DE112014001078B4

DE112014001078B4 - Datenübertragungsvorrichtung, Datenteilungssystem, Datenteilungsverfahren und Nachrichtenaustauschsystem

Info

Publication number: DE112014001078B4
Application number: DE112014001078.2T
Authority: DE
Inventors: Ryokichi Onishi; Makiko Matsumoto; Akira Yoshioka
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-03-01
Filing date: 2014-02-27
Publication date: 2019-10-10
Anticipated expiration: 2034-02-28
Also published as: DE112014001078T5; JP2014170293A; WO2014133078A1; CN105009098A; CN105009098B; JP5799967B2; US20150379114A1; US10552458B2

Abstract

Datenübertragungsvorrichtung, die Daten zu einem anderen Knoten überträgt, wobei die Datenübertragungsvorrichtung aufweist:eine Datenspeichereinrichtung zum Speichern von Daten;eine Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung zum Klassifizieren von in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten Daten in vorbestimmte Gruppen und zum Speichern von Zusammenfassungsinformationen, die die Anzahl von Elementen von Daten für jede Gruppe darstellen;eine Empfangseinrichtung zum Empfangen von Zusammenfassungsinformationen bezüglich des anderen Knotens von dem anderen Knoten;eine Auswahleinrichtung zum Auswählen von zu übertragenden Daten basierend auf den von dem anderen Knoten empfangenen Zusammenfassungsinformationen; undeine Übertragungseinrichtung zum Übertragen der durch die Auswahleinrichtung ausgewählten Daten.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Technologie zum effizienten Austauschen von Daten unter einer Vielzahl von Kommunikationsknoten.
HINTERGRUND
Systeme zum Teilen bzw. Verteilen von Informationen, wie etwa Verkehrsinformationen, unter einer Vielzahl von Fahrzeugen, die eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation verwenden, wurden studiert und entwickelt. Wenn von einem Fahrzeug besessene Informationen an umgebende Fahrzeuge übertragen werden, speichern die umgebenden Fahrzeuge die empfangenen Informationen, und übertragen die Informationen weiterhin zu deren umgebenden Fahrzeugen. Informationen breiten sich auf diese Weise aus.
In der Informationenteilungstechnologie umfassend, jedoch nicht eingeschränkt auf, eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation, besteht die Nachfrage zum Teilen bzw. Verteilen von Informationen auf eine effiziente Weise. Beispielsweise ist es gewünscht, Informationen zu übertragen, die nicht von einem Kommunikationspartner besessen werden. Jedoch wird mit dem Anstieg der Speicherkapazität von Informationsvorrichtungen die Anzahl von durch einen Kommunikationsknoten besessenen Datenelementen enorm. Wenn die Anzahl von Datenelementen groß wird, wird es schwierig zu bestimmen, welche Art von Daten besessen werden und welche Art von Daten nicht von einem Kommunikationspartner besessen werden.
Ein Bloom-Filter ist eine bekannte Technologie zum Erfassen einer Identität von Daten (z.B. B. H. Bloom, „Space/time Trade-offs in Hash Coding with Allowable Errors", Communications of the ACM (CACM1970), Vol. 13, Nr. 7, Seiten 422-426, Juli 1970). Ein Bloom-Filter berechnet Hash-Werte von Daten und überlagert erhaltene Hash-Werte unter Verwendung einer bitweisen ODER-Operation übereinander. Wenn ein Hash-Wert von zu prüfenden Daten berechnet wird und der Filter einen Wert von 0 bei jeder beliebigen Bitposition aufweist, wird garantiert, dass die Daten nicht registriert sind. Ein Bloom-Filter ermöglicht, dass eine unverzügliche Inspektion durchgeführt werden kann (bei O(1)).
Daher ist es denkbar, einen Bloom-Filter bei der Informationenteilungstechnologie zu verwenden, um effizient Informationen zu verbreiten. Mit anderen Worten ist es denkbar, einen Filterwert eines Bloom-Filters von einem Kommunikationspartnerknoten zu beziehen, und unter Verwendung des Filterwerts Daten auszuwählen und zu übertragen, die nicht von dem Partner besessen werden. Jedoch ist ein Bloom-Filter dadurch eingeschränkt, dass sobald diese registriert sind, Daten nicht gelöscht werden können. Wenn die Verwendungsperiode größer wird, steigt eine Wahrscheinlichkeit eines Auftretens von fehlerhaften Bestimmungen (Bestimmungen von nicht-besessenen Daten, um besessene Daten zu sein, d.h. falsch positiv) graduell an. Daher ist es nicht effektiv, einen Bloom-Filter bei einem System anzuwenden, dessen Informationen konstant zugeführt werden und verworfen werden müssen.
Ferner offenbart die Druckschrift US 2010/0 011 072 A1 eine Datenübertragungsvorrichtung, die eine Datenspeichereinrichtung, eine Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung zum Klassifizieren von in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten Daten in vorbestimmte Gruppen, eine Empfangseinrichtung zum Empfangen von Zusammenfassungsinformationen bezüglich des anderen Knotens von dem anderen Knoten, und eine Übertragungseinrichtung aufweist. Weiterhin bezieht sich die Druckschrift US 2010/0 223 332 A1 auf eine Kommunikation in einem Fahrzeug-zu-Fahrzeug Netzwerk.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung des vorstehend beschriebenen Problems gemacht, und es ist die Aufgabe von dieser, eine Datenteilungstechnologie bereitzustellen, die eine Auswahl und eine Übertragung von Informationen ermöglicht, die ein Kommunikationspartner höchstwahrscheinlich nicht besitzt.
Die vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Datenübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, ein Datenteilungssystem gemäß Anspruch 17, ein Datenteilungsverfahren gemäß Anspruch 22, sowie ein Nachrichtenaustauschsystem gemäß Anspruch 25 gelöst. Weitere Merkmale und vorteilhafte Ausführungen sind in den abhängigen Patentansprüchen gezeigt.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Datenübertragungsvorrichtung, die Daten zu einem anderen Knoten überträgt. Die Datenübertragungsvorrichtung umfasst eine Datenspeichereinrichtung, eine Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung, eine Empfangseinrichtung, eine Auswahleinrichtung und eine Übertragungseinrichtung. Die Datenspeichereinrichtung speichert eine Vielzahl von Datenelementen. Die Datenübertragungsvorrichtung wählt beliebige Datenelemente aus den in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten Daten aus und überträgt die ausgewählten Daten zu einem anderen Knoten. Die Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung speichert Zusammenfassungsinformationen, die basierend auf in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten Daten erzeugt werden. Zusammenfassungsinformationen bzw. Summierungsinformationen sind Informationen, die in der Datenspeichereinrichtung gespeicherte Daten in vorbestimmte Gruppen klassifiziert und die darstellen, wie viele Datenelemente in der Datenspeichereinrichtung für jede Gruppe gespeichert sind. Die Empfangseinrichtung empfängt Zusammenfassungsinformationen bezüglich eines anderen Knotens von dem Knoten. Die Auswahleinrichtung wählt zu übertragende Daten basierend auf von der Empfangseinrichtung empfangenen Zusammenfassungsinformationen aus. Die Übertragungseinrichtung überträgt die durch die Auswahleinrichtung ausgewählten Daten zu dem anderen Knoten.
Im gegenwärtigen Aspekt wählt die Auswahleinrichtung vorzugsweise in einer Gruppe mit einer kleineren Anzahl von Datenelementen in den Zusammenfassungsinformationen des anderen Knoten enthaltene Daten aus. Wenn Zusammenfassungsinformationen von einer Vielzahl von Knoten empfangen werden, kann die Anzahl von Datenelementen (Zählwerte) für jede in jedem Element von Zusammenfassungsinformationen enthaltene Gruppe summiert werden und eine Bestimmung gleich der vorstehend Beschriebenen kann basierend auf der Anzahl von Datenelementen nach der Summierung durchgeführt werden. Zum Beispiel kann möglicherweise basierend auf der Anzahl von Datenelementen für jede Gruppe, insofern basierend auf Zusammenfassungsinformationen bestimmt werden kann, eine Gruppe mit einer größeren Differenz zwischen einer Summe der Anzahl von Datenelementen aller Gruppen und der Anzahl von Datenelementen der Gruppe vorzugsweise ausgewählt werden, und die der ausgewählten Gruppe zugehörigen Daten können ausgewählt werden. Beliebige Kriterien können als Kriterien zum Auswählen einer Nachricht von der ausgewählten Gruppe angewendet werden. Eine solche Konfiguration ermöglicht eine Auswahl und eine Übertragung von Daten, die ein Kommunikationspartner mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht besitzt. Gemäß dieser Offenbarung bedeutet eine vorzugsweise Auswahl eine Auswahl mit einer hohen Wahrscheinlichkeit. Mit anderen Worten, wenn Daten einer Gruppe mit einer kleineren Anzahl von Datenelementen vorzugsweise auszuwählen sind, müssen nicht immer Daten einer Gruppe mit einer kleinsten Anzahl von Datenelementen ausgewählt werden. Jedoch kann eine Konfiguration angewendet werden, bei der Daten einer Gruppe mit der kleinsten Anzahl von Datenelementen immer ausgewählt werden.
Gemäß dem gegenwärtigen Aspekt berücksichtigt die Auswahleinrichtung vorzugweise keine Daten, die durch die Übertragungseinrichtung innerhalb einer jüngsten vorbestimmten Zeitperiode übertragen wurden, als ein Ziel für die vorstehend beschriebene Auswahl. Demzufolge kann eine unnütze redundante Übertragung der gleichen Daten innerhalb einer kurzen Zeitperiode eliminiert werden.
Die Empfangseinrichtung gemäß dem gegenwärtigen Aspekt empfängt bevorzugt Daten von einem anderen Knoten oder Nutzer. Zusätzlich umfasst die Datenübertragungsvorrichtung gemäß dem gegenwärtigen Aspekt vorzugsweise weiterhin eine Datenverwaltungseinrichtung, die durch die Empfangseinrichtung empfangene Daten in der Datenspeichereinrichtung speichert und die Zusammenfassungsinformationen aktualisiert. Zusammenfassungsinformationen können durch Erhalten, von empfangenen Daten, einer Gruppe der Daten und Inkrementieren der Anzahl von Datenelementen (Zählwert) bezüglich der erhaltenen Gruppe um 1 aktualisiert werden. Alternativ gilt, dass wenn eine Gruppen-ID in den empfangenen Daten enthalten ist, die Anzahl von Datenelementen bezüglich der Gruppen-ID um 1 inkrementiert werden kann. Demzufolge können Zusammenfassungsinformationen in der Datenübertragungsvorrichtung immer mit der Datenspeichereinrichtung konsistent gemacht werden.
Im gegenwärtigen Aspekt überträgt die Übertragungseinrichtung vorzugsweise in der Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung ihres Hostknotens gespeicherte Zusammenfassungsinformationen (nachstehend ebenso als Zusammenfassungsinformationen des Hostknotens bezeichnet) zu einem anderen Knoten. Demzufolge ist zu erwarten, dass Daten, die nicht von dem Hostknoten besessen werden, von einem anderen Knoten übertragen werden.
Gemäß dem gegenwärtigen Aspekt kann die Auswahleinrichtung konfiguriert sein, um zu übertragende Daten nicht nur basierend auf von einem anderen Knoten übertragenen Zusammenfassungsinformationen, sondern ebenso basierend auf Zusammenfassungsinformationen von deren Hostknoten auszuwählen. Insbesondere können Daten einer Gruppe mit einer kleineren Anzahl von Datenelementen denkbar bevorzugt durch Summieren von Zusammenfassungsinformationen des anderen Knotens und Zusammenfassungsinformationen des Hostknotens ausgewählt werden. Weitere Verfahren sind ebenso als ein Auswahlverfahren denkbar, das Zusammenfassungsinformationen des Hostknotens berücksichtigt. Beispielsweise können Zusammenfassungsinformationen eines anderen Knotens und Zusammenfassungsinformationen des Hostknotens miteinander verglichen werden, wobei in einer Gruppe mit einer kleineren Anzahl von Datenelementen enthaltene Daten, die von dem anderen Knoten besessen werden, im Vergleich zu der Anzahl von durch den Hostknoten besessenen Datenelementen vorzugsweise ausgewählt werden können. Wenn eine Vielzahl von Kommunikationspartnerknoten vorliegt, können eine durchschnittliche Anzahl von durch einen anderen Knoten besessenen Datenelementen und die Anzahl von durch den Hostknoten besessenen Datenelementen miteinander verglichen werden, wobei zu einer Gruppe mit einer größeren Differenz zugehörige Daten vorzugsweise ausgewählt werden können.
Eine Gruppe, zu der Daten gehören, kann vorzugsweise basierend auf einem Hash-Wert der Daten bestimmt werden. Mit anderen Worten kann die Datenverwaltungseinrichtung gemäß dem gegenwärtigen Aspekt vorzugsweise einen durch Anwenden einer Hash-Funktion auf Daten als eine Gruppe der Daten erhaltenen Hash-Wert handhaben. In diesem Fall kann vorzugsweise eine Hash-Funktion mit hoher Gleichförmigkeit (wie etwa CRC, MD und SHA) als die Hash-Funktion angewendet werden. Alternativ kann eine spezielle Hash-Funktion mit einer hohen Wahrscheinlichkeit, dass gleiche Daten einen gleichen Hash-Wert annehmen (wie etwa LSH, GeoHash und GeoHex), vorzugsweise angewendet werden. Es sei angemerkt, dass entweder alle der Datenelemente oder ein Teil der Datenelemente einer Hash-Funktion unterzogen werden können. Weil beispielsweise ein Verwenden von LSH bewirkt, dass ein gleicher Hash-Wert (Gruppe) gleichen Daten zugewiesen wird, wird vorzugsweise nur ein Teil, der ein Bestimmungsziel der Gleichheit sein soll, einer Hash-Funktion unterzogen. Auf gleiche Weise zielen GeoHash und GeoHex auf einen Teil bezüglich Positionsinformationen unter Daten ab. Während das Verwenden einer gleichförmigen Hash-Funktion eine Bestimmung der Identität ermöglicht, ermöglicht das Verwenden einer speziellen Hash-Funktion, wie jene vorstehend Beschriebenen, eine Auswahl und Übertragung von Daten, während die Ähnlichkeit bzw. Gleichheit zusätzlich zur Identität berücksichtigt wird. Wenn alternativ nur die Identität zu berücksichtigen ist, kann eine Gruppe durch eine Zufallszahl anstatt des Verwendens einer Hash-Funktion festgesetzt werden. Ein gleicher Effekt bezüglich eines Falls, wo eine gleichförmige Hash-Funktion verwendet wird, kann erzeugt werden, wenn eine Zufallszahl verwendet wird. Zusätzlich wird ebenso bevorzugt eine zu diesem Punkt festgelegte Gruppe verknüpft mit Daten gespeichert, und zusammen mit den Daten zu einem anderen Knoten übertragen. Demzufolge muss eine Gruppe nicht länger in jedem Knoten festgelegt werden.
Im gegenwärtigen Aspekt löscht die Datenverwaltungseinrichtung vorzugsweise, wenn die durch die Empfangseinrichtung empfangenen Daten in der Datenspeichereinrichtung gespeichert werden, Daten von der Datenspeichereinrichtung, wenn nicht genug Platz in der Kapazität der Datenspeichereinrichtung verfügbar ist. Dabei aktualisiert die Datenverwaltungseinrichtung ebenso Zusammenfassungsinformationen. Insbesondere wird ein Prozess durchgeführt, bei dem die Anzahl von Datenelementen (Zählwert) der Gruppe, von der Daten gelöscht wurden, um 1 dekrementiert wird. Zusätzlich, auch wenn verfügbarer Platz in der Kapazität der Datenspeichereinrichtung vorliegt, wenn die Anzahl von Datenelementen in der Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung größer oder gleich einer vorbestimmten Anzahl wird (oberer Grenzwert), wird vorzugsweise eine Nachricht, die zu einer gleichen Gruppe wie die empfangenen Daten gehört, aus der Datenspeichereinrichtung gelöscht. Mit anderen Worten werden Daten ebenso bevorzugt von der Datenspeichereinrichtung gelöscht, wenn ein Überlauf des Zählwerts der Zusammenfassungsinformationen auftritt. In der Datenübertragungsvorrichtung gemäß dem gegenwärtigen Aspekt gilt, dass weil ein Zählwert jeder Gruppe als Zusammenfassungsinformationen verwendet wird, die Konsistenz von Zusammenfassungsinformationen beibehalten werden kann, auch wenn Daten von der Datenspeichereinrichtung gelöscht werden.
Bei der Datenübertragungsvorrichtung gemäß dem gegenwärtigen Aspekt werden Daten, die nicht von einem anderen Knoten besessen werden, übertragen. Daher wird erwartet, dass von allen Knoten besessene Daten letztendlich gleich werden, wenn eine Kommunikation über eine lange Zeitperiode ermöglicht wird. Anschließend, weil eine Datenübertragung nicht länger durchgeführt werden muss, sobald besessene Daten identisch werden, wird eine Übertragung von Daten gestoppt. Als ein Beispiel einer spezifischen Stoppbedingung kann bevorzugt eine Bedingung angewendet werden, die die Anzahl von Datenelementen von entsprechenden Gruppen, die bezüglich aller Elemente von Zusammenfassungsinformationen umfassend Zusammenfassungsinformationen eines anderen Knotens und Zusammenfassungsinformationen des Hostknotens konsistent sind, benötigt. Dies liegt daran, dass wenn eine solche Bedingung erfüllt ist, es hoch wahrscheinlich ist, dass von allen Knoten besessene Daten konsistent sind. Während diese Stoppbedingung als ein effektives Bestimmungskriterium dient, wenn die Anzahl von von jedem Knoten besessenen Datenelementen ausreichend groß ist, gibt die Stoppbedingung nicht notwendigerweise an, dass die besessenen Daten konsistent sind, wenn die Anzahl von Elementen von besessenen Daten klein ist. In Anbetracht dessen gilt ebenso bevorzugt, dass wenn die Anzahl von in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten Datenelementen kleiner ist als ein vorbestimmter Schwellenwert, eine Bedingung, dass die in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten Daten zumindest einmal innerhalb einer jüngsten vorbestimmten Zeitperiode übertragen wurden, zu der Stoppbedingung hinzugefügt wird.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Datenteilungssystem, das durch die Datenübertragungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt gebildet wird. Aufgrund der Datenübertragungsvorrichtung mit den vorstehend beschriebenen Funktionen werden in Beliebigen von Knoten (Datenübertragungsvorrichtungen) im Datenteilungssystem gespeicherten Daten effizient zu anderen Knoten übertragen, und breiten sich schnell innerhalb des Systems aus. Daher werden von jedem Knoten besessene Daten einander in einer relativ kurzen Zeitperiode konsistent. Es sei angemerkt, dass die Datenübertragungsvorrichtung in dem Datenteilungssystem gemäß dem gegenwärtigen Aspekt als eine mobile Kommunikationsvorrichtung konfiguriert sein kann. Während von allen Knoten besessene Daten nicht notwendigerweise konsistent gemacht werden können, wenn eine Bewegungsgeschwindigkeit einer Datenübertragungsvorrichtung hoch ist, können durch andere Knoten nicht besessene Daten bevorzugt übertragen werden. In diesem Fall umfasst eine mobile Kommunikationsvorrichtung eine Kommunikationsvorrichtung, die an einem mobilen Objekt, wie etwa einem mobilen Fahrzeug, montiert ist, eine Kommunikationsvorrichtung, die von einer Person unterwegs getragen wird, und eine Kommunikationsvorrichtung, die an Bord eines mobilen Objekts, wie etwa eines sich bewegenden Fahrzeugs, getragen wird.
In dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt jeder Knoten (Datenübertragungsvorrichtung), der das Datenteilungssystem bildet, dazu fähig, sowohl als ein Zugriffspunkt (AP) als auch als eine Station (STA) zu fungieren. Alternativ ist bevorzugt zumindest ein Beliebiger der Knoten dazu fähig, sowohl als ein Zugriffspunkt als auch als eine Station zu fungieren. Zusätzlich fungiert in dem System ein Knoten als ein Zugriffspunkt, und andere Knoten fungieren als eine Station. In diesem Fall weist vorzugsweise der Knoten, der als ein Zugriffspunkt fungiert, eine Funktion zum Zuweisen einer Adresse zu einem Knoten, der als eine Station fungiert, auf. Bevorzugt startet die Übertragungseinrichtung des Knotens, der als die Station fungiert, nachdem eine Zeit gemäß einer zu dessen Hostknoten zugewiesener Adresse nach einer Übertragung durch den als ein Zugriffspunkt fungierenden Knoten verstrichen ist. Demzufolge gilt, dass auch in einem Fall, in dem jeder Knoten ein Zufallszugriffskommunikationssystem anwendet, eine Kommunikation gemäß einem Zeitaufteilungssystem in dem Datenteilungssystem realisiert werden kann. Weil Konflikte der Kommunikation und unnötige Wartezeiten bei der Zeitaufteilungskommunikation nicht auftreten, kann eine Kommunikation auf eine effiziente Weise durchgeführt werden.
Sobald ein Zeitaufteilungskommunikationssystem, wie jenes vorstehend Beschriebene, realisiert wird, können nun Zyklen (Perioden) in eine Kommunikation eingebracht werden. Mit anderen Worten kann eine Periode von einer Übertragung durch den als ein Zugriffspunkt fungierenden Knoten bis zum Abschluss der Übertragung durch alle anderen Knoten als ein Kommunikationszyklus definiert werden. Zusätzlich wählt vorzugsweise die Auswahleinrichtung jedes Knotens zu übertragende Daten basierend auf von einem anderen Knoten in einem Kommunikationszyklus unmittelbar einem gegenwärtigen Kommunikationszyklus vorangehend empfangenen Zusammenfassungsinformationen bzw. Summierungsinformationen aus. Das Einführen von Kommunikationszyklen stellt die Zeitpunkte des Verwendens von Zusammenfassungsinformationen klar.
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Datenteilungsverfahren, das durch die Datenübertragungsvorrichtung gemäß dem ersten und zweiten Aspekt durchgeführt wird.
Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Nachrichtenaustauschsystem, das unter Verwendung der Datenteilungstechnologien gemäß dem ersten bis dritten Aspekt realisiert wird. Das Nachrichtenaustauschsystem gemäß dem gegenwärtigen Aspekt ist aus einer Vielzahl von Nutzerendgeräten und einer Vielzahl von Datenkommunikationsvorrichtungen gebildet, und tauscht eine Nachrichteneingabe an einem Nutzerendgerät unter der Vielzahl von Datenkommunikationsvorrichtungen aus, und stellt die Nachricht den anderen Nutzerendgeräten bereit.
Ein Nutzerendgerät gemäß dem gegenwärtigen Aspekt umfasst eine Eingabeeinrichtung zum Akzeptieren einer Eingabe einer Nachricht durch einen Nutzer, eine Übertragungseinrichtung zum Übertragen einer Nachricht zu einer Datenkommunikationsvorrichtung, und eine Ausgabeeinrichtung zum Empfangen einer Nachricht von der Datenkommunikationsvorrichtung und Ausgeben der Nachricht an den Nutzer.
Die Datenkommunikationsvorrichtung gemäß dem gegenwärtigen Aspekt ist gleich der Datenübertragungsvorrichtung gemäß dem vorher beschriebenen ersten Aspekt. Zusätzlich fungiert die Vielzahl von Datenkommunikationsvorrichtungen gemäß dem gegenwärtigen Aspekt als das Datenteilungssystem gemäß dem zuvor beschriebenen zweiten Aspekt.
Durch Anwenden einer solchen Konfiguration wird eine durch einen Nutzer über ein Nutzerendgerät eingegebene Nachricht effizient innerhalb des Systems ausgetauscht, und erreicht andere Nutzerendgeräte in einer relativ kurzen Zeitperiode.
Gemäß dem gegenwärtigen Aspekt ist bevorzugt die Vielzahl der Datenkommunikationsvorrichtungen dazu fähig, sowohl als Zugriffspunkte als auch als Station zu fungieren, und die Datenkommunikationsvorrichtung, die als ein Zugriffspunkt fungiert, kommuniziert mit den Nutzerendgeräten. Die Datenkommunikationsvorrichtungen sind dazu fähig, als Zugriffspunkte bezüglich sowohl anderer Datenkommunikationsvorrichtungen als auch Nutzerendgeräten durch Virtualisieren von Zugriffspunkten oder durch Einbinden einer Vielzahl von Funkgeräten zu fungieren.
Gemäß dem gegenwärtigen Aspekt sind bevorzugt die Datenkommunikationsvorrichtungen konfiguriert, um dazu fähig zu sein, mit einer Servervorrichtung über ein vorbestimmtes Netzwerk, wie etwa das Internet, zu kommunizieren. Vorzugsweise gilt, dass wenn die Datenkommunikationsvorrichtung, die als eine Station fungiert, dazu fähig wird, sich mit dem vorbestimmten Netzwerk zu verbinden, sich die Datenkommunikationsvorrichtung mit dem Netzwerk verbindet und eine Nachricht zu der Servervorrichtung überträgt. Weil sich eine Nachricht effizient in dem vorstehend beschriebenen System ausbreitet, kann durch Anwenden einer Konfiguration, bei der eine am Nutzerendgerät eingegebene Nachricht an die Servervorrichtung übertragen wird, wenn Beliebige der Datenkommunikationsvorrichtungen eine Verbindung zu der Servervorrichtung feststellen, die Wahrscheinlichkeit, dass die Nachricht zu der Servervorrichtung übertragen wird, erhöht werden.
In diesem Fall gilt bevorzugt, dass wenn die als eine Station fungierende Datenkommunikationsvorrichtung dazu fähig wird, sich mit dem vorbestimmten Netzwerk zu verbinden, die Datenkommunikationsvorrichtung periodisch zwischen einer Verbindung mit dem Netzwerk und einer Verbindung mit der Datenkommunikationsvorrichtung, die als ein Zugriffspunkt fungiert, umschaltet. Demzufolge gilt, dass auch wenn die Datenkommunikationsvorrichtung lediglich ein Funkgerät aufweist, sowohl eine Nachrichtenübertragung innerhalb des Systems als auch eine Nachrichtenübertragung zu der Servervorrichtung durchgeführt werden kann.
Gemäß dem gegenwärtigen Aspekt weist die vorstehend beschriebene Servervorrichtung vorzugsweise eine Funktion des Hochladens einer von einer Datenkommunikationsvorrichtung übertragenen Nachricht zu einem Nachrichtenveröffentlichungsserver auf. Der Nachrichtenveröffentlichungs- bzw. -postingserver besitzt eine Funktion des Akzeptierens der Veröffentlichung bzw. des Postens einer Nachricht und des Anzeigens der veröffentlichten Nachricht für einen zugreifenden Nutzer. Dabei weist die vorstehend beschriebene Servervorrichtung bevorzugt eine Funktion des Bestimmens, ob die veröffentlichte Nachricht eine bereits durch die Hostvorrichtung zu dem Nachrichtenveröffentlichungsserver hochgeladene Nachricht ist, und eine Funktion des Hochladens einer Nachricht, die noch nicht zu dem Nachrichtenveröffentlichungsserver hochgeladen wurde, auf. Demzufolge kann verhindert werden, dass eine gleiche Nachricht redundant in dem Nachrichtenveröffentlichungsserver veröffentlicht wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann erwogen werden, eine Datenübertragungsvorrichtung, ein Datenteilungssystem und ein Nachrichtenaustauschsystem mit zumindest einem Teil der vorstehend beschriebenen Einrichtungen zu sein. Zusätzlich kann gemäß der vorliegenden Erfindung ebenso erwogen werden, ein Datenübertragungsverfahren mit zumindest einem Teil der vorsehend beschriebenen Verarbeitungen zu sein. Die entsprechenden vorstehend beschriebenen Einrichtungen und Prozesse können miteinander in beliebiger möglicher Form kombiniert werden, um die vorliegende Erfindung zu bilden.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung können Informationen mit einer hohen Wahrscheinlichkeit, dass diese nicht von einem Kommunikationspartner besessen werden, ausgewählt und übertragen werden, und Informationen können auf eine effiziente Weise geteilt werden.
Figurenliste

[1] Eine Darstellung zeigt eine Gesamtkonfiguration eines gesamten Informationenteilungssystems 100 gemäß einem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel.
[2] Eine Darstellung, die ein Beispiel eines Bildschirms zeigt, der angezeigt wird, wenn ein Nutzerendgerät 102 auf eine am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 zugreift,
[3] Eine Darstellung, die eine funktionale Konfiguration der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 zeigt.
[4] Eine Darstellung, die einen Zustandsübergang von Kommunikationsmodi der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 zeigt.
[5] Ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf von Prozessen zeigt, die ausgeführt werden, wenn die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 mit dem Nutzerendgerät 102 kommuniziert.
[6] Eine Darstellung, die ein Format von Nachrichteninformationen zeigt.
[7] Eine Darstellung, die einen Überblick von Zusammenfassungsinformationen zeigt.
[8] Ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf von Prozessen zeigt, die durch die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 durchgeführt werden, wenn eine Nachricht von einem Nutzer 103 zu der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 veröffentlicht wird.
[9] Eine Darstellung, die eine Kommunikationsreihenfolgensteuerung erläutert, wenn eine Kommunikation zwischen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 durchgeführt wird.
[Fg. 10] Ein Ablaufdiagramm, das einen Überblick eines Kommunikationsprozesses zeigt, der zwischen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 durchgeführt wird.
[11] Ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf von Prozessen zeigt, die durch die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 durchgeführt werden, wenn eine Nachricht von einer anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtung empfangen wird.
[12] Ein Ablaufdiagramm, as einen Ablauf von Prozessen zeigt, die durch die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 durchgeführt werden, wenn Zusammenfassungsinformationen von einer anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtung empfangen werden.
[13] Eine Darstellung, die eine Akkumulation (Summation) von Zusammenfassungsinformationen erläutert.
[14] Ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf von Prozessen zeigt, wenn durch die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 übertragenen Nachrichteninformationen ausgewählt werden.
[15] Ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf eines Bestimmungsprozesses des Stoppens einer Übertragung von Nachrichteninformationen an der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 zeigt.
[16A] Eine Darstellung, die ein spezifisches Operationsbeispiel eines Nachrichtenaustauschprozesses unter am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 erläutert.
[16B] Eine Darstellung, die ein spezifisches Operationsbeispiel eines Nachrichtenaustauschprozesses unter am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 erläutert.
[17] Ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf von Prozessen zeigt, wenn die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 mit einem Filterserver 105 kommuniziert.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Ein Informationenteilungssystem gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel stellt eine Katastrophenbewältigungsumgebung bereit, deren Hauptzweck es ist, einen Informationsdienst durch Verbreiten von Informationen unter Fahrzeugen nach Auftreten einer Katastrophe und zum Übertragen von Informationen von einem Fahrzeug zu einem Nutzer bereitzustellen. Mittels eines Fahrzeugs einem Nutzer bereitgestellte Informationen umfassen durch einen Nutzer eingegebene Informationen zusätzlich zu zuvor besessenen Informationen, wie etwa einer Karte eines Umgebungsgebiets und einen Katastrophenbewältigungsleitfaden. Es ist eine Aufgabe des Informationenteilungssystems gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel, effizient zwischen Fahrzeugen durch einen Nutzer zu einem Fahrzeug veröffentlichte Informationen auszutauschen und zu verbreiten, und die Informationen vielen Nutzern oder einem Server im Internet zuzustellen. Nachstehend wird das Informationenteilungssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
<Überblick des gesamten Systems>
1 ist eine Darstellung, die eine Gesamtkonfiguration eines gesamten Informationenteilungssystems 100 gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel zeigt. Wie in 1 gezeigt ist, wird das Informationenteilungssystem durch eine Vielzahl von Fahrzeugen 101a, 101b und 101c (nachstehend ebenso als ein Fahrzeug 101, entweder kollektiv oder individuell, bezeichnet), eine Vielzahl von Nutzerendgeräten 102a und 102b (nachstehend ebenso als ein Nutzerendgerät 102, entweder kollektiv oder individuell, bezeichnet), ein Netzwerk 104, einen Filterserver 105 und einen Nachrichtenveröffentlichungsserver 106 gebildet. Es sei angemerkt, dass die gezeigte Konfiguration lediglich ein Beispiel ist, und das Fahrzeug 101, das Nutzerendgerät 102 und der Filterserver 105 in beliebiger Anzahl bereitgestellt sein können. Zusätzlich kann eine beliebige Anzahl von Nutzerendgeräten mit einem Fahrzeug verbunden sein.
Das Fahrzeug 101 umfasst eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung (am Fahrzeug montierte Vorrichtung) 110 und tauscht Informationen mit anderen Fahrzeugen aus, stellt Informationen einem Nutzer 103 bereit und überträgt Informationen zu dem Filterserver 105. Beispielsweise speichert das Fahrzeug 101 eine durch den Nutzer 103 entweder direkt oder über das Nutzerendgerät 102 eingegebene Nachricht in einer Datenbank und tauscht die Nachricht mit anderen Fahrzeugen aus. Weil Fahrzeuge beweglich sind, wird die durch den Nutzer eingegebene Nachricht weit verbreitet. Wenn ein sich in Betrieb befindlicher Zugriffspunkt gefunden wird, überträgt das Fahrzeug 101 die durch den Nutzer eingegebene Nachricht an den Filterserver 105 über ein Netzwerk 104. Weil sich die Nachricht zwischen den Fahrzeugen auf eine effiziente Weise ausbreitet, auch wenn der Großteil der Kommunikationsinfrastruktur durch eine Katastrophe außer Betrieb ist, wird die Nachricht an den Filterserver 105 durch ein Beliebiges der Fahrzeuge übertragen. Der Filterserver 105 besitzt eine Funktion des Filterns (Auswählens) von zu dem Nachrichtenveröffentlichungsserver 106 zu veröffentlichenden Nachrichten und überträgt andere als jene bereits übertragenen Nachrichten an den Server 106.
Das Nutzerendgerät 102 ist eine mobile drahtlose Kommunikationsvorrichtung (wie etwa ein Notebook-Personalcomputer oder ein Smartphone), die mit einer drahtlosen Kommunikationsfunktion und einer Webdienst-Client-Funktion ausgestattet ist. Das Nutzerendgerät 102 kann Informationen von dem Fahrzeug 101 beziehen und Informationen an das Fahrzeug 101 übertragen.
Während das Netzwerk 104 ein beliebiges Netzwerk sein kann, wird im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel das Internet angenommen. Der Filterserver 105 besitzt eine Funktion des Filterns der von dem Fahrzeug 101 zu dem Nachrichtenveröffentlichungsserver 106 zu übertragenden Nachrichten. Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel überträgt das Fahrzeug 101, anstelle des direkten Veröffentlichens einer Nachricht an den Nachrichtenveröffentlichungsserver 106, zunächst die Nachricht an den Filterserver 105. Mit anderen Worten gilt, dass weil Nachrichten im Filterserver 105 gesammelt werden, der Filterserver 105 verwalten kann, welche Nachricht an den Nachrichtenveröffentlichungsserver 106 veröffentlicht wurde. Der Filterserver 105 wählt Nachrichten aus, die noch nicht an den Nachrichtenveröffentlichungsserver 106 veröffentlicht wurden, und überträgt die Nachrichten an den Nachrichtenveröffentlichungsserver 106. Ein Nutzer kann die an den Nachrichtenveröffentlichungsserver 106 veröffentlichten Nachrichten über das Internet betrachten. Eine Internetverbindung ist in hohem Maße katastrophensicher, mit Ausnahme der letzten Meile, und solange ein Nutzer einen Zugriffspunkt sicherstellen kann, kann der Nutzer die an den Nachrichtenveröffentlichungsserver 106 veröffentlichten Nachrichten ohne Einschränkung lesen.
Eine vorgesehene Nutzung des Informationenteilungssystems gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel wird nun aus der Perspektive des Nutzers 103 beschrieben. 2(a) und 2(b) sind Darstellungen, die Beispiele einer Bildschirmanzeige zeigen, die auf dem Nutzerendgerät 102 angezeigt wird. 2(a) stellt ein Beispiel einer Bildschirmseite dar, die angezeigt wird, wenn sich das Nutzerendgerät 102 drahtlos mit der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 110 des Fahrzeugs 101 verbindet. Wie in 2(a) gezeigt ist, kann der Nutzer 103 über das Nutzerendgerät 102 eine Karte des Umgebungsgebiets oder einen Katastrophenbewältigungsleitfaden herunterladen, offizielle Ankündigungen, die von der Regierung oder Nachrichtenmedien gemacht werden, lesen, in ein Nachrichtenbrettsystem schreiben und die Nachrichtenbretter durchsuchen. Wenn ein Nachrichtenbrett verwendet wird, kann eine Nachricht geschrieben werden, oder eine durch das Fahrzeug 101 besessene Nachricht kann auf einer Bildschirmseite, wie etwa die in 2(b) gezeigte, durchsucht werden. Eine in einem Nachrichtenbrettsystem durch einen Nutzer geschriebene Nachricht wird unter den Fahrzeugen 101 ausgetauscht und verbreitet. Daher kann der Nutzer 103 nach einer durch einen anderen Nutzer an ein anderes Fahrzeug von dem Fahrzeug 101, mit der Nutzer 103 verbunden ist, geschriebene Nachricht suchen und diese anzeigen. In diesem Fall sind Nachrichten, die durch den Nutzer gesucht werden können, auf jene beschränkt, die von dem Fahrzeug 101 besessen werden.
Um dem Nutzer 103 zu ermöglichen, verschiedene Nachrichten von dem Fahrzeug 101 zu beziehen, oder um dem Fahrzeug 101 zu ermöglichen, Internetverbindungen (die knapp sind) festzustellen und eine Nachricht zu einem Server hochzuladen, müssen Nachrichten effizient unter den Fahrzeugen 101 verbreitet und gestreut werden. Nachstehend wird eine detailliertere Beschreibung mit einem Fokus auf ein Verfahren zum Austauschen (Teilen) von Nachrichten hauptsächlich unter den Fahrzeugen 101 bereitgestellt.
<Konfiguration der Vorrichtung>
3 ist eine Darstellung, die eine funktionale Konfiguration der an dem Fahrzeug montierten Vorrichtung 110, die an dem Fahrzeug 101 montiert ist, zeigt. Die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 ist ein Computer, der mit einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung ausgestattet ist. Verschiedene funktionale Einheiten, wie etwa jene in 3 gezeigte, werden dadurch realisiert, dass eine CPU ein in einem materiellen nichttransitorischen Speichermedium, wie etwa einer HDD, einer SDD und einem ROM, gespeichertes Programm ausliest und ausführt. Mit anderen Worten gilt, dass dadurch, dass die CPU ein Computerprogramm ausführt, die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 als eine Kommunikationsverwaltungseinheit 210, eine Nachrichtenverwaltungseinheit 230 und eine Nachrichtenspeichereinheit 250 fungiert. Die Kommunikationsverwaltungseinheit 210 ist eine funktionale Einheit, die eine Funktion zum Durchführen einer drahtlosen Kommunikation mit dem Nutzerendgerät 102, anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 und dem Filterserver 105 bereitstellt. Die Nachrichtenverwaltungseinheit 230 ist eine funktionale Einheit, die eine Funktion zum Verwalten von in der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 gespeicherten Nachrichten bereitgestellt. Insbesondere registriert und aktualisiert die Nachrichtenverwaltungseinheit 230 Nachrichteninformationen, aktualisiert Zusammenfassungsinformationen, wählt Übertragungsnachrichten aus und dergleichen. Die Nachrichtenspeichereinheit 250 ist eine funktionale Einheit zum Speichern von verschiedenen Datentypen.
Zusätzlich zu jenen in 3 gezeigten weist die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 periphere Vorrichtungen umfassend eine Positionsinformationenbezugsvorrichtung wie etwa eine GPS-Vorrichtung, einen Geschwindigkeitssensor, einen Beschleunigungssensor, einen Beleuchtungssensor, einen Gyrosensor, ein Mikrofon und eine Kamera auf und ist konfiguriert, um dazu fähig zu sein, durch solch periphere Vorrichtungen bezogene Informationen zu verwenden. Zusätzlich ist ebenso bevorzugt die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 mit weiteren als jenen vorstehend beschriebenen Funktionen ausgestattet, wie etwa einer Automobilnavigationsfunktion. Weiterhin umfasst die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 ebenso bevorzugt eine Eingabevorrichtung wie etwa ein berührungsempfindliches Panel, Knöpfe und eine Tastatur, die eine Eingabe durch einen Nutzer akzeptiert, sowie eine Ausgabevorrichtung wie etwa eine Anzeigevorrichtung und einen Lautsprecher, die dem Nutzer Informationen bereitstellen. Die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 kann direkt Anweisungen durch den Nutzer 103 über die Eingabevorrichtung akzeptieren und akzeptiert Veröffentlichungen oder Nachrichten oder eine Suche sowie Anzeigenachrichten, ohne das Nutzerendgerät 102 zu involvieren.
Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel wird angenommen, dass die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 eine drahtlose Kommunikationseinrichtung umfasst, die dem Wi-Fi-Direktstandard entspricht. Die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 weist zwei Kommunikationsmodi auf: einen AP-Modus und einen STA-Modus. Im AP-Modus (Wi-Fi-Direkt-AP-Modus) kann eine Verbindung mit einer beliebigen STA (in diesem Fall das Nutzerendgerät 102 und andere am Fahrzeug montierte Vorrichtungen 110 im STA-Modus) hergestellt werden. Im STA-Modus kann eine Verbindung zu anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen im AP-Modus oder mit dem Internet hergestellt werden. Eine Zustandsübergang zwischen Kommunikationsmodi und dergleichen wird später detailliert beschrieben. Wenn die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 eine Vielzahl von drahtlosen Kommunikationseinrichtungen umfasst, kann eine Vielzahl von Verbindungen gleichzeitig anstatt des Umschaltens von Verbindungen, wie vorstehend beschrieben, hergestellt werden.
Die Kommunikationsfunktionaleinheit 210 ist eine funktionale Einheit zum Verwalten von Kommunikationen mit anderen Vorrichtungen. Die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 kommuniziert mit dem Nutzerendgerät 102, anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 und dem Filterserver 105. Diesbezüglich umfasst die Kommunikationsverwaltungseinheit 210 eine Nutzerendgerätdatenkommunikationseinheit 211, eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Datenkommunikationseinheit 212 und eine Filterserverdatenkommunikationseinheit 213. Die Nutzerendgerätdatenkommunikationseinheit 211 ist eine funktionale Einheit zum Durchführen einer Kommunikation mit dem Nutzerendgerät 102, und die Nutzerendgerätdatenkommunikationseinheit 211 kann als ein Webserver implementiert werden, der, wenn eine Verbindung durch einen Nutzer hergestellt wird, Daten zum Anzeigen von Webseiten überträgt und der Prozesse gemäß einer Eingabe durch den Nutzer durchführt. Die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Datenkommunikationseinheit 212 ist eine funktionale Einheit zum Durchführen einer Kommunikation mit anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110, und beherbergt vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise, ein DTM (verzögerungstolerantes Netzwerken). In diesem Fall bezieht sich DTM auf ein bekanntes Netzwerkschema zum Umgehen mit Umgebungen, die keine stabile Kommunikation bereitstellen, wie etwa extrem lange Kommunikationsverzögerungszeiten, häufige Paketverluste und Auftreten von unterbrochenen Kommunikationsverbindungen. Die Filterserverdatenkommunikationseinheit 213 ist eine funktionale Einheit zum Übertragen von Nachrichten an den Filterserver 105.
Die Nachrichtenverwaltungseinheit 230 ist eine Speichereinheit zum Verwalten von Nachrichten und anderen in der Nachrichtenspeichereinheit 250 gespeicherten Daten. Die Nachrichtenverwaltungseinheit 230 ist hauptsächlich durch eine Nachrichtenhinzufügungseinheit 231 und eine Nachrichtenauswahleinheit 232 gebildet. Die Nachrichtenhinzufügungseinheit 231 speichert von dem Nutzerendgerät 102 eingegebene (empfangene) Nachrichten, sowie von anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 empfangene Nachrichten in der Nachrichtenspeichereinheit 250. Die Nachrichten werden, wie später beschrieben wird, in der Nachrichtenspeichereinheit 250 mit verschiedenen Arten von daran hinzugefügten zusätzlichen Informationen gespeichert, und die Nachrichtenhinzufügungseinheit 231 übernimmt diese Aufgabe des Einstellens der zusätzlichen Informationen. Zusätzlich, weil das gegenwärtige Ausführungsbeispiel Zusammenfassungsinformationen anwendet, die Informationen sind, die darstellen, welche Art von Nachrichten in der Nachrichtenspeichereinheit 250 gespeichert sind, aktualisiert die Nachrichtenhinzufügungseinheit 231 Zusammenfassungsinformationen zusätzlich zum Hinzufügen (Registrieren) von Nachrichten. Nach Auftreten einer Situation, wie etwa dass eine Datenkapazität eine obere Grenze erreicht, wenn eine Nachricht zu der Speichereinheit 250 hinzugefügt wird, fügt die Nachrichtenhinzufügungseinheit 231 die neue Nachricht hinzu, nachdem Beliebige von existierenden Nachrichten gelöscht wurden.
Die Nachrichtenauswahleinheit 232 wählt eine zu anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 zu übertragende Nachricht aus. Insbesondere wird vorzugsweise eine Nachricht übertragen, von der angenommen wird, dass diese nicht durch die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 eines Kommunikationspartners besessen wird. Diesbezüglich werden im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel Zusammenfassungsinformationen von der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 des Kommunikationspartners bezogen, und die zu übertragende Nachricht wird durch Bezugnahme auf die Informationen ausgewählt. Details werden später bereitgestellt.
Die Nachrichtenspeichereinheit 250 ist eine funktionale Einheit zum Speichern von verschiedenen Datentypen. Eine Nachrichtendatenbank 251 speichert von Nutzerendgeräten oder anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 empfangene Nachrichten. Eine Zusammenfassungsinformationendatenbank 252 speichert Zusammenfassungsinformationen. Eine Katastrophenbewältigungsinformationendatenbank 253 speichert statistische Daten, wie etwa Karteninformationen von umgebenden Gebieten und einen Katastrophenbewältigungsleitfaden.
Das Nutzerendgerät 102 kann eine beliebige Vorrichtung sein, solange die Vorrichtung dazu fähig ist, mit der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 zu kommunizieren. Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel werden ein Notebook-Personalcomputer, ein Smartphone und dergleichen, die mit einer Drahtloskommunikationsfähigkeit ausgestattet sind, angenommen. Das Nutzerendgerät 102 greift auf die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 beispielsweise über eine Browseranwendung oder andere Kommunikationsanwendungen zum Veröffentlichen von Nachrichten und zum Beziehen von verschiedenen Typen von Informationen zu. Weil existierende Vorrichtungen als das Nutzerendgerät 102 angewendet werden können, wird eine detaillierte Beschreibung davon weggelassen.
Vorzugsweise ist das Nutzerendgerät 102 konfiguriert, um dazu fähig zu sein, eine signierte Nachricht an die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 zu veröffentlichen. Beispielsweise wird eine digitale Signatur eines Nutzers zuvor im Nutzerendgerät 102 gespeichert, die digitale Signatur zu einer Nachricht von einem authentifizierten Nutzer hinzugefügt, und die Nachricht wird an die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 veröffentlicht. Durch Hinzufügen einer Signatur wird angenommen, dass ein Nachrichtenfälschen und -manipulieren verhindert werden kann, und akkurate Informationen in einem chaotischen Zustand übertragen werden können, der erzeugt wird, wenn eine Katastrophe auftritt. Obwohl beliebige Nutzer eine Signatur verwenden können, wird angenommen, dass Signaturen zu durch die Regierung, Verwaltungen und Nachrichtenmedien veröffentlichte Nachrichten hinzugefügt werden.
Der Filterserver 105 ist durch einen oder eine Vielzahl von Computern aufgebaut. Der Filterserver 105 besitzt eine Funktion des Verwaltens von Nachrichten, die von der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 übertragen werden, und wenn eine noch nicht zu dem Nachrichtenveröffentlichungsserver 106 übertragene Nachricht bezogen wird, zum Übertragen der Nachricht an den Nachrichtenveröffentlichungsserver 106. Weil ein Verfahren zum Realisieren einer solchen Funktion einem Fachmann bekannt ist, wird eine detaillierte Beschreibung weggelassen.
<Inhalte von Prozessen>
Nachstehend werden Inhalte von im vorliegenden System durchgeführten Prozessen detailliert mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Umschalten zwischen Kommunikationsmodi der am Fahrzeug montierten Vorrichtung
4 ist eine Darstellung, die einen Zustandsübergang von Kommunikationsmodi der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 zeigt. Wenn das System der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 hochgefahren wird und die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 in einen Ausgangszustand 401 eintritt, gibt die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 eine Baken aus, um die Präsenz ihres Hostknotens anzukündigen, und bezieht gleichzeitig Baken von umgebenden Vorrichtungen, um zu erfassen, welche Art von Vorrichtungen in der Nähe vorhanden sind (402). Zu diesem Punkt vermittelt die Kommunikationsverwaltungseinheit 210, ob in den AP-Modus oder den STA-Modus des Wi-Fi-Direkt einzutreten ist, gemäß Zuständen der am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110, die in der Nähe vorhanden sind. Wenn beispielsweise keine weitere Wi-Fi-Direktvorrichtung innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode erfasst werden kann (beispielsweise 20 Sekunden), wird ein Übergang zum Wi-Fi-Direkt-AP-Modus durchgeführt (404). Im Wi-Fi-Direkt-AP-Modus 404 werden Verbindungen von anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 sowie eine Verbindung von dem Nutzerendgerät 102 akzeptiert. Während die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 im Wi-Fi-Direkt-AP-Modus 404 im Wesentlichen nicht Kommunikationsmodi ändert, wenn eine bestimmte Zeitperiode (beispielsweise 30 Sekunden) verstrichen ist, nachdem verbundene am Fahrzeug montierte Vorrichtungen verschwinden, führt die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 einen Übergang auf den Erfassungszustand 402 durch. In einem Fall, in dem eine am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 im Wi-Fi-Direkt-AP-Modus in der Nähe oder dergleichen im Erfassungszustand 402 vorhanden ist, wird ein Übergang auf den Wi-Fi-Direkt-STA-Modus durchgeführt (405). Wenn eine am Fahrzeug montierte Vorrichtung im AP-Modus während des Wi-Fi-Direkt-STA-Modus 405 verloren wird, kehrt die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 zum Zustand 402 zurück und erfasst einen Zustand ihrer Umgebung. Zusätzlich wird periodisch im Wi-Fi-Direkt-STA-Modus eine Internetverbindung gesucht, und wenn eine Internetverbindung gefunden wird, führt die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 einen Übergang auf einen Zustand 406 durch und überträgt eine Nachricht an den Filterserver 105. Sobald die Kommunikation mit dem Filterserver 105 für eine vorbestimmte Zeitperiode (beispielsweise 3 Minuten) durchgeführt wird, kehrt die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 zum Wi-Fi-Direkt-STA-Modus 405 zurück. Mit anderen Worten schaltet die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 im Wi-Fi-Direkt-STA-Modus 405 periodisch zwischen einer Verbindung zu einer am Fahrzeug montierten Vorrichtung im AP-Modus und einer Verbindung mit dem Internet (Filterserver) um. Auch bevor die vorstehend beschriebene vorbestimmte Zeitperiode im Zustand 406 einer Kommunikation mit dem Filterserver 105 verstreicht, sobald alle besessenen Nachrichten zum Filterserver 105 übertragen wurden, wird ein Übergang zum Wi-Fi-Direkt-STA-Modus 405 durchgeführt.
Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel werden Daten, wie etwa Nachrichten innerhalb des Systems, über drahtlose Kommunikation in verschiedenen durch die am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 durchgeführten Modi ausgetauscht.
Wenn die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 eine Vielzahl von Kommunikationseinrichtungen umfasst, können alle oder ein Teil von Verbindungen zu anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen, einer Verbindung zum Nutzerendgerät und einer Verbindung zum Internet simultan durchgeführt werden. Auch in einem solchen Fall kann zum Zweck des Einsparens des Batterieverbrauchs nur eine Kommunikationseinrichtung aktiviert werden, und Verbindungen können wie vorstehend beschrieben umgeschaltet werden.
Kommunikation mit dem Nutzerendgerät
5 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf von Prozessen zeigt, wenn die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 mit dem Nutzerendgerät 102 kommuniziert. Wenn sich die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 im Wi-Fi-Direkt-AP-Modus befindet (der Zustand 404 in 4), akzeptiert die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 eine Verbindung von dem Nutzerendgerät 102.
Wenn eine Verbindung von dem Nutzerendgerät 102 hergestellt wird, überträgt die Nutzerendgerätdatenkommunikationseinheit 211 Daten zur Anzeige eines Menüs wie etwa jenes, das in 2(a) gezeigt ist, auf dem Nutzerendgerät 102 (S501). Wenn anschließend eine Auswahl eines Menüelements von dem Nutzer übertragen wird (S502), wird ein Prozess gemäß dem ausgewählten Inhalt ausgeführt.
Wenn ein Prozess des Veröffentlichens bzw. Postens einer Nachricht durch den Nutzer ausgewählt wird, werden Daten zum Anzeigen einer Nachrichtenveröffentlichungsbildschirmseite (2(b)) zum Nutzerendgerät übertragen und eine veröffentlichte Nachricht wird vom Nutzerendgerät 102 empfangen (S503). Anschließend speichert die Nachrichtenhinzufügungseinheit 231 die empfangene Nachricht in der Nachrichten-DB 251 (S504). Details des Prozesses zum Hinzufügen einer Nachricht werden später bereitgestellt. Wenn die Verbindung mit dem Nutzerendgerät 102 fortfährt (Ja in S509), wird wiederum das Menü angezeigt, und wenn die Verbindung mit dem Nutzerendgerät 102 nicht fortfährt (Nein in S509), wird der Prozess beendet.
Wenn ein Prozess des Suchens nach einer Nachricht durch den Nutzer ausgewählt wird, werden Daten zum Anzeigen einer Nachrichtensuchbildschirmseite (2(b)) zum Nutzerendgerät übertragen und eine Suchbedingung wird vom Nutzerendgerät 102 empfangen (S505). Als die Suchbedingung können beliebige Bedingungen angewendet werden, wie etwa eine Bedingung, dass ein vorbestimmtes Wort oder eine Phrase in einem Nachrichtenkörper enthalten ist, und eine Bedingung, dass eine Nachricht zu einem vorbestimmten Datum/einer vorbestimmten Zeit oder an einem vorbestimmten Ort veröffentlicht wurde. Die Nachrichtenauswahleinheit 232 sucht nach einer Nachricht, die eine eingegebene Suchbedingung erfüllt, in der Nachrichten-DB 251 (S506). Die Nutzerendgerätdatenkommunikationseinheit 211 überträgt eine Nachricht, die das Suchergebnis ist, an das Nutzerendgerät, und das bewirkt das Nutzerendgerät, die Nachricht anzuzeigen (S507). Es sei angemerkt, dass nicht notwendigerweise eine Suchbedingung eingegeben werden muss, und (alle oder ein Teil von) eine Liste von Nachrichten, die von der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 besessen werden, stattdessen angezeigt werden kann. Wie vorstehend beschrieben kann dem Nutzer eine Nachricht bereitgestellt werden, solange die Nachricht in der Nachrichten-DB 251 der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 gespeichert ist.
Wenn ein Prozess des Beziehens von Katastropheninformationen durch den Nutzer ausgewählt wird, welche Informationen sind, die aus in der Katastrophenbewältigungsinformationen-DB 253 gespeicherten Informationen zu beziehen sind, die von dem Nutzerendgerät 102 bezogen werden, und die angeforderten Informationen werden an das Nutzerendgerät 102 übertragen (S508).
Wenn eine signierte Nachricht zum Nutzerendgerät zu übertragen ist, wird ebenso vorzugsweise ein Name einer Übertragungsquelle von einer Signatur bezogen, und der Name der Übertragungsquelle wird an das Nutzerendgerät übertragen und durch dieses zusammen mit Inhalten einer Nachricht angezeigt. Als der Name einer Übertragungsquelle kann ein in einer digitalen Signatur enthaltener Name verwendet werden, oder eine Korrespondenz zwischen einer Kennung einer digitalen Signatur und einem Namen einer Übertragungsquelle kann zuvor gespeichert werden, und ein Name entsprechend der Kennung der digitalen Signatur kann verwendet werden.
Format der Nachrichteninformationen
6 ist eine Darstellung, die ein Format von in der Nachrichten-DB 251 gespeicherten Nachrichteninformationen zeigt.
Ein Ausgangsregistrierungsdatum/-zeit 601 ist ein Feld, das ein Datum und eine Zeit der Registrierung der Nachricht durch den Nutzer 103 zu der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 entweder über das Nutzerendgerät 102 oder direkt darstellt. Eine Nachricht im gegenwärtigen System zirkuliert im Wesentlichen nur, nachdem der Nutzer 103 die Nachricht zu Beliebigen der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 veröffentlicht, und das Datum/die Zeit einer Ausgangsveröffentlichung der Nachricht wird in diesem Feld gespeichert.
Eine Ausgangsregistrierungsposition 602 ist ein Feld, das einen Ort bzw. eine Position des Registrierens einer Nachricht durch den Nutzer 103 zu der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 entweder über das Nutzerendgerät 102 oder direkt darstellt. Auf eine gleiche Weise wie das Ausgangsregistrierungsdatum/- zeit 601 wird ein Ort, wo eine Nachricht durch den Nutzer 103 zu Beliebigen der am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 veröffentlicht wird, in diesem Feld gespeichert.
Ein Nachrichtenkörper 603 stellt Textinformationen dar, die Inhalte einer Nachricht darstellen. Eine obere Grenzanzahl von Zeichen im Nachrichtenkörper ist beispielsweise auf 140 Zeichen eingestellt. Durch Einstellen einer oberen Grenze bezüglich einer Länge einer Nachricht auf diese Weise kann verhindert werden, dass eine große Speicherkapazität durch eine einzelne Nachricht verbraucht wird.
Eine Ausgangsregistrierungsnutzer-ID 604 ist eine ID des Nutzers 103, der eine Nachricht registriert hat. Beispielsweise kann eine durch den Nutzer 103 eingegebene Nutzer-ID angewendet werden, oder eine Vorrichtungs-ID, eine MAC-Adresse oder dergleichen des Nutzerendgeräts 102 können angewendet werden. Durch Bewirken, dass der Nutzer 103, der eine Nachricht veröffentlicht hat, identifizierbar wird, kann eine durch einen spezifischen Nutzer veröffentlichte Nachricht leicht abgerufen werden.
Eine Ausgangsregistrierungsknoten-ID 605 ist eine Vorrichtungs-ID oder eine MAC-Adresse der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110, die eine Nachricht von dem Nutzer 103 empfangen hat. Durch Anwenden dieses Feldes kann die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 bestimmen, welche Nachricht direkt durch ihren Hostknoten von dem Nutzer 103 empfangen werden. Dieses Feld wird angewendet, um die Effektivität einer Richtlinie des Nichtlöschens (Beibehaltens) von Nachrichten, die direkt von einem Nutzer empfangen wurden, soweit wie möglich zu berücksichtigen.
Eine Signatur 606 ist ein Feld zum Speichern einer digitalen Signatur entsprechend einer Nachricht. Beispielsweise kann durch Hinzufügen einer digitalen Signatur zu durch öffentliche Organisationen wie etwa die Regierung, Verwaltungen und Nachrichtenmedien angekündigten Informationen eine Nachrichtenfälschung und -manipulation verhindert werden, und eine Zuverlässigkeit von Nachrichteninhalten kann garantiert werden. Weil zusätzlich ein Nachrichtenveröffentlicher basierend auf einer Signatur bestimmt werden kann, ist beispielsweise das Signatur 606 Feld effektiv, wenn nur Nachrichten ausgewählt werden, die die Signatur einer spezifischen Verwaltung tragen und dem Nutzer 103 mit einer Listenanzeige der Nachricht bereitgestellt werden.
Ein Serverhochlademarkierungszeichen bzw. -flag 607 ist ein Feld, das angibt, ob die Nachricht bereits an den Filterserver 105 übertragen wurde oder nicht. Dieses Feld wird nach Übertragung der Nachricht durch die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 zum Filterserver 105 aktualisiert.
Sprungzähler 608 ist ein Feld, das angibt, wie viele Male die Nachricht unter den am Fahrzeug montierten Vorrichtungen übertragen wurde. Dieses Feld wird aktualisiert, wenn die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 eine Nachricht durch eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation überträgt oder empfängt. Dieses Feld ist als eine Referenz effektiv, wenn eine Übertragungsnachricht ausgewählt wird, wobei eine Bestimmung getroffen werden kann, dass je größer ein Sprungzähler einer Nachricht ist, desto weiter die Verbreitung der Informationen in der Nachricht erfolgt ist. Zusätzlich kann das Feld verwendet werden, um eine weitere Übertragung einer Nachricht zu stoppen, oder die Nachricht von der Nachrichten-DB 251 zu löschen, wenn der Sprungzähler größer als ein Schwellenwert ist. Wenn eine Nachricht von dem Nutzer 103 empfangen wird, wird der Sprungzähler 608 auf Null gesetzt.
Eine Gruppen-ID 609 ist ein Feld, das eine Kennung einer Gruppe angibt, zu der die Nachricht gehört. Wie später beschrieben wird, wird im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel ein durch Anwenden einer Hash-Funktion auf eine Nachricht erhaltener Hash-Wert als eine Gruppen-ID der Nachricht angewendet. Durch Speichern einer einmal erhaltenen Gruppen-ID in Nachrichteninformationen kann das Problem des Neuberechnens der Gruppen-ID eliminiert werden. Auf die Gruppen-ID wird Bezug genommen, wenn die Nachrichtenauswahleinheit 222 eine Übertragungsnachricht auswählt.
Ein Ausgangsregistrierungsmarkierungszeichen bzw. -flag 610 ist ein Feld, das angibt, ob die Nachricht direkt durch den Nutzer 103 zu dem Hostknoten registriert wurde oder nicht. Dieses Feld wird angewendet, um die Effektivität einer Richtlinie des Nichtlöschens (Beibehaltens) von Nachrichten, die direkt von einem Nutzer empfangen werden, soweit wie möglich zu berücksichtigen.
Eine vorhergehende Übertragungszeit 611 ist ein Feld, das eine Zeit einer Kommunikation einer Nachricht angibt, wann die Nachricht von einer anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 empfangen wurden. Dieses Feld wird verwendet, um eine Übertragung zu unterbinden, wenn beispielsweise eine innerhalb einer jüngsten vorbestimmten Zeitperiode übertragene Nachricht gehindert wird, wiederum übertragen zu werden.
Es sei angemerkt, dass alle der vorstehend beschriebenen Felder nicht notwendigerweise angewendet werden müssen. Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel können die in 6 als optional gekennzeichneten Felder weggelassen werden. Jedoch werden vorzugsweise essentielle Felder und optionale Felder wie angemessen gemäß den Systemanforderungen angewendet. Daher können Beliebige der in 6 gezeigten Felder nicht angewendet werden oder andere Felder können angewendet werden.
Zusätzlich können Daten bezüglich der vorstehend beschriebenen Felder in Nachrichteninformationen durch die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 erzeugt werden, anstatt des Empfangens der Daten von dem Nutzer (Nutzerendgerät 102). Mit anderen Worten kann die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 konfiguriert sein, um nur einen Teil der Nachrichteninformationen von dem Nutzer zu empfangen, und der Rest der Informationen kann durch die Nachrichtenhinzufügungseinheit 231 hinzugefügt werden. Während der Nachrichtenkörper 603 und die Signatur 606 von dem Nutzer empfangen werden müssen, können die anderen Informationen durch die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 erzeugt werden. Beispielsweise können Datum/Zeit und eine Position bzw. ein Ort des Empfangs einer Nachricht von dem Nutzer durch die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 als das Ausgangsregistrierungsdatum/-zeit 601 und die Ausgangsregistrierungsposition 602 angewendet werden. Es sollte ebenso ersichtlich sein, dass die anderen Felder durch die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 erzeugt werden können.
Details eines Prozesses des Registrierens einer von dem Nutzerendgerät 102 empfangenen Nachricht in der Nachrichten-DB 251 werden in „5. Nachrichtenregistrierungsprozess“ bereitgestellt.
Inhalte und Verfahren des Erzeugens von Zusammenfassungsinformationen
Im vorliegenden System ist ein Übertragen von Nachrichten, die nicht von einem Partner unter den am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 besessen werden, soweit wie möglich aus der Perspektive der ansteigenden Effizienz des Verbreitens und Verteilens von Nachrichten effektiv. Jedoch wird ein Bestimmen, welche Arten von Nachrichten von einem Partner besessen werden, insbesondere dann schwierig, wenn die Anzahl von beibehaltenen Nachrichten ansteigt. Beispielsweise beträgt im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel, unter der Annahme, dass eine Kapazität eines Elements von Nachrichteninformationen ungefähr mehrere hundert Bytes beträgt und eine Speicherkapazität der Nachrichten-DB mehrere zehn Gigabytes beträgt, die Anzahl von Nachrichten, die gespeichert werden können, mehrere zehn Millionen. Wenn beispielsweise alle Einwohner der Stadt Tokio (13 Millionen Menschen) jeweils durchschnittlich fünf Nachrichten veröffentlichen, ist diese Speicherkapazität ausreichend, um alle der Nachrichten in einer am Fahrzeug montierten Vorrichtung zu speichern. Wenn eine solche große Anzahl an Nachrichten besessen wird, ist es schwierig, in einer kurzen Zeitperiode akkurat zu bestimmen, welche Arten von Nachrichten von einem Partner besessen werden.
In Anbetracht dessen wird im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel eine Gruppen-ID jeder Nachricht zugewiesen und Zusammenfassungsinformationen, die darstellen, wie viele Nachrichten in der Nachrichten-DB 251 für jede Gruppen-ID gespeichert sind, werden angewendet. Mit anderen Worten sind Zusammenfassungsinformationen ein Satz von Werten eines Zählers, der die Anzahl von Nachrichten jeder Gruppe zählt. Zusammenfassungsinformationen werden nun mit Bezugnahme auf 7 beschrieben.
Wenn eine Veröffentlichung einer neuen Nachricht von dem Nutzerendgerät 102 akzeptiert wird, speichert die Nachrichtenhinzufügungseinheit 231 die Nachricht in der Nachrichten-DB 251 und aktualisiert gleichzeitig die Zusammenfassungsinformationen-DB 252. Insbesondere wird eine Gruppen-ID der Nachricht erhalten und ein Zählwert der Gruppen-ID in Zusammenfassungsinformationen wird um 1 inkrementiert.
Nun wird ein Verfahren des Berechnens einer Gruppen-ID detailliert beschrieben. Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel besitzt die Nachrichtenhinzufügungseinheit 231 eine Hash-Funktion, und ein durch Anwenden der Hash-Funktion an einer Nachricht erhaltener Hash-Wert wird als eine Gruppen-ID der Nachricht angewendet. Als die Hash-Funktion kann vorzugsweise eine Hash-Funktion mit großer Einheitlichkeit (wie etwa CRC, MD und SHA) angewendet werden. Weil die Anzahl von Nachrichten für jede Gruppen-ID (Hash-Wert) zu zählen ist, muss die Anzahl von Bits, die ein Hash-Wert benötigt, nicht groß sein. Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel wird ein 8-Bit-Hash-Wert angewendet. Daher sind 256 Gruppen zu erzeugen.
Beispielsweise kann eine Kapazität (Anzahl von Bits) jedes Zählers auf 26 Bits oder mehr eingestellt sein, um sicherzustellen, dass kein Überlauf auftritt, auch wenn alle speicherbaren Nachrichten (mehrere zehn Millionen: siehe vorstehende Beschreibung) zu einer Gruppe gehören, oder auf ungefähr 16 Bits, um sicherzustellen, dass ein Überlauf nicht auftritt, wenn die Nachrichten gleichermaßen unter den entsprechenden Gruppen verteilt sind (mehrere zehn Millionen aufgeteilt auf 256 Gruppen). Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel wird angenommen, dass die Zähler 16 Bits betragen.
Die Effektivität von Zusammenfassungsinformationen beim Verbreiten von Nachrichten wird kurz beschrieben. Wenn eine ausreichend große Anzahl von Nachrichten vorliegt, wird angenommen, dass die Anzahl von Nachrichten für jede Gruppen-ID ungefähr gleich ist. Daher kann durch Bezugnehmen auf Zusammenfassungsinformationen einer vorgegebenen am Fahrzeug montierten Vorrichtung eine Bestimmung getroffen werden, dass es höchst wahrscheinlich ist, dass eine Nachricht einer Gruppe mit einer kleinen Anzahl von Nachrichten nicht besessen wird. Wenn demzufolge Zusammenfassungsinformationen eines Kommunikationspartners bezogen werden, steigt durch Übertragen einer Nachricht einer Gruppe mit einer kleineren Anzahl von Nachrichten (Zählwert) die Möglichkeit des Übertragens einer Nachricht, die nicht von einem Partner besessen wird, an. Zusätzlich kann ein ähnlicher Effekt durch Bezugnehmen auf Zusammenfassungsinformationen von sowohl dem übertragenden als auch dem empfangenden Knoten und durch Übertragen einer Nachricht einer Gruppe, für die ein Zählwert des empfangenden Knotens kleiner ist als ein Zählwert des übertragenden Knotens, produziert werden. In jedem Fall ermöglicht die Verwendung von Zusammenfassungsinformationen, dass eine Nachricht, die höchst wahrscheinlich nicht von einer am Fahrzeug montierten Vorrichtung eines Kommunikationspartners besessen wird, vorzugsweise zu übertragen ist.
Wie eine Übertragungsnachricht unter Verwendung von Zusammenfassungsinformationen zu übertragen ist, wenn Zusammenfassungsinformationen von einer Vielzahl von Kommunikationspartnern empfangen werden, wird detailliert im Kapitel „6-4. Übertragungsnachrichtenauswahlprozess“ beschrieben. Zusätzlich ermöglicht ein Verwenden von Zusammenfassungsinformationen, dass eine Bestimmung darüber getroffen werden kann, ob Nachrichten durch den Hostknoten besessen werden oder nicht, und ob ein Kommunikationspartnerknoten konsistent ist. Details dieses Prozesses werden im Kapitel „6-6. Übertragungsstoppbestimmungsprozess“ beschrieben.
Welcher Teil der in den Nachrichteninformationen enthaltenen Felder bei einer Hash-Funktion angewendet wird, um eine Gruppen-ID zu erhalten, kann angemessen ausgewählt werden. Beispielsweise kann eine Hash-Funktion nur an dem Nachrichtenkörper 603 angewendet werden, oder eine Hash-Funktion kann bei einem gesamten Element von Nachrichteninformationen angewendet werden. Natürlich kann eine Hash-Funktion ebenso bei einer Vielzahl von oder Teilen der Felder von Nachrichteninformationen angewendet werden.
Während in der vorstehend bereitgestellten Beschreibung eine einheitliche Hash-Funktion angewendet wird, können vorteilhaft ebenso andere Hash-Funktionen angewendet werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass eine spezielle Hash-Funktion mit einer hohen Wahrscheinlichkeit, dass ein gleicher Hash-Wert (Gruppen-ID) gleichen Daten zugewiesen wird, angewendet werden kann.
LSH („Local Sensitivity Hash“) ist ein Beispiel einer solchen speziellen Hash-Funktion. Ein Verwenden von LSH erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass der gleiche Hash-Wert gleichen Daten (Bitfolgen) zugewiesen wird. Ein Anwenden von LSH ermöglicht, dass Nachrichten mit gleichen Inhalten in eine Gruppe vereinigt werden. Daher steigt durch Auswählen einer Nachricht einer Gruppe, für die ein Zählwert eines Partnerknotens klein ist, wie vorstehend beschrieben, die Wahrscheinlichkeit des Übertragens einer Nachricht, die nicht von dem Partner besessen wird und die eine niedrige Ähnlichkeit mit besessenen Nachrichten aufweist, an und ein effizienter Nachrichtenaustausch kann realisiert werden. Wenn LSH verwendet wird, muss ein Teil, dessen Ähnlichkeit zu bestimmen ist, einer Hash-Funktion unterzogen werden. Wenn beispielsweise auf eine Gleichheit bzw. Ähnlichkeit eines Nachrichtenkörpers fokussiert wird, wird (nur) der Nachrichtenkörper 630 vorteilhaft einer Hash-Funktion unterzogen. Zusätzlich zum Nachrichtenkörper 630 ist es denkbar, das Ausgangsregistrierungsdatum/-zeit 601, den Ausgangsregistrierungsort 602, die Ausgangsregistrierungsnutzer-ID 604 und dergleichen als ein Ziel für eine Gleichheits- bzw. Ähnlichkeitsbestimmung einzustellen.
Zusätzlich umfassen weitere Beispiele einer speziellen Hash-Funktion GeoHash und GeoHex. Mit diesen Hash-Funktionen besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass Hash-Werte von zwei nahen Positionen bezüglich einer Eingabe von Positionsinformationen konsistent sind. Daher können diese Hash-Funktionen bevorzugt verwendet werden, wenn Positionsinformationen als eine Referenz für eine Gleichheits- bzw. Ähnlichkeitsbestimmung angewendet werden.
Zusätzlich ist es ebenso denkbar, ein Verfahren des Zuweisens von Zufallszahlenwerten anstatt des Verwendens einer Hash-Funktion als ein Verfahren zum Berechnen einer Gruppen-ID einer Nachricht anzuwenden. Auch wenn Zufallszahlenwerte verwendet werden, ist die Anzahl von in jeder Gruppe enthaltenen Nachrichten ungefähr die gleiche, wenn eine große Anzahl von Nachrichten vorliegt. Daher kann ein ähnlicher Effekt bezüglich eines zuvor beschriebenen Falles, wo die gleichförmige Hash-Funktion angewendet wird, produziert werden. Wenn ein Zufallszahlenwert als eine Gruppen-ID angewendet wird, muss der Zufallszahlenwert in der Gruppen-ID 609 in Nachrichteninformationen gespeichert werden. Dies liegt daran, dass in diesem Fall andere Knoten nicht die Gruppen-ID basierend auf Nachrichteninformationen berechnen können. Nichtsdestotrotz gilt, dass auch wenn eine Gruppen-ID unter Verwendung einer Hash-Funktion berechnet wird, es vorteilhaft ist, eine Gruppen-ID in Nachrichteninformationen zu speichern, weil dies andere Knoten vor der Mühe bewahrt, wiederum eine Hash-Berechnung durchzuführen.
Nachrichtenregistrierungsprozess
Ein Prozess des Registrierens einer Nachricht, wenn die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 die Nachricht empfängt, wird beschrieben. Während die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 eine Nachricht von dem Nutzer 103 (entweder direkt oder über das Nutzerendgerät 102) oder von einer anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtung empfangen kann, weil in beiden durchgeführte Prozesse ähnlich sind, wird eine Beschreibung eines Beispiels eines Falls, in dem eine Nachricht von dem Nutzer 103 empfangen wird, beschrieben.
8 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf eines Nachrichtenregistrierungsprozesses durch die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 in einem Fall zeigt, in dem eine Nachricht von dem Nutzer 103 (das Nutzerendgerät 102) für die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 gepostet bzw. veröffentlicht wird.
Wenn eine Nachricht von dem Nutzer 103 empfangen wird, wendet die Nachrichtenhinzufügungseinheit 231 eine Hash-Funktion an der Nachricht an und berechnet eine Gruppen-ID (Hash-Wert) (S801). Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel wird eine Gruppen-ID durch Anwenden von CRC-16 bei einem Nachrichtenkörper berechnet.
Sobald die Gruppen-ID der empfangenen Nachricht berechnet wird, wird eine Bestätigung darüber getroffen, ob ein Zähler der Gruppe in Zusammenfassungsinformationen eine obere Grenze erreicht hat (S802) und ob die Anzahl von gespeicherten Nachrichten in der Nachrichten-DB 251 eine obere Grenze erreicht hat (S803). Wenn keine der oberen Grenzen erreicht wurde (Nein in S802 und Nein in S803), fährt der Prozess zu Schritt S804 fort.
In Schritt S804 werden verschiedene Felder, die Nachrichteninformationen bilden, durch die Nachrichtenhinzufügungseinheit 231 erzeugt oder aktualisiert. Insbesondere wird eine gegenwärtige Zeit dem Ausgangsregistrierungsdatum/- zeit zugewiesen. Eine gegenwärtige Position (Längengrad-/Breitengrad-Informationen), wie von einer GPS-Vorrichtung erhalten), werden der Ausgangsregistrierungsposition 602 zugewiesen. Eine MAC-Adresse des Nutzerendgeräts 102, das die Nachricht gepostet bzw. veröffentlicht hat, wird der Ausgangsregistrierungsnutzer-ID 604 zugewiesen. Eine am Fahrzeug montierte Vorrichtungs-ID der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 (Hostknoten) wird der Ausgangsregistrierungsknoten-ID 605 zugewiesen. Wenn eine Signatur an die Nachricht hinzugefügt wurde, wird die Signatur der Signatur 606 zugewiesen, während wenn nicht, wird die Signatur 606 leer gelassen. Das Serverhochlademarkierungszeichen bzw. -flag 607 wird auf Null gesetzt (was angibt, dass noch kein Hochladen durchgeführt wurde). Der Sprungzähler 608 wird auf Null gesetzt. Die in Schritt S801 berechnete Gruppen-ID wird der Gruppen-ID 609 zugewiesen. Das Ausgangsregistrierungsmarkierungszeichen bzw. -flag 610 wird auf 1 gesetzt (was eine Ausgangsregistrierung angibt). Die vorhergehende Übertragungszeit 611 kann leer gelassen werden oder die gegenwärtige Zeit kann dieser zugewiesen werden. Eine Erzeugung von Nachrichteninformationen kann vor der Berechnung einer Gruppen-ID (S801) durchgeführt werden. Wenn insbesondere eine Gruppen-ID basierend auf etwas anderem als einem Nachrichtenkörper berechnet wird, werden die Nachrichteninformationen vorteilhaft vor dem Berechnen der Gruppen-ID erzeugt.
Nachrichtenhinzufügungseinheit 231 speichert die erzeugten Nachrichteninformationen in der Nachrichten-DB 251 (S805) und aktualisiert gleichzeitig Zusammenfassungsinformationen (S806). Um die Zusammenfassungsinformationen zu aktualisieren, wird ein Zählwert entsprechend der in Schritt S801 berechneten Gruppen-ID um 1 inkrementiert.
Wenn in Schritt S802 bestimmt wird, dass der Zähler der vorstehend beschriebenen Gruppe in den Zusammenfassungsinformationen die obere Grenze erreicht hat (Ja in S802), fährt der Prozess zu Schritt S807 fort und die Nachrichtenverwaltungseinheit 230 wählt eine zu der Gruppe gehörende Nachricht aus der Nachrichten-DB 251 aus und löscht diese. Während beliebige Auswahlkriterien für die zu löschende Nachricht angewendet werden können, wendet das gegenwärtige Ausführungsbeispiel das folgende Kriterium an. Insbesondere werden direkt durch den Hostknoten von dem Nutzer empfangene Nachrichten (Nachrichten, für die das Ausgangsregistrierungsmarkierungszeichen 610 erhöht wird) nicht als zu löschende Ziele berücksichtigt und Nachrichten werden zufällig von jenen mit altem Ausgangsregistrierungsdatum/-zeit, jenen mit hohen Sprungzählern und jenen mit erhöhten Serverhochlademarkierungszeichen ausgewählt. Nach Löschen der Nachricht von der Nachrichten-DB 251 wird ein Zählwert der Gruppe in den Zusammenfassungsinformationen um 1 verringert (S809) und anschließend wird ein Registrierungsprozess von Schritt S804 durchgeführt. Weil die Zusammenfassungsinformationenaktualisierungsprozess der Schritte S809 und S806 im Ablauf der Prozesse redundant sind, können beide Schritte weggelassen werden.
Wenn in Schritt S803 bestimmt wird, dass die Anzahl von in der Nachrichten-DB 251 gespeicherten Nachrichten die obere Grenze erreicht hat (Ja in S803), fährt der Prozess zu Schritt S808 fort und die Nachrichtenverwaltungseinheit 230 wählt eine Nachricht aus der Nachrichten-DB 251 aus und löscht diese. Dieser Löschungsprozess unterscheidet sich lediglich von dem Löschungsprozess in Schritt S807 dadurch, dass Nachrichten einer beliebigen Gruppe ein zu löschendes Ziel sein können. Die Zusammenfassungsinformationen werden auf eine gleiche Weise wie die vorstehend Beschriebene nach Löschen der Nachricht aktualisiert (S809) und anschließend wird der Registrierungsprozess von Schritt S804 durchgeführt.
Kommunikation unter am Fahrzeug montierten Vorrichtungen
Als Nächstes wird eine Kommunikation unter am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 beschrieben. Während nachstehend hauptsächlich ein Prozess des Austauschens einer Nachricht beschrieben wird, ist eine Kommunikation unter Verwendung eines ähnlichen Verfahrens durchzuführen, wenn andere Daten übertragen werden.
(Kommunikationsreihenfolge)
Jede am Fahrzeug montierte Vorrichtung führt periodisch eine Rundfunkkommunikation gemäß einem Kommunikationsstandard wie etwa IEEE 802.11a/b/g/n/i/ai durch. Jede am Fahrzeug montierte Vorrichtung sendet Zusammenfassungsinformationen und Nachrichteninformationen, die von ihrem Hostknoten besessen werden, innerhalb einer dem Hostknoten zugewiesenen Kommunikationsperiode. Während Inhalte von zu kommunizierenden Daten später beschrieben werden, werden nun Zeitabläufe, wenn entsprechende Knoten eine Kommunikation durchführen (Kommunikationsreihenfolgensteuerung) mit Bezugnahme auf 9 beschrieben.
Wie vorstehend beschrieben wird eine Zwischenfahrzeugkommunikation gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel unter Verwendung von Wi-Fi-Direkt realisiert, bei dem eine am Fahrzeug montierte Vorrichtung als ein AP fungiert und die andere am Fahrzeug montierte Vorrichtung in einem STA-Modus arbeitet. Die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110, die als ein AP fungiert (nachstehend ebenso als ein AP bezeichnet), ist ebenso mit einer DHCP-Funktion ausgestattet und weist IP-Adressen den am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 zu, die sich als eine STA (nachstehend vereinfacht als eine STA bezeichnet) verbinden. Im Gegenwärtigen Ausführungsbeispiel wird ein Bereich von 192.168.10.2 bis 192.168.10.254 den STAs zugewiesen. Es wird angenommen, dass 192.168.10.1 statisch dem AP zugewiesen ist.
In diesem Fall wird eine Reihenfolge gemäß IP-Adressen als eine Reihenfolge angewendet, in der eine Kommunikation durchzuführen ist. Insbesondere, nachdem der AP eine Kommunikation startet, startet jede STA eine Kommunikation nach Bereitschaft für eine Zeit entsprechend einem Wert der zu ihrem Hostknoten zugewiesenen IP-Adresse nach der Subnet-Maske (in diesem Fall 255.255.255.0). Wenn beispielsweise ein Übertragungsintervall der entsprechenden Knoten 100 Millisekunden beträgt, startet die am Fahrzeug montierte Vorrichtung, der 192.168.10.2 zugewiesen ist, eine Kommunikation, nachdem 100 Millisekunden von der Übertragung durch den AP (192.168.10.1) verstrichen sind. In diesem Fall startet der Hostknoten jeder am Fahrzeug montierten Vorrichtung eine Kommunikation nach dem Verstreichen von (Wert der IP-Adresse nach Subnet-Maske - 1) x 100 Millisekunden nach dem Start einer Kommunikation durch den AP. Weil der AP die Anzahl von mit dessen Hostknoten verbundenen STAs kennt, startet der AP eine nächste Kommunikation nach Abschluss einer Kommunikation durch alle STAs.
Durch Durchführen einer Übertragungsreihenfolgensteuerung basierend auf IP-Adressen auf diese Weise können Konflikte zwischen Übertragungspaketen vermieden werden und eine effiziente Kommunikation kann realisiert werden, und ein Konzept von „Zyklen“ kann bei der Kommunikation eingeführt werden. Daher steuert jede am Fahrzeug montierte Vorrichtung eine Kommunikation basierend auf solchen Zyklen. Ein durch jede am Fahrzeug montierte Vorrichtung durchgeführter Kommunikationssteuerungsprozess wird nun kurz mit Bezugnahme auf 10 beschrieben. Zunächst, wenn eine Nachricht von dem AP empfangen wird (S1001), befindet sich jede am Fahrzeug montierte Vorrichtung für eine Zeit entsprechend einem Wert der IP-Adresse nach der Subnet-Maske in Bereitschaft (S1002). Nachdem die Bereitschaftszeit verstrichen ist, werden zu übertragende Nachrichteninformationen ausgewählt (S1003) und die ausgewählten Nachrichteninformationen und Zusammenfassungsinformationen des Hostknotens werden an das umgebende Gebiet ausgesendet (S1004). In diesem Fall wird im Nachrichteninformationenauswahlprozess in Schritt S1003 die Auswahl basierend auf Zusammenfassungsinformationen durchgeführt, die von umgebenden am Fahrzeug montierten Vorrichtungen in einem unmittelbar vorhergehenden Zyklus empfangen wurden. Details werden später bereitgestellt.
Während ein Übertragungszeitpunkt basierend auf IP-Adressen in der vorstehenden Beschreibung bestimmt wird, müssen nicht notwendigerweise IP-Adressen verwendet werden. Beispielsweise kann der AP konfiguriert sein, um explizit eine STA zu benachrichtigen, zu welchem Zeitpunkt eine Kommunikation zu starten ist. Obwohl dies den Prozess verkompliziert, ist das Verfahren in einem Fall effektiv, in dem eine beliebige Adresse nicht durch die DHCP-Funktion oder dergleichen zugewiesen werden kann.
(Prozess nach Empfangen einer Nachricht)
Als Nächstes wird ein Prozess, wenn Nachrichteninformationen von einer anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtung empfangen werden, mit Bezugnahme auf 11 beschrieben. Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel, während ein Szenario angenommen wird, wo Nachrichteninformationen und Zusammenfassungsinformationen kollektiv von einer andere am Fahrzeug montierten Vorrichtung empfangen werden, werden der Kürze halber zunächst ein Prozess nach Empfangen von Nachrichteninformationen beschrieben und anschließend ein Prozess nach Empfangen von Zusammenfassungsinformationen beschrieben.
Wenn Nachrichteninformationen von einer anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtung empfangen werden, bestimmt die Nachrichtenverwaltungseinheit 230, ob die gleichen Nachrichteninformationen in der Nachrichten-DB 251 vorhanden sind oder nicht (S1101). Eine Identität von Nachrichteninformationen kann ebenso beispielsweise basierend darauf bestimmt werden, ob Nachrichteninformationen, deren Ausgangsregistrierungsdatum/-zeit 601 und Ausgangsregistrierungsnutzer-ID 604 identisch zu jenen der empfangenen Nachrichteninformationen sind, in der Nachrichten-DB 251 gespeichert sind oder nicht. Natürlich kann die Identität ebenso durch Berücksichtigen anderer Felder bestimmt werden.
Wenn eine identische Nachricht wie die empfangene Nachricht nicht in der DB 251 existiert (Nein in S1101), wird ein Registrierungsprozess der Nachricht durchgeführt (S1105). Weil der Nachrichtenregistrierungsprozess ein Prozess gleich dem Prozess ist, wenn eine Nachricht von dem Nutzerendgerät 102 empfangen wird (siehe „5. Nachrichtenregistrierungsprozess“ sowie das Ablaufdiagramm in 8), wird eine detaillierte Beschreibung weggelassen. Ein Unterschied zu einem Fall, bei dem eine Nachricht von dem Nutzerendgerät 102 empfangen wird, ist, dass weil Informationen in den verschiedenen Feldern gespeichert sind (siehe 11), wenn Nachrichteninformationen von der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 empfangen werden, Informationen nicht in der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 erzeugt werden müssen. Jedoch muss die empfangende am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 den Sprungwert 608, das Ausgangsregistrierungsmarkierungszeichen 610 und die vorhergehende Übertragungszeit aktualisieren (wenn Werte davon nicht durch die übertragende Partei aktualisiert wurden).
Wenn andererseits eine zu der empfangenden Nachricht identische Nachricht in der DB 251 existiert (Ja in S1101), muss die Nachricht nicht in der DB 251 registriert werden. Wenn jedoch das Serverhochlademarkierungszeichen 607 in den empfangenen Nachrichteninformationen erhöht wird, jedoch nicht das Markierungszeichen in den Nachrichteninformationen in der DB 251 erhöht wird, wird das Markierungszeichen in den Nachrichteninformationen in der DB 251 erhöht (S1102). Wenn zusätzlich der Sprungwert der empfangenen Nachrichteninformationen größer ist als der Sprungwert der Nachrichteninformationen in der DB 251 (Ja in S1013), wird der Sprungwert der Nachrichteninformationen in der DB 251 mit dem Sprungwert der empfangenen Nachricht überschrieben (S1104).
Weil im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel ein Ausstrahlen bzw. Rundfunk (UDP) verwendet wird, um unter Fahrzeugen zu kommunizieren, kann ein Empfang nicht bestätigt werden und ein Auftreten eines Paketverlustes kann nicht erfasst werden. Unter Berücksichtung davon, kann eine am Fahrzeug montierte Vorrichtung, die die Nachrichteninformationen (das gleiche trifft auf die Zusammenfassungsinformationen zu) von einer anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 empfangen hat, die empfangene Nachricht übertragen. Dadurch, dass jede am Fahrzeug montierte Vorrichtung die gleiche Nachricht überträgt, können Nachrichteninformationen zuverlässiger unter dem am Fahrzeug montierten Vorrichtungen verbreitet werden. Hier ist es vorteilhaft, dass Übertragungseinrichtungen einer empfangenen Nachricht beispielsweise auf am Fahrzeug montierte Vorrichtungen beschränkt sind, die die Nachrichteninformationen direkt von der am Fahrzeug montierten Vorrichtung der Übertragungsquelle empfangen haben, oder am Fahrzeug montierte Vorrichtungen innerhalb einer vorbestimmten Anzahl von Sprüngen. Zusätzlich, anstatt dass alle empfangenden am Fahrzeug montierten Vorrichtungen die empfangene Nachricht übertragen, kann die empfangene Nachricht nur durch einige der Knoten übertragen werden. Welche Knoten die empfangene Nachricht übertragen, kann gemäß einem vorbestimmten Kriterium entschieden werden oder kann stochastisch unter Verwendung einer Zufallszahl oder dergleichen entschieden werden. Demzufolge kann eine Kommunikationseffizienz verbessert werden und ein Paketverlust kann unterbunden werden.
(Prozess nach Empfang von Zusammenfassungsinformationen)
Von einer anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 empfangene Zusammenfassungsinformationen werden verwendet, um eine Übertragungsnachricht auszuwählen. Dies liegt daran, dass eine Bezugnahme auf Zusammenfassungsinformationen ermöglicht, eine Bestimmung darüber zu treffen, welche Nachricht eine hohe Wahrscheinlichkeit aufweist, nicht von der am Fahrzeug montierten Vorrichtung eines Kommunikationspartners besessen zu werden. Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel werden empfangene Zusammenfassungsinformationen in Zykluseinheiten summiert. Wenn eine Nachricht ausgewählt wird, wird ein Auswahlprozess basierend auf in einem vorhergehenden Zyklus empfangenen und summierten Zusammenfassungsinformationen ausgeführt. Nachstehend wird ein Prozess, der durchgeführt wird, wenn Zusammenfassungsinformationen von einer anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 empfangen werden, mit Bezugnahme auf die 12 und 13 beschrieben.
Wenn Zusammenfassungsinformationen von einer anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 empfangen werden, wird bestimmt, ob eine Änderung zu einem neuen Kommunikationszyklus durchgeführt wurde oder nicht (S1201). Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel, weil ein Kommunikationszyklus von der als ein AP fungierenden am Fahrzeug montierten Vorrichtung gestartet wird, kann eine STA bestimmen, dass ein neuer Kommunikationszyklus eingetreten ist, nach Empfangen von Zusammenfassungsinformationen von dem AP. Im Fall des AP kann eine Bestimmung darüber getroffen werden, dass ein Kommunikationszyklus geendet ist und ein neuer Kommunikationszyklus gestartet ist, wenn alle verbundenen STAs die Kommunikation abschließen.
Wenn eine Änderung zu einem neuen Kommunikationszyklus durchgeführt wurde (Ja in S1201), speichert die Nachrichtenverwaltungseinheit 230 kumulative Zusammenfassungsinformationen, die gegenwärtig in einem Speicher gespeichert sind, als kumulative Zusammenfassungsinformationen für einen vorhergehenden Zyklus in der Zusammenfassungsinformationen-DB 252 (S1202). Anschließend werden die kumulativen Zusammenfassungsinformationen zurückgesetzt (S1203). Während kumulative Zusammenfassungsinformationen ebenso Informationen sind, die darstellen, wie viele Nachrichten in jeder Gruppe existieren, auf eine gleiche Weise wie gewöhnliche Zusammenfassungsinformationen, unterscheiden sich kumulative Zusammenfassungsinformationen von gewöhnlichen Zusammenfassungsinformationen dadurch, dass Zusammenfassungsinformationen einer Vielzahl von am Fahrzeug montierten Vorrichtungen zusammengefasst werden. In Schritt S1203 wird ein Zähler jeder Gruppe in den kumulativen Zusammenfassungsinformationen auf Null zurückgesetzt. Anschließend fügt die Nachrichtenverwaltungseinheit 230 die empfangenen Zusammenfassungsinformationen zu den kumulativen Zusammenfassungsinformationen hinzu (S1204). Die empfangenen Zusammenfassungsinformationen werden ebenso in dem Speicher von selbst gespeichert.
Wenn andererseits der Kommunikationszyklus fortläuft (Nein in S1201), werden die empfangenen Zusammenfassungsinformationen zu kumulativen Informationen hinzugefügt, ohne die kumulativen Zusammenfassungsinformationen zurückzusetzen (S1204).
In einem Summierungsprozess von Zusammenfassungsinformationen, wie in 13 gezeigt ist, wird ein Zählwert der Gruppe der empfangenen Zusammenfassungsinformationen zu einem Zählwert von kumulativen Zusammenfassungsinformationen der entsprechenden Gruppen hinzugefügt. In 13 stellt eine obere linke Darstellung empfangene Zusammenfassungsinformationen dar, eine untere linke Darstellung stellt kumulative Zusammenfassungsinformationen dar und eine rechte Darstellung stellt die kumulativen Zusammenfassungsinformationen nach der Summierung dar. Aufgrund eines solchen Prozesses werden Zusammenfassungsinformationen der gegenwärtig kommunizierenden am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 (mit der Ausnahme des Hostknotens) in den kumulativen Zusammenfassungsinformationen summiert.
(Übertragungsnachrichtenauswahlprozess)
Als Nächstes werden Details des Prozesses des Auswählens von Nachrichteninformationen, die zu einem Übertragungszeitpunkt durch die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 zu übertragen sind (Schritt S1003 in 10) mit Bezugnahme auf das in 14 gezeigte Ablaufdiagramm beschrieben.
Nach Ankunft eines Übertragungszeitpunkts bezieht die Nachrichtenauswahleinheit 232 kumulative Zusammenfassungsinformationen eines vorhergehenden Zyklus (S1401). Zusätzlich werden gegenwärtige Zusammenfassungsinformationen des Hostknotens zu den bezogenen kumulativen Zusammenfassungsinformationen hinzugefügt (S1402). Demzufolge werden kumulative Zusammenfassungsinformationen, die eine Summe von Zusammenfassungsinformationen aller umgebenden am Fahrzeug montierten Vorrichtungen und des Hostknotens sind, erhalten. Weil Schritt S1402 ein weglassbarer Schritt ist, ist Schritt S1402 in 14 durch eine gepunktete Linie dargestellt.
Als Nächstes wählt die Nachrichtenauswahleinheit 232 eine Gruppe (Gruppen-ID) basierend auf den kumulativen Zusammenfassungsinformationen aus (S1403). Insbesondere gilt, dass je kleiner ein Zählwert einer Gruppe ist, desto höher die Wahrscheinlichkeit der Auswahl der Gruppe ist. Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel wird eine Gruppe mit einer Gruppen-ID von i gemäß einer Auswahlwahrscheinlichkeit P_i, die nachstehend gezeigt ist, gezogen. $P_{i} = \frac{N - n_{i}}{N (m - 1)}$
wobei n_i einen Zählwert einer Gruppen-ID = i in den kumulativen Zusammenfassungsinformationen bezeichnet, N einen gesamten Zählwert aller Gruppen in den kumulativen Zusammenfassungsinformationen bezeichnet und m die Anzahl von Gruppen bezeichnet.
Während eine Gruppe eingerichtet ist, bei einem Verhältnis gemäß einer Differenz zwischen dem Gesamtzählwert N aller Gruppen in den kumulativen Zusammenfassungsinformationen und dem Zählwert n_i der Zielgruppe, d.h. (N-n_i), ausgewählt zu werden, können alternativ andere Verfahren angewendet werden. Beispielsweise kann eine Gruppe eingerichtet sein, bei einem Verhältnis gemäß einer Differenz zwischen einem durchschnittlichen Zählwert N/m und dem Zählwert n_i der Zielgruppe, d.h. (N/m-n_i) ausgewählt zu werden. Zusätzlich zu dem Vorstehenden kann als ein Verfahren, in dem eine Gruppe mit einem kleineren Zählwert mit hoher Wahrscheinlichkeit ausgewählt wird, eine Gruppe denkbar bei einem Verhältnis gemäß einer Inverse eines Zählwerts ausgewählt werden. Weil jedoch das Verwenden einer Inverse bewirkt, dass eine Differenz der Verhältnisse markant wird, wenn Zählwerte klein sind, und kaum bemerkbar werden, wenn Zählwerte groß sind, wird im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel eine Wahrscheinlichkeit basierend auf einer Differenz angewendet.
Wenn eine Gruppe ausgewählt wird, überprüft die Nachrichtenauswahleinheit 232, ob eine übertragbare Nachricht in der ausgewählten Gruppe vorliegt (S1404). Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel sind nicht zu übertragende Informationen Nachrichteninformationen, die innerhalb einer jüngsten vorbestimmten Zeitperiode übertragen wurden (Übertragung wird unterbunden). Mit anderen Worten gilt, dass wenn das Datum und die Zeit, die in der vorhergehenden Übertragungszeit 611 gespeichert sind, innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode von dem gegenwärtigen Zeitpunkt liegen, die Nachrichteninformationen entschieden werden, nicht übertragen zu werden. In Schritt S1404 wird eine Bestimmung darüber getroffen, ob Nachrichteninformationen, in denen die vorstehend beschriebene vorhergehende Übertragungszeit 611 eine Zeit vor der vorbestimmten Zeitperiode angibt, in der ausgewählten Gruppe existieren oder nicht.
Wenn nicht vorliegt, dass übertragbare Nachrichteninformationen nicht in der ausgewählten Gruppe existieren (Nein in S1404), kehrt der Prozess zu Schritt S1403 zurück, um eine andere Gruppe neu auszuwählen. Dabei wird eine einmal ausgewählte Gruppe vorteilhaft eingerichtet, nicht ausgewählt zu werden.
Wenn vorliegt, dass übertragbare Nachrichteninformationen nicht in der ausgewählten Gruppe existieren (Ja in S1404), wählt die Nachrichtenauswahleinheit 232 Nachrichteninformationen gemäß einem vorbestimmten Kriterium von Nachrichteninformationen aus, die übertragen werden können. Als die vorbestimmten Kriterien können beispielsweise Kriterien angewendet werden, die auf zumindest Beliebigen des Ausgangsregistrierungsdatums/-zeit 601, der Ausgangsregistrierungsposition 602, dem Sprungzähler 608, dem Serverhochlademarkierungszeichen 607, der Signatur 606, dem Ausgangsregistrierungsmarkierungszeichen 610 und der vorhergehenden Übertragungszeit 611 basieren. Bezüglich des Ausgangsregistrierungsdatums/-zeit 601 können bevorzugt neuere Informationen ausgewählt werden, ältere Informationen können bevorzugt ausgewählt werden, oder Informationen mit einem Wert in einem vorbestimmten Bereich können bevorzugt ausgewählt werden. Dies trifft ebenso auf andere Felder als das Ausgangsregistrierungsdatum/-zeit zu. Alternativ kann die Nachrichtenauswahleinheit 232 zufällig eine Nachricht aus der ausgewählten Gruppe auswählen. Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel wird eine Nachricht zufällig aus Nachrichten ausgewählt, deren Sprungzähler 608 kleiner oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist, und deren vorhergehende Übertragungszeit 611 nicht innerhalb einer jüngsten vorbestimmten Zeitperiode liegt.
Während bezüglich des in 14 gezeigten Ablaufdiagramms eine Beschreibung gemacht wurde, in der nur ein Element von Nachrichteninformationen auszuwählen ist, wenn die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 eine Vielzahl von Elementen von Nachrichteninformationen überträgt, muss eine Vielzahl von Elementen von Nachrichteninformationen ausgewählt werden. Es gibt zwei Verfahren des Auswählens einer Vielzahl von Nachrichten: ein Verfahren des Auswählens einer Vielzahl von Nachrichten aus der in Schritt S1403 ausgewählten Gruppe; und ein Verfahren des Auswählens einer Vielzahl von Nachrichten durch Wiederholen der Prozesse der Schritt S1403 bis S1405. Das Auswahlverfahren kann angemessen gemäß Systemanforderungen entschieden werden.
Zusätzlich, weil kumulative Zusammenfassungsinformationen eines vorhergehenden Zyklus nicht in einem ersten Kommunikationszyklus verwendet werden können, kann die Nachrichtenauswahleinheit 232 zufällig Nachrichten von durch ihren Hostknoten besessenen Nachrichteninformationen auswählen.
(Übertragungsprozess)
Als Nächstes werden Details des Übertragungsprozesses (Schritt S1004 in 10) der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 beschrieben. Die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Datenkommuniaktionseinheit 212 der am Fahrzeug montierten Vorrichtung strahlt durch die Nachrichtenauswahleinheit 232 ausgewählte Nachrichteninformationen und in der Zusammenfassungsinformationen-DB 252 gespeicherte Zusammenfassungsinformationen zu ihren Umgebungen aus.
Wenn die Nachrichteninformationen übertragen werden, während alle Felder (siehe 3) der Nachrichteninformationen übertragen werden können, kann ein Teil der Felder nicht übertragen werden. Weil beispielsweise das Ausgangsregistrierungsmarkierungszeichen 610, die vorhergehende Übertragungszeit 611 und die Gruppen-ID 609 ebenso durch die empfangende am Fahrzeug montierte Vorrichtung erhalten werden können, müssen diese Felder nicht übertragen werden. Zusätzlich gilt, dass wenn die Nachrichteninformationen übertragen werden, es ebenso vorteilhaft ist, die Nachrichteninformationen nach aktualisieren von Werten der Felder in der Übertragungseinrichtung zu übertragen. Beispielsweise können der Stromzähler 608 und die vorhergehende Übertragungszeit 611 übertragen werden, nachdem diese durch die übertragende am Fahrzeug montierte Vorrichtung aktualisiert wurden.
Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel gilt, dass weil eine Rundfunkübertragung unter Verwendung von UDP durchgeführt wird, auch wenn ein Paketverlust auftritt, der Paketverlust nicht erfasst werden kann. In Anbetracht dessen, um die Zuverlässigkeit der Kommunikation zu verbessern, ist es ebenso vorteilhaft, die gleichen Nachrichteninformationen eine Vielzahl von Vorgängen zu übertragen. Während die wiederholt Übertragung angenommen wird, innerhalb eines Zyklus durchgeführt zu werden, kann eine Vielzahl von Übertragungen während sich erstreckenden Zyklen durchgeführt werden. Weil ein Zielkonflikt zwischen der Anzahl von Wiederübertragungen und der Datenübertragungsgeschwindigkeit vorliegt, können wiederholte Übertragungen angemessen in Anbetracht einer notwendigen Zuverlässigkeit bezüglich der Kommunikationsumgebung und Systemanforderungen eingestellt werden. Beispielsweise kann eine Übertragung denkbar zwei- bis viermal wiederholt werden. Während UDP im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel verwendet wird, können Daten übertragen werden, während ein Empfang von diesen unter Verwendung von TCP bestätigt wird. Während ein Mehraufwand auftritt und der Durchsatz mit TCP reduziert wird, kann eine Kommunikation mit hoher Zuverlässigkeit realisiert werden.
(Übertragungsstoppbestimmungsprozess)
Wenn eine Übertragung von Nachrichteninformationen, wie vorstehend beschrieben, auf eine stabile Weise andauert, wird erwartet, dass durch alle Knoten besessene Nachrichteninformationen letztendlich identisch werden. Nachdem die von allen Knoten besessenen Nachrichteninformationen identisch werden, weil keine Notwendigkeit besteht, ein Austauschen von Nachrichten fortzusetzen, ist ein Prozess des Bestimmens zum Stoppen eines Nachrichtenaustausches notwendig. Weil ein neuer Kommunikationszyklus startet, wenn die als ein AP fungierende am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 eine Nachricht überträgt, sollte der Übertragungsstoppbestimmungsprozess durch die Nachrichtenverwaltungseinheit 230 der als der AP fungierenden am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 durchgeführt werden.
15 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf des Übertragungsstoppbestimmungsprozesses zeigt. Nach dem Start einer Übertragungsperiode ihres Hostknotens bestimmt die Nachrichtenverwaltungseinheit 230, ob die Elemente von Zusammenfassungsinformationen von anderen Knoten, die in einem vorhergehenden Zyklus bezogen wurden, und die Zusammenfassungsinformationen ihres Hostknotens alle identisch sind oder nicht (S1501). Die Elemente von Zusammenfassungsinformationen, die alle identisch sind, bedeuten, dass Zählwerte der entsprechenden Gruppen in den Elementen von Zusammenfassungsinformationen aller Knoten identisch sind. Wenn die Zusammenfassungsinformationen nicht identisch sind (Nein in S1501), weil sich von den entsprechenden Knoten besessene Nachrichteninformationen unterscheiden, wird eine Übertragung fortgesetzt (S1505).
Wenn andererseits die Zusammenfassungsinformationen identisch sind (Ja in S1501), ist es hoch wahrscheinlich, dass von jedem Knoten besessene Nachrichteninformationen identisch sind. Weil jedoch eine Bestimmung basierend auf Zusammenfassungsinformationen probabilistisch ist, müssen identische Zusammenfassungsinformationen nicht notwendigerweise garantieren, dass die besessenen Nachrichteninformationen identisch sind. Beispielsweise kann eine Situation auftreten, in der, auch wenn ein Zählwert einer vorgegebenen Gruppe in allen Knoten „2“ ist, ein Knoten Elemente von Nachrichteninformationen von A und B besitzen kann und ein anderer Knoten Elemente von Nachrichteninformationen von C und D besitzen kann. Dies erweist sich selbst als ein prominentes Problem, insbesondere wenn die Anzahl von in der Nachrichten-DB 251 gespeicherten Nachrichten klein ist. Dies liegt daran, dass eine Nachrichteninkonsistenz in dem Fall einer kleinen Anzahl von Elementen von Nachrichten als im Vergleich zu dem Fall einer größeren Anzahl von Elementen von Nachrichten, wo von den meisten Nachrichten angenommen wird, identisch zu sein, herausragend wird.
In Anbetracht dessen wird im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel, wenn Zusammenfassungsinformationen identisch sind, eine Übertragung gestoppt, wenn die Anzahl von Nachrichten in der Nachrichten-DB 251 größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist (S1504), wenn jedoch die Anzahl von Nachrichten in der Nachrichten-DB 251 kleiner ist als der vorbestimmte Schwellenwert (Nein in S1502), umfasst eine Bedingung des Stoppens einer Übertragung weiterhin, dass alle Nachrichten in der Nachrichten-DB 251 bereits innerhalb einer jüngsten vorbestimmten Zeitperiode übertragen wurden (Ja in S1503). Mit anderen Worten, dass alle Nachrichten einer Übertragungsunterbindung unterzogen werden, wird als eine Bedingung des Stoppens einer Übertragung angewendet. Durch Übertragen aller Nachrichten in der Nachrichten-DB 251 werden besessene Nachrichten jedes Knotens identisch. Während ein Übertragen von allen besessenen Nachrichten eine erhebliche Kommunikationszeit benötigen kann, weil eine Übertragung von allen besessenen Nachrichten nur durchgeführt wird, wenn die Anzahl von besessenen Nachrichten klein ist, treten solche Probleme nicht auf. Während der vorbestimmte Schwellenwert für die vorstehend beschriebene Bestimmung beliebig gemäß Systemanforderungen bestimmt werden kann, ist der vorbestimmte Schwellenwert im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel auf 10.000 eingestellt. Es sei angemerkt, dass der Schwellenwert nicht notwendigerweise ein fixierter Wert sein muss, und beispielsweise kann ein Wert gemäß der Anzahl von gegenwärtigen kommunizierenden am Fahrzeug montierten Vorrichtungen (beispielsweise ein festgelegter Wert/Anzahl von am Fahrzeug montierten Vorrichtungen) angewendet werden.
Wenn eine Bestimmung zum Stoppen der Übertragung durchgeführt wird, wird eine Kommunikation (zum Austauschen von Nachrichten) unter den am Fahrzeug angebrachten Vorrichtungen 110 gestoppt. Als Wieder- bzw. Neustartbedingung sind ein Fall, wo eine neue Nachricht durch den Nutzer 103 zu beliebigen der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 veröffentlicht wird, oder ein Fall, wo sich eine neue am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 mit dem AP verbindet, denkbar. Diese am Fahrzeug montierten Vorrichtungen 110 übertragen Zusammenfassungsinformationen an den AP. Demzufolge, weil eine Disparität von Zusammenfassungsinformationen an den anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen erfasst wird, wird ein Nachrichtenaustausch neu gestartet. Dabei kann die als der AP fungierende am Fahrzeug montierte Vorrichtung einen Neustart aus einem Prozess des Zuweisens von IP-Adressen neu starten und einen neuen Kommunikationszyklus herstellen, oder kann eine Kommunikation durch Fortsetzen eines existierenden Kommunikationszyklus ohne Modifikation durchführen.
(Operationsbeispiel eines Nachrichtenaustausches unter am Fahrzeug montierten Vorrichtungen)
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Verfahren werden Nachrichteninformationen unter am Fahrzeug montierten Vorrichtungen ausgetauscht. Ein gesamter Ablauf einer Kommunikation unter am Fahrzeug montierten Vorrichtungen wird nun mit Bezugnahme auf die 16A und 16B beschrieben. Diese Darstellungen zeigen einen Ablauf in einem Fall, wo Nachrichteninformationen unter drei am Fahrzeug montierten Vorrichtungen (Knoten A, B und C) ausgetauscht werden. In den Zeichnungen bezeichnet DAi durch den Knoten A im i-ten Zyklus übertragene Daten (Nachrichteninformationen). SAi bezeichnet Zusammenfassungsinformationen des Knotens A im i-ten Zyklus. Ssi bezeichnet kumulative Zusammenfassungsinformationen im i-ten Zyklus.
Hier wird angenommen, dass eine Gruppe unter Wi-Fi-Direkt koordiniert wurde, sodass entschieden wurde, dass der Knoten A als ein AP fungiert und die Knoten B und C als STAs fungieren. Es wird ebenso angenommen, dass eine Kommunikationsreihenfolge der entsprechenden Knoten in einem Zyklus entschieden wurde, um eine Reihenfolge der Knoten A, B und C zu sein. Der in 16A gezeigte Prozess stellt einen auf diese Entscheidungen folgenden Prozess dar.
Zunächst wird eine Datenübertragung startend am Knoten A durchgeführt. Die zu übertragenden Daten umfassen eine zufällig ausgewählte Nachricht DA1 sowie Zusammenfassungsinformationen SA1 des gegenwärtigen Zeitpunkts. Die zu übertragende Nachricht wird deshalb zufällig ausgewählt, weil dieser Kommunikationszyklus ein Initial- bzw. Ausgangszyklus ist und Zusammenfassungsinformationen nicht vor diesem Kommunikationszyklus von umgebenden Knoten bezogen werden können. Von dem Knoten A abgestrahlte Informationen werden von den Knoten B und C empfangen. Nach einer Übertragung durch dessen Hostknoten wartet der Knoten A auf Empfang von Paketen von allen verbundenen STAs.
Die Knoten B und C empfangen die Nachricht DA1 und die Zusammenfassungsinformationen SA1, die von Knoten A übertragen wurden. Zusätzlich integrieren (addieren) die Knoten B und C die empfangenen Zusammenfassungsinformationen zu den kumulativen Zusammenfassungsinformationen Ss1. Weil die kumulativen Zusammenfassungsinformationen Ss1 zum Start eines neuen Kommunikationszyklus leer sind, werden die kumulativen Zusammenfassungsinformationen SA1 nach der Integration äquivalent zu den Zusammenfassungsinformation Ss1, die von Knoten A übertragen wurden. Weiterhin speichern die Knoten B und C die empfangenen Nachrichteninformationen DA1 in der Nachrichten-DB 251 und aktualisieren gleichzeitig die Zusammenfassungsinformationen. Die Knoten B und C befinden sich in Bereitschaft bzw. im Leerlauf, bis Übertragungszeiten ihrer Hostknoten erreicht sind.
Nach Empfangen einer Kommunikation vom AP startet ein als eine STA fungierender Knoten eine Übertragung nach Leerlauf für eine Zeitperiode gemäß einer Übertragungsreihenfolge seines Hostknotens. Beispielsweise ist unter der Annahme, dass die IP-Adressen der Knoten A, B und C jeweils 192.168.10.1, 192.168.10.2 und 192.168.10.3 sind, ein Adresswert nach einer Subnet-Maske die Übertragungsreihenfolge. In diesem Fall, weil der Knoten B an zweiter Stelle in der Übertragungsreihenfolge liegt, startet der Knoten B eine Übertragung nachfolgend dem Knoten A. Wenn der Übertragungszeitpunkt des Knotens B erreicht wird, strahlt der Knoten B eine zufällig ausgewählte Nachricht DB1 sowie Zusammenfassungsinformationen SB1 des gegenwärtigen Zeitpunkts ab.
Weil Prozesse in den Knoten A und C nach Empfangen der Kommunikation von dem Knoten B gleich wie bei den Knoten B und C nach Empfangen der Kommunikation von dem Knoten A sind, wie vorstehend beschrieben, wird eine Beschreibung weggelassen.
Als Nächstes erhält der Knoten C Übertragungsrechte und startet die Übertragung. Weil dieser Prozess gleich dem vorstehend beschriebenen ist, wird eine Beschreibung weggelassen.
Weil der Knoten A eine Kommunikation von allen verbundenen STAs (Knoten B und C) empfangen hat, ist der Knoten A dazu fähig, zu begreifen, dass ein erster Zyklus geendet ist, und startet einen zweiten Zyklus. 16B zeigt Prozesse des zweiten und der anschließenden Zyklen.
Der Knoten A bestimmt zunächst, ob Zusammenfassungsinformationen SA1, SB1 und SC1 der entsprechenden Knoten im vorhergehenden Zyklus identisch sind oder nicht. In diesem Fall, weil die durch die entsprechenden Knoten besessenen Nachrichteninformationen nicht identisch sind, wird die Kommunikation fortgesetzt.
Im zweiten Zyklus ist die Kommunikationsreihenfolge die gleiche wie jene des ersten Zyklus oder, mit anderen Worten, in der Reihenfolge der Knoten A, B und C. Der Knoten A wählt Nachrichteninformationen von der DB 251 aus und überträgt die Nachrichteinformationen. Dabei wird die zu übertragende Nachricht basierend auf kumulativen Zusammenfassungsinformationen Ss1 + SA2 ausgewählt, die durch Hinzufügen von Zusammenfassungsinformationen SA2 des Hostknotens zum gegenwärtigen Zeitpunkt zu den kumulativen Zusammenfassungsinformationen Ss1 (in diesem Fall SB1 + SC1), die im ersten Zyklus summiert wurden, erhalten werden. Als ein Auswahlkriterium werden vorzugsweise Nachrichteninformationen einer Gruppe mit einem kleineren Zählwert der kumulativen Zusammenfassungsinformationen Ss1 + SA2 ausgewählt (mit höherer Wahrscheinlichkeit ausgewählt). Der Knoten A strahlt die ausgewählte Nachricht DA2 sowie die Zusammenfassungsinformationen SA2 seines Hostknotens an seine Umgebungen aus.
Prozesse der empfangenden Knoten B und C sind die gleiche wie jene im ersten Zyklus. Mit anderen Worten werden die empfangenen Zusammenfassungsinformationen SA2 mit den kumulativen Zusammenfassungsinformationen Ss2, die zum Start des Zyklus zurückgesetzt wurden, integriert. Zusätzlich wird die empfangene Nachricht DA2 in der DB 251 gespeichert und gleichzeitig werden die Zusammenfassungsinformationen des Hostknotens aktualisiert.
Anschließend, auch im zweiten Zyklus, werden Übertragungsrechte in einer Reihenfolge der Knoten B und C erhalten und Prozesse zum Auswählen und Übertragen einer Übertragungsnachricht werden durchgeführt. Weil grundlegende Prozesse die gleichen wie jene vorher Beschriebenen sind, wird eine Beschreibung weggelassen.
Wiederholen solcher Zyklen bewirkt möglicherweise, dass alle der Elemente von Zusammenfassungsinformationen SA(n-1), SB(n-1) und SC(n-1) der entsprechenden Knoten im vorhergehenden Zyklus am Knoten identisch sind. In diesem Fall überträgt der Knoten A keine Nachrichteninformationen. Weil keine Übertragung durch den Knoten A durchgeführt wird, stoppen die Knoten B und C ebenso die Übertragung. Als eine Stoppbedingung des Nachrichtenaustausches kann zusätzlich zu einer einfachen Bedingung, dass die Zusammenfassungsinformationen identisch sind, eine Bedingung, dass die Anzahl von besessenen Nachrichten größer oder gleich einer vorbestimmten Anzahl ist, vorteilhaft hinzugefügt werden. Mit anderen Worten, auch wenn alle der Elemente von Zusammenfassungsinformationen identisch sind, wenn die Anzahl von besessenen Nachrichten kleiner als die vorbestimmte Anzahl ist, kann ein Nachrichtenaustausch fortgesetzt werden, bis besessene Nachrichten alle übertragen werden (bis alle Nachrichten in einen Übertragungsunterbindungszustand übergehen).
Hochladeprozess von der am Fahrzeug montierten Vorrichtung zum Filterserver
Wenn die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 eine Netzwerkverbindung in dem Zustand 405 des Durchführens einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation als eine STA oder im Verbindungserfassungszustand 402 entdeckt, kommuniziert die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 als eine STA mit dem Filterserver 105 über das Netzwerk 104. Bei der Kommunikation mit dem Filterserver 105 lädt die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 in der Nachrichten-DB 251 gespeicherte Nachrichteninformationen hoch. Nachstehend werden Details dieses Prozesses mit Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm in 17 beschrieben.
Sobald eine Verbindung mit dem Filterserver 105 hergestellt wird, wählt die Nachrichtenauswahleinheit 232 Nachrichteninformationen, in denen das Serverhochlademarkierungszeichen 607 nicht erhöht wurde, von der Nachrichten-DB 251 aus (S1701). Dabei, während Nachrichteninformationen, in denen das Serverhochlademarkierungszeichen nicht erhöht wurde, zufällig ausgewählt werden können, kann beispielsweise eine Auswahl und Übertragung ebenso vorteilhafterweise gemäß Kriterien durchgeführt werden, wie etwa ein bevorzugtes Übertragen von Informationen mit einem kleinen Sprungzähler.
Die Filterserverdatenkommunikationseinheit 213 überträgt die ausgewählten Nachrichteninformationen zum Filterserver 105 (S1702). Zusätzlich, bezüglich der übertragenen Nachricht, aktualisiert die Nachrichtenverwaltungseinheit 230 das Serverhochlademarkierungszeichen 607 auf 1 (S1703).
Die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 führt diesen Prozess kontinuierlich durch, bis alle Elemente von gespeicherten Nachrichteninformationen hochgeladen wurden. Wenn eine am Fahrzeug montierte Vorrichtung, die eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation durchgeführt hat, eine Kommunikation mit dem Filterserver 105 durchführt, ist es ebenso vorteilhaft, periodisch zwischen einer Kommunikation mit dem Filterserver 105 und der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation umzuschalten.
Während ein Prozess des Übertragens von Nachrichteninformationen von der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 zum Filterserver 105 vorstehend beschrieben wurde, kann alternativ die am Fahrzeug montierte Vorrichtung 110 konfiguriert sein, um Nachrichteninformationen von dem Filterserver 105 zu empfangen. Ein Prozess nach Empfangen von Nachrichteninformationen von dem Filterserver 105 ist gleich dem in einem Fall, wo eine Nachricht von anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen empfangen wird (siehe „6-2. Prozess nach Empfangen einer Nachricht“). Weil Nachrichten von vielen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen im Filterserver 105 gesammelt werden, kann eine von dem Hostknoten nicht besessene Nachricht von dem Filterserver 105 bezogen werden.
Prozess durch den Filterserver
Nachrichteninformationen werden von vielen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen zum Filterserver 105 übertragen. Das vorliegende System ist derart konfiguriert, dass eine von einem Nutzer gepostete bzw. veröffentlichte Nachricht letztendlich in einem Nachrichtenveröffentlichungsdienst wie etwa einem sozialen Netzwerkdienst gepostet bzw. veröffentlicht wird. Diesbezüglich veröffentlicht der Filterserver 105 empfangene Nachrichteninformationen an den Nachrichtenveröffentlichungsserver 106.
Dabei, um zu verhindern, dass bereits veröffentlichte Nachrichten wiederholt veröffentlicht werden, verwaltet der Filterserver 105, welche Nachrichten veröffentlicht wurden. Dies kann durch den Filterserver 105 durch, wenn eine Nachricht gespeichert wird, Ausstatten der Nachricht mit einem Hochlademarkierungszeichen und Erhöhen des Markierungszeichens, sobald die Nachricht im Nachrichtenveröffentlichungsserver 106 veröffentlicht wurde, durchgeführt werden.
Zusätzlich überträgt der Filterserver 105 ebenso vorteilhaft gespeicherte Nachrichteninformationen zu der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110, wenn mit der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 kommuniziert wird. Welche Nachricht zu übertragen ist, kann angemessen entschieden werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass eine Nachricht mit einem relativ neuen Ausgangsnachrichtregistrierungsdatum/-zeit übertragen wird. Zusätzlich zu einem solchen Verfahren ist es denkbar, dass Nachrichteninformationen mit einer hohen Wahrscheinlichkeit, dass diese nicht von der am Fahrzeug montierten Vorrichtung 110 besessen werden, unter Verwendung von Zusammenfassungsinformationen auf eine gleiche Weise wie die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation übertragen werden können.
<Arbeitseffekte des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels>
Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel kann durch Verwenden von Zusammenfassungsinformationen, die Nachrichten für jede Gruppe zählen, eine Entwicklung von durch einen Kommunikationspartnerknoten besessenen Informationen aufgedeckt werden, und die sich von den durch den Partner besessenen Informationen unterscheidenden Informationen können übertragen werden. Daher können Nachrichten unter Fahrzeugen auf eine effiziente Weise verteilt werden. Durch Verwenden einer speziellen Hash-Funktion wie etwa LSH als eine Hash-Funktion, die angewendet wird, wenn eine Gruppen-ID basierend auf einer Nachricht berechnet wird, kann ein Nachrichtenaustausch, der nicht nur eine Identität, sondern ebenso eine Ähnlichkeit berücksichtigt, durchgeführt werden. Im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel, weil ein Zähler für Zusammenfassungsinformationen verwendet wird, kann ein Zählwert gemäß einem Hinzufügen oder einem Löschen von besessenen Daten erhöht oder reduziert werden. Daher, auch wenn eine Notwendigkeit zum Löschen von besessenen Daten auftritt, reflektieren die Zusammenfassungsinformationen korrekt einen Verlauf bzw. Trend von besessenen Informationen.
Zusätzlich, durch Durchführen einer Kommunikation unter Verwendung von Wi-Fi-Direkt und Durchführen einer Übertragungsreihenfolgensteuerung der Kommunikation unter am Fahrzeug montierten Vorrichtungen, werden Effekte des Unterbindens von Konflikten einer Übertragung und des Einführens von Kommunikationszyklen produziert. Das Unterbinden von Konflikten der Übertragung trägt zum Verbessern eines Durchsatzes der Kommunikation bei. Zusätzlich können Zeitpunkte, bei denen Nachrichten zu übertragen sind, durch Einführen von Kommunikationszyklen unter Verwenden von Zusammenfassungsinformationen klargestellt werden.
Weiterhin wird im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel durch Verwenden des effizienten Informationenverteilungsverfahrens unter Fahrzeugen ein Informationenteilungssystem zum Gebrauch bei Katastrophen vorgeschlagen. Wenn eine Katastrophe auftritt, wird angenommen, dass die Kommunikationsinfrastruktur eine Beschädigung erleidet, sodass mobile Telefonnetzwerke unter Internetzugriffspunkte virtuell unbrauchbar gemacht werden. Unter solchen Umständen, durch Verwenden einer am Fahrzeug montierten Vorrichtung als ein AP zum Kommunizieren mit einem Nutzerendgerät und Akzeptieren einer Nachricht von einem Nutzer und Austauschen und Verbreiten von Nachrichten durch P2P-Kommunikation unter Fahrzeugen, kann eine Nachricht zu einem Nutzer an einem anderen Ort zugestellt werden, oder ein Fahrzeug, das eine Internetverbindung entdeckt hat, kann eine Nachricht im Internet veröffentlichen. Mit anderen Worten können mit dem Informationenteilungssystem gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel Informationen effektiv einem Nutzer über Fahrzeuge bereitgestellt werden.
<Modifikationen>
Die vorstehend bereitgestellte Beschreibung stellt lediglich ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar und ist nicht dazu gedacht, die vorliegende Erfindung einzuschränken. Verschiedene Modifikationen können innerhalb des Umfangs der technischen Ideen der Erfindung bei der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden.
Beispielsweise kann ein Nachrichtenaustauschverfahren (Nachrichtenauswahl- und -übertragungsverfahren) basierend auf Zusammenfassungsinformationen effektiv bei sich von dem Informationenteilungssystem unterscheidenden Systemen für eine Verwendung bei Katastrophen, wie vorstehend beschrieben, angewendet werden. Mit anderen Worten kann das Verfahren effektiv bei Zwecken zum Übertragen von Daten mit einer hohen Wahrscheinlichkeit, dass diese nicht von einem Partner besessen werden, wenn von zwei oder mehr beliebigen Knoten besessene Daten sich voneinander unterscheiden, angewendet werden. Dabei, weil die Übertragungsreihenfolgensteuerung gemäß der vorstehenden Beschreibung durchgeführt wird, ist dieser Prozess nicht essentiell und die Übertragung kann zu einem beliebigen Zeitpunkt durch jeden Knoten durchgeführt werden. Weiterhin, obwohl es eine Aufgabe der vorstehend bereitgestellten Beschreibung ist, Nachrichten auszutauschen, bis von allen Knoten besessene Daten identisch werden, muss die Identität von allen Knoten nicht notwendigerweise das Objekt sein. Wenn beispielsweise das Nachrichtenaustauschverfahren bei einem Fall angewendet wird, wo zwei Fahrzeuge aneinander vorbeifahren, auch wenn nicht genug Zeit vorliegt, um zu bewirken, dass besessene Daten identisch werden, steigt die Wahrscheinlichkeit, dass von einem Partner nicht besessene Daten übertragen werden können, an.
Während Daten unter drei oder mehr am Fahrzeug montierten Vorrichtungen in der vorstehenden Beschreibung ausgetauscht werden, können Daten zwischen zwei am Fahrzeug angebrachten Vorrichtungen (oder beliebigen drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen) ausgetauscht werden. In diesem Fall, weil der Nachrichtenaustausch aus einer Eins-zu-Eins-Kommunikation besteht, sollte es einem Fachmann klar sein, dass ein Kommunikationssteuerungssystem, das einfacher ist als die im vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel verwendete Kommunikationssteuerung, angewendet werden kann.
Zusätzlich, während Zusammenfassungsinformationen einer Vielzahl von anderen am Fahrzeug montierten Vorrichtungen summiert werden und eine Nachricht einer Gruppe mit einer kleineren Anzahl von Nachrichten in den Zusammenfassungsinformationen nach der Kumulierung in dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel übertragen wird, kann durch andere Verfahren entschieden werden, welche Nachricht stattdessen zu übertragen ist. Beispielsweise kann, nach Vergleichen von Zusammenfassungsinformationen eines anderen Knotens mit Zusammenfassungsinformationen eines Hostknotens, eine Nachricht, die zu einer Gruppe gehört, für die der Hostknoten mehr Daten besitzt als der andere Knoten, bevorzugt übertragen werden. Dies liegt daran, dass auch für eine solche Gruppe die Wahrscheinlichkeit, dass der Hostknoten eine Nachricht, die nicht von dem anderen Knoten besessen wird, überträgt, möglicherweise hoch ist. Es ist denkbar, dass ein solches Auswahlverfahren insbesondere effektiv ist, wenn eine kleinere Anzahl von umgebenden Knoten vorhanden ist.
Weiterhin, während Zusammenfassungsinformationen und Nachrichteninformationen kollektiv in der vorstehenden Beschreibung übertragen werden, können Zusammenfassungsinformationen und Nachrichteninformationen entsprechend zu unterschiedlichen Zeitpunkten übertragen werden. Beispielsweise ist es vorstellbar, dass nach Austauschen von Zusammenfassungsinformationen miteinander Nachrichteninformationen ausgetauscht werden können.
Darüber hinaus müssen Informationen, die gemäß einem Nachrichtenaustauschverfahren basierend auf Zusammenfassungsinformationen übertragen werden, nicht auf Nachrichteninformationen wie im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel beschränkt sein, sondern können beliebige Daten sein. Übertragungsinformationen müssen nicht notwendigerweise eine Textnachricht sein und die im gegenwärtigen Ausführungsbeispiel beschriebenen verschiedenen Felder müssen nicht bereitgestellt sein.
Bezugszeichenliste

101: Fahrzeug
102: Nutzerendgerät
103: Nutzer
104: Netzwerk
105: Filterserver
106: Nachrichtenveröffentlichungsserver
110: am Fahrzeug montierte Vorrichtung
210: Kommunikationsverwaltungseinheit
220: Nachrichtenverwaltungseinheit
230: Nachrichtenspeichereinheit

Claims

Datenübertragungsvorrichtung, die Daten zu einem anderen Knoten überträgt, wobei die Datenübertragungsvorrichtung aufweist: eine Datenspeichereinrichtung zum Speichern von Daten; eine Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung zum Klassifizieren von in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten Daten in vorbestimmte Gruppen und zum Speichern von Zusammenfassungsinformationen, die die Anzahl von Elementen von Daten für jede Gruppe darstellen; eine Empfangseinrichtung zum Empfangen von Zusammenfassungsinformationen bezüglich des anderen Knotens von dem anderen Knoten; eine Auswahleinrichtung zum Auswählen von zu übertragenden Daten basierend auf den von dem anderen Knoten empfangenen Zusammenfassungsinformationen; und eine Übertragungseinrichtung zum Übertragen der durch die Auswahleinrichtung ausgewählten Daten.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Auswahleinrichtung vorzugsweise in einer Gruppe mit einer kleineren Anzahl von Datenelementen enthaltene Daten basierend auf den von dem anderen Knoten empfangenen Zusammenfassungsinformationen auswählt.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Empfangseinrichtung Zusammenfassungsinformationen von einer Vielzahl von anderen Knoten empfängt, und die Auswahleinrichtung die Anzahl von Datenelementen von jeder Gruppe, die in den von der Vielzahl von anderen Knoten empfangenen Zusammenfassungsinformationen enthalten sind, summiert, und bevorzugt in einer Gruppe mit einer kleineren Anzahl von Datenelementen nach der Summierung enthaltene Daten als zu übertragende Daten auswählt.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei die Auswahleinrichtung bevorzugt eine Gruppe mit einer größeren Differenz zwischen einer Summe der Anzahl von Datenelementen aller Gruppen und der Anzahl von Datenelementen der Gruppe auswählt, und zu der ausgewählten Gruppe zugehörige Daten auswählt.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei die Auswahleinrichtung innerhalb einer jüngsten vorbestimmten Zeitperiode übertragene Daten nicht als ein Ziel für die Auswahl berücksichtigt.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Übertragungseinrichtung in der Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung gespeicherte Zusammenfassungsinformationen zu dem anderen Knoten überträgt.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Auswahleinrichtung zu übertragende Daten ebenso basierend auf den in der Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung gespeicherten Zusammenfassungsinformationen zusätzlich zu den von dem anderen Knoten übertragenen Zusammenfassungsinformationen auswählt.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei die Auswahleinrichtung von einem anderen Knoten empfangene Zusammenfassungsinformationen mit in der Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung gespeicherten Informationen vergleicht, und bevorzugt in einer Gruppe, für die die Anzahl von durch den anderen Knoten besessenen Datenelementen kleiner ist als die Anzahl von durch einen Hostknoten besessenen Datenelementen, enthaltene Daten auswählt.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Empfangseinrichtung Daten von einem anderen Knoten oder einem Nutzer empfängt, und die Datenübertragungsvorrichtung weiterhin eine Datenverwaltungseinrichtung aufweist, zum Speichern, in einem Fall, in dem Daten durch die Empfangseinrichtung empfangen werden, der Daten in der Datenspeichereinrichtung, und zum Aktualisieren der Zusammenfassungsinformationen.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei die Datenverwaltungseinrichtung die Daten unter Verwendung eines durch Anwenden einer Hash-Funktion an Daten erhaltenen Hash-Wert als eine Gruppen-ID klassifiziert.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 10, wobei eine Hash-Funktion mit einer hohen Wahrscheinlichkeit, dass ein gleicher Hash-Wert von ähnlichen Daten erhalten wird, als die Hash-Funktion verwendet wird.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei wenn ausreichender Platz in der Kapazität der Datenspeichereinrichtung nicht verfügbar ist, wenn durch die Empfangseinrichtung empfangene Daten in der Datenspeichereinrichtung gespeichert werden, die Datenverwaltungseinrichtung Daten von der Datenspeichereinrichtung löscht und die Zusammenfassungsinformationen aktualisiert.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei wenn die Anzahl von Datenelementen einer Gruppe, von der von der Empfangseinrichtung empfangene Daten zu den in der Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung gespeicherten Zusammenfassungsinformationen gehören, größer oder gleich einer vorbestimmten Anzahl ist, wenn die Daten in der Datenspeichereinrichtung gespeichert werden, die Datenverwaltungseinrichtung Daten, die zu der Gruppe gehören, von der Datenspeichereinrichtung löscht.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei wenn die Anzahl von Datenelementen in jeder in den Zusammenfassungsinformationen enthaltenen Gruppe, die von dem anderen Knoten empfangen werden, und die in der Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung gespeicherten Zusammenfassungsinformationen identisch sind, Daten nicht übertragen werden.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 14, wobei wenn die Anzahl von in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten Datenelementen kleiner ist als ein vorbestimmter Schwellenwert, Daten nicht übertragen werden, wenn eine Bedingung, bei der die in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten Daten zumindest einmal innerhalb einer jüngsten vorbestimmten Zeitperiode übertragen wurden, weiterhin erfüllt ist.
Datenübertragungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die Übertragungseinrichtung Daten und Zusammenfassungsinformationen in einer einem Hostknoten zugewiesenen Übertragungsperiode überträgt.
Datenteilungssystem, das aus einer Vielzahl von Knoten besteht, und in dem Daten unter den entsprechenden Knoten geteilt werden, wobei jeder Knoten umfasst: eine Datenspeichereinrichtung zum Speichern von Daten; eine Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung zum Klassifizieren von in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten Daten in vorbestimmte Gruppen und zum Speichern von Zusammenfassungsinformationen, die die Anzahl von Datenelementen für jede Gruppe darstellen; eine Empfangseinrichtung zum Empfangen von Zusammenfassungsinformationen bezüglich des anderen Knotens von anderen Knoten; eine Auswahleinrichtung zum Auswählen von zu übertragenden Daten basierend auf den von den anderen Knoten empfangenen Zusammenfassungsinformationen; und eine Übertragungseinrichtung zum Übertragen der durch die Auswahleinrichtung ausgewählten Daten.
Datenteilungssystem gemäß Anspruch 17, wobei die Empfangseinrichtung Zusammenfassungsinformationen von einer Vielzahl von anderen Knoten empfängt, und die Auswahleinrichtung die Anzahl von Datenelementen von jeder in den Zusammenfassungsinformationen, die in den von der Vielzahl von anderen Knoten empfangen wurden, enthaltenen Gruppe, summiert, und bevorzugt in einer Gruppe mit einer kleineren Anzahl von Datenelementen nach der Summierung enthaltene Daten als die zu übertragenden Daten auswählt.
Datenteilungssystem gemäß Anspruch 18, wobei die Auswahleinrichtung bevorzugt eine Gruppe mit einer größeren Differenz zwischen einer Summe der Anzahl von Datenelementen aller Gruppen und der Anzahl von Datenelementen der Gruppe auswählt und zufällig Daten auswählt, die zu der ausgewählten Gruppe gehören.
Datenteilungssystem gemäß einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei unter der Vielzahl von Knoten ein Knoten als ein Zugriffspunkt fungiert und die anderen Knoten als Stationen fungieren, der als der Zugriffspunkt fungierende Knoten eine Funktion des Zuweisens von Adressen zu den anderen Knoten aufweist, und die Übertragungseinrichtung der als Stationen fungierenden Knoten eine Übertragung beginnt, nachdem eine Zeit gemäß einer zu deren Hostknoten zugewiesener Adresse nach einer Übertragung durch den Zugriffspunkt verstrichen ist.
Datenteilungssystem gemäß Anspruch 20, wobei eine Periode von einer Übertragung durch den als der Zugriffspunkt fungierenden Knoten bis zum Abschluss von einer Übertragung durch alle anderen Knoten angenommen wird, ein Kommunikationszyklus zu sein, und die Auswahleinrichtung zu übertragende Daten basierend auf Zusammenfassungsinformationen auswählt, die von anderen Knoten in einem Kommunikationszyklus empfangen wurden, der einem gegenwärtigen Kommunikationszyklus unmittelbar vorausgeht.
Datenteilungsverfahren, in dem ein Knoten, umfassend eine Datenspeichereinrichtung zum Speichern von Daten und eine Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung zum Klassifizieren von in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten Daten in vorbestimmte Gruppen und zum Speichern von Zusammenfassungsinformationen, die die Anzahl von Datenelementen für jede Gruppe darstellen, durchführt: einen Empfangsschritt, in dem Zusammenfassungsinformationen bezüglich des anderen Knotens von dem anderen Knoten empfangen werden; einen Auswahlschritt, in dem zu übertragende Daten basierend auf den von dem anderen Knoten empfangenen Zusammenfassungsinformationen ausgewählt werden; und einen Übertragungsschritt, in dem die in dem Auswahlschritt ausgewählten Daten übertragen werden.
Datenteilungsverfahren gemäß Anspruch 22, wobei in dem Auswahlschritt die von dem anderen Knoten empfangenen Zusammenfassungsinformationen und in der Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung gespeicherten Zusammenfassungsinformationen summiert werden, um die Anzahl von Datenelementen jeder Gruppe zu berechnen, und in einer Gruppe mit einer kleineren Anzahl von Datenelementen enthaltene Daten bevorzugt als zu übertragende Daten ausgewählt werden.
Datenteilungsverfahren gemäß Anspruch 23, wobei in dem Auswahlschritt eine Gruppe mit einer größeren Differenz zwischen einer Summe der Anzahl von Datenelementen aller Gruppen und der Anzahl von Datenelementen der Gruppe bevorzugt ausgewählt wird, und zu der ausgewählten Gruppe gehörende Daten zufällig ausgewählt werden.
Nachrichtenaustauschsystem, das eine Vielzahl von Nutzerendgeräten und eine Vielzahl von Datenkommunikationsvorrichtungen aufweist, und in dem eine von einem Nutzerendgerät eingegebene Nachricht unter der Vielzahl von Datenkommunikationsvorrichtungen ausgetauscht wird, und die die Nachricht den anderen Nutzerendgeräten bereitstellt, wobei das Nutzerendgerät umfasst: eine Eingabeeinrichtung zum Akzeptieren einer Eingabe einer Nachricht von einem Nutzer; eine Übertragungseinrichtung zum Übertragen der Nachricht zu einer Datenkommunikationsvorrichtung; und eine Ausgabeeinrichtung zum Empfangen einer Nachricht von einer Datenkommunikationsvorrichtung und zum Ausgeben der Nachricht an den Nutzer, und die Datenkommunikationsvorrichtung umfasst: eine Nachrichtenspeichereinrichtung zum Speichern der Nachricht; eine Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung zum Klassifizieren von in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten Daten in vorbestimmte Gruppen und zum Speichern von Zusammenfassungsinformationen, die die Anzahl von Nachrichten für jede Gruppe darstellen; eine Empfangseinrichtung zum Empfangen von Nachrichten von den Nutzerendgeräten und zum Empfangen von Nachrichten und Zusammenfassungsinformationen bezüglich des anderen Knotens von den anderen Datenkommunikationsvorrichtungen; eine Auswahleinrichtung zum Auswählen einer zu übertragenden Nachricht basierend auf von anderen Datenkommunikationsvorrichtung empfangenen Zusammenfassungsinformationen und in der Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung gespeicherten Zusammenfassungsinformationen; und eine Übertragungseinrichtung zum Übertragen der durch die Auswahleinrichtung ausgewählten Nachricht und der in der Zusammenfassungsinformationenspeichereinrichtung gespeicherten Zusammenfassungsinformationen.
Nachrichtenaustauschsystem gemäß Anspruch 25, wobei die Vielzahl der Datenkommunikationsvorrichtungen dazu fähig ist, sowohl als Zugriffspunkte als auch als Stationen zu fungieren, und eine Datenkommunikationsvorrichtung, die als ein Zugriffspunkt fungiert, mit den Nutzerendgeräten kommuniziert.
Nachrichtenaustauschsystem gemäß Anspruch 26, wobei die Vielzahl von Datenkommunikationsvorrichtungen dazu fähig ist, mit einer Servervorrichtung über ein vorbestimmtes Netzwerk zu kommunizieren, und nachdem es möglich wird, sich mit dem vorbestimmten Netzwerk zu verbinden, sich eine als eine Station fungierende Datenkommunikationsvorrichtung mit dem vorbestimmten Netzwerk verbindet und eine in der Nachrichtenspeichereinrichtung gespeicherte Nachricht an die Servervorrichtung überträgt.
Nachrichtenaustauschsystem gemäß Anspruch 27, wobei wenn es möglich wird, sich mit dem vorbestimmten Netzwerk zu verbinden, eine als eine Station fungierende Datenkommunikationsvorrichtung periodisch ein Umschalten zwischen einer Verbindung mit dem vorbestimmten Netzwerk und einer Verbindung mit einer als der Zugriffspunkt fungierenden Kommunikationsvorrichtung implementiert.
Nachrichtenaustauschsystem gemäß Anspruch 27 oder 28, wobei die Servervorrichtung eine von einer Datenkommunikationsvorrichtung übertragene Nachricht bezieht, bestimmt, ob die Nachricht bereits zu einem Nachrichtenveröffentlichungsserver hochgeladen wurde oder nicht, und wenn diese nicht bereits hochgeladen wurde, die Nachricht zu dem Nachrichtenveröffentlichungsserver hochlädt.