JP2018067870A - Communication device and communication terminal device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、通信装置や通信端末装置に関し、主として自動車間の通信（車車間通信）に用いるものである。 The present invention relates to a communication device and a communication terminal device, and is mainly used for communication between vehicles (vehicle-to-vehicle communication).
移動や物流を円滑かつ安全に実現するため、道路交通の安全図ることは極めて重要である。近年、交通事故等を防止するため、安全運転支援システムの高度化に対する技術開発やルール作りが活発になっている。 In order to realize smooth and safe transportation and logistics, it is extremely important to make road traffic safe. In recent years, in order to prevent traffic accidents and the like, technological development and rule making for the advancement of safe driving support systems have become active.
安全運転支援システムにおいては、自動車、歩行者、及び道路設備との情報のやり取りは無線通信が担っている。特に、安全運転支援システムに用いる無線通信は、情報を迅速にかつ正しく送受信することが求められる。 In the safe driving support system, wireless communication is used to exchange information with automobiles, pedestrians, and road equipment. In particular, wireless communication used in a safe driving support system is required to transmit and receive information quickly and correctly.
安全運転支援システムに搭載される通信装置は、周囲の不特定の装置が通信の相手となるため、各通信装置が周辺の通信装置に対して同報通信することが想定されている。このような通信形態においては、通信を試みる装置が複数存在する場合、これらの装置が同時にパケットを送信することにより生じるパケット同士の衝突を抑制する必要がある。また、特に隠れ端末状態によってもパケットの衝突が発生し、通信の成功率を低下させている。この問題に対し、例えば特許文献１には、ある通信装置がデータパケットを受信した場合に返信パケットを送信し、このような返信パケットを受信した他の通信装置は、受信した返信パケットの受信タイミングに基づき、自装置からのデータパケットの送信タイミングを変更する技術が開示されている。 Since communication devices mounted on the safe driving support system are unspecified devices in the surrounding area, it is assumed that each communication device performs broadcast communication with peripheral communication devices. In such a communication mode, when there are a plurality of devices attempting communication, it is necessary to suppress collision between packets caused by these devices transmitting packets simultaneously. In addition, packet collision occurs particularly depending on the hidden terminal state, which reduces the communication success rate. In response to this problem, for example, Patent Document 1 discloses that when a certain communication device receives a data packet, a reply packet is transmitted, and another communication device that has received such a reply packet receives the reception timing of the received reply packet. Based on the above, a technique for changing the transmission timing of a data packet from its own device is disclosed.
しかし、特許文献１に記載された技術によれば、通常の送信パケットとは別に返信パケットを送信する必要があるため、通信トラフィックが高くなり、通信の遅延が大きくなる可能性がある。 However, according to the technique described in Patent Document 1, since it is necessary to transmit a reply packet separately from a normal transmission packet, there is a possibility that communication traffic increases and communication delay increases.
本発明の目的は、通信トラフィックの増加を抑制するとともに、隠れ端末状態に対しても効果的にパケット同士の衝突を回避することができる通信装置及び通信端末装置を実現することにある。 An object of the present invention is to realize a communication device and a communication terminal device capable of suppressing an increase in communication traffic and effectively avoiding a collision between packets even in a hidden terminal state.
上記課題を解決するために、本発明の通信装置（１００）は、周辺装置から送信された、パケットから構成される受信信号を所定のチャネルで受信する受信部（１０２）と、前記受信信号に基づき、前記所定のチャネルの混雑度及び前記パケットの衝突頻度を求める自装置情報計測部（１０３，１０４，１０５）と、前記混雑度及び前記衝突頻度をＰＨＹヘッダに書き込むＰＨＹヘッダ生成部（１０６）と、送信データに前記ＰＨＹヘッダを付加して送信信号として送信する送信部（１０８）と、を備える。
また、本発明の通信装置は、周辺装置におけるチャネルの混雑度である第１の混雑度及び前記周辺装置におけるパケットの衝突頻度である第１の衝突頻度が前記周辺装置によってＰＨＹヘッダに書き込まれたパケットから構成される受信信号を所定のチャネルで受信する受信部（１０２）と、前記受信信号に含まれる前記ＰＨＹヘッダから、前記第１の混雑度及び前記第１の衝突頻度を収集する周辺装置情報収集部（１１２、１１３）と、前記受信信号に基づき、自装置における前記所定のチャネルの混雑度である第２の混雑度及び前記自装置における前記パケットの衝突頻度である第２の衝突頻度を求める自装置情報計測部（１０３，１０４，１０５）と、前記第１の混雑度、前記第１の衝突頻度、前記第２の混雑度、及び前記第２の衝突頻度の少なくとも一つに基づき、自装置から送信する送信信号の送信タイミングを調整するチャネル利用状態解析部（１０９）と、を備える。
In order to solve the above-described problem, a communication device (100) according to the present invention includes a receiving unit (102) that receives a reception signal composed of packets transmitted from a peripheral device on a predetermined channel; Based on its own device information measurement unit (103, 104, 105) for determining the congestion degree of the predetermined channel and the packet collision frequency, a PHY header generation unit (106) for writing the congestion degree and the collision frequency in a PHY header And a transmission unit (108) for adding the PHY header to the transmission data and transmitting the transmission data as a transmission signal.
In the communication apparatus of the present invention, the first congestion level that is the congestion level of the channel in the peripheral device and the first collision frequency that is the packet collision frequency in the peripheral device are written in the PHY header by the peripheral device. A receiving unit (102) that receives a reception signal composed of packets on a predetermined channel, and a peripheral device that collects the first congestion degree and the first collision frequency from the PHY header included in the reception signal Based on the information collection unit (112, 113) and the received signal, the second congestion frequency that is the congestion degree of the predetermined channel in the own device and the second collision frequency that is the packet collision frequency in the own device Own device information measurement unit (103, 104, 105) for obtaining the first congestion degree, the first collision frequency, the second congestion degree, and the second collision Based on at least one time comprises a channel utilization state analyzer to adjust the transmission timing of the transmission signal to be transmitted from the own device (109), the.
本発明の通信装置等によれば、追加のトラフィックを発生させることなく周辺装置に、自装置で生じているチャネル状況を通知することができる。
また本発明の通信装置によれば、周辺装置でパケット同士が衝突するのを効果的に回避することができる。
According to the communication device or the like of the present invention, it is possible to notify the peripheral device of the channel status occurring in its own device without generating additional traffic.
Further, according to the communication device of the present invention, it is possible to effectively avoid collision of packets in the peripheral device.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、本発明とは、特許請求の範囲に記載された発明を意味するものであり、以下の実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention means the invention described in the claim, and is not limited to the following embodiment.
（実施形態１）
図１は、本実施形態の通信装置１００の構成を示したものである。本実施形態で、まず（１）通信装置１００のうち主として送信装置側の構成及び機能、次に（２）主として受信装置側の構成及び機能、を説明する。図１の他、各機能を示すために、図２以降を適宜参照する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a configuration of a communication apparatus 100 according to the present embodiment. In this embodiment, first, (1) the configuration and functions of the communication device 100 mainly on the transmission device side, and (2) the configuration and functions of the reception device side will be mainly described. In addition to FIG. 1, in order to show each function, FIG.
（１）主に送信装置側の構成及び機能
通信装置１００は、他の通信装置である周辺装置から所定のチャネルで送信されたパケットから構成される信号をアンテナＡで受信する。所定のチャネルで受信された信号は、受信信号としてＲＦスイッチＳで受信ＲＦ回路１０２に入力される。なお、ＰＨＹ部は、物理層レベルのブロック、ＭＡＣ部はデータリンク層のブロックを示している。
(1) Configuration and Function on the Transmitting Device Side The communication device 100 receives a signal composed of a packet transmitted from a peripheral device, which is another communication device, on a predetermined channel using the antenna A. A signal received by a predetermined channel is input to the reception RF circuit 102 by the RF switch S as a reception signal. The PHY part indicates a physical layer level block, and the MAC part indicates a data link layer block.
受信ＲＦ回路１０２は、入力された受信信号である高周波信号を増幅するとともに、中間周波数信号あるいはベースバンド信号に変換する。受信ＲＦ回路１０２は、本発明の「受信部」に相当する。受信ＲＦ回路１０２から出力された受信信号は、チャネル使用検出部１０３、及びパケット衝突検出部１０４に入力される。 The reception RF circuit 102 amplifies a high frequency signal that is an input reception signal and converts it to an intermediate frequency signal or a baseband signal. The reception RF circuit 102 corresponds to the “reception unit” of the present invention. The reception signal output from the reception RF circuit 102 is input to the channel use detection unit 103 and the packet collision detection unit 104.
図２は、パケットから構成される受信信号を模式的に例示したものである。例示の受信信号は、基本送信周期が１０個のスロットに分割されており、スロット０で自装置からパケットを送信する。また、いずれかのスロットで周辺装置から受信信号のパケットを受信する。 FIG. 2 schematically illustrates a received signal composed of packets. In the illustrated received signal, the basic transmission period is divided into 10 slots, and a packet is transmitted from the own apparatus in slot 0. Further, the reception signal packet is received from the peripheral device in any of the slots.
チャネル使用検出部１０３は、パケットを受信したことを検出し、その結果を自装置チャネル利用状態計測部１０５及びキャリアセンス部１１６に出力する。なお、チャネル使用検出部１０３は、パケットを受信したことに代えて、特にパケット長が可変長の場合は、パケットの時間的占有率を出力してもよい。 The channel usage detection unit 103 detects that a packet has been received, and outputs the result to the own device channel usage state measurement unit 105 and the carrier sense unit 116. Note that, instead of receiving a packet, the channel usage detection unit 103 may output the temporal occupation rate of the packet, particularly when the packet length is variable.
パケット衝突検出部１０４は、パケットの衝突があったことを検出し、その結果を自装置チャネル利用状態計測部１０５に出力する。なお、パケット衝突検出部１０４は、パケットの衝突があったことに代えて、パケット受信中における受信レベルの変化や、受信信号の乱れなどを検出するようにしてもよい。 The packet collision detection unit 104 detects that there is a packet collision and outputs the result to the own device channel usage state measurement unit 105. Note that the packet collision detection unit 104 may detect a change in reception level during reception of a packet, a disturbance in a reception signal, or the like, instead of the occurrence of a packet collision.
自装置チャネル利用状態計測部１０５は、チャネル使用検出部１０３からの入力に対し、チャネルの混雑度を求める。本発明における、チャネルの「混雑度」とは、チャネルにおけるパケットが占める程度をいい、例えば、チャネルの所定の区間に対するパケットが占める割合、チャネルの所定の区間におけるパケットの数、及びこれらに基づき所定のレベル毎に量子化し分類したものが挙げられる。また、本発明における「求める」とは、検出結果を得ることの他、検出結果に対し何らかの演算を施して結果を得る場合も含む。
図３は、自装置チャネル利用状態計測部１０５で作成される自装置チャネル利用状態テーブルである。本実施形態では、図３に示す通り、チャネル使用検出部１０３の入力に応じて、スロット毎に各スロットにおけるパケットの受信検出数をカウントし、受信検出数を３つの段階（チャネル混雑度レベル）に分類している。例えば、図２の受信信号において、スロット１では３つの、スロット２では３つの、スロット３では６つのパケットを受信している。そして、受信検出数に応じて、受信検出数０から３はＬｏｗ，受信検出数４から６はＭｉｄｄｌｅ、受信検出数７以上はＨｉｇｈと分類し、これをチャネル混雑度レベルとしている。
The own device channel use state measurement unit 105 obtains the degree of congestion of the channel in response to the input from the channel use detection unit 103. In the present invention, the “congestion degree” of a channel refers to the degree to which packets in the channel occupy. For example, the ratio of packets to a predetermined section of the channel, the number of packets in the predetermined section of the channel, and a predetermined number based on these Quantized and classified for each level. Further, “determining” in the present invention includes not only obtaining a detection result but also obtaining a result by performing some calculation on the detection result.
FIG. 3 is a self device channel use state table created by the self device channel use state measuring unit 105. In this embodiment, as shown in FIG. 3, the number of received packets detected in each slot is counted for each slot in accordance with the input of the channel usage detector 103, and the number of received detections is divided into three stages (channel congestion level). It is classified into. For example, in the received signal of FIG. 2, three packets are received in slot 1, three in slot 2, and six in slot 3. Depending on the number of reception detections, the reception detection numbers 0 to 3 are classified as Low, the reception detection numbers 4 to 6 are classified as Middle, and the reception detection numbers 7 or more are classified as High, which are set as the channel congestion level.
また、自装置チャネル利用状態計測部１０５は、パケット衝突検出部１０４からの入力に対し、パケットの衝突頻度を求める。本発明における、パケットの「衝突頻度」とは、受信したパケット同士が衝突する頻度をいい、例えば、チャネルの所定の区間においてパケット同士が衝突する割合、チャネルの所定の区間においてパケット同士が衝突する回数、及びこれらに基づき所定のレベル毎に量子化し分類したものが挙げられる。
本実施例では、図３に示す通り、パケット衝突検出部１０４の入力に応じて、スロット毎に各スロットにおけるパケットの衝突の検出数をカウントし、衝突検出数を３つの段階（パケット衝突頻度レベル）に分類している。例えば、図２の受信信号において、スロット１では１回の、スロット７では２つのパケット衝突を検出している。そして、衝突検出数に応じて、衝突検出数０はＬｏｗ，衝突検出数１はＭｉｄｄｌｅ、衝突検出数２以上はＨｉｇｈと分類し、これをパケット衝突頻度レベルとしている。
In addition, the own device channel utilization state measurement unit 105 obtains the packet collision frequency in response to the input from the packet collision detection unit 104. In the present invention, the “collision frequency” of packets refers to the frequency at which received packets collide, for example, the rate at which packets collide in a predetermined section of a channel, and the packets collide in a predetermined section of a channel. The number of times, and those quantized and classified for each predetermined level based on these.
In this embodiment, as shown in FIG. 3, the number of detected packet collisions in each slot is counted for each slot according to the input of the packet collision detection unit 104, and the number of collision detections is divided into three stages (packet collision frequency level). ). For example, in the received signal of FIG. 2, one packet collision is detected in slot 1 and two packet collisions are detected in slot 7. According to the number of collision detections, the collision detection number 0 is classified as Low, the collision detection number 1 is classified as Middle, and the collision detection number 2 or more is classified as High, and this is set as the packet collision frequency level.
図４は、自装置チャネル利用状態計測部１０５の処理内容のフローチャートである。本実施形態では、自装置チャネル利用状態計測部１０５は、チャネル使用検出部１０３、及びパケット衝突検出部１０４からの入力に対し、図３の自装置チャネル利用状態テーブルを用いて、チャネル混雑度レベル及びパケット衝突頻度レベルを求める。以下、図４を用いて説明する。 FIG. 4 is a flowchart of the processing contents of the own device channel usage state measurement unit 105. In the present embodiment, the own device channel usage state measuring unit 105 uses the own device channel usage state table of FIG. 3 for the inputs from the channel usage detecting unit 103 and the packet collision detecting unit 104 to determine the channel congestion level. And determine the packet collision frequency level. Hereinafter, a description will be given with reference to FIG.
まず、自装置チャネル利用状態計測部１０５のタイムカウントを更新する（Ｓ１）。タイムカウントは、受信信号の基本送信周期を複数に分割した区間である「スロット」毎に検出を行うために用いられる。 First, the time count of the own device channel usage state measuring unit 105 is updated (S1). The time count is used to detect each “slot”, which is a section obtained by dividing the basic transmission cycle of the received signal into a plurality of times.
なお、本発明において「スロット」とは、受信信号の基本送信周期を複数に分割した区間又は期間をいい、スロットという名称を有しているかどうかは問わない。例えば、サブフレーム、ブロック等の名称を有するものも含まれる。 In the present invention, the “slot” means a section or period obtained by dividing the basic transmission cycle of the received signal into a plurality of parts, and it does not matter whether the slot has the name. For example, those having names such as subframes and blocks are also included.
次に、チャネル使用検出部から入力があるかどうかを判断する（Ｓ２）。入力があれば、図３の自装置チャネル利用状態テーブルの受信検出数を更新する（Ｓ３）。 Next, it is determined whether or not there is an input from the channel use detection unit (S2). If there is an input, the number of reception detections in the own device channel utilization state table of FIG. 3 is updated (S3).
また、パケット衝突検出部１０４から入力があるかどうかを判断する（Ｓ４）。入力があれば、図３の自装置チャネル利用状態テーブルの衝突検出数を更新する（Ｓ５）。 Further, it is determined whether or not there is an input from the packet collision detection unit 104 (S4). If there is an input, the number of collision detections in the own device channel utilization state table of FIG. 3 is updated (S5).
そして、所定のタイムカウント数が経過したかどうかを判断し（Ｓ６）、所定のタイムカウント数が経過した場合は、図３の自装置チャネル利用状態テーブルの該当スロットのチャネル混雑度レベル及びパケット衝突頻度レベルを更新する（Ｓ７）。そして、スロット番号とともに、これらの情報をＰＨＹヘッダ生成部１０６、及びチャネル利用状態解析部１０９に出力する（Ｓ８）。チャネル利用状態解析部１０９での処理は、次項（２）で説明する。以上が自装置チャネル利用状態計測部１０５の処理内容である。 Then, it is determined whether or not a predetermined time count has elapsed (S6). If the predetermined time count has elapsed, the channel congestion level and packet collision of the corresponding slot in the own device channel usage state table of FIG. The frequency level is updated (S7). Then, together with the slot number, these pieces of information are output to the PHY header generation unit 106 and the channel usage state analysis unit 109 (S8). The processing in the channel usage state analysis unit 109 will be described in the next section (2). The above is the processing content of the own device channel usage state measurement unit 105.
なお、本実施形態のチャネル使用検出部１０３、パケット衝突検出部１０４、自装置チャネル利用状態計測部１０５は、本発明の「自装置情報計測部」に相当する。 The channel usage detection unit 103, the packet collision detection unit 104, and the own device channel use state measurement unit 105 of the present embodiment correspond to the “own device information measurement unit” of the present invention.
図１に戻り、ＰＨＹヘッダ生成部１０６は、チャネル混雑度レベル及びパケット衝突頻度レベルをＰＨＹヘッダに書き込み、ＰＨＹヘッダを生成する。図５は本実施形態において生成されたＰＨＹヘッダである。本実施形態では、自装置チャネル利用状態テーブルに基づき、ＰＨＹヘッダのＣｈａｎｎｅｌ部に基本送信周期情報、計測スロット数情報、各スロットにおけるチャネル混雑度レベル及びパケット衝突頻度レベルが書き込まれる。 Returning to FIG. 1, the PHY header generation unit 106 writes the channel congestion level and the packet collision frequency level in the PHY header, and generates a PHY header. FIG. 5 shows a PHY header generated in this embodiment. In the present embodiment, basic transmission cycle information, measurement slot number information, channel congestion level and packet collision frequency level in each slot are written in the channel part of the PHY header based on the own device channel utilization state table.
生成されたＰＨＹヘッダは、変調部１０７においてアクセス制御部から入力される送信データに付加され、所定の変調を受ける。そして、本発明の「送信部」に相当する送信ＲＦ回路１０８で中間周波数又はベースバンド周波数から高周波信号に変換され、ＲＦスイッチＳを経由し、アンテナＡから送信信号として送信される。 The generated PHY header is added to transmission data input from the access control unit in the modulation unit 107 and subjected to predetermined modulation. Then, the transmission RF circuit 108 corresponding to the “transmission unit” of the present invention converts the intermediate frequency or baseband frequency into a high-frequency signal, and transmits the signal as a transmission signal from the antenna A via the RF switch S.
以上、本実施形態の（１）の構成によれば、通常の無線通信装置で用いられるＰＨＹヘッダを用いるので、追加のトラフックを発生させることがない。また、ＰＨＹヘッダに自装置で収集したチャネルの利用状況を示す情報が格納されて送信されるので、周辺装置に対し自装置で測定した情報を通知することができる。 As described above, according to the configuration of (1) of the present embodiment, since the PHY header used in a normal wireless communication apparatus is used, no additional traffic is generated. In addition, since information indicating the channel usage collected by the own device is stored in the PHY header and transmitted, the information measured by the own device can be notified to the peripheral device.
（２）主に受信装置側の構成及び機能
本構成は、上記（１）の特徴を有する周辺装置から、周辺装置で測定したチャネルの混雑度及びパケットの衝突頻度がＰＨＹヘッダに書き込まれた信号を受信信号として所定のチャネルで受信することを前提としている。そして自装置チャネル利用状態計測部１０５での処理までは、（１）と同様である。以下、本実施形態のうち、受信装置側の構成及び機能について説明する。
(2) Configuration and function mainly on the receiving device side This configuration is a signal in which the congestion degree of the channel and the packet collision frequency measured by the peripheral device are written in the PHY header from the peripheral device having the feature (1). Is received on a predetermined channel as a received signal. The processing up to the own device channel usage state measurement unit 105 is the same as (1). Hereinafter, the configuration and function on the receiving device side of the present embodiment will be described.
受信ＲＦ回路１０２から出力された受信信号は、パケット衝突検出部１０４を経由して、復調部１１０に入力される。復調部１１０は、受信信号に含まれるＰＨＹヘッダに記載された情報を用いて受信信号を復調する。そして、復調された信号は、ＭＡＣ受信処理部１１１で処理された後、受信データとして上位レイヤで利用される。また、復調部１１０で復調されたＰＨＹヘッダは、ＰＨＹヘッダ解析部１１２に出力される。 The reception signal output from the reception RF circuit 102 is input to the demodulation unit 110 via the packet collision detection unit 104. Demodulation section 110 demodulates the received signal using information described in the PHY header included in the received signal. The demodulated signal is processed by the MAC reception processing unit 111 and then used as received data in the upper layer. In addition, the PHY header demodulated by the demodulation unit 110 is output to the PHY header analysis unit 112.
ＰＨＹヘッダ解析部１１２は、図５のＰＨＹヘッダのＣｈａｎｎｅｌ部を検出すると、当該Ｃｈａｎｎｅｌ部に格納された情報を周辺装置チャネル利用状態収集部１１３に出力する。 When the PHY header analysis unit 112 detects the channel part of the PHY header in FIG. 5, the PHY header analysis unit 112 outputs the information stored in the channel part to the peripheral device channel utilization state collection unit 113.
周辺装置チャネル利用状態収集部１１３は、ＰＨＹヘッダ解析部１１２からＣｈａｎｎｅｌ部に格納された情報が入力されると、そこからスロット番号、周辺装置におけるチャネル混雑度レベル（本発明の「第１の混雑度」に対応）、及び周辺装置におけるパケット衝突頻度レベル（本発明の「第１の衝突頻度」に対応）を収集する。 When the information stored in the channel part is input from the PHY header analysis unit 112, the peripheral device channel utilization state collection unit 113 receives the slot number and the channel congestion level in the peripheral device (the “first congestion of the present invention”). And the packet collision frequency level in the peripheral device (corresponding to the “first collision frequency” of the present invention).
なお、本発明で「収集する」とは、ＰＨＹヘッダから直接取り出すことはもちろん、何らかの変換又は演算を施して結果を得る場合も含む。 Note that “collecting” in the present invention includes not only taking out directly from the PHY header but also carrying out some conversion or calculation to obtain a result.
図６は、周辺装置チャネル利用状態収集部１１３で作成される周辺装置チャネル利用状態テーブルである。周辺装置チャネル利用状態収集部１１３は、スロット毎に各スロットにおけるチャネル混雑度レベル及びパケット衝突頻度レベルを周辺装置チャネル利用状態テーブルに記録する。そして、周辺装置チャネル利用状態テーブルの情報を、チャネル利用状態解析部１０９に出力する。
なお、本実施形態のＰＨＹヘッダ解析部１１２、周辺装置チャネル利用状態収集部１１３は、本発明の「周辺装置情報収集部」に相当する。
FIG. 6 is a peripheral device channel use state table created by the peripheral device channel use state collection unit 113. The peripheral device channel usage status collection unit 113 records the channel congestion level and the packet collision frequency level in each slot for each slot in the peripheral device channel usage status table. Then, the information of the peripheral device channel usage status table is output to the channel usage status analysis unit 109.
The PHY header analysis unit 112 and the peripheral device channel usage state collection unit 113 of the present embodiment correspond to the “peripheral device information collection unit” of the present invention.
チャネル利用状態解析部１０９には、周辺装置チャネル利用状態収集部１１３から、図６の周辺装置チャネル利用状態テーブルに記録されたチャネル混雑度レベル（本発明の「第１の混雑度」に対応）及びパケット衝突頻度レベル（「第１の衝突頻度」に対応）、自装置チャネル利用状態計測部１０５から、図３の自装置チャネル利用状態テーブルに記録された自装置におけるチャネル混雑度レベル（本発明の「第２の混雑度」に対応）及び自装置におけるパケット衝突頻度レベル（本発明の「第２の衝突頻度」に対応）が入力される。自装置チャネル利用状態計測部１０５までの処理は、（１）で説明した通りである。 The channel usage status analysis unit 109 receives the channel congestion level recorded in the peripheral device channel usage status table of FIG. 6 from the peripheral device channel usage status collection unit 113 (corresponding to the “first congestion level” of the present invention). And the packet collision frequency level (corresponding to “first collision frequency”), the channel congestion level in the own device recorded in the own device channel use state table of FIG. 2) and a packet collision frequency level in the own apparatus (corresponding to “second collision frequency” of the present invention). The processing up to the own device channel usage state measuring unit 105 is as described in (1).
チャネル利用状態解析部１０９は、これら４つの情報の少なくとも１つを用いて、自装置における送信信号の送信タイミングを調整する。以下、アルゴリズムについて、図７、図８を用いて説明する。 The channel usage state analysis unit 109 uses at least one of these four pieces of information to adjust the transmission timing of the transmission signal in its own device. Hereinafter, the algorithm will be described with reference to FIGS.
図７は、チャネル利用状態解析部１０９で用いる自装置チャネル利用状態テーブル及び周辺装置チャネル利用状態テーブルであり、図３及び図６と基本的に同じである。また、図８は、自装置における送信信号の送信タイミングを調整するためのアルゴリズムのフローチャートである。 FIG. 7 shows a local device channel usage state table and a peripheral device channel usage state table used by the channel usage state analysis unit 109, which are basically the same as those in FIGS. FIG. 8 is a flowchart of an algorithm for adjusting the transmission timing of the transmission signal in the own apparatus.
まず、自装置における前回の送信タイミングに該当するスロットにおける周辺装置チャネル利用状態テーブルから、パケット衝突頻度レベル（本発明の「第１の衝突頻度」に対応）を参照する（Ｓ１１）。そして、当該パケット衝突頻度レベルが所定の閾値以上であるかどうかを判断する（Ｓ１２）。閾値以上であれば、次のステップ（Ｓ２１）に進む。閾値以上でなければ、送信タイミングの調整は行わず終了となる。
このＳ１１及びＳ１２のアルゴリズムは、送信相手である周辺装置においてどのスロットでパケット同士の衝突が起きているかを知るという意義がある。
First, the packet collision frequency level (corresponding to the “first collision frequency” of the present invention) is referenced from the peripheral device channel utilization state table in the slot corresponding to the previous transmission timing in the own device (S11). And it is judged whether the said packet collision frequency level is more than a predetermined threshold value (S12). If it is equal to or greater than the threshold, the process proceeds to the next step (S21). If it is not greater than or equal to the threshold, the transmission timing is not adjusted and the process ends.
The algorithms of S11 and S12 have the significance of knowing in which slot a packet collision occurs in the peripheral device that is the transmission partner.
なお、本発明の「閾値」とは、定数である場合の他、所定の演算により定まる場合も含む。また、本発明及び本実施形態の後述の各ステップの閾値は、基本的にそれぞれ異なる値であるが、同じであっても差支えない。 The “threshold value” of the present invention includes not only a constant but also a case where it is determined by a predetermined calculation. In addition, the threshold values of the respective steps described later in the present invention and this embodiment are basically different values, but may be the same.
次に、自装置の前回送信タイミングに該当するスロットにおける自装置チャネル利用状態テーブルのチャネル混雑度レベル（本発明の「第２の混雑度」に対応）と、周辺装置チャネル利用状態テーブルのチャネル混雑度レベル（本発明の「第１の混雑度」に対応）を参照する（Ｓ２１）。そして、これらの和が所定の閾値以上であるかどうかを判断する（Ｓ２２）。閾値以上であれば、次のステップ（Ｓ３１）に進む。閾値以上でなければ、送信タイミングの調整は行わず終了となる。 Next, the channel congestion level of the own device channel use state table (corresponding to the “second congestion” of the present invention) in the slot corresponding to the previous transmission timing of the own device, and the channel congestion of the peripheral device channel use state table Reference is made to the degree level (corresponding to the “first congestion degree” of the present invention) (S21). And it is judged whether these sums are more than a predetermined threshold (S22). If it is equal to or greater than the threshold value, the process proceeds to the next step (S31). If it is not greater than or equal to the threshold, the transmission timing is not adjusted and the process ends.
本発明の「和」とは、和の演算が含まれていれば足り、例えば、単純に合計する場合の他、少なくとも一方に重みをつけて合計する場合や、合計に対して所定の演算を行う場合、後二者を組み合わせる場合も含む。 The “sum” of the present invention only needs to include a sum operation. For example, in addition to simple summation, at least one of them is weighted and summed, or a predetermined computation is performed on the sum. This includes the case where the latter two are combined.
このＳ２１及びＳ２２のアルゴリズムは、周辺装置及び自装置の両方で混雑度が高い程、将来において周辺装置側でパケット同士の衝突が起こる可能性が高いと判断できるという意義がある。 The algorithm of S21 and S22 has a meaning that it can be determined that the higher the degree of congestion in both the peripheral device and the own device, the higher the possibility of collision between packets on the peripheral device side in the future.
さらに、自装置チャネル利用状態テーブルと周辺装置チャネル利用状態テーブルの各スロットにおけるチャネル混雑度レベル（本発明の「第２の混雑度」及び「第１の混雑度」に対応）を参照する（Ｓ３１）。そして、スロット毎の差につき、基本送信周期に含まれるスロット分全てを合計し、所定の閾値以上であるかどうかを判断する（Ｓ３２）。閾値以上であれば、次のステップ（Ｓ４１）に進む。閾値以上でなければ、０から１までの間の乱数を一つ生成し（Ｓ３３）、かかる乱数が閾値以上であるかどうかを判断する（Ｓ３４）。乱数の値が閾値以上の場合は次のステップ（Ｓ４１）に進み、閾値以上でなければ送信タイミングの調整は行わず終了となる。 Further, reference is made to the channel congestion level (corresponding to the “second congestion level” and the “first congestion level” in the present invention) in each slot of the own device channel usage status table and the peripheral device channel usage status table (S31). ). Then, with respect to the difference for each slot, all the slots included in the basic transmission cycle are summed, and it is determined whether or not the difference is equal to or greater than a predetermined threshold (S32). If it is equal to or greater than the threshold, the process proceeds to the next step (S41). If it is not equal to or greater than the threshold, one random number between 0 and 1 is generated (S33), and it is determined whether the random number is equal to or greater than the threshold (S34). If the value of the random number is equal to or greater than the threshold value, the process proceeds to the next step (S41), and if it is not equal to or greater than the threshold value, the process ends without adjusting the transmission timing.
本発明の「差」とは、差の演算が含まれていれば足り、例えば、単純に差分をとる場合の他、少なくとも一方に重みをつけて差分をとる場合や、差分に対して所定の演算を行う場合、後二者を組み合わせる場合も含む。 The “difference” of the present invention only needs to include a difference calculation. For example, in addition to simply taking a difference, at least one of them is weighted to take a difference, When performing the calculation, it includes the case where the latter two are combined.
このＳ３１及びＳ３２のアルゴリズムは、周辺装置と自装置との混雑度の違いを見ることにより、自装置が周辺装置と異なり特別な状況に置かれており、自装置が知らないところで自装置から送信したパケットが周辺装置において衝突する可能性が高いと判断できるという意義がある。
また、Ｓ３３及びＳ３４のアルゴリズムは、差の合計が閾値以上でない場合にも確率的に送信タイミングの調整を行うことにより、周辺装置においてパケット同士の衝突を防止できるという意義がある。
The algorithms of S31 and S32 are transmitted from the own device where the own device does not know, because the own device is placed in a special situation unlike the peripheral device by looking at the difference in the degree of congestion between the peripheral device and the own device. It is meaningful that it is possible to determine that there is a high possibility that the received packet will collide with the peripheral device.
Further, the algorithms of S33 and S34 have a meaning that collision between packets can be prevented in the peripheral device by adjusting the transmission timing stochastically even when the total difference is not equal to or greater than the threshold.
そして、自装置チャネル利用状態テーブルと周辺装置チャネル利用状態テーブルの各スロットにおけるチャネル混雑度レベル（本発明の「第２の混雑度」及び「第１の混雑度」に対応）が閾値以上となるスロットを選定する（Ｓ４１）。そして、選定したスロットに対し送信禁止区間を設定するよう送信禁止区間設定部１１４に制御情報を出力する（Ｓ４２）。 Then, the channel congestion level (corresponding to the “second congestion level” and the “first congestion level” in the present invention) in each slot of the own device channel usage status table and the peripheral device channel usage status table is equal to or greater than the threshold value. A slot is selected (S41). Then, control information is output to the transmission prohibited section setting unit 114 so as to set a transmission prohibited section for the selected slot (S42).
以上のアルゴリズムに基づき生成された制御情報に基づいて、送信禁止区間設定部１１４は、制御情報で指定されているスロットを送信禁止区間に設定し、アクセス制御部１１５に指示を行う。そして、アクセス制御部１１５は、送信データの送信に際し、送信禁止区間に設定されたスロットを除いて送信データを送信するよう、送信データを変調部１０７に出力する。 Based on the control information generated based on the above algorithm, the transmission prohibition section setting unit 114 sets the slot specified by the control information as the transmission prohibition section, and instructs the access control unit 115. Then, when transmitting the transmission data, the access control unit 115 outputs the transmission data to the modulation unit 107 so as to transmit the transmission data excluding the slot set in the transmission prohibited section.
本発明の「送信タイミングを調整する」とは、送信信号の送信時刻を直接的に変更する場合の他、間接的に変更する場合も含み、例えば、本実施形態のように送信を禁止する区間（例えばスロット）を設定することにより、送信信号が送信されるタイミングを変更することも含む。 “Adjusting the transmission timing” of the present invention includes not only directly changing the transmission time of the transmission signal but also indirectly changing, for example, a section in which transmission is prohibited as in this embodiment. It also includes changing the timing at which the transmission signal is transmitted by setting (for example, a slot).
以上、本実施形態の（２）の構成によれば、受信したＰＨＹヘッダの情報及び自装置で収集した情報を使用して次回の送信信号の送信タイミングを決定することにより、周辺装置でパケット同士が衝突するのを効果的に回避することができる。 As described above, according to the configuration of (2) of the present embodiment, the peripheral device determines the transmission timing of the next transmission signal using the information of the received PHY header and the information collected by the own device, so that the peripheral device Can be effectively avoided.
なお、図８のＳ１１、Ｓ１２は、周辺装置チャネル利用状態テーブルのパケット衝突頻度レベルを参照しているが、これに加えて自装置チャネル利用状態テーブルのパケット衝突頻度レベル（本発明の「第２の衝突頻度」に対応）も参照し、何れか一方、あるいは両方が閾値以上か否かを判断してもよい。 8 refer to the packet collision frequency level in the peripheral device channel utilization state table, but in addition to this, the packet collision frequency level in the own device channel utilization state table (“second” of the present invention). It is also possible to determine whether one or both of them is equal to or greater than a threshold.
また、図８のＳ２１、２２は、自装置チャネル利用状態テーブルのチャネル混雑度レベルと、周辺装置チャネル利用状態テーブルのチャネル混雑度レベルを参照し、これらの和で判断しているが、周辺装置チャネル利用状態テーブルのチャネル混雑度レベル（本発明の「第１の混雑度」に対応）のみを参照し、これが閾値を超えるか否かで判断してもよい。 Further, S21 and 22 in FIG. 8 refer to the channel congestion level in the own device channel usage status table and the channel congestion level in the peripheral device channel usage status table, and determine the sum of these by referring to the peripheral device channel usage status table. Only the channel congestion level (corresponding to the “first congestion level” of the present invention) in the channel usage state table may be referred to, and the determination may be made based on whether or not this exceeds the threshold.
さらに、図８のＳ４１、Ｓ４２では、自装置チャネル利用状態テーブルと周辺装置チャネル利用状態テーブルのチャネル混雑度レベルのいずれかが閾値以上となれば送信禁止区間に設定されるが、両方が閾値以上となるスロットを選定してもよい。 Further, in S41 and S42 of FIG. 8, if any one of the channel congestion level in the own device channel use state table and the peripheral device channel use state table is equal to or greater than the threshold value, the transmission prohibited section is set. A slot may be selected.
そして、本実施形態では、Ｓ１１、Ｓ２１、Ｓ３１、Ｓ４１の系統の４つのアルゴリズムを有しているが、これに限られるものではなく、何れか１つ、あるいは何れか２つ以上の組み合わせでもよい。例えば、Ｓ１１、Ｓ１２のアルゴリズムのみを有するものでもよい。 And in this embodiment, although it has four algorithms of the system | strain of S11, S21, S31, S41, it is not restricted to this, Any one or the combination of any two or more may be sufficient . For example, you may have only the algorithm of S11 and S12.
なお、周辺装置チャネル利用状態収集部１１３で収集し、周辺装置チャネル利用状態テーブルに記録するチャネル混雑度レベル及びパケット衝突頻度レベルは、ＰＨＹヘッダごとに記録することに代え、一定の周期ごとに収集されるチャネル混雑度レベルの合計を平均したもの、及び一定の周期ごとに収集されるパケット衝突頻度レベルの合計を平均したものを記録してもよい。また、周辺装置が複数ある場合、複数の周辺装置から送信されたＰＨＹヘッダを各スロット単位で平均したものを記録してもよい。 Note that the channel congestion level and packet collision frequency level collected by the peripheral device channel usage status collection unit 113 and recorded in the peripheral device channel usage status table are collected at regular intervals instead of being recorded for each PHY header. An average of the total channel congestion level to be recorded and an average of the total of packet collision frequency levels collected at regular intervals may be recorded. When there are a plurality of peripheral devices, an average of PHY headers transmitted from a plurality of peripheral devices in units of slots may be recorded.
なお、本実施形態の通信装置１００には、ＲＦスイッチＳ及びアンテナＡは含まないが、通信装置１００にＲＦスイッチＳ及びアンテナＡを接続して通信端末装置としてもよい。あるいは、ＲＦスイッチＳに代えて、送信用、受信用にそれぞれ別のアンテナを接続してもよい。この他、通信端末装置には、アンプや各種フィルタが備えられていてもよい。 Note that the communication device 100 of the present embodiment does not include the RF switch S and the antenna A, but the communication device 100 may be connected to the RF switch S and the antenna A as a communication terminal device. Alternatively, instead of the RF switch S, separate antennas may be connected for transmission and reception. In addition, the communication terminal device may be provided with an amplifier and various filters.
通信装置１００の例として、半導体、電子回路、モジュール、あるいはＥＣＵ（エレクトロニックコントロールユニット）が挙げられる。また、通信端末装置の例として、自動車にＥＣＵが搭載されアンテナ等と接続された状態の他、カーナビゲーションシステム、スマートフォン、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末が挙げられる。 Examples of the communication device 100 include a semiconductor, an electronic circuit, a module, or an ECU (Electronic Control Unit). Examples of the communication terminal device include a car navigation system, a smartphone, a personal computer, and a portable information terminal in addition to a state in which an ECU is mounted on an automobile and connected to an antenna or the like.
なお、実施形態１の変形例として、ＰＨＹヘッダに格納して送る情報として、チャネル混雑度レベルとパケット衝突頻度レベルの他に、自装置ＩＤ情報を格納してもよい。さらに、パケット衝突を検出した時点の受信信号のＰＨＹヘッダに含まれていた周辺装置ＩＤ情報も併せて格納してもよい。この構成によれば、自装置の送信がパケット衝突に関与したかが明確になるため、その情報に基づいて次期送信タイミングを調整することで、より衝突の発生を回避させることが可能となる。 As a modification of the first embodiment, as the information stored and transmitted in the PHY header, the device ID information may be stored in addition to the channel congestion level and the packet collision frequency level. Further, the peripheral device ID information included in the PHY header of the received signal at the time when the packet collision is detected may be stored together. According to this configuration, since it becomes clear whether the transmission of the own apparatus is involved in the packet collision, it is possible to avoid the occurrence of the collision more by adjusting the next transmission timing based on the information.
また、別の変形例として、ＰＨＹヘッダに格納して送る情報として、自装置の送信時の位置に関する情報を格納してもよい。例えば、ＧＰＳ位置情報や移動経路情報などが挙げられる。この構成によれば、自装置に対する相対位置や距離が算出できるため、参照が不要な位置や距離の周辺装置からのチャネル混雑度レベルやパケット衝突頻度レベルを使用しないようにすることができ、より必要な場合でのみ次期送信タイミングの調整を行うことが可能となる。 As another modification, information relating to the position at the time of transmission of the own apparatus may be stored as information stored and transmitted in the PHY header. For example, GPS position information, movement route information, etc. are mentioned. According to this configuration, since the relative position and distance to the own device can be calculated, the channel congestion level and the packet collision frequency level from peripheral devices at positions and distances that do not need to be referenced can be avoided. It is possible to adjust the next transmission timing only when necessary.
（実施形態２） (Embodiment 2)
図９は、実施形態２の通信装置２００の構成を示したものである。通信装置２００は、実施形態１における通信装置１００の、主に送信側の構成を有する送信装置であり、実施形態１の（１）で説明した部分と同じである。実施形態１と同じ部分は、図１と同じ番号を付している。 FIG. 9 shows the configuration of the communication apparatus 200 according to the second embodiment. The communication device 200 is a transmission device mainly having a transmission side configuration of the communication device 100 in the first embodiment, and is the same as the part described in (1) of the first embodiment. The same parts as those in the first embodiment are given the same numbers as in FIG.
（実施形態３） (Embodiment 3)
図１０は、実施形態３の通信装置３００の構成を示したものである。通信装置３００は、実施形態１における通信装置１００の、主に受信側の構成を有する受信装置であり、実施形態１の（２）で説明した部分と同じである。実施形態１と同じ部分は、図１と同じ番号を付している。 FIG. 10 shows a configuration of the communication apparatus 300 according to the third embodiment. The communication device 300 is a receiving device mainly having a receiving side configuration of the communication device 100 in the first embodiment, and is the same as the part described in (2) of the first embodiment. The same parts as those in the first embodiment are given the same numbers as in FIG.
（参考例） (Reference example)
図１１は、参考例の通信装置４００の構成を示したものである。通信装置４００は、実施形態３における通信装置３００のうち、ＰＨＹヘッダ解析部１１２及び周辺装置チャネル利用状態収集部１１３を除いたものである。実施形態３と同じ部分は、図１０及び図１と同じ番号を付しており、これらの詳細な説明は実施形態３を介して実施形態１の説明を引用する。 FIG. 11 shows a configuration of a communication apparatus 400 of a reference example. The communication device 400 is obtained by removing the PHY header analysis unit 112 and the peripheral device channel usage state collection unit 113 from the communication device 300 according to the third embodiment. The same parts as those in the third embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 10 and 1, and the detailed description thereof refers to the description of the first embodiment through the third embodiment.
チャネル利用状態解析部４０１は、自装置チャネル利用状態計測部１０５により自装置チャネル利用状態テーブルに記載された自装置におけるチャネル混雑度レベル及び自装置におけるパケットパケット衝突頻度レベルを用いて、自装置における送信信号の送信タイミングを調整する。以下、アルゴリズムについて説明する。 The channel usage state analysis unit 401 uses the channel congestion degree level in the own device and the packet packet collision frequency level in the own device described in the own device channel usage state table by the own device channel usage state measurement unit 105 to Adjust the transmission timing of the transmission signal. Hereinafter, the algorithm will be described.
図１２は、自装置における送信信号の送信タイミングを調整するためのアルゴリズムのフローチャートである。 FIG. 12 is a flowchart of an algorithm for adjusting the transmission timing of the transmission signal in the own apparatus.
まず、自装置における前回の送信タイミングに該当するスロットにおける自装置チャネル利用状態テーブルから、パケット衝突頻度レベルを参照する（Ｓ５１）。そして、当該パケット衝突頻度レベルが所定の閾値以上であるかどうかを判断する（Ｓ５２）。例えば、閾値がＭｉｄｄｌｅ以上であれば、自装置における送信信号の送信タイミングを調整するためのステップ（Ｓ８１）に進む。閾値以上でなければ、次のステップ（Ｓ６１）に進む。
このＳ５１及びＳ５２のアルゴリズムは、自装置においてパケット同士の衝突が一定以上起きているのであれば、送信相手である周辺装置においてもパケット同士の衝突が起きている可能性が高いと判断できるという意義がある。
First, the packet collision frequency level is referred to from the own device channel use state table in the slot corresponding to the previous transmission timing in the own device (S51). And it is judged whether the said packet collision frequency level is more than a predetermined threshold value (S52). For example, if the threshold is greater than or equal to Middle, the process proceeds to step (S81) for adjusting the transmission timing of the transmission signal in the own apparatus. If not, the process proceeds to the next step (S61).
The significance of the algorithms of S51 and S52 is that it is possible to determine that there is a high possibility of collision between packets in the peripheral device that is the transmission partner if there is a certain amount of collision between the packets in the own device. There is.
次に、自装置の前回送信タイミングに該当するスロットにおける自装置チャネル利用状態テーブルのチャネル混雑度レベルを参照する（Ｓ６１）。そして、当該チャネル混雑度レベルが閾値以上であるかどうかを判断する（Ｓ６２）。閾値以上であれば、送信タイミングを調整するためのステップ（Ｓ８１）に進む。閾値以上でなければ、次のステップ（Ｓ７１）に進む。
このＳ６１及びＳ６２のアルゴリズムは、自装置で混雑度が高い程将来において周辺装置側でパケット同士の衝突が起こる可能性が高いと判断できる意義がある。
Next, the channel congestion level of the own device channel use state table in the slot corresponding to the previous transmission timing of the own device is referred to (S61). And it is judged whether the said channel congestion degree level is more than a threshold value (S62). If it is equal to or greater than the threshold, the process proceeds to step (S81) for adjusting the transmission timing. If not, the process proceeds to the next step (S71).
The algorithm of S61 and S62 has a significance that it can be determined that there is a high possibility of collision between packets on the peripheral device side in the future as the congestion degree of the own device is higher.
次のステップでは、０から１前の間の乱数を一つ生成し（Ｓ７１）、かかる乱数の値が閾値以上の場合は、送信タイミングを調整するためのステップ（Ｓ８１）に進む。閾値以上でなければ送信タイミングの調整は行わず終了となる（Ｓ７２）。
このＳ７１及びＳ７２のアルゴリズムは、チャネル混雑度レベルが低い場合においても
確率的に送信タイミングの調整を行うことにより、パケット同士の衝突を防止できるという意義がある。
In the next step, one random number between 0 and 1 is generated (S71), and when the value of the random number is equal to or larger than the threshold value, the process proceeds to a step (S81) for adjusting the transmission timing. If it is not equal to or greater than the threshold, the transmission timing is not adjusted and the process ends (S72).
The algorithms of S71 and S72 have a meaning that collision between packets can be prevented by adjusting transmission timing stochastically even when the channel congestion level is low.
そして、自装置チャネル利用状態テーブルの各スロットにおけるチャネル混雑度レベルが閾値以上となるスロットを選定する（Ｓ８１）。そして、選定したスロットに対し送信禁止区間を設定するよう送信禁止区間設定部１１４に制御情報を出力する（Ｓ８２）。 Then, a slot in which the channel congestion level in each slot of the own device channel usage state table is equal to or greater than a threshold value is selected (S81). Then, control information is output to the transmission prohibited section setting unit 114 so as to set a transmission prohibited section for the selected slot (S82).
なお、本実施形態では、Ｓ５１、Ｓ６１の系統の２つのアルゴリズムを有しているが、これに限られるものではなく、何れか１つでもよい。また、Ｓ６１とＳ７１の系統のアルゴリズムを組み合わせてもよい。 In this embodiment, the two algorithms S51 and S61 are provided, but the present invention is not limited to this, and any one of them may be used. Moreover, you may combine the algorithm of the system | strain of S61 and S71.
以上、本実施形態の構成によれば、パケット衝突頻度レベルとチャネル混雑度レベルという２つのパラメータを使用して次回の送信タイミングを決定することにより、パケット同士が衝突するのを効果的に回避することができる。 As described above, according to the configuration of the present embodiment, the next transmission timing is determined using the two parameters of the packet collision frequency level and the channel congestion level, thereby effectively avoiding collision between packets. be able to.
参考例に記載の発明は、
周辺装置から送信された、パケットから構成される受信信号を所定のチャネルで受信する受信部と、
前記受信信号に基づき、前記受信信号の基本周期を分割した複数のスロット毎に、前記所定のチャネルの混雑度及び前記パケットの衝突頻度を求める自装置情報計測部と、
前記混雑度及び前記衝突頻度の少なくとも一つに基づき、自装置から送信する送信信号の送信タイミングを調整するチャネル利用状態解析部と、を有する通信装置、
である。
The invention described in the reference example is
A receiving unit configured to receive a reception signal composed of packets transmitted from a peripheral device on a predetermined channel;
Based on the received signal, for each of a plurality of slots obtained by dividing the basic period of the received signal, the device information measuring unit for determining the congestion degree of the predetermined channel and the collision frequency of the packet;
A channel usage state analysis unit that adjusts the transmission timing of a transmission signal transmitted from the own device based on at least one of the congestion degree and the collision frequency,
It is.
（総括） (Summary)
以上、本発明の実施形態における通信装置及び通信端末装置の特徴について説明した。 The characteristics of the communication device and the communication terminal device in the embodiment of the present invention have been described above.
本発明にかかる通信装置及び通信端末装置は、主として自動車間の通信（車車間通信）に用いられるものであるが、自動車と歩行者等（車人間通信）や道路設備と自動車（路車間通信）に用いてもよい。さらには、これらに限られるものではなく、通常の無線ＬＡＮに用いてもよい。 The communication device and the communication terminal device according to the present invention are mainly used for communication between automobiles (vehicle-to-vehicle communication), but include automobiles and pedestrians (vehicle-human communication), road facilities and automobiles (road-to-vehicle communication). You may use for. Furthermore, it is not restricted to these, You may use for normal wireless LAN.
１００ 通信装置、１０２ 受信ＲＦ回路、１０３ チャネル使用検出部、１０４ パケット衝突検出部、１０５ 自装置チャネル利用状態計測部、１０６ ＰＨＹヘッダ生成部、１０７ 変調部、１０８ 送信ＲＦ回路、１０９ チャネル利用状態解析部、１１０ 復調部、１１１ ＭＡＣ受信処理部、１１２ ＰＨＹヘッダ解析部、１１３ 周辺装置チャネル利用状態収集部、１１４ 送信禁止区間設定部、１１５ アクセス制御部、１１６ キャリアセンス部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Communication apparatus, 102 Reception RF circuit, 103 Channel use detection part, 104 Packet collision detection part, 105 Self apparatus channel utilization state measurement part, 106 PHY header production | generation part, 107 Modulation part, 108 Transmission RF circuit, 109 Channel utilization state analysis 110, demodulation unit, 111 MAC reception processing unit, 112 PHY header analysis unit, 113 peripheral device channel usage state collection unit, 114 transmission prohibited section setting unit, 115 access control unit, 116 carrier sense unit
Claims (9)
前記受信信号に基づき、前記所定のチャネルの混雑度及び前記パケットの衝突頻度を求める自装置情報計測部（１０３，１０４，１０５）と、
前記混雑度及び前記衝突頻度をＰＨＹヘッダに書き込むＰＨＹヘッダ生成部（１０６）と、
送信データに前記ＰＨＹヘッダを付加して送信信号として送信する送信部（１０８）と、
を有する通信装置。 A receiving unit (102) for receiving a reception signal composed of packets transmitted from a peripheral device on a predetermined channel;
Based on the received signal, the device information measuring unit (103, 104, 105) for determining the congestion degree of the predetermined channel and the collision frequency of the packet;
A PHY header generation unit (106) for writing the congestion degree and the collision frequency in a PHY header;
A transmission unit (108) for adding the PHY header to transmission data and transmitting it as a transmission signal;
A communication device.
前記受信信号に含まれる前記ＰＨＹヘッダから、前記第１の混雑度および前記第１の衝突頻度を収集する周辺装置情報収集部（１１２，１１３）と、
前記受信信号に基づき、自装置における前記所定のチャネルの混雑度である第２の混雑度及び前記自装置における前記パケットの衝突頻度である第２の衝突頻度を求める自装置情報計測部（１０３，１０４，１０５）と、
前記第１の混雑度、前記第１の衝突頻度、前記第２の混雑度、及び前記第２の衝突頻度の少なくとも一つに基づき、自装置から送信する送信信号の送信タイミングを調整するチャネル利用状態解析部（１０９）と、
を有する通信装置。 A reception signal composed of a packet in which a first congestion frequency, which is a channel congestion degree in a peripheral device, and a first collision frequency, which is a packet collision frequency in the peripheral device, is written in a PHY header by the peripheral device is predetermined. A receiving unit (102) for receiving on the channel of
Peripheral device information collection unit (112, 113) that collects the first congestion degree and the first collision frequency from the PHY header included in the received signal;
Based on the received signal, the own device information measuring unit (103, 103) that obtains the second congestion degree that is the congestion degree of the predetermined channel in the own device and the second collision frequency that is the collision frequency of the packet in the own device. 104, 105),
Channel use for adjusting a transmission timing of a transmission signal transmitted from the own apparatus based on at least one of the first congestion degree, the first collision frequency, the second congestion degree, and the second collision frequency A state analysis unit (109);
A communication device.
前記受信信号に基づき、前記所定のチャネルの混雑度及び前記パケットの衝突頻度を求める自装置情報計測部（１０３，１０４，１０５）と、
前記混雑度及び前記衝突頻度をＰＨＹヘッダに書き込むＰＨＹヘッダ生成部（１０６）と、
送信データに前記ＰＨＹヘッダを付加して送信信号として送信する送信部（１０８）と、
前記受信部および前記送信部を切り替えるスイッチ（Ｓ）と、
前記スイッチに接続されるアンテナ（Ａ）と、
を有する通信端末装置。 A receiving unit (102) for receiving a reception signal composed of packets transmitted from a peripheral device on a predetermined channel;
Based on the received signal, the device information measuring unit (103, 104, 105) for determining the congestion degree of the predetermined channel and the collision frequency of the packet;
A PHY header generation unit (106) for writing the congestion degree and the collision frequency in a PHY header;
A transmission unit (108) for adding the PHY header to transmission data and transmitting it as a transmission signal;
A switch (S) for switching between the receiving unit and the transmitting unit;
An antenna (A) connected to the switch;
A communication terminal device.
前記受信信号に含まれる前記ＰＨＹヘッダから、前記第１の混雑度および前記第１の衝突頻度を収集する周辺装置情報収集部（１１２，１１３）と、
前記受信信号に基づき、自装置における前記所定のチャネルの混雑度である第２の混雑度及び前記自装置における前記パケットの衝突頻度である第２の衝突頻度を求める自装置情報計測部（１０３，１０４，１０５）と、
前記第１の混雑度、前記第１の衝突頻度、前記第２の混雑度、及び前記第２の衝突頻度の少なくとも一つに基づき、自装置から送信する送信信号の送信タイミングを調整するチャネル利用状態解析部（１０９）と、
前記受信部に接続されるアンテナ（Ａ）と、
を有する通信装置。
A reception signal composed of a packet in which a first congestion frequency, which is a channel congestion degree in a peripheral device, and a first collision frequency, which is a packet collision frequency in the peripheral device, is written in a PHY header by the peripheral device is predetermined. A receiving unit (102) for receiving on the channel of
Peripheral device information collection unit (112, 113) that collects the first congestion degree and the first collision frequency from the PHY header included in the received signal;
Based on the received signal, the own device information measuring unit (103, 103) that obtains the second congestion degree that is the congestion degree of the predetermined channel in the own device and the second collision frequency that is the collision frequency of the packet in the own device. 104, 105),
Channel use for adjusting a transmission timing of a transmission signal transmitted from the own apparatus based on at least one of the first congestion degree, the first collision frequency, the second congestion degree, and the second collision frequency A state analysis unit (109);
An antenna (A) connected to the receiver;
A communication device.
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Citations (7)
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|---|---|---|---|---|
| JP2007028550A (en) * | 2005-07-21 | 2007-02-01 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Communication terminal device |
| JP2008060994A (en) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Ntt Docomo Inc | Device and method for controlling communication |
| JP2009130542A (en) * | 2007-11-21 | 2009-06-11 | Toyota Central R&D Labs Inc | Communication terminal device |
| JP2009159273A (en) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Toshiba Corp | Radio communication apparatus, control method of radio communication apparatus, and control program of the same |
| JP2013005097A (en) * | 2011-06-14 | 2013-01-07 | Nec Commun Syst Ltd | Radio communication equipment, network, radio communication method and program |
| JP2014120871A (en) * | 2012-12-14 | 2014-06-30 | Nippon Telegraph & Telephone East Corp | Radio communication device, control method, and computer program |
| WO2016140179A1 (en) * | 2015-03-02 | 2016-09-09 | シャープ株式会社 | Base station device and terminal device |
-
2016
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007028550A (en) * | 2005-07-21 | 2007-02-01 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Communication terminal device |
| JP2008060994A (en) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Ntt Docomo Inc | Device and method for controlling communication |
| JP2009130542A (en) * | 2007-11-21 | 2009-06-11 | Toyota Central R&D Labs Inc | Communication terminal device |
| JP2009159273A (en) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Toshiba Corp | Radio communication apparatus, control method of radio communication apparatus, and control program of the same |
| JP2013005097A (en) * | 2011-06-14 | 2013-01-07 | Nec Commun Syst Ltd | Radio communication equipment, network, radio communication method and program |
| JP2014120871A (en) * | 2012-12-14 | 2014-06-30 | Nippon Telegraph & Telephone East Corp | Radio communication device, control method, and computer program |
| WO2016140179A1 (en) * | 2015-03-02 | 2016-09-09 | シャープ株式会社 | Base station device and terminal device |
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