KR101237951B1 - System for controlling arp time in vehicle to infrastructure network - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 V2I 네트워크에서 ARP 시간 제어 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 차량기지국(RSU : RoadSide Unit)에서 차량단말기(VCD : Vehicle Communcation Device)에 대한 ARP(ARP : Address Resolution Protocol) 시간을 제어하는 V2I 네트워크에서 ARP 시간 제어 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to an ARP time control system in a V2I network. More specifically, the present invention relates to an ARP time control system in a V2I network that controls Address Resolution Protocol (ARP) time for a vehicle communication device (VCD) in a vehicle side station (RSU).
유비쿼터스 시대의 도래로 언제 어디서나 원하는 서비스에 접근하려는 요구사항은 주행중인 차량에까지 확대되고 있으며, 특히 실시간으로 안전운전에 필요한 정보를 제공받는 것은 중요한 이슈가 되고 있다. 따라서, 운전자 입장에서 운행 중에 주변 차량과의 직·간접적으로 연관된 지역 내에서 차량들의 속도, 위치, 제동, 운전상태 및 도로상황에 관한 정보를 차량단말기가 설치된 차량과 차량기지국 또는 차량과 차량을 통해 주고받음으로써 차량 간에 원활하고 안전한 교통 흐름을 도모할 수 있게 해주는 V2I(V2I : Vehicle to Infrastructure)/V2V(V2V : Vehicle to Vehicle) 통신 기반 서비스에 대한 연구와 차량 안전 서비스에 대한 기술적인 연구가 진행 중에 있다.With the advent of the ubiquitous era, the requirement to access desired services anytime, anywhere has been extended to driving vehicles, and in particular, getting information necessary for safe driving in real time has become an important issue. Therefore, information about the speed, location, braking, driving status, and road conditions of vehicles in a region directly or indirectly connected to surrounding vehicles while driving from a driver's point of view is provided through a vehicle equipped with a vehicle terminal, a vehicle base station, or a vehicle and a vehicle. Research on V2I (V2I: Vehicle to Infrastructure) / V2V (V2V: Vehicle to Vehicle) communication-based services and technical research on vehicle safety services are provided to enable smooth and safe traffic flow between vehicles. There is.
차량(Vehicle)과 차량기지국(RSU : Road Side Unit) 간의 통신을 제공하여 ITS(ITS : Intelligent Transport Systems) 서비스 또는 인터넷 서비스를 지원하는 기술이 V2I 통신기술이다. 특히, 최대 200km/h의 속도로 달리는 차량에 대하여 최대 54Mbps까지 지원할 수 있는 무선 전송 기술로서 차량 네트워크의 특성을 고려하여 도입된 WAVE(WAVE : Wireless Access In Vehicle Environment) 기반의 V2I에서는 제어채널(CCH : Control Channel)과 서비스채널(SCH : Service Channel)을 이용하여 차량기지국에서 차량으로 다양한 서비스를 제공한다.V2I communication technology is a technology that provides communication between a vehicle and a road side unit (RSU) to support ITS (Intelligent Transport Systems) service or Internet service. In particular, it is a wireless transmission technology that can support up to 54Mbps for vehicles running at speeds up to 200km / h. In the V2I based on WAVE (WAVE: Wireless Access In Vehicle Environment) introduced in consideration of the characteristics of the vehicle network, the control channel (CCH) It provides various services from vehicle base station to vehicle using Control Channel) and Service Channel (SCH).
도 1은 일반적인 WAVE 통신시스템의 개략적인 개념도이다.1 is a schematic conceptual diagram of a general WAVE communication system.
도 1을 참조하면, WAVE 통신시스템은 차량기지국(RSU : Road Side Unit)(111), 차량기지국 라우터(MC : Middle Network Controller)(130) 및 차량(150)에 장착되는 차량단말기(VCD : Vehicle Communication Device)(153)로 구성된다.
Referring to FIG. 1, a WAVE communication system includes a vehicle base station (RSU: Road Side Unit) 111, a vehicle base station router (MC: Middle Network Controller) 130, and a vehicle terminal mounted on a vehicle 150 (VCD: Vehicle). Communication device).
도 2는 종래의 차량단말기와 차량기지국 간의 연결 과정을 나타낸 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a connection process between a conventional vehicle terminal and a vehicle base station.
도 2를 참조하면, 차량단말기(153)는 차량기지국(111)으로부터 브로드캐스팅 메시지를 수신하면 채널 상황을 검색하고(S210), 차량기지국(111)으로 자신의 MAC(MAC : Media Access Control)를 보내 인증 요구와 연결 요구를 요청한다(S220, S230). 여기서, 인증 요구 과정은 생략이 가능하다.Referring to FIG. 2, when the
이어서, 차량단말기(153)는 차량기지국(111)으로 DHCP DISCOVER 메시지를 보내 IP 할당을 요구하고(S240), 차량기지국(111)은 차량단말기(153)의 IP를 할당하고 DHCP offer를 통해 차량단말기(153)로 IP 할당이 가능함을 알린다.Subsequently, the
이어서, 차량단말기(153)는 DHCP Request 메시지를 차량기지국(111)으로 보내고(S250) 차량기지국(111)으로부터 DHCP Ack 메시지를 수신한다.Subsequently, the
이어서, 차량단말기(153)는 ARP(Address Resolution Protocol) Query 메시지를 차량기지국(111)으로 보내고(S260), 차량기지국(111)으로부터 할당받을 IP, 이웃에 위치한 차량단말기들의 IP와 MAC 정보를 수신한다.Subsequently, the
이어서, 차량단말기(153)는 차량기지국(111)으로 PING THROUGH를 요청하고(S270), 차량기지국(111)으로부터 PING THROUGH에 대한 응답이 수신되면 차량단말기(153)는 차량기지국(111)과 연결 후(S280) 차량기지국(111)과 TCP로 데이터 통신이 가능하게 된다.Subsequently, the
즉, 위의 과정이 수행되는 동안에는 차량단말기(153)는 차량기지국(111)으로 개별 정보를 요청할 수가 없으며, 시간으로 계산한다면 400ms 정도의 시간이 경과후에 차량기지국(111)과 데이터 통신이 가능하게 된다. 이때, 차량단말기(153)는 차량기지국(111)의 신호를 검색 후 첫 번째 데이터 송수신까지 약 81-87m를 진행한 상태에서 접속이 이루어진다.That is, while the above process is performed, the
도 3은 종래의 차량단말기와 차량기지국 간의 연결 과정별 요구 시간을 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a request time for each connection process between a conventional vehicle terminal and a vehicle base station.
도 3을 참조하면, 인증 요구와 연결 요구 과정은 70ms가 소요되며, 전체 과정에 소요되는 시간 336ms 중 약 21%를 차지한다.Referring to FIG. 3, the authentication request and the connection request process take 70 ms and occupy about 21% of the 336 ms time required for the whole process.
또한, 차량단말기와 차량기지국 간의 연결 과정에서 가장 크게 요구되는 과정은 차량기지국(111)에서 DHCP 할당 시간(DHCP disconnection, DHCP request)이고, 그 다음은 ARP 전달과 갱신 시간(ARP Query)임을 알 수 있다. 여기서, DHCP 할당은 10분 단위로 갱신되는 유선 기반의 DHCP 갱신 시간과 60초 단위로 갱신되는 두 가지 방안으로 나타낼 수 있다. 만약, 60초 단위로 DHCP의 갱신 시간이 발생되는 DHCP는 차량기지국(111)이 별도로 생성한 ARP Table에 포함된 정보를 갱신하며, ARP Query의 갱신 시간은 60초이다. 즉, 차량기지국(111)은 DHCP의 최소 갱신 시간에 맞춰 ARP를 갱신하게 된다.In addition, the most required process in the connection process between the vehicle terminal and the vehicle base station is a DHCP disconnection time (DHCP disconnection, DHCP request) at the
여기서, 차량기지국(111)과 차량단말기(153) 간의 IP 통신 이전 과정에서 아래와 같은 문제가 발생한다.Here, the following problem occurs during the IP communication transfer process between the
첫번째, ARP Query 갱신 시간보다 차량단말기(153)가 빨리 이동하는 경우 차량기지국(111)이 차량단말기(153)로 IP를 할당하는데 문제가 발생한다. 즉, 차량기지국(111)과 차량기지국(111)에 인접한 이웃차량기지국(113) 모두 차량단말기(153)의 정보를 갖게 된다. 여기서, 차량기지국(111)과 이웃차량기지국(113) 차량단말기(153)로 데이터를 요청하거나 오류가 발생한다고 판단된 경우 차량단말기(153)는 두 차량기지국(111, 113) 모두로 접속을 시도하게 되고 이 과정에서 불필요한 네트워크 트래픽이 발생하는 문제가 발생한다.First, when the
두번째, ARP Query 갱신이 빈번하면, 결국 DHCP나 ARP Query의 경신시간이 증가되면서 네트워크 부하를 주게 된다. 예를 들어, 실제 시속 100km에서 데이터 송수신 시간은 55초 내외이지만, 모든 차량이 시속 100km로 주행하는 것이 아니기 때문에 교통 상황에 따라 차량의 속도는 매우 가변적인 특성을 갖게 된다. 따라서, ARP Query 갱신 시간의 가변성이 요구되는 문제가 발생한다.Second, if the ARP Query update is frequent, eventually the renewal time of DHCP or ARP Query increases, which puts a heavy load on the network. For example, data transmission and reception time is about 55 seconds at 100km per hour, but since not all vehicles travel at 100km per hour, the speed of the vehicle is very variable according to traffic conditions. Therefore, a problem arises in that the variability of the ARP Query update time is required.
또한, 차량이 저속으로 이동할 때에도 ARP 시간에 문제가 발생한다. 예를 들어, 시속 20km 이하로 이동하는 차량단말기(153)는 차량기지국(111)이 서비스하는 하나의 셀에 5분에서 수 시간의 주행이 발생할 수 있다. 이때, 하나의 셀에는 50대에서 150대의 차량이 서비스를 요청할 수 있으며, 잦은 IP 갱신과 할당은 데이터 통신 이외의 오버헤드로 작용될 수 있다.In addition, problems occur in the ARP time even when the vehicle moves at a low speed. For example, the
즉, 차량기지국(111)의 서비스 셀에 약 150대의 차량이 존재하고 개별 차량마다 20km/h로 이동한다고 가정하고 ARP Query가 60초마다 갱신된다고 가정하면, 단일 차량의 전체 데이터 통신시간 중에 IP 할당을 위한 차량기지국(111)의 ARP Query 갱신 시간은 420ms을 차지하며 이는 전체 데이터 통신시간 중 0.7%에 불과하다. 하지만 차량기지국(111)은 한 셀에 150대가 존재하기 때문에 차량기지국(111)의 한 셀에 통신시간 중 IP 할당과 재설정 시간은 전체 데이터 통신시간 중 10.5%를 차지하게 된다. 이때, 새로운 가입 차량이 없을 경우 동일한 IP를 할당하기 때문에, 개별 요구시간은 감소하지만 재설정시간으로 전체 슈퍼프레임인터벌(Superframe Interval Time)의 3.5%를 차지하게 된다. 여기서, 슈퍼프레임인터벌은 GPS로부터 좌표와 시간을 수신하는 주기가 1s이기 때문에 1s로 정의한다.That is, assuming that about 150 vehicles exist in the service cell of the
세번째, 동일한 차량기지국으로부터 수신된 정보를 가지고 잦은 접속이 발생될 때, 동시에 ARP Query 갱신 요구에 다수의 차량단말기가 관련된 메시지를 차량기지국으로 전송하는 메시지 스톰(Message Storm) 현상이 발생한다. 따라서, 네트워크 전대역이 사용 중 상태가 되는 포화상태가 되기 때문에 시스템의 시간 경과 등이 자주 발생하게 되며, 이로 인해 네트워크가 동작 불능 상태로 빠지게 되는 문제가 발생한다.
Third, when frequent connections occur with information received from the same vehicle base station, a message storm occurs in which a message related to a plurality of vehicle terminals is transmitted to the vehicle base station in response to an ARP Query update request. Therefore, since the entire network becomes saturated in the busy state, the time-lapse of the system frequently occurs, which causes the network to fall into an inoperable state.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 차량기지국(RSU : RoadSide Unit)에서 차량단말기(VCD : Vehicle Communcation Device)의 상황정보를 이용하여 차량단말기에 대한 ARP(ARP : Address Resolution Protocol) 시간을 제어하는 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to use the ARP (ARP: Address) for the vehicle terminal by using the context information of the vehicle terminal (VCD: Vehicle Communcation Device) in the vehicle base station (RSU: RoadSide Unit) Resolution Protocol) The purpose is to provide a system for controlling time.
본 발명에 따른 V2I 네트워크에서 ARP 시간 제어 시스템은, 차량에 장착되어 차량기지국과 데이터 통신을 수행하는 차량단말기; 및 차량단말기로부터 연결 요청 메시지가 수신되면, 차량단말기로부터 차량단말기의 상황정보를 제공받아 차량단말기의 상황정보를 이용하여 ARP 시간을 제어하고, 제어된 ARP 시간을 적용하여 차량단말기로 IP를 할당하는 차량기지국을 포함한다.In the V2I network according to the present invention, the ARP time control system includes: a vehicle terminal mounted on a vehicle and performing data communication with a vehicle base station; And receiving a connection request message from the vehicle terminal, receiving the situation information of the vehicle terminal from the vehicle terminal, controlling the ARP time using the situation information of the vehicle terminal, and applying the controlled ARP time to assign an IP to the vehicle terminal. Includes vehicle base stations.
또한, 차량기지국은, 차량단말기의 속도, 위치 및 신호수신세기에 대한 정보 중 적어도 하나 이상의 정보와 차량단말기의 MAC 정보를 포함하는 차량단말기의 상황정보를 제공받아 ARP 시간을 제어하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the vehicle base station controls the ARP time by receiving at least one or more of the information on the speed, location and signal reception strength of the vehicle terminal and the context information of the vehicle terminal including the MAC information of the vehicle terminal.
또한, 차량기지국은, 차량단말기로부터 연결 요청 메시지가 수신되면, 이전에 계산한 ARP 시간이 사전에 설정된 인터벌 기간(Interval Duration) 이상인지 판단하고, 이전에 계산한 ARP 시간이 인터벌 기간 이상이면, 차량기지국의 평균 ARP 시간이 사전에 설정된 표준 ARP 시간보다 작은지 판단하고, 차량기지국의 평균 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 작으면, 차량단말기로 차량단말기의 상황정보를 요청하고 이웃 차량기지국의 ARP 시간을 요청하고, 이웃 차량기지국의 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 작은지 판단하고, 이웃 차량기지국의 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 작으면, 차량단말기의 상황정보를 이용하여 차량단말기에 대한 ARP 시간을 계산하고, 계산된 차량단말기에 대한 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 작은지 판단하고, 계산된 차량단말기에 대한 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 작으면, 차량기지국에서 계산된 차량단말기에 대한 ARP 시간을 적용하여 차량단말기로 IP를 할당하는 것이 바람직하다.In addition, when a connection request message is received from the vehicle terminal, the vehicle base station determines whether the previously calculated ARP time is greater than or equal to a preset interval duration, and if the previously calculated ARP time is greater than or equal to the interval duration, It is determined whether the average ARP time of the base station is smaller than the preset standard ARP time, and if the average ARP time of the vehicle base station is smaller than the standard ARP time, the vehicle terminal requests the status information of the vehicle terminal and the ARP time of the neighboring vehicle base station is determined. Request, determine whether the ARP time of the neighboring vehicle base station is less than the standard ARP time, and if the ARP time of the neighboring vehicle base station is less than the standard ARP time, calculate the ARP time for the vehicle terminal using the situation information of the vehicle terminal. To determine whether the calculated ARP time for the vehicle terminal is less than the standard ARP time, the calculated ARP time for the vehicle terminal is the standard. If it is less than the ARP time, it is preferable to assign an IP to the vehicle terminal by applying the ARP time for the vehicle terminal calculated at the vehicle base station.
또한, 차량기지국은, 차량기지국의 평균 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 크면, 차량기지국에서 표준 ARP 시간을 사전에 설정된 시간만큼 증가시키고, 시간이 증가된 표준 ARP 시간을 적용하여 차량단말기로 IP를 할당하는 것이 바람직하다.In addition, if the average ARP time of the vehicle base station is greater than the standard ARP time, the vehicle base station increases the standard ARP time by the preset time at the vehicle base station, and assigns an IP to the vehicle terminal by applying the standard ARP time increased time. It is desirable to.
또한, 차량기지국은, 이웃 차량기지국의 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 크면, 차량기지국에서 표준 ARP 시간을 사전에 설정된 시간만큼 증가시키고, 시간이 증가된 표준 ARP 시간을 적용하여 차량단말기로 IP를 할당하는 것이 바람직하다.In addition, if the ARP time of the neighboring vehicle base station is greater than the standard ARP time, the vehicle base station increases the standard ARP time by the preset time at the vehicle base station, and assigns an IP to the vehicle terminal by applying the standard ARP time increased time. It is desirable to.
또한, 차량기지국은, 계산된 차량단말기에 대한 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 크면, 차량기지국에서 표준 ARP 시간을 사전에 설정된 시간만큼 증가시키고, 시간이 증가된 표준 ARP 시간을 적용하여 차량단말기로 IP를 할당하는 것이 바람직하다.In addition, if the calculated ARP time for the vehicle terminal is greater than the standard ARP time, the vehicle base station increases the standard ARP time by a preset time at the vehicle base station, and applies the standard ARP time increased to the IP to the vehicle terminal. It is preferable to assign.
또한, 차량기지국은, 차량기지국의 위치와 차량단말기의 위치의 차를 계산해서 거리 벡터를 구하고, 초기에 차량단말기로부터 수신된 신호의 신호수신세기와 차량기지국에서 차량단말기로 발신한 신호의 신호발신세기의 편차를 이용하여 차량단말기와 차량기지국 간의 거리를 구하고, 거리 벡터 및 차량단말기와 차량기지국 간의 거리를 이용하여 차량단말기와 차량기지국 간의 노이즈 상황을 계산하고, 계산된 노이즈 상황을 이용하여 차량기지국의 서비스 범위를 계산하고, 차량기지국의 서비스 범위와 차량단말기의 속도를 이용하여 차량단말기에 대한 서비스 시간을 구하고, 이웃 차량기지국의 평균 ARP 시간, 차량기지국의 평균 ARP 시간 및 서비스 시간을 이용하여 차량단말기에 대한 ARP 시간을 계산하는 것이 바람직하다.In addition, the vehicle base station calculates the difference between the position of the vehicle base station and the position of the vehicle terminal to obtain a distance vector, and initially, the signal reception strength of the signal received from the vehicle terminal and the signal transmission of the signal transmitted from the vehicle base station to the vehicle terminal. The distance between the vehicle terminal and the vehicle base station is calculated using the deviation of the intensity, the noise situation between the vehicle terminal and the vehicle base station is calculated using the distance vector and the distance between the vehicle terminal and the vehicle base station, and the vehicle base station is calculated using the calculated noise situation. Calculate the service range of the vehicle, obtain the service time for the vehicle terminal using the service range of the base station and the speed of the vehicle terminal, and use the average ARP time of the neighboring base station, the average ARP time and the service time of the base station It is desirable to calculate the ARP time for the terminal.
또한, 차량기지국은, 수학식In addition, the vehicle base station,
(여기서, α,β,γ는 사전에 설정된 가중치이며 α+β+γ=1이고 α<β<γ)를 이용하여 차량단말기에 대한 ARP 시간을 계산하는 것이 바람직하다.(Where α, β, and γ are preset weights and α + β + γ = 1 and α <β <γ), and it is preferable to calculate the ARP time for the vehicle terminal.
또한, 차량기지국은, 표준 ARP 시간은 60초이고, 표준 ARP 시간을 최대 600초 미만까지만 증가시키고, 시간이 증가된 표준 ARP 시간을 적용하여 차량단말기로 IP를 할당하는 것이 바람직하다.
In addition, the vehicle base station preferably has a standard ARP time of 60 seconds, increases the standard ARP time only up to less than 600 seconds, and assigns an IP to the vehicle terminal by applying the standard ARP time increased time.
본 발명에 따르면 차량기지국에서 차량단말기의 상황정보에 따라 차량단말기에 대한 ARP 시간을 제어하여 IP 갱신과 할당 과정에서 발생하는 오버헤드를 줄이는 효과가 있다.According to the present invention, the vehicle base station controls the ARP time for the vehicle terminal according to the situation information of the vehicle terminal, thereby reducing the overhead incurred during the IP update and allocation process.
또한, 차량기지국에서 차량단말기의 상황정보를 이용하여 차량단말기에 대한 ARP 시간을 제어함으로써 차량기지국의 네트워크 트래픽을 감소시키는 효과가 있다.In addition, by controlling the ARP time for the vehicle terminal by using the status information of the vehicle terminal in the vehicle base station has an effect of reducing the network traffic of the vehicle base station.
또한, 차량기지국에서 차량단말기의 상황정보에 따라 차량단말기에 대한 ARP 시간을 제어하여 차량단말기에서 차량기지국으로 잦은 ARP 갱신을 요구하는 메시지 스톰을 방지하는 효과가 있다.
In addition, by controlling the ARP time for the vehicle terminal in accordance with the status information of the vehicle terminal at the vehicle base station has an effect of preventing a message storm requiring frequent ARP update from the vehicle terminal to the vehicle base station.
도 1은 일반적인 WAVE 통신시스템의 개략적인 개념도이다.
도 2는 종래의 차량단말기와 차량기지국 간의 연결 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 3은 종래의 차량단말기와 차량기지국 간의 연결 과정별 요구 시간을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량단말기와 차량기지국 간의 연결 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 5와 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량단말기와 차량기지국 간의 연결 과정을 구체적으로 나타낸 흐름도이다
도 7은 종래의 WBSS 메시지의 구조와 본 발명의 일실시예에 따른 WBSS 메시지의 구조를 나타낸 도면이다.
도 8은 종래의 브로드캐스팅 메시지의 구조와 본 발명의 일실시예에 따른 브로드캐스팅 메시지의 구조를 나타낸 도면이다.
도 9는 WSA 메시지의 구조를 나타낸 도면이다.1 is a schematic conceptual diagram of a general WAVE communication system.
2 is a flowchart illustrating a connection process between a conventional vehicle terminal and a vehicle base station.
3 is a diagram illustrating a request time for each connection process between a conventional vehicle terminal and a vehicle base station.
4 is a flowchart illustrating a connection process between a vehicle terminal and a vehicle base station according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are flowcharts illustrating in detail a connection process between a vehicle terminal and a vehicle base station according to an embodiment of the present invention.
7 illustrates a structure of a conventional WBSS message and a structure of a WBSS message according to an embodiment of the present invention.
8 illustrates a structure of a conventional broadcasting message and a structure of a broadcasting message according to an embodiment of the present invention.
9 illustrates the structure of a WSA message.
본 발명의 바람직한 일실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지된 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.
With reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail, but already known technical parts will be omitted or compressed for the sake of brevity of description.
도 1은 일반적인 WAVE 통신시스템의 개략적인 개념도이다.1 is a schematic conceptual diagram of a general WAVE communication system.
도 1을 참조하면, WAVE 통신시스템은 차량기지국(RSU : Road Side Unit)(111), 차량기지국 라우터(MC : Middle Network Controller)(130) 및 차량(150)에 장착되는 차량단말기(VCD : Vehicle Communication Device)(153)로 구성된다. Referring to FIG. 1, a WAVE communication system includes a vehicle base station (RSU: Road Side Unit) 111, a vehicle base station router (MC: Middle Network Controller) 130, and a vehicle terminal mounted on a vehicle 150 (VCD: Vehicle). Communication device).
차량기지국(111)은 도로변에 고정되어 설치되며 외부망 간의 접속 기능을 제공한다. 여기서, 본 발명의 일실시예에서 따른 차량기지국(111)은 차량단말기(153)와 외부망과의 접속을 가능하게 한다.The
차량기지국 라우터(130)는 적어도 하나 이상의 차량기지국과 외부망과의 라우터 역할을 수행하는 장치로, 여러가지 콘텐츠를 제공하는 CP(CP : Content Provider)와 연동되어 있다.The vehicle
차량단말기(153)는 차내에 장착되며 사용자와 인터페이스를 하는 단말 플랫폼과 연결되어 운전자 및 동승자에게 데이터 통신 서비스를 제공하는 장치이다.
The
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량단말기와 차량기지국 간의 연결 과정을 나타낸 흐름도이고, 도 5와 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량단말기와 차량기지국 간의 연결 과정을 구체적으로 나타낸 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a connection process between a vehicle terminal and a vehicle base station according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 5 and 6 illustrate a connection process between a vehicle terminal and a vehicle base station according to an embodiment of the present invention. It is a flow chart.
도 4를 참조하면, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량단말기와 차량기지국 간의 연결 과정을 나타낸 흐름도로 앞서 [발명의 배경이 되는 기술]에서 도 2를 통해 설명한 종래의 차량단말기와 차량기지국 간의 연결 과정을 나타낸 흐름도와 기본적으로 같은 과정을 수행하고 있지만 본 발명의 일실시예에 따른 차량단말기와 차량기지국 간의 연결 과정은 S460(종래의 발명의 S260에 해당)에 S463과 같은 ARP(Address Resolution Protocol) 시간을 제어하는 과정이 추가된다. 여기서 S463은 차량기지국(111)에서 차량단말기(153)에 대한 ARP 시간을 제어하는 원리를 개념적으로 나타낸 것으로 S463 단계에 대해서는 아래에서 도면과 함께 상세히 설명하기로 한다.Referring to FIG. 4, FIG. 4 is a flowchart illustrating a connection process between a vehicle terminal and a vehicle base station according to an embodiment of the present invention. The conventional vehicle terminal and the vehicle described with reference to FIG. Although the same process as the flow chart showing the connection process between the base station is basically performed, the connection process between the vehicle terminal and the vehicle base station according to an embodiment of the present invention is an ARP address such as S463 in S460 (corresponding to S260 of the conventional invention). Resolution Protocol) A process for controlling time is added. Here, S463 conceptually illustrates the principle of controlling the ARP time for the
도 5와 도 6을 참조하면, 차량기지국(111)은 차량단말기(153)로부터 연결 메시지를 수신한다(S510).5 and 6, the
이어서, 차량기지국(111)은 이전에 계산된 ARP 시간이 인터벌 기간(Interval Duration) 이하인지 판단하고(S520), 이전에 계산된 ARP 시간이 인터벌 기간 이하로 판단되면 이전에 계산된 ARP 시간을 적용하여 브로드캐스팅 과정을 수행한다(S5210). 여기서, 인터벌 기간은 100ms인 것이 바람직하다.Subsequently, the
이어서, 차량기지국(111)은 현재 차량기지국(111)의 평균 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 작은지 판단하고, 현재 차량기지국(111)의 평균 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 작다고 판단되면 차량기지국(111)은 차량단말기(153)로 차량단말기(153)의 속도, 위치(GPS 정보), 신호수신세기(RSS Value)를 포함하는 차량단말기(153)의 상황정보를 요청한다(S531). 여기서, 표준 ARP 시간은 60s인 것이 바람직하다.Subsequently, the
이어서, 차량기지국(111)은 인접한 이웃차량기지국(113)의 평균 ARP 시간을 제공받아(S540) 이웃차량기지국(113)의 평균 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 작은지 판단한다(S550). 여기서, 평균 ARP 시간은 60s인 것이 바람직하다.Subsequently, the
만일, 단계 S550에서 이웃차량기지국(113)의 평균 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 작다고 판단되면, 차량기지국(111)은 차량단말기(153)의 상황정보를 이용하여 ARP 시간을 계산한다(S551). 여기서, 차량기지국(111)은 차량단말기(153)의 상황정보를 이용하여 ARP 시간을 계산하는 구체적인 원리는 다음과 같다.If it is determined in step S550 that the average ARP time of the neighboring
먼저, 차량기지국(111)은 차량기지국(111)의 GPP 좌표()와 연결을 요청하는 차량단말기(153)의 위치정보인 GPS 좌표()의 차를 이용하여 거리 벡터()를 구한다. 이를 수학식으로 나타내면 아래와 같다.First, the
이어서, 차량기지국(111)은 차량단말기(153)가 차량기지국(111)으로부터 초기에 수신한 신호세기에 대한 정보인 신호수신세기()와 차량기지국(111)에서 발신한 신호의 신호발신세기()의 값을 이용하여 두 개의 신호세기의 편차를 구한다. 이를 수학식으로 나타내면 아래와 같다.Subsequently, the
이때, 두 개의 신호세기의 편차는 거리로 나타낼 수 있으며, 앞서 구한 거리 벡터()와 두 개의 신호세기의 편차()을 비교하면 전파 상황에 따른 노이즈 상황을 계산할 수 있다. 여기서, 계산의 결과는 차량기지국(111)의 서비스 범위로 계산될 수 있으며, 이를 차량기지국(111)의 서비스 도달 범위()로 정의하기로 한다. 여기서, 서비스 거리는 결국 차량의 속도와 반비례하기 때문에 아래와 같은 수학식을 이용하면 차량기지국(111)에 연결을 요청하는 차량단말기(153)에 대한 서비스 시간()을 산출할 수 있다. 이를 수학식으로 나타내면 아래와 같다.At this time, the deviation of the two signal strength can be represented by the distance, the distance vector ( ) And the difference between the two signal strengths ( ), We can calculate the noise situation according to the propagation situation. Here, the result of the calculation may be calculated as the service range of the
여기서, 차량단말기(153)에 대한 서비스 시간()은 차량기지국(111)에서 IP를 재갱신할 시간과 직접 연관성을 가지기 때문에 다음과 같은 수학식으로 정의할 수 있다.Here, the service time for the vehicle terminal 153 ( ) Can be defined by the following equation because it has a direct correlation with the time to renew the IP in the
(여기서, α,β,γ는 사전에 설정된 가중치이며 α+β+γ=1이고 α<β<γ)(Where α, β, γ are preset weights and α + β + γ = 1 and α <β <γ)
즉, 차량기지국(111)으로 연결 요청하는 차량단말기(153)에 대한 ARP 시간은 이웃차량기지국(113)의 평균 ARP 시간, 차량기지국(111)의 평균 ARP 시간 및 차량단말기(153)에 대한 서비스 시간을 통해 구할 수 있게 된다.That is, the ARP time for the
이어서, 차량기지국(111)은 차량단말기(153)에 대한 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 작은지 판단하고(S560), 차량단말기(153)에 대한 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 작으면 차량기지국(111)은 단계 S551을 통해 계산한 새로운 ARP 시간을 적용하여(S561) 차량단말기(153)로 브로드캐스팅 과정을 수행한다(S570).Subsequently, the
만일, 단계 S520에서 이전에 계산된 ARP 시간이 인터벌 기간 이상으로 판단되면 ARP 시간을 증가시키는 S533 단계를 수행한다. 여기서, 단계 S533에 대해서는 도 6을 이용하여 상세히 설명하기로 한다.If it is determined in step S520 that the previously calculated ARP time is greater than or equal to the interval period, step S533 is performed to increase the ARP time. Here, step S533 will be described in detail with reference to FIG. 6.
또한, 단계 S550에서 이웃차량기지국(113)의 평균 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 크다고 판단되면 ARP 시간을 증가시키는 S533 단계를 수행한다. 여기서, 단계 S533에 대해서는 도 6을 이용하여 상세히 설명하기로 한다.In addition, if it is determined in step S550 that the average ARP time of the neighboring
또한, 단계 S560에서 차량단말기(153)에 대한 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 크다고 판단되면 ARP 시간을 증가시키는 S533 단계를 수행한다. 여기서, 단계 S533에 대해서는 도 6을 이용하여 상세히 설명하기로 한다.In addition, if it is determined in step S560 that the ARP time for the
차량기지국(111)에서 ARP 시간을 증가시키는 S533 단계에 대하여 도 6을 이용하여 설명하기로 한다. 여기서, 차량기지국(111)에서 이전에 계산된 ARP 시간, 평균 ARP 시간 또는 차량단말기(153)에 대한 ARP 시간이 표준 ARP 시간보다 크다는 의미는 차량이 정체중이거나 사고 등의 상황으로 저속이나 이동불가 상태임을 나타낼 수 있다. 따라서, 차량기지국(111)은 ARP 시간을 증가시켜 차량단말기(153)의 IP 교환이나 갱신 요구를 최소화해야 한다. 여기서, 차량기지국(111)이 ARP 시간을 증가시키는 방안은 IEEE 802.3을 참고하여 (N+1)표준 ARP 시간(Std ARP Time) 만큼 증가시킨다(N은 정수). 이때, (N+1)표준 ARP 시간은 최대 600s(10분)까지 증가시키는 것이 바람직하다.A step S533 of increasing the ARP time at the
여기서, N은 증가 횟수로 만약 1회 증가한다면 1이고 2회라면 1이 증가된다(S533a). 또한, 증가 횟수는 최대 10회를 넘을 수 없으며, ARP 시간의 최대값은 600s(10분)을 넘길 수 없다(S533e). 또한, 계산된 결과가 600s(10분)을 넘는다면 N의 값을 감소시킨다(S533d).
Here, N is the number of increase if 1 increases if 1 and if 1 increases 1 (S533a). In addition, the number of increases cannot exceed 10 times, and the maximum value of the ARP time cannot exceed 600 s (10 minutes) (S533e). In addition, if the calculated result is more than 600 s (10 minutes), the value of N is decreased (S533d).
도 7은 종래의 WBSS 메시지의 구조와 본 발명의 일실시예에 따른 WBSS 메시지의 구조를 나타낸 도면이다.7 illustrates a structure of a conventional WBSS message and a structure of a WBSS message according to an embodiment of the present invention.
WBSS(WBSS : WAVE basic service set) 메시지는 차량기지국(111)이 데이터 통신 서비스가 가능하다는 것을 알리기 위해 차량단말기(153)로 송신하는 메시지이다. 여기서, 종래의 WBSS 메시지의 구조는 도 7의 (a)와 같으며 본 발명의 일실시예에서 제시하는 WBSS 메시지 구조는 도 7의 (b)와 같다.The WBSS (WAVES Basic Service Set) message is a message transmitted from the
본 발명의 일실시예에 따른 WBSS 메시지 구조는 종래의 WBSS 메시지의 Frame Control 필드와 reservation 필드 사이에 2byte의 WBSS Member 필드가 추가되며, WBSS Member 필드는 6bit의 MC Number 필드, 6bit의 WBSS-i 필드 및 6bit의 WBSS Number 필드로 구성된다. 여기서, WBSS Member 필드는 차량기지국 라우터(130) 이하에 구성된 차량기지국의 개수를 나타내고, WBSS-i는 차량기지국 라우터(130)로부터 부여받은 고유의 숫자를 나타낸다. 여기서, 본 발명의 일실시예에서는 WBSS-i Member는 도로의 방향에 따라 순서대로 부여되는 것이 바람직하다. 또한, MC Number는 차량기지국(111)이 속하는 해당 차량기지국 라우터(130)의 멤버를 나타낸다. 만약, WBSS가 제안에 따라 차량기지국 라우터 1개에 128개의 차량기지국이 배치된다면 1개의 서비스 면적이 1km이기 때문에 30%가 중복되었다고 가정하여도 60km 이상에 공간에 설치할 수 있다. 서울시의 면적을 고려했을 때 11개의 차량기지국 라우터와 해당 차량기지국만으로도 충분히 서비스가 가능하다.In the WBSS message structure according to an embodiment of the present invention, a 2-byte WBSS Member field is added between a Frame Control field and a Reservation field of a conventional WBSS message, and the WBSS Member field is a 6-bit MC Number field and a 6-bit WBSS-i field. And a 6-bit WBSS Number field. Here, the WBSS Member field indicates the number of vehicle base stations configured in the vehicle
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 WBSS 메시지 구조는 종래의 WBSS 메시지의 reservation 필드를 차량기지국의 서비스 셀에 존재하는 차량단말기들의 평균 속도(Average Speed)에 대한 정보가 포함되는 Average Speed 필드로 설정한다. 이를 통해, 차량단말기는 연속된 WBSS-i와 Average Speed를 팩터로 정량화하여 차량단말기가 속한 서비스 지역에 평균 속도를 기반으로 차량단말기에 할당 가능한 ARP 시간을 추론할 수 있게 된다. 여기서, V2I 네트워크가 아닌 V2V 네트워크에서는 WBSS Number와 WBSS-i를 기반으로 생성된 클러스터 총 개수와 차량단말기 자신이 속하는 클러스터 멤버를 알 수 있기 때문에 클러스터에 평균 속도를 이용하여 연속적으로 서비스를 제공받을 클러스터를 WSA(WSA : WAVE Service Advertisement) 메시지 수신 이전에 선정할 수 있다.Also, the WBSS message structure according to an embodiment of the present invention sets the reservation field of a conventional WBSS message to an Average Speed field including information on average speed of vehicle terminals existing in a service cell of the vehicle base station. do. Through this, the vehicle terminal can quantify the continuous WBSS-i and the average speed as a factor to infer the ARP time allocable to the vehicle terminal based on the average speed in the service area to which the vehicle terminal belongs. Here, in the V2V network other than the V2I network, since the total number of clusters created based on the WBSS Number and WBSS-i and the cluster members to which the vehicle terminal belongs, the cluster members to which the service is continuously provided using the average speed in the cluster are known. May be selected prior to receiving a WSA (WAVE Service Advertisement) message.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 WBSS 메시지 구조는 종래의 WBSS 메시지의 6byte의 크기를 갖는 BSSID 필드를 WBSSID로 설정하고, WBSSID를 이용하여 제안된 요소를 확인할 수 있다. 하지만, 1609.x와 IEEE 802.11p의 내용을 보면 서비스 제조사마다 부여기법이 다르며, WBSS ID를 MAC 주소와 같은 표현이 가능하다. 즉, 앞의 3byte(24bit)는 서비스 제공회사의 고유식별번호 'OUI'(Organization Unique identifier)로 정의되고 3 Oct 정보만 차량기지국 정보를 제조사에서 임으로 나타내므로 공통으로 정의된 포맷이 필요하게 된다.
In addition, in the WBSS message structure according to an embodiment of the present invention, a BSSID field having a size of 6 bytes of a conventional WBSS message may be set to WBSSID, and the proposed element may be identified using the WBSSID. However, when looking at the contents of 1609.x and IEEE 802.11p, the service providers have different granting techniques, and the WBSS ID can be expressed like a MAC address. That is, the first 3 bytes (24 bits) are defined as the service provider's unique identification number 'OUI' (Organization Unique identifier), and only 3 Oct information indicates vehicle base station information from the manufacturer, so a commonly defined format is required.
도 8은 종래의 브로드캐스팅 메시지의 구조와 본 발명의 일실시예에 따른 브로드캐스팅 메시지의 구조를 나타낸 도면이다.8 illustrates a structure of a conventional broadcasting message and a structure of a broadcasting message according to an embodiment of the present invention.
브로드캐스팅 메시지(WSM : WAVE Short Messge)는 차량기지국(111)이 데이터 통신 서비스를 위해 차량단말기(153)로 송신하는 메시지이다. 여기서, 종래의 브로드캐스팅 메시지의 구조는 도 8의 (a)와 같으며 본 발명의 일실시예에서 제시하는 브로드캐스팅 메시지 구조는 도 8의 (b)와 같다.The broadcast message (WSM: WAVE Short Messge) is a message transmitted from the
본 발명의 일실시예에 따른 브로드캐스팅 메시지 구조는 종래의 브로드캐스팅 메시지의 Legnth 필드와 WSM 필드 사이에 총 3byte의 필드가 추가되며, 추가된 필드는 2byte의 WBSS Member 필드, 3bit의 Aveage Speed 필드 및 5bit의 Sender State 필드로 구성된다.In the broadcasting message structure according to an embodiment of the present invention, a total of 3 bytes of fields are added between the Legnth field and the WSM field of a conventional broadcasting message, and the added fields include a 2-byte WBSS Member field, a 3-bit Aveage Speed field, and It consists of a 5-bit Sender State field.
여기서, WBSS Member 필드는 차량기지국 라우터(130) 이하에 구성된 차량기지국의 개수에 대한 정보를 포함하고, Average Speed 필드는 차량기지국의 서비스 셀에 존재하는 차량단말기들의 평균 속도에 대한 정보가 포함하고, Sender State 필드는 브로드캐스팅 메시지를 송신하는 차량기지국의 상태에 대한 정보를 포함한다.
Here, the WBSS Member field includes information about the number of vehicle base stations configured in the vehicle
도 9는 WSA 메시지의 구조를 나타낸 도면이다.9 illustrates the structure of a WSA message.
WSA(WSA : WAVE Service Advertisement)는 차량기지국(111)이 차량단말기(153)으로 WBSS를 통한 서비스가 가능하다는 것을 알리는 메시지이며, 차량기지국(111)은 WSA 메시지를 이용하여 차량기지국(111)에서 차량단말기(153)에 대하여 내부적으로 IP 할당이 가능하다는 정보를 포함한다. 여기서, WSA 메시지는 IEEE 802.11p에 정의된 메시지이므로 본 발명의 일실시예에서는 그 상세한 구조에 대한 설명은 생략하기로 한다.
WSA (WSA: WAVE Service Advertisement) is a message informing that the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
111, 113 : 차량기지국 130 : 차량기지국 라우터
150 : 차량 153 : 차량단말기
170 : CP111, 113: vehicle base station 130: vehicle base station router
150: vehicle 153: vehicle terminal
170: CP
Claims (9)
상기 차량단말기로부터 연결 요청 메시지가 수신되면, 상기 차량단말기로부터 상기 차량단말기의 상황정보를 제공받아 상기 차량단말기의 상황정보를 이용하여 ARP 시간을 제어하고, 상기 제어된 ARP 시간을 적용하여 상기 차량단말기로 IP를 할당하는 차량기지국;을 포함하는
V2I 네트워크에서 ARP 시간 제어 시스템.
A vehicle terminal mounted on the vehicle and performing data communication with the vehicle base station; And
When a connection request message is received from the vehicle terminal, the vehicle terminal receives the situation information of the vehicle terminal from the vehicle terminal to control the ARP time using the situation information of the vehicle terminal, and applies the controlled ARP time to the vehicle terminal. Vehicle base station for assigning IP to
ARP time control system in V2I network.
상기 차량기지국은,
상기 차량단말기의 속도, 위치 및 신호수신세기에 대한 정보 중 적어도 하나 이상의 정보와 상기 차량단말기의 MAC 정보를 포함하는 상기 차량단말기의 상황정보를 제공받아 상기 ARP 시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 V2I 네트워크에서 ARP 시간 제어 시스템.
The method of claim 1,
The vehicle base station,
V2I network, characterized in that to control the ARP time by receiving the status information of the vehicle terminal including at least one or more information of the speed, location and signal reception strength of the vehicle terminal and the MAC information of the vehicle terminal ARP time control system.
상기 차량기지국은,
상기 차량단말기로부터 연결 요청 메시지가 수신되면, 이전에 계산한 ARP 시간이 사전에 설정된 인터벌 기간(Interval Duration) 이상인지 판단하고,
상기 이전에 계산한 ARP 시간이 상기 인터벌 기간 이상이면, 상기 차량기지국의 평균 ARP 시간이 사전에 설정된 표준 ARP 시간보다 작은지 판단하고,
상기 차량기지국의 평균 ARP 시간이 상기 표준 ARP 시간보다 작으면, 상기 차량단말기로 상기 차량단말기의 상황정보를 요청하고 이웃 차량기지국의 ARP 시간을 요청하고,
상기 이웃 차량기지국의 ARP 시간이 상기 표준 ARP 시간보다 작은지 판단하고,
상기 이웃 차량기지국의 ARP 시간이 상기 표준 ARP 시간보다 작으면, 상기 차량단말기의 상황정보를 이용하여 상기 차량단말기에 대한 ARP 시간을 계산하고,
상기 계산된 차량단말기에 대한 ARP 시간이 상기 표준 ARP 시간보다 작은지 판단하고,
상기 계산된 차량단말기에 대한 ARP 시간이 상기 표준 ARP 시간보다 작으면, 상기 차량기지국에서 상기 계산된 차량단말기에 대한 ARP 시간을 적용하여 상기 차량단말기로 IP를 할당하는 것을 특징으로 하는 V2I 네트워크에서 ARP 시간 제어 시스템.
The method of claim 2,
The vehicle base station,
When a connection request message is received from the vehicle terminal, it is determined whether a previously calculated ARP time is equal to or greater than a preset interval duration,
If the previously calculated ARP time is greater than or equal to the interval period, it is determined whether the average ARP time of the vehicle base station is smaller than a preset standard ARP time,
If the average ARP time of the vehicle base station is less than the standard ARP time, request the situation information of the vehicle terminal to the vehicle terminal and request the ARP time of the neighboring vehicle base station,
Determine whether the ARP time of the neighboring vehicle base station is smaller than the standard ARP time,
If the ARP time of the neighboring vehicle base station is less than the standard ARP time, the ARP time for the vehicle terminal is calculated using the situation information of the vehicle terminal,
It is determined whether the calculated ARP time for the vehicle terminal is smaller than the standard ARP time,
If the calculated ARP time for the vehicle terminal is less than the standard ARP time, the vehicle base station assigns an IP to the vehicle terminal by applying the calculated ARP time for the vehicle terminal. Time control system.
상기 차량기지국은,
상기 차량기지국의 평균 ARP 시간이 상기 표준 ARP 시간보다 크면, 상기 차량기지국에서 상기 표준 ARP 시간을 사전에 설정된 시간만큼 증가시키고, 상기 시간이 증가된 표준 ARP 시간을 적용하여 상기 차량단말기로 IP를 할당하는 것을 특징으로 하는 V2I 네트워크에서 ARP 시간 제어 시스템.
The method of claim 3, wherein
The vehicle base station,
If the average ARP time of the vehicle base station is greater than the standard ARP time, the vehicle base station increases the standard ARP time by a preset time, and assigns an IP to the vehicle terminal by applying the increased standard ARP time. ARP time control system in a V2I network, characterized in that.
상기 차량기지국은
상기 이웃 차량기지국의 ARP 시간이 상기 표준 ARP 시간보다 크면, 상기 차량기지국에서 상기 표준 ARP 시간을 사전에 설정된 시간만큼 증가시키고, 상기 시간이 증가된 표준 ARP 시간을 적용하여 상기 차량단말기로 IP를 할당하는 것을 특징으로 하는 V2I 네트워크에서 ARP 시간 제어 시스템.
The method of claim 4, wherein
The vehicle base station
If the ARP time of the neighboring vehicle base station is greater than the standard ARP time, the vehicle base station increases the standard ARP time by a preset time, and assigns an IP to the vehicle terminal by applying the increased standard ARP time. ARP time control system in a V2I network, characterized in that.
상기 차량기지국은,
상기 계산된 차량단말기에 대한 ARP 시간이 상기 표준 ARP 시간보다 크면, 상기 차량기지국에서 상기 표준 ARP 시간을 사전에 설정된 시간만큼 증가시키고, 상기 시간이 증가된 표준 ARP 시간을 적용하여 상기 차량단말기로 IP를 할당하는 것을 특징으로 하는 V2I 네트워크에서 ARP 시간 제어 시스템.
The method of claim 5, wherein
The vehicle base station,
If the calculated ARP time for the vehicle terminal is greater than the standard ARP time, the vehicle base station increases the standard ARP time by a preset time, and applies the standard ARP time increased to the IP to the vehicle terminal. ARP time control system in a V2I network, characterized in that for assigning.
상기 차량기지국은,
상기 차량기지국의 위치와 상기 차량단말기의 위치의 차를 계산해서 거리 벡터를 구하고,
초기에 차량단말기로부터 수신된 신호의 신호수신세기와 상기 차량기지국에서 상기 차량단말기로 발신한 신호의 신호발신세기의 편차를 이용하여 상기 차량단말기와 상기 차량기지국 간의 거리를 구하고,
상기 거리 벡터 및 상기 차량단말기와 상기 차량기지국 간의 거리를 이용하여 상기 차량단말기와 상기 차량기지국 간의 노이즈 상황을 계산하고, 상기 계산된 노이즈 상황을 이용하여 상기 차량기지국의 서비스 범위를 계산하고,
상기 차량기지국의 서비스 범위와 상기 차량단말기의 속도를 이용하여 상기 차량단말기에 대한 서비스 시간을 구하고,
상기 이웃 차량기지국의 평균 ARP 시간, 상기 차량기지국의 평균 ARP 시간 및 상기 서비스 시간을 이용하여 상기 차량단말기에 대한 ARP 시간을 계산하는 것을 특징으로 하는 V2I 네트워크에서 ARP 시간 제어 시스템.
The method according to claim 6,
The vehicle base station,
Calculating a difference between the position of the vehicle base station and the position of the vehicle terminal to obtain a distance vector;
A distance between the vehicle terminal and the vehicle base station is obtained by using the deviation of the signal reception intensity of the signal received from the vehicle terminal initially and the signal transmission intensity of the signal transmitted from the vehicle base station to the vehicle terminal,
Calculate a noise situation between the vehicle terminal and the vehicle base station using the distance vector and the distance between the vehicle terminal and the vehicle base station, calculate a service range of the vehicle base station using the calculated noise situation,
Obtaining a service time for the vehicle terminal using the service range of the vehicle base station and the speed of the vehicle terminal,
And calculating the ARP time for the vehicle terminal using the average ARP time of the neighboring vehicle base station, the average ARP time of the vehicle base station, and the service time.
상기 차량기지국은,
수학식
(여기서, α,β,γ는 사전에 설정된 가중치이며 α+β+γ=1이고 α<β<γ)를 이용하여 상기 차량단말기에 대한 ARP 시간을 계산하는 것을 특징으로 하는 V2I 네트워크에서 ARP 시간 제어 시스템.
According to claim 7,
The vehicle base station,
Equation
Where α, β, and γ are preset weights and α + β + γ = 1 and α <β <γ to calculate the ARP time for the vehicle terminal. Control system.
상기 차량기지국은,
상기 표준 ARP 시간은 60초이고,
상기 표준 ARP 시간을 최대 600초 미만까지만 증가시키고, 상기 시간이 증가된 표준 ARP 시간을 적용하여 상기 차량단말기로 IP를 할당하는 것을 특징으로 하는 V2I 네트워크에서 ARP 시간 제어 시스템.
The method of claim 8,
The vehicle base station,
The standard ARP time is 60 seconds,
And increase the standard ARP time to a maximum of less than 600 seconds and assign the IP to the vehicle terminal by applying the increased standard ARP time.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110107957A KR101237951B1 (en) | 2011-10-21 | 2011-10-21 | System for controlling arp time in vehicle to infrastructure network |
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KR1020110107957A KR101237951B1 (en) | 2011-10-21 | 2011-10-21 | System for controlling arp time in vehicle to infrastructure network |
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