JP2017228930A - エリア配信システム、無線通信装置、および配信方法 - Google Patents
エリア配信システム、無線通信装置、および配信方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017228930A JP2017228930A JP2016123713A JP2016123713A JP2017228930A JP 2017228930 A JP2017228930 A JP 2017228930A JP 2016123713 A JP2016123713 A JP 2016123713A JP 2016123713 A JP2016123713 A JP 2016123713A JP 2017228930 A JP2017228930 A JP 2017228930A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- probability
- transmission
- distribution
- area
- node
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
【解決手段】複数の移動ノードから構成され、配信エリア内の受信ノードに対して配信データを送信するエリア配信システムであって、前記複数の移動ノードのそれぞれは、近隣移動ノードの位置情報を取得する位置情報受信手段と、次の送信タイミングにおける送信確率pを決定する確率決定手段と、所定の送信間隔で前記送信確率pにしたがって前記配信データを送信する送信手段と、を備え、前記確率決定手段は、近隣移動ノードの前記次の送信タイミングにおける位置を予測し、前記配信エリア内かつ自ノードの無線到達範囲内の全ての領域について、前記所定の送信間隔のあいだにいずれかの近隣移動ノードまたは自ノードから前記配信データを受信できる確率が閾値確率以上となるような最小の送信確率を前記送信確率pとして決定する。
【選択図】図5
Description
機器やデータ記憶装置が搭載されるようになっている。これらのリソースを使って、車両を、特定のエリアに情報を配信するための「移動基地局」として活用することも提案されている。車両を用いて情報を配信するので、情報配信のための新たなインフラ敷設が不要であると共に、災害時においてもロバストに情報配信が可能である。
率が確実に閾値以上になるように送信確率pを決定できる。
近隣移動ノードの位置情報を取得する位置情報受信手段と、
次の送信タイミングにおける送信確率pを決定する確率決定手段と、
所定の送信間隔で前記送信確率pにしたがって前記配信データを送信する送信手段と、
を備え、
前記確率決定手段は、
近隣移動ノードの前記次の送信タイミングにおける位置を予測し、
前記配信エリア内かつ自ノードの無線到達範囲内の全ての領域について、前記所定の送信間隔のあいだにいずれかの近隣移動ノードまたは自ノードから前記配信データを受信できる確率が閾値確率以上となるような最小の送信確率を前記送信確率pとして決定する、
ことを特徴とする。
前記複数の移動ノードのそれぞれが、
近隣移動ノードの位置情報を取得する位置情報受信ステップと、
次の送信タイミングにおける送信確率pを決定する確率決定ステップと、
所定の送信間隔で前記送信確率pにしたがって前記配信データを送信する送信ステップと、
を実行し、
前記確率決定ステップにおいては、
近隣移動ノードの前記次の送信タイミングにおける位置を予測し、
前記配信エリア内かつ自ノードの無線到達範囲内の全ての領域について、前記所定の送信間隔のあいだにいずれかの近隣移動ノードまたは自ノードから前記配信データを受信できる確率が閾値確率以上となるような最小の送信確率を前記送信確率pとして決定する、
ことを特徴とする。
図1は、本実施形態に係るエリア配信システムの概要を示す図である。本エリア配信システムは、無線通信装置を搭載した複数の車両から構成され、センサSや移動端末MTのような情報ソースから得られたデータを車両間通信によって配信エリアAまで伝搬し、配信エリアA内にて提供する。配信エリアA内では、任意の領域において常に配信データを受信できるようにする。より正確には、配信エリアA内では、任意の領域において、配信間隔d以内に配信データを受信できる確率が閾値確率θ以上となるようにする。
図2は、本システムにおける配信エリアAの構成と、各エリアでの車両の動作を説明する図である。配信エリアAは、滞留エリア21と緩衝エリア22から構成される。
線通信装置)の動作について説明する。
図4、図5を参照して、送信確率pの決定方法について説明する。前提として、地理的領域は複数のセルcjに分割されており、また各車両の位置からその無線到達範囲が求められるものとする。図4は、セルに分割された地理的領域と、車両の無線到達範囲を示す図である。図4において、領域41は配信エリアA(あるいはその一部)であり、領域42は自車両v0の無線到達範囲、領域43は自車両viの無線到達範囲である。図5は、以下で説明する数式の各項の意味を説明する図である。
位置xから送信したデータをセルcjにおいて受信できる確率であり、簡単には位置xとセルcjの距離が無線到達距離以内であれば1、それ以外であれば0を取る関数である。
れる。したがって、全てのセルにおいてPrcv(cj)≧θを満たすためには、次の条件を満たせばよい。
ポリシーを確実に満たす最小の確率にできる。本システムにおける送信確率の最小値がpminである条件を考慮すると、送信確率pは次のように決定する。
図6は、本システムを構成する車両が備える無線通信装置60の機能ブロックを示す図
である。なお、以下では、無線通信装置60と当該無線通信装置60を備える車両とを特に区別せずに、無線通信装置60を備える車両のことを車両60として参照する場合がある。
によって実現されても構わない。無線通信インタフェースの通信規格は特に限定されないが、WiFiやDSRCなどを採用することができる。
車両が配信エリア(正確には滞留エリア21内)に存在する場合に行う処理について説明する。なお、ここで示す処理は一例であり、同様の効果が得られれば異なる処理を行ってもよい。
図3に示すように、車両60の無線ビーコン送受信部63は、一定の時間b(秒)間隔で無線ビーコンを送信する。無線ビーコンには、位置情報取得部61がGPS装置などから受信した車両60の現在の位置情報、車両情報取得部62が車両のセンサから取得した車速・加速度・走行方向などの車両情報が含まれる。
図8(A)は、車両60が近隣車両viから配信データを受信したときの処理の流れを示すフローチャートである。
図9は、配信データhkの送信タイミングが到来した時の処理の流れを示すフローチャートである。
後ほど行う。
る。具体的には、送信制御部67は、確率pの抽選を行い、確率pが抽選された場合には配信データhkを送信し、確率pが抽選されなかった場合には配信データhkを送信しない。
にスケジューリングを行う。次回の送信タイミングが到来した場合には、ステップS91からの処理が実行される。
図10A,10Bを参照して、送信確率pの算出処理(S91)について説明する。こ
の処理は、送信確率決定部66によって実行される処理である。以下では、この処理を実行している車両を車両v0と称し、車両v0の近隣車両を車両viと称する(i>0)。
化する。ループL2では、各近隣車両viから配信データを受信できる確率の最小値p~(cj,
vi)を求め、MaxPnorcv(cj)に1-p~(cj, vi)を掛けて更新している。
は、受信データテーブル65に格納されている近隣車両viの過去の送信時刻tiにk×d秒(kは1以上の整数)を足した時刻のうち、現在時刻からd秒以内の時刻を次の送信タイミングt'iとして決定できる。
車両位置テーブル64に記憶されている近隣車両viの過去の位置・速度の履歴に基づいて行う。予測アルゴリズムは任意であってよいが、線形予測、カルマンフィルタ、粒子フィルタなどを用いることができる。また、車両は道路上を走行することを利用して、地図情報も参照して将来の位置を予測することも好適である。
式で予測する。具体的には、時刻t'iにおいて近隣車両viが位置x(あるいはセルcq)に
存在する確率fi,t'i(x)を求める。
でこのデータを受信できる確率の下限値p~(cj, vi)を求める。具体的には、時刻t'iにお
ける近隣車両viの候補位置の集合をL={lr}(またはL={cr})としたときに、以下の式によりp~(cj, vi)を求める。
て関数γを決定してもよい。
d秒以内にどの近隣車両viからも配信データhkを受信できない確率の上限値を表す。ループL1の処理が完了すると、全てのセルcjについて、どの近隣車両viからも配信データhkが受信できない確率が得られる。
108では、送信確率pがシステムで規定される最低送信確率pminより小さいか否かが判
定され、そうである場合(S108−YES)には、ステップS109において送信確率pはpminに設定される。
ができる。
本実施形態によれば、配信エリア内を限定してデータを配信するエリア配信システムにおいて、データ配信車両が多数存在する場合であっても通信トラフィックが過剰になることを避けることができる。また、通信トラフィックを抑制しても、エリア内でデータを受信できる確率が閾値確率θ以下となることもない。すなわち、本実施形態によれば、配信成功確率の向上と通信トラフィックの抑制の両方の効果を達成することができる。
上記の実施形態は本発明を実施する一例に過ぎず、本発明をその内容に限定するものではない。本発明は、その技術的思想の範囲内で、種々の変形が可能である。
信可能な近隣車両の影響を考慮することができない。この問題に対処するためには、たとえば無線ビーコンに近隣車両の位置や速度を含めて送信するなどすることも好ましい。
61:位置情報取得部
62:車両情報取得部
63:無線ビーコン送受信部
64:車両位置テーブル
65:受信データテーブル
66:送信確率決定部
67:送信制御部
68:データ送受信部
Claims (9)
- 複数の移動ノードから構成され、配信エリア内の受信ノードに対して配信データを送信するエリア配信システムであって、
前記複数の移動ノードのそれぞれは、
近隣移動ノードの位置情報を取得する位置情報受信手段と、
次の送信タイミングにおける送信確率pを決定する確率決定手段と、
所定の送信間隔で前記送信確率pにしたがって前記配信データを送信する送信手段と、
を備え、
前記確率決定手段は、
近隣移動ノードの前記次の送信タイミングにおける位置を予測し、
前記配信エリア内かつ自ノードの無線到達範囲内の全ての領域について、前記所定の送信間隔のあいだにいずれかの近隣移動ノードまたは自ノードから前記配信データを受信できる確率が閾値確率以上となるような最小の送信確率を前記送信確率pとして決定する、
エリア配信システム。 - 前記確率決定手段は、
前記配信エリア内かつ自ノードの無線到達範囲内の各領域について、前記所定の送信間隔のあいだに、いずれの近隣移動ノードからも前記配信データを受信できない確率pnorcvを、前記近隣移動ノードの前記予測位置に基づいて予測し、
当該確率pnorcvに基づいて前記送信確率pを決定する、
請求項1に記載のエリア配信システム。 - 前記確率決定手段は、
近隣移動ノードの前記次の送信タイミングにおける位置を確率分布の形式で予測し、
当該確率分布を用いて、前記確率pnorcvを予測する、
請求項2に記載のエリア配信システム。 - 前記確率決定手段は、送信タイミングの度に送信確率pを更新する、
請求項1から3のいずれか1項に記載のエリア配信システム。 - 前記確率決定手段は、前記送信確率pを最低確率pmin以上の値として決定する、
請求項1から4のいずれか1項に記載のエリア配信システム。 - 前記確率決定手段は、前記近隣移動ノードが前記最低確率pminで送信すると仮定して、前記送信確率pを決定する、
請求項5に記載のエリア配信システム。 - 複数の移動ノードから構成され、配信エリア内の受信ノードに対して配信データを送信するエリア配信システムの前記移動ノードに搭載される無線通信装置であって、
近隣移動ノードの位置情報を取得する位置情報受信手段と、
次の送信タイミングにおける送信確率pを決定する確率決定手段と、
所定の送信間隔で前記送信確率pにしたがって前記配信データを送信する送信手段と、
を備え、
前記確率決定手段は、
近隣移動ノードの前記次の送信タイミングにおける位置を予測し、
前記配信エリア内かつ自ノードの無線到達範囲内の全ての領域について、前記所定の送信間隔のあいだにいずれかの近隣移動ノードまたは自ノードから前記配信データを受信できる確率が閾値確率以上となるような最小の送信確率を前記送信確率pとして決定する、
無線通信装置。 - 複数の移動ノードから構成され、配信エリア内の受信ノードに対して配信データを送信するエリア配信システムにおける配信方法であって、
前記複数の移動ノードのそれぞれが、
近隣移動ノードの位置情報を取得する位置情報受信ステップと、
次の送信タイミングにおける送信確率pを決定する確率決定ステップと、
所定の送信間隔で前記送信確率pにしたがって前記配信データを送信する送信ステップと、
を実行し、
前記確率決定ステップにおいては、
近隣移動ノードの前記次の送信タイミングにおける位置を予測し、
前記配信エリア内かつ自ノードの無線到達範囲内の全ての領域について、前記所定の送信間隔のあいだにいずれかの近隣移動ノードまたは自ノードから前記配信データを受信できる確率が閾値確率以上となるような最小の送信確率を前記送信確率pとして決定する、
配信方法。 - 請求項8に記載の方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016123713A JP6756527B2 (ja) | 2016-06-22 | 2016-06-22 | エリア配信システム、無線通信装置、および配信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016123713A JP6756527B2 (ja) | 2016-06-22 | 2016-06-22 | エリア配信システム、無線通信装置、および配信方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017228930A true JP2017228930A (ja) | 2017-12-28 |
JP6756527B2 JP6756527B2 (ja) | 2020-09-16 |
Family
ID=60892137
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016123713A Active JP6756527B2 (ja) | 2016-06-22 | 2016-06-22 | エリア配信システム、無線通信装置、および配信方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6756527B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7446129B2 (ja) | 2020-02-28 | 2024-03-08 | 本田技研工業株式会社 | 通信装置、プログラム、及びシステム |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000269886A (ja) * | 1999-01-12 | 2000-09-29 | Toyota Motor Corp | 車々間通信装置 |
JP2008042738A (ja) * | 2006-08-09 | 2008-02-21 | Denso Corp | 車車間通信システム、車車間通信装置、車車間通信方法 |
US20100060480A1 (en) * | 2008-09-05 | 2010-03-11 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Reliable Packet Delivery Protocol for Geocast Protocol in Disconnected Vehicular Ad Hoc Network |
JP2015136065A (ja) * | 2014-01-17 | 2015-07-27 | 株式会社デンソー | 車両用無線機及び通信システム |
-
2016
- 2016-06-22 JP JP2016123713A patent/JP6756527B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000269886A (ja) * | 1999-01-12 | 2000-09-29 | Toyota Motor Corp | 車々間通信装置 |
JP2008042738A (ja) * | 2006-08-09 | 2008-02-21 | Denso Corp | 車車間通信システム、車車間通信装置、車車間通信方法 |
US20100060480A1 (en) * | 2008-09-05 | 2010-03-11 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Reliable Packet Delivery Protocol for Geocast Protocol in Disconnected Vehicular Ad Hoc Network |
JP2015136065A (ja) * | 2014-01-17 | 2015-07-27 | 株式会社デンソー | 車両用無線機及び通信システム |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
姜 巍、川瀬 悠、他: "車車間通信におけるコリジョン数を削減するフラッディング方式の提案と評価", 情報処理学会研究報告 VOL.2008 NO.25 2008−ITS−32 高度交通システム, JPN6020001698, 7 March 2008 (2008-03-07), ISSN: 0004196530 * |
手柴 弘樹、他: "時空間データ滞留のための車両ノード密度に応じたデータ送信制御手法の検討", 電子情報通信学会技術研究報告 VOL.116 NO.111 NS2016−48 ネットワークシステム, JPN6020001700, 16 June 2016 (2016-06-16), ISSN: 0004196531 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7446129B2 (ja) | 2020-02-28 | 2024-03-08 | 本田技研工業株式会社 | 通信装置、プログラム、及びシステム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6756527B2 (ja) | 2020-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Silva et al. | A survey on infrastructure‐based vehicular networks | |
Baskar et al. | An energy persistent range-dependent regulated transmission communication model for vehicular network applications | |
Liu et al. | A survey on position-based routing for vehicular ad hoc networks | |
Villas et al. | Drive: An efficient and robust data dissemination protocol for highway and urban vehicular ad hoc networks | |
Darwish et al. | Traffic density estimation in vehicular ad hoc networks: A review | |
Santa et al. | Experimental evaluation of CAM and DENM messaging services in vehicular communications | |
Wu et al. | Location-based crowdsourcing for vehicular communication in hybrid networks | |
CN108738021A (zh) | 通信系统、车载设备以及记录程序的记录介质 | |
US9369931B2 (en) | Method and radio access node for incorporating a moving cell in a wireless communication network | |
Li et al. | DDSV: Optimizing delay and delivery ratio for multimedia big data collection in mobile sensing vehicles | |
CN107277778B (zh) | 无线通信装置以及无线通信方法 | |
Boukerche et al. | An efficient mobility-oriented retrieval protocol for computation offloading in vehicular edge multi-access network | |
Chaqfeh et al. | Efficient data dissemination for urban vehicular environments | |
US20210112417A1 (en) | Pathloss drop trusted agent misbehavior detection | |
Sharma et al. | Introduction to intelligent transportation system: overview, classification based on physical architecture, and challenges | |
WO2014111982A1 (ja) | 送信制御システム、サーバ装置及び車両 | |
Ghafoor et al. | Spectrum‐aware geographic routing in cognitive vehicular ad hoc network using a Kalman filter | |
Urra et al. | An approach driven by mobile agents for data management in vehicular networks | |
Bhoi et al. | Local traffic aware unicast routing scheme for connected car system | |
Shahgholi et al. | LPWAN-based hybrid backhaul communication for intelligent transportation systems: architecture and performance evaluation | |
Medetov et al. | A decentralized approach for information dissemination in vehicular ad hoc networks | |
Contreras et al. | An algorithm based on VANET technology to count vehicles stopped at a traffic light | |
JP6756527B2 (ja) | エリア配信システム、無線通信装置、および配信方法 | |
Kandasamy et al. | Retracted: A smart transportation system in VANET based on vehicle geographical tracking and balanced routing protocol | |
Singh et al. | Enhanced new clustering ant colony optimization based routing protocol AODV-R |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190418 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191212 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200128 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200317 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200804 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200827 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6756527 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |