerkressource zugewiesen ist.
Falls die Dienst-Anwendungsvorrichtung ein Dienst-Abrufsignal empfangen hat, dann wird Schritt 605 durchgeführt, um gemäß dem Dienst-Abrufsignal eine Dienst-Ressource von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung zu empfangen und auf die Dienst-Ressource zuzugreifen. Ebenso kann, da das Dienst-Abrufsignal eine eineindeutige Zuordnungsbeziehung mit der Dienst-Anwendungsvorrichtung hat, einzig die entsprechende Dienst-Anwendungsvorrichtung antworten und auf die Dienst-Ressourcen zugreifen, nachdem das Dienst-Abrufsignal von der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung übermittelt wurde. Schließlich wird mit Beendigung des Dienstkanalzeitabschnitts der gegenwärtige Zeitabschnitt beendet 606 und ein nächster Zeitabschnitt beginnt.
In dem oben beschriebenen Verfahren kann der Steuerungskanalzeitabschnitt ebenfalls ein Wettbewerbs-Zeitabschnitt sein und der Dienstkanalzeitabschnitt kann ebenfalls ein wettbewerbsfreier Zeitabschnitt sein. Ferner kann die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung 21 eine RSU sein und die Dienst-Anwendungsvorrichtung 23 kann eine OBU sein.
Außer den oben genannten Schritten kann die vierte Ausführungsform auch alle Operationen und Funktionen der in der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform erläuterten Dienst-Anwendungsvorrichtungen durchführen. Wie die vierte Ausführungsform diese Operationen und Funktionen durchführt, wird von Fachleuten anhand der Erläuterung der Dienst-Anwendungsvorrichtungen der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform leicht verstanden werden und wird daher hierin nicht weiter beschrieben.
Gemäß obigen Beschreibungen der vorliegenden Erfindung tätigt innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung Einstellung und Zuweisung von Dienst-Ressourcen gemäß einer Dienst-Anforderung der Dienst-Anwendungsvorrichtung. Dann, innerhalb des Dienstkanalzeitabschnitts, stellt die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung gemäß der oben beschriebenen Planung und Zuweisung der Dienst-Anwendungsvorrichtung Netzwerkressourcen zur Verfügung. Innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts wählt die vorliegende Erfindung bevorzugt eine Dienst-Anwendungsvorrichtung aus, welche tatsächlich eine Dienstverbindungsfähigkeit aufweist, und plant die Dienste im Voraus; und dann werden innerhalb des folgenden Dienstkanalzeitabschnitts gemäß dem Dienst-Ablaufplan die Dienst-Ressourcen derjenigen Dienst-Anwendungsvorrichtung stabil zur Verfügung gestellt, welche die Dienst-Ressourcen benötigt, so dass die Dienst-Anwendungsvorrichtung auf die verfügbaren Dienst-Ressourcen zugreifen kann. Falls die Dienst-Anwendungsvorrichtung andererseits innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts kein Dienst-Anforderungssignal an die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung sendet, wird es für die Dienst-Anwendungsvorrichtung unmöglich sein, die Netzwerkressourcen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung innerhalb des folgenden Dienstkanalzeitabschnitts zu nutzen. Dadurch können Netzwerkressourcen des drahtlosen Netzwerks effizienter genutzt werden und die durch die Verbindungsasymmetrie in dem drahtlosen Netzwerk verursachten Probleme sind gelöst.

Claims

Ein Dienst-Übermittlungsverfahren für eine Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, wobei die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung angepasst ist, über ein drahtloses Netzwerk mit einer Dienst-Anwendungsvorrichtung in Verbindung zu treten, wobei das Dienst-Übermittlungsverfahren folgende Schritte aufweist: (a) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, innerhalb eines Steuerungskanalzeitabschnitts ein Dienst-Anforderungssignal von der Dienst-Anwendungsvorrichtung zu empfangen, wobei das Dienst-Anforderungssignal eine Dienst-Anforderung der Dienst-Anwendungsvorrichtung enthält (503); (b1) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, die Dienst-Anforderung in eine Funkabruf-Liste aufzunehmen (504); (b2) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, eine Signalstärke der Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß dem Dienst-Anforderungssignal zu ermitteln (505); (c1) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, einen Kommunikationsabdeckungsbereich der Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß der Signalstärke zu ermitteln (506); (c2) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, einen Dienst-Ablaufplan für die Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß des Kommunikationsabdeckungsbereich und der der in der Funkabruf-Liste aufgenommenen Dienst-Anforderung festzulegen (507); und (d) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, innerhalb eines Dienstkanalzeitabschnitts gemäß dem Dienst-Ablaufplan ein Dienst-Abrufsignal zu senden, so dass die Dienst-Anwendungsvorrichtung auf eine von dem Dienst-Abrufsignal angegebene Dienst-Ressource zugreifen kann, wobei die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung eine straßenseitige Einheit ist, die Dienst-Anwendungsvorrichtung eine fahrseitige Einheit ist und das drahtlose Netzwerk ein drahtloser Zugang einer fahrzeugbasierten und dedizierten Kurzdistanzkommunikations-Netzwerktechnologie (WAVE/DSRC) ist.
Das Dienst-Übermittlungsverfahren nach Anspruch 1, ferner aufweisend folgenden Schritt: (e) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts vor dem Schritt (a) ein Dienst-Bereitstellungssignal an die Dienst-Anwendungsvorrichtung zu senden, so dass die Dienst-Anwendungsvorrichtung das Dienst-Anforderungssignal nach Empfangen des Dienst-Bereitstellungssignals sendet (502).
Das Dienst-Übermittlungsverfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt (d) folgende Schritte aufweist: (d1) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, das Dienst-Abrufsignal gemäß dem Dienst-Ablaufplan zu erzeugen; (d2) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, die Dienst-Ressource gemäß dem Dienst-Abrufsignal bereitzustellen; und (d3) Befähigen der Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, das Dienst-Abrufsignal an die Dienst-Anwendungsvorrichtung zu senden.
Das Dienst-Übermittlungsverfahren nach Anspruch 1, wobei der Steuerungskanalzeitabschnitt ein Wettbewerbs-Zeitabschnitt ist und der Dienstkanalzeitabschnitt ein wettbewerbsfreier Zeitabschnitt ist.
Eine Dienst-Bereitstellungsvorrichtung, angepasst, über ein drahtloses Netzwerk mit einer Dienst-Anwendungsvorrichtung in Verbindung zu treten, wobei die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung aufweist: ein Empfangsmodul, ausgebildet, innerhalb eines Steuerungskanalzeitabschnitts ein Dienst-Anforderungssignal von der Dienst-Anwendungsvorrichtung zu empfangen (503), eine Signalstärke der Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß dem Dienst-Anforderungssignal zu ermitteln und einen Kommunikationsabdeckungsbereich der Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß der Signalstärke zu ermitteln (505), wobei das Dienst-Anforderungssignal eine Dienst-Anforderung der Dienst-Anwendungsvorrichtung enthält; ein Aufzeichnungsmodul, ausgebildet, die Dienst-Anforderung in eine Funkabruf-Liste aufzunehmen (504); ein Dienst-Modul, ausgebildet, einen Dienst-Ablaufplan für die Dienst-Anwendungsvorrichtung gemäß des Kommunikationsabdeckungsbereichs und der in der Funkabruf-Liste aufgenommenen Dienst-Anforderung festzulegen (507); und ein Sendemodul, ausgebildet, ein Dienst-Abrufsignal innerhalb eines Dienstkanalzeitabschnitts gemäß dem Dienst-Ablaufplan zu senden, so dass die Dienst-Anwendungsvorrichtung auf eine von dem Dienst-Abrufsignal angegebene Dienst-Ressource zugreifen kann, wobei die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung eine straßenseitige Einheit ist, die Dienst-Anwendungsvorrichtung eine fahrseitige Einheit ist und das drahtlose Netzwerk ein drahtloser Zugang einer fahrzeugbasierten und dedizierten Kurzdistanzkommunikations-Netzwerktechnologie (WAVE/DSRC) ist.
Die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Sendemodul ferner ausgebildet ist, innerhalb des Steuerungskanalzeitabschnitts ein Dienst-Bereitstellungssignal an die Dienst-Anwendungsvorrichtung zu senden, und das Empfangsmodul ausgebildet ist, das Dienst-Anforderungssignal zu empfangen, nachdem das Dienst-Bereitstellungssignal von dem Sendemodul gesendet ist.
Die Dienst-Bereitstellungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Sendemodul ferner ausgebildet ist, die Dienst-Ressource gemäß dem Dienst-Abrufsignal bereitzustellen, und das Sendemodul ferner ausgebildet ist, das Dienst-Abrufsignal an die Dienst-Anwendungsvorrichtung zu senden.