JP2018148332A - 通信装置及び通信端末装置 - Google Patents
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周辺装置から送信された前記周辺装置の移動速度を他装置速度情報として受信する受信部(101)と、
自装置の移動速度を自装置速度情報として取得する自装置情報取得部(103)と、
目標とする通信チャネルの混雑の指標となる目標通信負荷情報を記憶し、前記他装置速度情報及び前記自装置速度情報を加算した合計速度、前記目標通信負荷情報、及び単位メッセージあたりの送信時間に基づいて、前記自装置が移動するごとにメッセージを送信する距離である自装置基準距離情報を求め、前記自装置基準距離情報に基づいて前記自装置から送信する前記メッセージの送信間隔を求める制御部(104、105、106)と、
前記送信間隔に基づいて、前記自装置速度情報を含む前記メッセージを送信する送信部(101)と、を有する。
1.通信装置の構成
まず、図1を参照して、実施形態1の通信装置100の構成を説明する。通信装置100は、送受信部101、周辺装置情報格納部102、自装置情報取得部103、メモリ104、輻輳制御部105、及びデータ生成部106を有する。
なお、「周辺装置」とは、「自装置」である本発明の通信装置の通信距離範囲内に存在し、本発明の通信装置と通信可能な通信装置をいう。また、「自装置」とは、本発明の通信装置をいう。
そして、送受信部101は、周辺装置の移動速度及び位置・進行方向を周辺装置情報格納部102に出力する。
ここで、本発明の「目標通信負荷情報」とは、条件を与えた場合に一意に定まる通信負荷に関する情報をいい、例えば、目標とするチャネル負荷、通信装置密度(通信装置が車載器の場合は車両密度)の情報をいう。また、チャネル負荷とは、自装置が単位時間内に一定レベル以上の電力を受信して通信チャネルを使用している割合をいい、通信装置密度とは、自装置が単位時間内に受信する情報を送信した、周辺装置の台数をいう。
また、本発明の基準距離又は送信間隔を「求める」とは、結果を得ることができればよく、計算による場合の他、予め準備したテーブルから選択する場合等をも含む。「メッセージの送信時間」とは、通信装置が単位メッセージあたりの送信開始から送信終了までに要する時間をいい、例えば、ARIB STD−T109およびITS FORUM RC−010を使用して128byteのアプリケーションデータを送信する場合には296μsである。
図2は、実施形態1の制御部において基準距離を求める処理を示すフローチャートである。まず、輻輳制御部105は、周辺装置情報格納部102から、周辺装置から過去1秒以内に受信した周辺装置の移動速度vi(i=2,・・・,N)を取得する(S11)。輻輳制御部105はさらに、自装置情報取得部103から、自装置の移動速度v1を取得する(S12)。ここで、Nは、自装置の通信範囲内に存在する、自装置を含む通信装置の台数を示す。
次に、図4を参照して、自装置が周辺装置に対してメッセージを送信する際の制御部における処理を説明する。
輻輳制御部105は、メッセージ送信タイマが満了したかどうかを判断する(S21)。メッセージ送信タイマが満了していると判断した場合、輻輳制御部105及びデータ生成部106は、自装置情報取得部103から自装置の移動速度を取得する(S22)。
実施形態1では、式(1)に基づき、基準距離xを自装置の移動速度v1で除することによってメッセージの送信間隔ITT1を求めている。そのため、自装置の移動速度が極めて遅い場合、あるいは、自装置が停止している場合(すなわち、v1=0)、式(1)によって求められるメッセージの送信間隔が極端に長くなってしまう。
なお、自装置の移動速度v1に代えて式(1)、(5)に代入する補正速度v1´(「第1の補正速度情報」に対応)と、周辺装置の移動速度viに代えて式(5)に代入する補正速度vi´(「第2の補正速度情報)に対応)は同じ値であってもよく、あるいは異なる値であってもよい。
次に、実施形態3の構成について説明する。本実施形態3では、通信装置が、移動速度及び位置・進行方向に加えて、基準距離を送受信することにより、特定の周辺装置の移動速度を受信できない場合でも、適切な基準距離に基づいて送信間隔を求める構成を説明する。以下、実施形態1の相違点を中心に説明する。
次に、実施形態4の構成について説明する。実施形態4では、自装置及び周辺装置の移動速度、目標チャネル負荷に加えて、通信装置の危険度に基づいて送信間隔を求める。本実施形態においても、実施形態1の相違点を中心に説明する。
ここで、「危険度」とは、自装置たる本発明の通信装置と、他装置たる通信装置との衝突事故などが発生する可能性を表したものであり、例えば、自装置が車群の先頭又は最後尾にいる場合、あるいは、自装置に対して相対速度が速い他装置が接近している場合などに「危険度」は高くなる。例えば、平常時に危険度は1を示し、通信装置の事故発生率が平常時よりも高い場合に、危険度は1よりも大きな値を示す。
そして、危険度演算部107は、自装置の危険度を輻輳制御部105及びデータ生成部106に出力する。
次に、実施形態5の構成について説明する。本実施形態5では、通信装置が、移動速度、位置・進行方向に加えて、通信チャネルの品質を示すメッセージの受信失敗率情報を送受信することにより、通信装置の通信品質を考慮して基準距離及び送信間隔を求める構成を説明する。以下、実施形態1との相違点を中心に説明する。
ここで、受信失敗率が閾値受信失敗率「より」も高い(すなわち、「通信品質が閾値通信品質よりも低い」)、とは、比較対象となる閾値受信失敗率と同じ値を含む場合及び含まない場合の両方が含まれる。
なお、実際の自装置の受信失敗率π1に代えて式(8)、(9)に代入する補正受信失敗率π1´(「第1の補正通信品質情報」に対応)と、周辺装置の受信失敗率πiに代えて式(8)に代入する補正受信失敗率πi´(「第2の補正通信品質情報)に対応)は同じ値であってもよく、あるいは異なる値であってもよい。
以上、本発明の実施形態における通信装置の特徴について説明した。
加えて、本発明は、上述の専用のハードで実現できるだけでなく、メモリやハードディスク等の記録媒体に記録したプログラム、及びこれを実行する専用又は汎用CPU及びメモリ等を有するマイクロコンピュータとの組み合わせとしても実現できる。プログラムは、記録媒体を介さずにサーバから通信回線を経由して専用のハードやマイクロコンピュータに提供することもできる。これにより、プログラムのアップグレードを通じて常に最新の機能を提供することができる。
Claims (13)
- 周辺装置から送信された前記周辺装置の移動速度を他装置速度情報として受信する受信部(101)と、
自装置の移動速度を自装置速度情報として取得する自装置情報取得部(103)と、
目標とする通信チャネルの混雑の指標となる目標通信負荷情報を記憶し、前記他装置速度情報及び前記自装置速度情報を加算した合計速度、前記目標通信負荷情報、及び単位メッセージあたりの送信時間に基づいて、前記自装置が移動するごとにメッセージを送信する距離である自装置基準距離情報を求め、前記自装置基準距離情報に基づいて前記自装置から送信する前記メッセージの送信間隔を求める制御部(104、105、106)と、
前記送信間隔に基づいて、前記自装置速度情報を含む前記メッセージを送信する送信部(101)と、
を有する通信装置(100、200、300)。 - 前記制御部はさらに、前記自装置速度情報と閾値速度とを比較し、前記自装置速度情報が示す移動速度が前記閾値速度よりも小さい場合は、前記自装置速度情報が示す前記移動速度を超える補正速度情報を前記自装置速度情報として前記送信間隔を求め、
前記送信部は、前記補正速度情報を前記自装置速度情報として送信する、
請求項1記載の通信装置。 - 前記制御部はさらに、前記自装置速度情報及び前記他装置速度情報と閾値速度とをそれぞれ比較し、
前記自装置速度情報が示す移動速度が前記閾値速度よりも小さい場合は、前記自装置速度情報が示す前記移動速度を超える第1の補正速度情報を前記自装置速度情報として、及び/又は、
前記他装置速度情報が示す移動速度が前記閾値速度よりも小さい場合は、前記他装置速度情報が示す前記移動速度を超える第2の補正速度情報を前記他装置速度情報として、前記送信間隔を求める、
請求項1記載の通信装置。 - 前記受信部はさらに、前記周辺装置が移動するごとにメッセージを送信する距離である他装置基準距離情報を受信し、
前記制御部はさらに、前記自装置基準距離情報及び前記他装置基準距離情報を比較し、前記自装置基準距離情報及び前記他装置基準距離情報のうち距離が最大となるものを最大基準距離情報として特定し、前記自装置基準距離情報に代えて前記最大基準距離情報に基づいて前記送信間隔を求め、
前記送信部はさらに、前記メッセージで前記自装置基準距離情報を送信する、
請求項1記載の通信装置。 - 前記通信装置はさらに、前記自装置の危険度を自装置危険度情報として取得する危険度演算部(107)を有しており、
前記受信部はさらに、前記周辺装置の前記危険度を他装置危険度情報として受信し、
前記制御部は、前記他装置速度情報、前記自装置速度情報、及び前記目標通信負荷情報に加えて、前記自装置危険度情報及び前記他装置危険度情報に基づいて前記送信間隔を求め、
前記送信部はさらに、前記メッセージで前記自装置危険度情報を送信する、
請求項1記載の通信装置(200)。 - 前記通信装置はさらに、前記自装置の危険度を自装置危険度情報として取得する危険度演算部(107)を有しており、
前記制御部はさらに、前記自装置危険度情報に基づいて前記自装置速度情報を調整し、
前記送信部は、調整した前記自装置速度情報を送信する、
請求項1記載の通信装置(200)。 - 前記通信装置はさらに、前記自装置の通信チャネルの品質を示す自装置通信品質情報を取得する通信品質測定部(108)を有しており、
前記受信部はさらに、前記周辺装置の通信チャネルの品質を示す他装置通信品質情報を受信し、
前記制御部は、前記他装置速度情報、前記自装置速度情報、及び前記目標通信負荷情報に加えて、前記自装置通信品質情報及び前記他装置通信品質情報に基づいて前記送信間隔を求め、
前記送信部はさらに、前記メッセージで前記自装置通信品質情報を送信する、
請求項1記載の通信装置(300)。 - 前記通信装置はさらに、前記自装置の通信チャネルの品質を示す自装置通信品質情報を取得する通信品質測定部(108)を有しており、
前記制御部はさらに、前記自装置通信品質情報に基づいて前記自装置速度情報を調整し、
前記送信部は、調整した前記自装置速度情報を送信する、
請求項1記載の通信装置(300)。 - 前記制御部はさらに、前記自装置通信品質情報と閾値通信品質とを比較し、前記自装置通信品質情報が示す通信品質が前記閾値通信品質よりも低い場合は、前記自装置通信品質情報が示す前記通信品質を超える補正通信品質情報を前記自装置通信品質情報とする、
請求項7又は8記載の通信装置。 - 前記制御部はさらに、前記自装置通信品質情報及び前記他装置通信品質情報と閾値通信品質とをそれぞれ比較し、
前記自装置通信品質情報が示す通信品質が前記閾値通信品質よりも低い場合は、前記自装置通信品質情報が示す前記通信品質を超える第1の補正通信品質情報を前記自装置通信品質情報として、及び/又は、
前記他装置通信品質情報が示す通信品質が前記閾値通信品質よりも低い場合は、前記他装置通信品質情報が示す前記通信品質を超える第2の補正通信品質情報を前記他装置通信品質情報として、前記送信間隔を求める、
請求項7記載の通信装置。 - 周辺装置から送信された前記周辺装置の移動速度を他装置速度情報として受信する受信部(101)と、
自装置の移動速度を自装置速度情報として取得する自装置情報取得部(103)と、
目標とする通信チャネルの混雑の指標となる目標通信負荷情報を記憶し、前記他装置速度情報及び前記自装置速度情報を加算した合計速度、前記目標通信負荷情報、及び単位メッセージあたりの送信時間に基づいて、前記自装置が移動するごとにメッセージを送信する距離である自装置基準距離情報を求め、前記自装置基準距離情報に基づいて前記自装置から送信する前記メッセージの送信間隔を求める制御部(104、105、106)と、
前記送信間隔に基づいて、前記自装置速度情報を含む前記メッセージを送信する送信部(101)と、
前記受信部及び前記送信部に接続されるアンテナ(A)と、
を有する通信端末装置。 - 周辺装置から送信された前記周辺装置の移動速度を他装置速度情報として受信するステップと、
自装置の移動速度を自装置速度情報として取得するステップと、
目標とする通信チャネルの混雑の指標となる目標通信負荷情報を記憶し、前記他装置速度情報及び前記自装置速度情報を加算した合計速度、前記目標通信負荷情報、及び単位メッセージあたりの送信時間に基づいて、前記自装置が移動するごとにメッセージを送信する距離である自装置基準距離情報を求め、前記自装置基準距離情報に基づいて前記自装置から送信する前記メッセージの送信間隔を求めるステップと、
前記送信間隔に基づいて、前記自装置速度情報を含む前記メッセージを送信するステップと、
を含む通信方法。 - 周辺装置から送信された前記周辺装置の移動速度を他装置速度情報として受信するステップと、
自装置の移動速度を自装置速度情報として取得するステップと、
目標とする通信チャネルの混雑の指標となる目標通信負荷情報を記憶し、前記他装置速度情報及び前記自装置速度情報を加算した合計速度、前記目標通信負荷情報、及び単位メッセージあたりの送信時間に基づいて、前記自装置が移動するごとにメッセージを送信する距離である自装置基準距離情報を求め、前記自装置基準距離情報に基づいて前記自装置から送信する前記メッセージの送信間隔を求めるステップと、
前記送信間隔に基づいて、前記自装置速度情報を含む前記メッセージを送信するステップと、
を含む通信用プログラム。
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