DE102015104553A1 - Device and method for communication between vehicles - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen, bei welcher und welchem die Funkressourcen zugewiesen werden und die Kommunikation erfolgt, damit ein Daten-Sendeempfangen zwischen den im Verband zusammen fahrenden Kommunikationsfahrzeugen zur kooperativen Steuerung glatt durchgeführt werden kann, insbesondere wobei das Daten-Sendeempfangen durch das Aufteilen des Kommunikationsrahmens in Daten- und Zugangsschlitze und durch das Zuweisen der Datenschlitze je nach der Identifikationsnummer der Fahrzeugen erfolgt, und wobei, wenn ein neues Kommunikationsfahrzeug zur kooperativen Steuerung an einer Dienstgruppe teilnimmt oder ein in der Dienstgruppe enthaltenes Kommunikationsfahrzeug die Dienstgruppe verläßt, dann die Datenschlitze nachgejustiert werden, so dass die Kommunikationsfahrzeuge in ms konstant die Daten aufeinander übertragen können.The invention relates to an apparatus and a method for inter-vehicle communication, in which and to which the radio resources are allocated and the communication is carried out so that a data transceiver can be performed smoothly between the co-operating cooperative communication vehicles, in particular wherein the data Transmitting is performed by dividing the communication frame into data and access slots and assigning the data slots according to the identification number of the vehicles, and wherein when a new communication vehicle for cooperative control participates in a service group or a communication vehicle included in the service group leaves the service group , then the data slots are readjusted so that the communication vehicles can constantly transmit the data to each other in ms.
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen, insbesondere wobei die Kommunikation zwischen den mehreren Fahrzeugen dadurch erfolgen kann, dass beschränkte Ressourcen dann zugewiesen werden, wenn die mehreren Fahrzeuge miteinander kommunizieren sollen, um im Verband zusammen zu fahren.The invention relates to an apparatus and a method for communication between vehicles, in particular wherein the communication between the plurality of vehicles may be effected by allocating limited resources when the plurality of vehicles are to communicate with each other to drive together in the association.
Stand der TechnikState of the art
Heutzutage werden eine Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT; engl. ICT (Information and communications technology)) nun mit den Fahrzeugen kombiniert, was zur Forschung einer kooperativen Verkehrstelematik (engl. C-ITS (Cooperative Intelligent Transport System)) für die nächste Generation führt. Bereits in den im Verkehrsbereich weit fortgeschrittenen Ländern wurden verschiedenen Pilotprojekte und Diesntleistungen für die Verkehrstelematik vorgeführt. Die meisten Dienstleistungen werden hauptsächlich in die mit Verkehrsunfällen eng zusammenhängenden Verkehrssicherhietsinformationen und die für einen Fahrerkomfort vorgesehenen Fahrkomfort-Informationen aufgegliedert.Nowadays, information and communication technology (ICT) is now being combined with vehicles, leading to the research of cooperative traffic telematics (C-ITS (Co-operative Intelligent Transport System)) for the next generation , Already in countries far advanced in the field of transport, various pilot projects and services for traffic telematics were presented. Most of the services are broken down mainly into the traffic safety information closely related to traffic accidents and the comfort information provided for driver comfort.
Herkömmlich wurde großes Gewicht auf die Entwicklung zahlreicher Dienstleistungen gelegt, die auf die Kommunikationen zwischen Fahrzeugen und Infrastrukturen unter Verwendung eines für Hochgeschwindigkeitsfahrzeug entwickelten, drahtlosen Zugangs in Fahrzeugumgebungen (engl. WAVE (Wireless Access in Vehicular Environment)) beschränkt wurden. D. h. erfolgten die Kommunikationen und Dienstleistungen derart, dass die nötigen Verkehrsinformationen von fahrbahnseitiger Einheit (engl. RSU (Road Side Unit)) auf fahrzeugseitige Einheit (engl. OBU (On Board Unit)) durch Rundfunk übertragen werden, oder die Daten, die für die Dienstleistungen von Inernets oder dergleichen nötig sind, zwischen den beiden, oben genannten Einheiten miteinander ausgetauscht werden.Traditionally, great emphasis has been placed on the development of numerous services limited to inter-vehicle and in-vehicle communications using a high-speed vehicle developed wireless access in vehicle environments (WAVE). Ie. The communications and services were performed such that the necessary road side unit (RSU) traffic information is transmitted on-board unit (OBU) through broadcasting or the data necessary for the services Inernets or the like are necessary to be exchanged between the two units mentioned above.
Um die Nutzungseffizienz der letztens zunehmenden Verkehrsdichten und Autostraßen jedoch zu maximieren, wird nun die Technologie für die Fahrt eines Fahrzeugverbands oder die kooperative Fahrt zwischen Fahrzeugen studiert und entwickelt, bei der mehrere Fahrzeuge in einem sehr geringen Abstand zueinander im Verband zusammen fahren. Die Fahrzeuge, die die kooperative Fahrt ausführen, können einen gewissen Abstand zum jeweiligen vorausfahrenden Fahrzeug dadurch konstant aufrecht erhalten, dass sie eigene Informationen in Echtzeit miteinander austauschen. Somit sollten die Fahrzeuge, die an den Dienstleistungen für die kooperative Fahrt teilnehmen, ihre eigenen Informationen mit Datenübertragungsrate in ms konstant aufeinander übertragen.However, in order to maximize the efficiency of use of the recent increase in traffic densities and highways, the technology for driving a vehicle association or cooperative travel between vehicles is now being studied and developed, in which multiple vehicles ride together in a very close proximity to each other. The vehicles that perform the cooperative journey can maintain a certain distance from the respective preceding vehicle constantly by exchanging their own information in real time with each other. Thus, the vehicles participating in the cooperative travel services should constantly transmit their own information at a data transmission rate in ms.
Da ein derzeit entwickeltes Fahrzeugkommunikationssystem jedoch auf einen CSMA/CA-artigen Funkkanal (CSMA/CA: Vielfachzugriff mit Trägerkennung und Kollisionsvermeidung) zugreift, ergibt sich ein Nachteil, dass es schwer ist, eine bestimmte Datenübermittlung mit Datenrate in ms zu gewährleisten, was zu einem Problem führt, dass eine sichere Fahrt von den die entsprechenden Dienstleistungen nutzenden Fahrzeugen nicht möglich ist.However, since a vehicle communication system currently being developed accesses a CSMA / CA-like radio channel (CSMA / CA: Carrier Access Multiple Access and Collision Avoidance), there is a disadvantage that it is difficult to ensure a certain data transmission in ms in terms of data rate The problem is that a safe journey is not possible by the vehicles using the corresponding services.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Der Erfindung liegt zur Lösung der oben genannten Problemen die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Kommunizierung zwischen Fahrzeugen zu schaffen, durch welche und durch welches an der kooperativen Fahrt teilnehmende Fahrzeuge die Funkressourcen effizient verwenden und eine konstante Datenübermittlung gewährleistet erhalten, indem ein Kommunikationsrahmen zwischen den Fahrzeugen in Daten- und Zugangsschlitze aufgeteilt wird und dann die Datenschlitze je nach der Fahrzeug-Identifikationsnummer zugewiesen werden.The object of the invention, in order to solve the above problems, is to provide an apparatus and method for inter-vehicle communication through which and through which vehicles participating in the co-operative journey efficiently use the radio resources and obtain a constant data transmission by providing a communication frame divided between the vehicles in data and access slots and then the data slots are assigned according to the vehicle identification number.
Lösung der Aufgabe der ErfindungSolution to the problem of the invention
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen vorgesehen, wobei die Vorrichtung umfasst: eine Dienst-Teilnahmeanforderungs-Einheit, die über einen Zugangsschlitz eine Dienst-Teilnahmeanforderungs-Nachricht auf ein Führungsfahrzeug von den Kommunikationsfahrzeugen zur kooperativen Steuerung dann überträgt, wenn sie eine von dem Führungsfahrzeug durch Rundfunk übertragene Nachricht empfängt, und danach von dem Führungsfahrzeug eine der Dienst-Teilnahmeanforderungs-Nachricht entsprechende Dienst-Teilnahmebestätigungs-Nachricht empfängt; eine Kommunikationsrahmen-Einstellungs-Einheit, die je nach der Identifikationsnummer von den Kommunikationsfahrzeugen zur kooperativen Steuerung einen Kommunikationsrahmen der solchen Kommunikationsfahrzeugen dann einstellt, wenn die vom Führungsfahrzeug durch Rundfunk übertragene Dienst-Teilnahmebestätigungs-Nachricht empfangen wird; und eine Datenübertragungseinheit, die über einen Datenschlitz, der mittels des von der Kommunikationsrahmen-Einstellungs-Einheit eingestellten Kommunikationsrahmens zugewiesen wird, entsprechende Daten überträgt.According to one aspect of the present invention, there is provided an apparatus for communicating between vehicles, the apparatus comprising: a service subscription request unit that transmits, via an access slot, a service subscription request message to a leading vehicle from the cooperative control communication vehicles when it receives a message broadcast by the leader by broadcast, and thereafter receives from the leader a service attestation message corresponding to the service attending request message; a communication frame setting unit that sets a communication frame of such communication vehicles according to the identification number of the cooperative control communication vehicles when the service attendance message transmitted from the leading vehicle by broadcasting is received; and a data transmission unit that transmits data through a data slot allocated by the communication frame set by the communication frame setting unit.
Die Kommunikationsrahmen-Einstellungs-Einheit ist dazu ausgebildet, durch das Zuweisen der Datenschlitze je nach der Reihenfolge der Identifikationsnummern der Kommunikationsfahrzeugen zur kooperativen Steuerung und durch das Einschließen eines Zugangsschlitzes den Kommunikationsrahmen einzustellen, sowie, beim erfolgten Emfpangen einer Dienstverlassungs-Nachricht von einem der solchen Kommunikationsfahrzeugen, je nach der Identifikationsnummer der solchen übrigen Kommunikationsfahrzeugen außer dem die Dienstverlassungs-Nachricht durch Rundfunk übertragenden Kommunikationsfahrzeug den Kommunikationsrahmen erneut einzustellen.The communication frame setting unit is configured to allocate by assigning the Data slots according to the order of the identification numbers of the communication vehicles for cooperative control and by including an access slot to set the communication frame, and, upon receiving a service release message from one of such communication vehicles, depending on the identification number of such other communication vehicles except the service relinquishment Message by broadcasting communication vehicle to reset the communication frame.
Falls die Datenübertragungseinheit außerdem über die Datenschlitze außer dem vorher zugewiesenen Datenschlitz die entsprechenden Daten überträgt, überträgt sie die Daten zu einer Zeit der Datenschlitze, die nach der Datenübermittlung der anderen Kommunikationsfahrzeugen noch übrig bleiben, wobei sie auch über den ihr zugewiesenen Datenschlitz die Daten mit Fahrtinformationen, Sicherheitsinformationen oder Dienstverlassungs-Nachricht überträgt.In addition, if the communication unit transmits the corresponding data via the data slots other than the previously assigned data slot, it transmits the data at a time of the data slots left after the data transmission of the other communication vehicles, and also uses the data slot assigned thereto to transfer the data with travel information , Security information or service notice message transmits.
Die Dienst-Teilnahmeanforderungs-Einheit empfängt eine Nachricht, die das Führungsfahrzeug über einen beliebigen von den im Kommunikationsrahmen der Kommunikationsfahrzeugen zur kooperativen Steuerung enthaltenen Schlitzen durch Rundfunk überträgt, und noch von dem Führungsfahrzeug eine andere Nachricht mit Informationen über die im Kommunikationsrahmen der Kommunikationsfahrzeugen enthaltenen, offenen Schlitze, und sendet dann die Dienst-Teilnahmeanforderungs-Nachricht, wobei danach, wenn die Dienst-Teilnahmeanforderungs-Einheit innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums keine Dienst-Teilnahmebestätigungs-Nachricht empfängt, dann sie die Dienst-Teilnahmeanforderungs-Nachricht erneut sendet.The service subscription request unit receives a message broadcasting the leader vehicle via any of the slots included in the communication frame of the cooperative control communication vehicles, and another message from the leader vehicle containing information about the open contained in the communication frame of the communication vehicles Slots, and then sends the service subscription request message, and thereafter, if the service subscription request unit does not receive a service subscription confirmation message within a predetermined time period, then it retransmits the service subscription request message.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen vorgesehen, wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte umfasst: Übertragen einer Dienst-Teilnahmeanforderungs-Nachricht über einen Zugangsschlitz auf ein Führungsfahrzeug von den Kommunikationsfahrzeugen zur kooperativen Steuerung dann, wenn eine von dem Führungsfahrzeug durch Rundfunk übertragene Nachricht empfangen wird; Empfangen einer der Dienst-Teilnahmeanforderungs-Nachricht entsprechenden Dienst-Teilnahmebestätigungs-Nachricht; Einstellen eines Kommunikationsrahmens der solchen Kommunikationsfahrzeugen je nach der Identifikationsnummer deren dann, wenn die Dienst-Teilnahmebestätigungs-Nachricht empfangen wird; und Übertragen der entsprechenden Daten über einen vom Kommunikationsrahmen zugewiesen Datenschlitz.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of communicating between vehicles, the method comprising the steps of: transmitting a service subscription request message via an access slot to a leader vehicle from the cooperative control communication vehicles when one of the leader vehicle broadcast transmitted message; Receiving a service subscription confirmation message corresponding to the service subscription request message; Setting a communication frame of such communication vehicles according to the identification number thereof when the service attendance notification is received; and transmitting the corresponding data via a data slot assigned by the communication frame.
Effekt der ErfindungEffect of the invention
Durch die vorliegende Erfindung sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen geschaffen, durch welche und durch welches die Kommunikation zwischen den Fahrzeugen durch das Zuweisen eines jeweiligen Datenschlitzes je nach der Identifikationsnummer der Kommunikationsfahrzeugen zur kooperativen Steuerung erfolgt, und ein Kommunikationsrahmen dann erneut eingestellt wird, wenn eine Dienst-Teilnahmebestätigungs-Nachricht von einem Führungsfahrzeug von den solchen Kommunikationsfahrzeugen empfangen wird, oder wenn eine Dienstverlassungs-Nachricht von einem beliebigen Fahrzeug von den solchen Kommunikationsfahrzeugen empfangen wird, so dass eine Datenübertragung konstant erfolgen kann.The present invention provides an inter-vehicle communication apparatus and method by which and by which the inter-vehicle communication is performed by assigning a respective data slot according to the cooperative control communication vehicle identification number, and then setting a communication frame again when a service attendance message is received from a leading vehicle from such communication vehicles, or when a service notice message is received from any one of the such communication vehicles so that data transmission can be made constant.
Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing
Es zeigen:Show it:
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der ErfindungPreferred embodiments of the invention
Die Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung, sowie das Verfahren zum Erreichen deren sind unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Ausführungsformen zusammen mit den beiliegenden Figuren noch deutlicher beschriben. Jedoch wird die Erfindung im weiteren nicht durch die Ausführungsformen eingeschränkt, sondern auch durch die Vielzahl von anderen unterschiedlichen Formen implentiert, wobei die beschriebenen Ausführungsformen nur die Offenbarung der vorliegenden Erfindung vervollständigen und noch dazu vorgesehen sind, um dem Fachmann einen Rahmen der vorliegenden Erfindung vollkommen wissen zu lassen, und wobei die vorliegende Erfindung durch die Eintragung der Patentansprüche definiert ist.The advantages and features of the present invention, as well as the method for achieving them, will be more clearly described with reference to the following embodiments together with the accompanying figures. However, the invention is not further limited by the embodiments, but is also to be embraced by the variety of other different forms, and the described embodiments are only intended to complete the disclosure of the present invention and are intended to fully know to those skilled in the art a scope of the present invention to let, and where the The present invention is defined by the registration of the claims.
Demgegenüber dienen die in der Beschreibung verwendeten Ausdrücke nur zur Erklärung der Ausführungsformen, wobei es sich versteht, dass die Erfindung durch die solchen Ausdrücke nicht eingeschränkt werden soll. In dieser Beschreibung weist eine Singularform der Wörter auch eine Pluralform auf, insofern es nicht anders erwähnt ist. Die in der Beschreibung verwendete Begriffe, „aufweisen” bzw. „umfassen” und/oder „aufweisend” bzw. „umfassend” schließen nicht aus, dass in oder zu einem Element/Bauelement, einem Schritt und/oder einem Betrieb jeweils mindestens ein anderes Element/Bauelement, mindestens ein anderer Schritt und/oder mindestens ein anderer Betrieb vorliegen oder hingzugefügt werden. Nachfolgend sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren detailliert erklärt.On the other hand, the terms used in the specification are only for explaining the embodiments, it being understood that the invention is not to be limited by such terms. In this specification, a singular form of the words also has a plural form, unless otherwise mentioned. The terms "comprising" or "comprising" and / or "comprising" or "comprising" used in the description do not exclude that in or to an element / component, a step and / or an operation in each case at least one other Element / component, at least one other step and / or at least one other operation are present or be added. Hereinafter, the embodiments of the present invention will be explained in detail with reference to the accompanying drawings.
Jedes Kommunikationsfahrzeug zur kooperativen Steuerung weist eine Kommunikationsvorrichtung
Da zur Steuerung des Fahrzeugs nötige Fahrtinformationen des Umgebungsfahrzeugs ein Datenvolumen von mehreren Dutzend bis mehreren hundert Byte besitzen, werden die Daten hauptsächlich mittels eines Ethernetes zwecks glatter Kommunikation zwischen der Kommunikationsvorrichtung
Zur sicheren Fahrzeugsteuerung beim Fahren mit Hochgeschwindigkeit soll es so sein, dass die auf oder in die Kommunikationsvorrichtung
Die Kommunikationsvorrichtung besteht aus einer Netzwerkschicht zum Übertragen eines oberen Dienstpaketes, einer MAC-Schicht zum Verwalten eines Zugangs der Funkressourcen, einem für die Modulierung oder Demodulierung zuständigen Modem, und einer HF-Stufe zum Senden oder Empfangen der digitalen Signale mit Hochfrequenz. Die MAC-Schicht erfüllt die Funktionen, wie z. B. zeitliche Synchronisierung zum Funkzugang, Klassifizierung von Paketen, Bestimmung einer Priorität, Verwaltung von wiederum zu übermittelnden Paketen, sowie Vereinigung und Einteilung von Paketen, usw. Die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Funktionen zur Steuerung und Verwaltung vom Funkzugang werden von einem MAC-Block durchgeführt.The communication device consists of a network layer for transmitting an upper service packet, a MAC layer for managing access of the radio resources, a modem for modulation or demodulation, and an RF stage for transmitting or receiving the radio frequency digital signals. The MAC layer fulfills the functions such. As time synchronization for radio access, classification of packets, determination of a priority, management of packets to be transmitted in turn, and unification and scheduling of packets, etc. The inventively proposed functions for controlling and managing the radio access are performed by a MAC block.
Die Vorrichtung
Falls die Dienst-Teilnahmeanforderungs-Einheit
Grundsätzlich besteht ein Rahmen aus mehreren Datenschlitzen und einem Zugangsschlitz. Die Anzahl von den Datenschlitzen wird der die Dienstleistungen verwendenden Umgebungen entsprechend eingestellt, während die Anzahl des Zugangsschlitzes auf eins aufgelegt wird, aber dessen Größe so gleich wie die des einen Datenschlitzes ist. Ferner kann sich der Zugangsschlitz in einer beliebigen Position innerhalb der Abschnitte des Rahmens befinden, wobei sich seine Position jedoch im Betrieb nicht verändern kann. Basically, a frame consists of several data slots and one access slot. The number of data slots is set accordingly to the environments using the services while the number of the access slot is set to one, but its size is the same as that of the one data slot. Furthermore, the access slot may be located in any position within the sections of the frame, but its position may not change during operation.
Der Datenschlitz dient zum Austauschen der Daten, wie Fahrt- oder Sicherheitsinformationen zwischen den Kommunikationsfahrzeugen zur kooperativen Steuerung. Hingegen wird der Zugangsschlitz nur dann verwendet, wenn ein neues Kommunikationsfahrzeug zur kooperativen Steuerung an einer Dientsgruppe für die Verbandsfahrt teilnehmen möchtet.The data slot is for exchanging the data, such as driving or safety information between the communication vehicles for cooperative control. By contrast, the access slot is only used if a new communication vehicle for cooperative control wishes to participate in a service group for the association travel.
Die Dienst-Teilnahmeanforderungs-Einheit
Empfängt das Führungsfahrzeug
Hierbei kann das erste Fahrzeug
Jedes neue Kommunikationsfahrzeug zur kooperativen Steuerung kann zunächst keine Datenschlitze verwenden, weshalb es über seinen Zugangsschlitz die Teilnahme anfordern und von dem Führungsfahrzeug
Das neue Kommunikationsfahrzeug zur kooperativen Steuerung überträgt durch das Aufbringen eines CSMA/CA-basierenden Backoff-Betriebs auf den Zugangsschlitz die eignen Fahrtinformationen oder eine Dienst-Teilnahmeanforderungs-Nachricht. Wird diese Nachricht von dem Führungsfahrzeug
Die Kommunikationsrahmen-Einstellungs-Einheit
Das Schlitzzuweisungsprinzip im Sinne der vorliegenden Erfindung bestimmt je nach der Reihenfolge der spezifischen Identifikation (ID) jedes Fahrzeugs die Reihenfolge der Datenschlitze nacheinander. Alle Kommunikationsfahrzeuge zur kooperativen Steuerung verwaltet die spezifischen Identifikationen (ID) der Fahrzeugen, die in den von den an der Dienstleistung teilnehmenden Fahrzeugen durch Rundfunk übertragenen Fahrtinformationen enthalten sind, und dann ermittelt rechnerisch die Reihenfolge seiner eigenen Datenschlitze. Als spezifische Identifikation (ID) können alle Informationen verwendet werden, die eine spezifische Fahrzeugidentifizierung, wie z. B. von jedem Fahrzeug durch Rundfunk übertragene MAC-Adresse, Fahrzeug-ID, Fahrzeugnummer, usw. ermöglichen.The slot assignment principle in the sense of the present invention determines the order of the data slots in succession, depending on the order of specific identification (ID) of each vehicle. All cooperative control communication vehicles manage the specific identifications (IDs) of the vehicles included in the travel information broadcast by the vehicles participating in the service, and then computationally determine the order of their own data slots. As specific identification (ID) all information can be used that a specific vehicle identification such. B. by any vehicle broadcast by broadcast MAC address, vehicle ID, vehicle number, etc. allow.
Wenn die Kommunikationsrahmen-Einstellungs-Einheit
Bei diesem Beispeil wird eine Fahrzeugnummer als spezifische Identifikation (ID) jedes Fahrzeugs verwendet. Alle an der Dienstleistung für kooperative Fahrt teilnehmenden Fahrzeuge bestimmen mittels einer eigenen spezifischen Identifikation (ID) die Reihenfolge der Datenschlitze und übertragen zum betreffenden Zeitpunkt durch Rundfunk die Daten. Ein offener Schlitz zeigt einen Raum an, bei dem zusätzliche Fahrzeuge zu der Dienstleistung für kooperative Fahrt hinzugefügt werden können. Der offene Schlitz kann dann von einem an der Dienstleistung teilnehmenden Fahrzeug von den Kommunikationsfahrzeugen zur kooperativen Steuerung durch eine CSMA/CA-basierende Backoff-Funktion verwendet werden, wenn dieses zusätzliche Datenübertragung oder -wiederübertragung oder dergleichen benötigt.In this example, a vehicle number is used as the specific identification (ID) of each vehicle. All vehicles participating in the co-operative service determine by means of their own specific identification (ID) the order of the data slots and transmit at the time by broadcasting the data. An open slot indicates a space where additional vehicles can be added to the cooperative ride service. The open slot may then be used by a service participating vehicle from the communication vehicles for cooperative control by a CSMA / CA based backoff function, if it requires additional data transmission or retransmission or the like.
Die Datenübertragungseinheit
Die Kommunikationsfahrzeuge zur cooperative Steuerung, die über den Zugangsschlitz die Dienst-Teilnahmebestätigung erhalten, führen auf ihren eigenen Datenschlitzen ein CSMA/CA-basierendes Backoff nach der Priorität des Paketes aus, und beginnen mit der Datenübermittlung. Die Kommunikationsfahrzeuge ordnen mittels eines Planungsalgorithmus einem die Daten zu übertragenden Schlitz eigenen Schlitz zu, so dass die Kollision mit den Daten von anderen Kommunikationsfahrzeugen vermieden werden kann.The cooperative control communication vehicles receiving the service subscription confirmation via the access slot perform a CSMA / CA-based backoff on the priority of the packet on their own data slots, and begin data transmission. The communication vehicles assign a slot to the own slot by means of a scheduling algorithm, so that the collision with the data from other communication vehicles can be avoided.
Wenn ein Kommunikationsfahrzeug mittels eines vom ihm zugewiesenen Datenschlitz verschiedenen Datenschlitzes zusätzlich die Daten mehr übermitteln möchtet, kann der ihm zugewiesene Datenschlitz zu einer übrigen Schlitzzeit nach der Datenübermittlung von einem anderen Kommunikationsfahrzeug über das CSMA/CS-basierende Backoff verwendet werden. Aber die Daten werden nur so übermittelt, dass kein Eingriff in einen Beginnabschnitt eines neuen Datenschlitzes entstehen kann.In addition, if a communication vehicle wishes to transmit the data more by means of a data slot different from its assigned data slot, the data slot allocated to it may be used at a remaining slot time after data transmission from another communication vehicle via the CSMA / CS based backoff. But the data is only transmitted in such a way that no intervention in a beginning section of a new data slot can occur.
Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Kommunikationsfahrzeug zur kooperativen Steuerung basiert grundsätzlich auf eine schlitzzuweisungs-basierende Datenübermittlung, aber kann im Grunde zusammen mit vom Kommunikationsfahrzeug zur kooperativen Steuerung unabhängigen, CSMA/CA-basierenden Kommunikationsvorrichtungen betrieben werden. Falls diese vom Kommunikationsfahrzeug zur kooperativen Steuerung unabhängigen, CSMA/CA-basierenden Kommunikationsvorrichtungen die Daten übertragen, kann sich daraus ein Problem ergeben, dass das Kommunikationsfahrzeug beim Übertragen der Daten mittels seines Schlitzes notwendigerweise eine Signalstörung verursachen könnte, oder beim besetzten Kanal nicht die Daten senden könnte. In diesem Fall würde ein Zeitraum eines anderen übrigen Schlitzabschnittes benutzt, oder es versucht, dass die Übermittlung in einem Abschnitt nächstes Rahmens erfolgen kann.The cooperative control communication vehicle proposed in the present invention is basically based on slot assignment based data transmission, but basically can be operated together with CSMA / CA based communication devices independent of the cooperative control communication vehicle. If these CSMA / CA based communication devices independent of the cooperative control communication vehicle transmit the data, there may be a problem that the communication vehicle may necessarily cause a signal disturbance when transmitting the data by means of its slot, or not transmit the data on the busy channel could. In this case, a period of another remaining slot portion would be used, or it would try to make the transmission in a portion of the next frame.
Ein Führungsfahrzeug von den im Verband zusammen fahrenden Fahrzeugen überträgt mittels eines beliebigen Datenschlitzes in einem Rahmenabschnitt eigene Informationen (Nachricht) durch Rundfunk. Wenn ein nicht an der Dienstgruppe für die Verbandsfahrt enthaltenes Kommunikationsfahrzeug zur kooperativen Steuerung die Nachricht des Führungsfahrzeugs empfängt (S800), und an der Dienstgruppe für die Verbandsfahrt teilnehmen möchtet, überträgt es über einen Zugangsschlitz eine Dienst-Teilnahmeanforderungs-Nachricht auf das Führungsfahrzeug (S820).A leading vehicle of the vehicles traveling together in the association transmits its own information (message) by means of an arbitrary data slot in a frame section. When a cooperative control communication vehicle not included in the association service group receives the leader's message (S800) and wants to attend the association travel service group, it transmits a service subscription request message to the leader vehicle via an access slot (S820) ,
Wird eine Dienst-Teilnahmebestätigungs-Nachricht hierbei vom Führungsfahrzeug innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums nicht empfangen (S840), dann wird die Dienst-Teilnahmeanforderungs-Nachricht wiederum übermittelt (S820).If a service subscription confirmation message is not received from the leading vehicle within a predetermined time period (S840), then the service subscription request message is again transmitted (S820).
Wird die Dienst-Teilnahmebestätigungs-Nachricht empfangen, dann justieren das die Bestätigugnsnachricht für die Dienst-Teilnahmeanforderungs-Nachricht erhaltende Kommunikationsfahrzeug und alle an der vorhandenen Dienstleistung teilnehmenden Fahrzeuge nach dem Schlitzzuweisungsprinzip die jeweiligen Datenschlitze nach (S860).When the service participation confirmation message is received, the communication vehicle receiving the confirmation message for the service participation request message and all vehicles participating in the existing service re-adjust the respective data slots according to the slot assignment principle (S860).
Wenn ein die Dienstleistung benutzendes, vorhandenes Fahrzeug die Dienstleistung verlassen möchtet und dann eine Dienstverlassungs-Nachricht durch Rundfunk überträgt und die Dienst-Teilnahme abbrecht (S880), dann justieren die anderen, die vorhandene Dienstleistung für die Verbandsfahrt weiterhin benutzenden Fahrzeuge nach dem Schlitzzuweisungsprinzip die Reihenfolge der jeweiligen Datenschlitze nach (S860).If an existing vehicle using the service wishes to leave the service and then transmits a service notice message by broadcasting and aborts the service subscription (S880), then the other vehicles using the existing association service service continue to adjust the order according to the slot assignment principle of the respective data slots after (S860).
Bisher wurden der technische Gedanke der vorliegenden Erfindung nur beispielhaft beschriben. Allerdings kann ein Fahchmann, der ein übliches Wissen über den Stand der Technik hat, verstehen, dass es vielmehr möglich ist, die Erfindung unterschiedlich zu verändern und modifizieren, ohne dabei die wesentlichen Eigenschaften der Erfindung zu verlassen. Somit schränken die erfindungsgemäß beschriebenen Ausführungsformen nicht den technischen Gedanken der Erfindung ein, sondern erklären ihn, wobei durch diese Ausführungsformen der Rechtsumfang der Erfindung nicht eingeschränkt wird. Ferner soll der Schutzumfang der Erfindung durch die nachfolgenden Patentansprüche dargestellt werden, wobei es sich versteht, dass alle zum gleichen oder gleichwertigen Bereich angehörige, technische Gedanken in dem Rechtsumfang der Erfindung enthalten werden sollen.Heretofore, the technical idea of the present invention has been described by way of example only. However, a person of ordinary skill in the art may understand that it is possible to variously alter and modify the invention without departing from the essential characteristics of the invention. Thus, the embodiments described in the present invention do not limit the technical idea of the invention but explain it, and these embodiments do not limit the scope of the invention. Furthermore, the scope of the invention should be indicated by the following claims, it being understood that all technical aspects pertaining to the same or equivalent range are intended to be included within the scope of the invention.
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