TWI812343B - 基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統及其方法 - Google Patents
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Abstract
一種基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統及其方法，基於自適應擴展S函數機制來最大限度地減少以及避免各種不同類型的流量在爭取使用資源時的競爭碰撞機率，並透過觀察視窗來替優先程度較高的流量保證一定的使用機率並預留資源，運用動態截斷二進制指數退讓機制把發生資源碰撞的流量錯開避免相同的碰撞連續發生，達到確實減少競爭碰撞機率、實現資源使用率上升以及提升整體流量傳輸的成功率，藉此可以達成最小化競爭碰撞機率與存取延遲並最大化成功機率與吞吐量的技術功效。
Description
一種5G傳輸機制系統及其方法，尤其是指一種5G傳輸基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統及其方法。
基於感知的半持續性排程在5G側鏈的隨機競爭機制中5G側鏈半持續性排程對不同類型的流量並沒有指定其不同的碰撞區域，由類型所產生的流量（例如：同一類型的流量或是相同類型的流量）所造成的競爭碰撞機率會有顯著地提升並在訪問延遲上則會下降。非即時性（Non-Real Time，NRT）類型的流量會有較長的資源預留間隔可以有效地區分碰撞區域，而這是因為擁有較長的間隔範圍就能擁有更多數量的時隙（time-slots），以至於能降低競爭碰撞率；反之，即時性（Real Time，RT）類型的流量就會有較短的資源預留間隔並且容易造成競爭碰撞的發生。若當競爭碰撞已經發生時，5G側鏈（sidelink）基於感知的半持續性排程反而會忽略退讓（back-off）機制來去進一步阻止競爭碰撞的發生。
綜上所述，可知先前技術中長期以來一直存在5G側鏈半持續性排程中車聯網蜂巢式車聯網的單點傳播或是群組傳播未能提供有效的機制阻止競爭碰撞的發生的問題，因此有必要提出改進的技術手段，來解決此一問題。
有鑒於先前技術存在5G側鏈半持續性排程中車聯網蜂巢式車聯網的單點傳播或是群組傳播未能提供有效的機制阻止競爭碰撞的發生的問題，本發明遂揭露一種基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統及其方法，其中：
本發明所揭露的基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統，適用於5G通訊的行車裝置，其包含：流量區分模組、流量確保模組、資源估算模組以及碰撞區分模組。
流量區分模組是依據關鍵的碰撞機率參數以區別碰撞域不同型態的流量；流量確保模組是提供且確保存取機率給高型態的流量以及低競爭碰撞機率的流量以制定自適應擴展S函數；資源估算模組是行動終端裝置中5G側鏈（sidelink）半持續性排程（Semi-Persistent Scheduling）會先替發送方確定用來感知與監視的感測視窗（sensing window）的範圍並且估算感測視窗中可用的隨機競爭資源以避免發生高競爭碰撞的機率導致資源預留的效率下降；及碰撞區分模組是使用動態截斷二進制指數退讓（Truncated Binary Exponential Back-off，TBE Back-off）來區分不同碰撞次數的碰撞域，以降低競爭碰撞次數以及提升半持續性排程資源的使用率。
本發明所揭露的基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制方法，適用於5G通訊的行車裝置，其包含下列步驟：
首先，行動終端裝置依據關鍵的碰撞機率參數以區別碰撞域不同型態的流量；接著，行動終端裝置提供且確保存取機率給高型態的流量以及低競爭碰撞機率的流量以制定自適應擴展S函數；接著，行動終端裝置中5G側鏈半持續性排程會先替發送方確定用來感知與監視的感測視窗的範圍並且估算感測視窗中可用的隨機競爭資源以避免發生高競爭碰撞的機率導致資源預留的效率下降；最後，行動終端裝置使用動態截斷二進制指數退讓來區分不同碰撞次數的碰撞域，以降低競爭碰撞次數以及提升半持續性排程資源的使用率。
本發明所揭露的系統及方法如上，與先前技術之間的差異在於基於自適應擴展S函數機制來最大限度地減少以及避免各種不同類型的流量在爭取使用資源時的競爭碰撞機率，並透過觀察視窗來替優先程度較高（亦為較緊急的事件）的流量保證一定的使用機率並預留資源，運用動態截斷二進制指數退讓機制把發生資源碰撞的流量錯開避免相同的碰撞連續發生，達到確實減少競爭碰撞機率、實現資源使用率上升以及提升整體流量傳輸的成功率。
透過上述的技術手段，本發明可以達成最小化競爭碰撞機率與存取延遲並最大化成功機率與吞吐量的技術功效。
以下將配合圖式及實施例來詳細說明本發明的實施方式，藉此對本發明如何應用技術手段來解決技術問題並達成技術功效的實現過程能充分理解並據以實施。
以下首先要說明本發明所揭露的基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統，並請參考「第1圖」所示，「第1圖」繪示為本發明基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統的系統方塊圖。
本發明所揭露的基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統，適用於5G通訊的行車裝置10，其包含：流量區分模組11、流量確保模組12、資源估算模組13以及碰撞區分模組14。
流量區分模組11是依據關鍵的碰撞機率參數以區別碰撞域不同型態的流量；流量確保模組12是提供且確保存取機率給高型態的流量以及低競爭碰撞機率的流量以制定自適應擴展S函數；資源估算模組13是行動終端裝置中5G側鏈半持續性排程會先替發送方確定用來感知與監視的感測視窗的範圍並且估算感測視窗中可用的隨機競爭資源以避免發生高競爭碰撞的機率導致資源預留的效率下降；及碰撞區分模組14是使用動態截斷二進制指數退讓來區分不同碰撞次數的碰撞域，以降低競爭碰撞次數以及提升半持續性排程資源的使用率。
為了在5G行動通訊實現車聯網（Internet of Vehicles，IoV），增強型蜂巢式車聯網（enhanced Vehicle to Everything，eV2X）的車間直接通訊成為了關鍵技術，PC5介面中的5G新無線傳輸（New Radio，NR）頻段1（Frequency Range 1，FR1）在5.9GHz許可的頻譜（2570至2620 MHz與5855至5925 MHz）中被操作。因此5G定義側鏈增強型蜂巢式車聯網的模式4機制來啟動車對車（Vehicle-to-vehicle，V2V）在沒有服務基地台（Generation Node B，gNB）下的直接通訊控制以及不在gNB服務範圍下的操作，即便5G側鏈需要無線電頻譜在實體層、傳輸層以及邏輯層中實現不同功能的無線電頻道，例如：有n個RBs的實體側鏈共享頻道（Physical SL shared channel，PSSCH）以及有2個RBs的實體側鏈控制頻道（Physical SL control channel，PSCCH）。
假設5G側鏈增強型蜂巢式車聯網裡類型為
的流量數據封包在到達車輛
（或是行動終端裝置（User Equipment，UE））的發送器
後會在側鏈頻道中要求接收車輛
的資源池（Resource Pool）狀態
。接著，車輛
（或是
）藉由透過先前的實體側鏈控制頻道所發送的側鏈控制訊息（SL Control Information，SCI）至接收車輛
（或是
）並隨機保留在傳輸塊（Transport Block，TB）中在經由實體側鏈共享頻道傳送。值得注意的是，5G側鏈增強型蜂巢式車聯網定義了兩種類型分別為鄰近與非鄰近的多工（Multiplexing）實體頻道（physical channel）。資源池被分割成數個子頻道（sub-channels），其中前2個子頻道RBs被分配給實體側鏈控制頻道並且多於1個的子頻道RBs會被分配給實體側鏈控制頻道。為了有效率地利用RBs且避免於資源池中使用類型為非鄰近的數據，因此用於數據的實體側鏈共享頻道可以與實體側鏈控制頻道做重疊。實體側鏈控制頻道裡的32位元側鏈控制訊息的格式可以組合成優先（Priority）、資源預留（Resource reservation）、資源指示值（Resource Indication Value）、時間間隔（Time gap）、調製以及編碼方案（Modulation and coding scheme，MCS）、重傳索引（Retransmission Index）以及預留信息（Reserved information）。在PSSCH中，允許將具有不同MCS的RB的傳輸塊分配給流量做為數據傳輸使用。
不同的應用在延遲、可靠度、遺失率、資料傳輸速率…等有著不同的服務品質（Quality of Service，QoS）/關鍵績效指標（Key Performance Indicator，KPI）服務，這些應用在流量數據（flow data）傳輸前會先互相競爭因為接收方的資源池內地容量是有限的。在獲取接收方的資源池狀態後，5G側鏈增強型蜂巢式車聯網會使用基於隨機競爭中的基於感知的半持續性排程（sensing-based semi-persistent scheduling），發送方會隨機決定兩種隨機參數分別為：資源預留間隔（Resource Reservation Interval，RRI）以及資源預約計數器（Resource Reservation Counter，RRC）。發送方會依照從側鏈控制訊息的資源預留字段中隨機選擇的4位元設定的資源預留間隔來決定優先權側鏈控制訊息給接收者去隨機競爭傳輸塊。接著，同時發送人會額外隨機產生資源預約計數器給發送人自己來檢查是否隨機持續保留傳輸塊。對於支援不同類型的流量的服務品質，5G基於感知的半持續性排程詳細的替不同資源預留間隔指定了各種資源預約計數器範圍，具體而言，對於低延遲的即時性，例如：20（ms），資源預留間隔的範圍為[25，75]；對於高延遲非即時性，例如：100（ms），資源預留間隔的範圍為[5，15]，在此僅為舉例說明之。
假設發送方隨機決定側鏈控制訊息的預留資源字段為“1011”，這就表示RRI=20（nm）被設置為接收者的資源池中相應的側鏈控制訊息。若假設這時有兩個或以上的發送方在相同的側鏈控制訊息設置個別的資源預留間隔的話，將會因為接收者無法辨識側鏈控制訊息中的內容因此導致競爭碰撞。否則的話，發送方將贏得競爭，然後收件方將分配的傳輸塊回覆給發送方。之後，發送方將會在每一個資源預留間隔將流量數據包送到配置的傳輸塊中，並將資源預約計數器減1（
）。假設
的話，則5G側鏈增強型蜂巢式車聯網機制將會允許發送方把基於隨機搭載的資源預留做初始化。特別的是，假設隨機決定的機率（randomly determines probability）
小於持續預定閥值機率（keeping reservation threshold probability）
，即
，則發送方將會成功地保留在同一個傳輸塊做數據傳輸的權利。否則的話，發送方將釋放所佔用的傳輸塊並重新隨機選擇（或是保留）新的傳輸塊。
車輛會用廣播來交換彼此間的基本安全訊息（Basic Safe Message，BSM）。發送方將會確認是要使用單點傳播或是群組傳播的方式作為通訊類型。由於是採用分佈式（而非是集中式）機制，所以發件人會優先在感測視窗（sensing window）[
]中做選擇，例如，在選擇資源之前離的最近的1000個子訊框時間（sub-frame time，sft）。發送方將隨機的決定資源預留間隔（從接收方的資源池做預定）以及資源預約計數器（發送方會做保留）為多少。接著，接收方將會發送帶有資源預留間隔的側鏈控制訊息到接收方，以在選擇視窗（Selection Window）上保留資源預留間隔的傳輸塊。此外，當發送方成功傳輸後，資源預約計數器值將會減1。發送方將會檢查資源預約計數器是否為0。當RRC＞0，發送方則會被允許繼續以資源預留間隔（即時）的間隔向接收方發送流量數據。否則的話，當資源預約計數器為0時，執行基於隨機條件搭載的資源預留。也就是說，發送方將隨機生成隨機決定的機率
並檢查
是否有比持續預定閥值機率
，當
發送方得以保留原本的傳輸塊來做流量數據傳輸。否則的話，當
時，發送方重選新的傳輸塊資源。
假設有兩個或是更多的發送方車輛預留在同一位置上的傳輸塊資源的話，那接收方將會檢測4（ms）內是否有競爭碰撞發生。假設沒有發生競爭碰撞的話，接收方將會發送“HARQACK”訊息來通知發送方。反之則會發送“HARQNAK”訊息給發送方並再次進行資源競爭。
為了解決上述提及在5G側鏈半持續性排程中車聯網蜂巢式車聯網的單點傳播（unicasting）或是群組傳播（groupcasting）的嚴重問題，本發明提出了基於S函數資源預留的自適應擴展機制來存取5G側鏈且目標為最小化存取延遲、延遲抖動（delay jitter）與競爭碰撞機率以及最大化傳輸穩定度與信賴度。
在5G側鏈半持續性排程的隨機分佈競爭機制中，為了增加吞吐量，5G半持續性排程採用靜態持續保留門檻機率，即
，對於所有的發送方保持原本保留的傳輸塊給即時性進一步訊息傳輸。這樣的靜態門檻機率
遭受不同型態（priority）流量的動態競爭。換句話說這些發送方隨機保留相同的傳輸塊，由於接收方無法確保識別被碰撞的側鏈控制訊息資訊導致競爭碰撞。因此，5G側鏈半持續性排程容易造成高度競爭碰撞與存取延遲長。
基於S函數資源預留的自適應擴展機制是依據關鍵的碰撞機率參數以區別碰撞域不同型態的流量（例如：uRLLC-dangerous、uRLLC-saf…等），當
且發送方初始化隨機條件的基於捎帶的資源預留（piggyback-based resource reservation）。在
的情況中，提供且保證存取機率給：高型態的流量以及有低競爭碰撞機率的流量，持續預定閥值機率
應為較大的值。因此，型態
流量的持續預定閥值機率的碰撞機率
被制定的自適應擴展S函數如下列公式所示：
其中，
表示競爭碰撞總和；
表示依據型態
流量的碰撞機率
的微調係數。
網路利用率
，
，如下列公式所示：
在
的範圍中，若
時，上述被制定的自適應擴展S函數
會變成一般的S函數。
提供在不同的碰撞機率下被動態地決定
的適應性持續預定閥值機率
的自適應擴展S函數21，請參考「第2圖」所示，「第2圖」繪示為本發明使用基於競爭碰撞機率的S函數持續預定閥值機率圖，當競爭碰撞機率
的總數從0到0.5增加時，
從1.0到0.5對數地減少。表示適應性5G側鏈半持續性排程應該適度地減少持續預定閥值機率，也就是說，若要競爭碰撞的發生機率從低增加到適中，就應該增加重新選擇的機率。反之，
從0.5到0.0對數地減少的話，競爭碰撞機率
的總數就會從0.5增加到1.0。而原因的話則是因為可用的傳輸塊資源明顯地減少。
請參考「第3A圖」以及「第3B圖」所示，「第3A圖」繪示為本發明高類型流量的微調因子圖；「第3B圖」繪示為本發明低類型流量的微調因子圖。
為了區分不同類型流量的碰撞域22以及碰撞域23，我們運用了微調因子
並根據類型
的流量的碰撞機率
與網路使用率
來做判斷。對於一個較高類型的流量
清楚的增加或是用來維持資源預留較高的
的結果。對於一個較低類型的流量則降低並維持資源預留來取得較低的
。由「第3A圖」以及「第3B圖」即可顯示出高類型以及低類型的動態微調因子
在不同的影響因素下：類型
的流量的碰撞機率
、網路使用率
以及範圍70到420不同數量的車輛的結果。
除此之外，為了證明對於不同類型的流量的動態微調因子
其效率以及正確的性能，基於5G側鏈半持續性排程中的評估參數，即時“uRLLC-dangerous”先進駕駛輔助系統切片採用的是高優先權類型流量所設定的RRI=20ms以及
參數。最低的資源預留間隔為20（ms）時有助於達到最低傳輸延遲，而較大的資源預約計數器範圍有助於“uRLLC-dangerous”流量以及“uRLLC-warning”流量。相反的，非即時“uRLLC-safe”流量先進駕駛輔助系統或是“mMTC”切片採用的則是低優先權類型流量所設定的
參數。高優先權類型的流量會一直產生一個較高的
以及高優先權類型的流量會明顯產生低競爭碰撞機率，碰撞機率24如「第4圖」所示，「第4圖」繪示為本發明高低流量類型的碰撞機率圖。
5G側鏈半持續性排程會先替發送方確定好可以用來感知以及監視的感測視窗[
，
]的範圍並且估算感測視窗[
，
]中隨機競爭資源的可用資源。假設當發送方的資源預約計數器變為0的話將會執行是否有要保持資源預留（如
）又或者重新選取一個新的資源（如
）。而在感測視窗中感知的資源狀態
，又很容易在選擇視窗（selecting window）
中導致不一致的資源狀態。在5G側鏈半持續性排程中的隨機競爭資源會遭受爭用狀態不一致的困擾進而導致更容易發生高競爭碰撞的機率並且導致資源預留的效率下降。進一步提出了資源觀察視窗（resource watching window）
，以提供發送方可以在[
]的時間內使用觀察視窗來要求接收方的資源池的狀態。藉由使用資源觀察視窗
，發送方就可以清楚的監控這些被分配的資源的使用狀況以及保留那些被保留下來的資源，然後去最小化競爭碰撞的機率。具體而言，為了初始化像uRLLC-dangerous這樣即時又類型高的流量，例如RRI=20（ms）的
，需要先假設兩個由車輛發送信件的送件方：
以及
，並分別在[
，
]以及[
，
]的選擇視窗中競爭資源的預留。在
的幫助下就可以有效地避免競爭碰撞的發生；反之，則會導致碰撞的發生。
在基於隨機碰撞的側鏈半持續性排程中，5G的規範忽略了在競爭碰撞後處理。如果競爭成功的話，發送方的車輛將接收“HARQ_ACK”訊息作為流量數據包傳輸用的通知。否則，當發送方接收到“HARQ_NACK”訊息即是有競爭碰撞發生了，然後再一次的去執行資源競爭。結果，這些發生競爭碰撞的發送方可能立即去競爭傳輸塊資源或是在其他的時間去競爭傳輸塊資源，然後再次導致碰撞發生。透過動態截斷二進制指數退讓演算法使產生碰撞的發送方可以根據以下三個因素來確定下一個競爭發生的時間：類型為k的發送方車輛
發生連續競爭碰撞的次數，用
表示；虛擬時段用
表示以及隨機競爭視窗（contention window）範圍
，動態截斷二進制指數退讓演算法如下列公式所示：
類型ｋ的發送方車輛
的退讓等待延遲（backoff waiting delay）
，如下列公式所示：
其中，由於兩個UE之間的往返延遲需要4ms的碰撞檢測時間以及4ms的處理時間（使用HARQ傳輸模式），因此虛擬時段設置為8ms。而為了避免發送方車輛發生大量的連續碰撞進而產生太長的競爭延遲，因此當
時我們把限制為
的最大競爭視窗（maximum contention window）
，具體而言，假設
時發件方發生衝突，這樣的話等待退讓時間（waiting backoff time）如下：
對發送方最有可能的等待退讓時間就是0、8、16、24、…、248（ms），當發送方等待完退讓時間之後，發送方才再次被允許在資源預留間隔的資源選擇時間（
）去競爭傳輸塊的資源，並且能降低競爭碰撞次數以及提升半持續性排程資源的使用率。而且值得注意的是在使用動態截斷二進制指數退讓演算法（例如:
）的最糟糕的情況下，它的退讓等待延遲會達到(
)*8又或者2040（ms）。
被碰撞的發送方就需要立即去競爭傳輸塊的使用權又或者分配其他的時間在來使用這個傳輸塊資源。但顯而易見的，這個方法很容易會再次發生碰撞。反過來說，在有退讓機制的情形，而這情形下的碰撞會根據連續碰撞（concecutive collision，
）的次數、流量類型k以及隨機指數函數rand(•)而會有不同的區別，因此可以很明顯地降低碰撞機率。
綜合以上的結果，擴大基於S函數的適應性來持續預定閥值機率函數
，觀察視窗
以及動態截斷二進制指數退讓，能有效地達成幾個目標並且改善基於隨機競爭的5G側鏈半持續性排程規範。使用經過擴展過的基於S函數適應性函數可以幫助不同類型的流量去區分不同的碰撞域來有效地降低競爭碰撞的機率。基於動態地碰撞機率，當RRC=0時，會對正在進入基於隨機條件搭載資源保留的每一台車輛進行偵測並且確定每一台車所提出的自適性持續預定閥值機率函數
多少。藉由使用帶有感測視窗的觀察視窗，發送方的車輛就可以很清楚地知道可使用的資源的分配狀況以及準確地觀察到觀察視窗中資源池的狀態。並且這也可以有效地降低由盲目的隨機選擇資源預留所引起的競爭碰撞。最後，通過使用動態截斷二進制指數退讓來區分不同碰撞次數的車輛的碰撞域，以降低了競爭碰撞機率。
接著，以下將說明本發明的運作方法，並請參考「第5圖」所示，「第5圖」繪示為本發明基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制方法的方法流程圖。
本發明所揭露的基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制方法，適用於5G通訊的行車裝置，其包含下列步驟：
首先，行動終端裝置依據關鍵的碰撞機率參數以區別碰撞域不同型態的流量（步驟101）；接著，行動終端裝置提供且確保存取機率給高型態的流量以及低競爭碰撞機率的流量以制定自適應擴展S函數（步驟102）；接著，行動終端裝置中5G側鏈半持續性排程會先替發送方確定用來感知與監視的感測視窗的範圍並且估算感測視窗中可用的隨機競爭資源以避免發生高競爭碰撞的機率導致資源預留的效率下降（步驟103）；最後，行動終端裝置使用動態截斷二進制指數退讓演算法來區分不同碰撞次數的碰撞域，以降低競爭碰撞次數以及提升半持續性排程資源的使用率（步驟104）。
綜上所述，可知本發明與先前技術之間的差異在於基於自適應擴展S函數機制來最大限度地減少以及避免各種不同類型的流量在爭取使用資源時的競爭碰撞機率，並透過觀察視窗來替優先程度較高（亦為較緊急的事件）的流量保證一定的使用機率並預留資源，運用動態截斷二進制指數退讓機制把發生資源碰撞的流量錯開避免相同的碰撞連續發生，達到確實減少競爭碰撞機率、實現資源使用率上升以及提升整體流量傳輸的成功率。
藉由此一技術手段可以來解決先前技術所存在5G側鏈半持續性排程中車聯網蜂巢式車聯網的單點傳播或是群組傳播未能提供有效的機制阻止競爭碰撞的發生的問題，進而達成最小化競爭碰撞機率與存取延遲並最大化成功機率與吞吐量的技術功效。
雖然本發明所揭露的實施方式如上，惟所述的內容並非用以直接限定本發明的專利保護範圍。任何本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明所揭露的精神和範圍的前提下，可以在實施的形式上及細節上作些許的更動。本發明的專利保護範圍，仍須以所附的申請專利範圍所界定者為準。
10:行車裝置
11:流量區分模組
12:流量確保模組
13:資源估算模組
14:碰撞區分模組
21:自適應擴展S函數
22:碰撞域
23:碰撞域
24:碰撞機率
步驟101:行動終端裝置依據關鍵的碰撞機率參數以區別碰撞域不同型態的流量
步驟102:行動終端裝置提供且確保存取機率給高型態的流量以及低競爭碰撞機率的流量以制定自適應擴展S函數
步驟103:行動終端裝置中5G側鏈半持續性排程會先替發送方確定用來感知與監視的感測視窗的範圍並且估算感測視窗中可用的隨機競爭資源以避免發生高競爭碰撞的機率導致資源預留的效率下降
步驟104:行動終端裝置使用動態截斷二進制指數退讓演算法來區分不同碰撞次數的碰撞域，以降低競爭碰撞次數以及提升半持續性排程資源的使用率
第1圖繪示為本發明基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統的系統方塊圖。
第2圖繪示為本發明使用基於競爭碰撞機率的S函數持續預定閥值機率圖。
第3A圖繪示為本發明高類型流量的微調因子圖。
第3B圖繪示為本發明低類型流量的微調因子圖。
第4圖繪示為本發明高低流量類型的碰撞機率圖。
第5圖繪示為本發明基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制方法的方法流程圖。
10:行動終端裝置
11:流量區分模組
12:流量確保模組
13:資源估算模組
14:碰撞區分模組
Claims (10)
- 一種基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統，適用於5G通訊的行車裝置，其包含：一流量區分模組，依據關鍵的碰撞機率參數以區別碰撞域不同型態的流量；一流量確保模組，提供且確保存取機率給高型態的流量以及低競爭碰撞機率的流量以制定自適應擴展S函數；一資源估算模組，所述行動終端裝置中5G側鏈(sidelink)半持續性排程(Semi-Persistent Scheduling)會先替發送方確定用來感知與監視的感測視窗(sensing window)的範圍並且估算感測視窗中可用的隨機競爭資源以避免發生高競爭碰撞的機率導致資源預留的效率下降；及一碰撞區分模組，使用動態截斷二進制指數退讓(Truncated Binary Exponential Back-off，TBE Back-off)來區分不同碰撞次數的碰撞域，以降低競爭碰撞次數以及提升半持續性排程資源的使用率。
- 如請求項1所述的基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統，其中所述資源估算模組是依據關鍵的碰撞機率參數以區別碰撞域不同型態的流量。
- 如請求項1所述的基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統，其中所述自適應擴展S函數為，其中，p c 表示競爭碰撞總和；δ k 表示依據型態k流量的碰撞機率
的微調係數。
- 如請求項1所述的基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統，其中所述動態截斷二進制指數退讓演算法如下：
- 如請求項1所述的基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制系統，其中所述資源估算模組更包含資源觀察視窗以監控被分配資源的使用狀況以及保留被保留下來的資源以最小化競爭碰撞的機率。
- 一種基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制方法，適用於5G通訊的行車裝置，其包含下列步驟：所述行動終端裝置依據關鍵的碰撞機率參數以區別碰撞域不同型態的流量；所述行動終端裝置提供且確保存取機率給高型態的流量以及低競爭碰撞機率的流量以制定自適應擴展S函數；所述行動終端裝置中5G側鏈(sidelink)半持續性排程(Semi-Persistent Scheduling)會先替發送方確定用來感知與監視的感測視窗(sensing window)的範圍並且估算感測視窗中可用的隨機競爭資源以避免發生高競爭碰撞的機率導致資源預留的效率下降；及 所述行動終端裝置使用動態截斷二進制指數退讓(Truncated Binary Exponential Back-off，TBE Back-off)來區分不同碰撞次數的碰撞域，以降低競爭碰撞次數以及提升半持續性排程資源的使用率。
- 如請求項6所述的基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制方法，其中所述行動終端裝置中5G側鏈半持續性排程會先替發送方確定用來感知與監視的感測視窗的範圍並且估算感測視窗中可用的隨機競爭資源以避免發生高競爭碰撞的機率導致資源預留的效率下降的步驟是依據關鍵的碰撞機率參數以區別碰撞域不同型態的流量。
- 如請求項6所述的基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制方法，其中所述自適應擴展S函數為，其中，p c 表示競爭碰撞總和；δ k 表示依據型態k流量的碰撞機率
的微調係數。
- 如請求項6所述的基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制方法，其中所述動態截斷二進制指數退讓演算法如下：
- 如請求項6所述的基於競爭碰撞機率及動態退讓自適應擴展機制方法，其中所述資源估算模組更包含資源觀察視窗以監控被分配資源的使用狀況以及保留被保留下來的資源以最小化競爭碰撞的機率。
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- 2022-07-13 TW TW111126266A patent/TWI812343B/zh active
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW202404412A (zh) | 2024-01-16 |
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