依据广播信道的使用对ad-hoc网络的广播信道上的消息传输进行调度的制作方法

文档序号:7948878阅读:236来源:国知局
专利名称:依据广播信道的使用对ad-hoc网络的广播信道上的消息传输进行调度的制作方法
技术领域
本发明一般涉及ad hoc无线网络的介质访问控制(MAC)问题,这通常是所有无线网络中头等重要的问题,并在机动的或车对车的通信中尤其重要,其中,系统可靠性是最重要的特性。
具体地,本发明涉及在移动节点之间和之中进行通信(尤其是在车辆之间和之中进行通信)的通信系统和方法,其中,每个节点-经由至少一个广播信道发送至少一个消息,以及-接收由至少一个相邻节点经由广播信道发送的至少一个到达消息。
背景技术
车对车通信系统的最重要特性之一是在车对车通信系统必须完全分散的每种条件下的完全可靠性和可操作性。事实上,节点个数和它们的移动性可以在非常宽的区间内变化。在没有任何中央控制器的情况下保持网络的稳定性意味着-每个节点必须以可靠的方式进行操作,保证所需性能,以及-所采用的所有算法均以完全分布式的方式工作。
通常,在公路环境下,当许多车辆彼此靠近时会发生危险的情况;巧合地,由于分组冲突,也存在传输信道易于变得过载并越来越不可用的情况。事实上,信道过载最重要的问题在于,网络的吞吐量会减小到不可接受的低水平。
如果这种情况出现,则网络很可能不再支持重要信息的交换;此外,网络会在不确定的时间内保持拥塞状态。
IEEE 802.11 WLAN标准是最普遍的无线网络标准之一,该标准提出了所谓C[载波]S[监听]M[多路]A[访问]/C[冲突]A[避免]机制以避免分组冲突,其中,每个节点监听传输介质,并试图在从监听到介质空闲的时刻起等待随机时间之后访问传输信道。该CSMA/CA机制在没有超过网络负载时工作良好,而在过载条件下,主要由于所谓隐藏节点问题,吞吐量减小至不可接受的水平。
提出了许多解决方案来处理隐藏节点问题;例如,现有技术文献US 2003/0109261 A1提出了依据信道条件调整传输速率的系统。在现有技术文献US 2003/0078006 A1中,引入了自适应调制和编码,而在现有技术文献EP 1 326 463 A1中,使用功率控制机制来提高C[码]D[分]M[多]A[址]网络的性能。
公知的方式是减小由每个节点发送的消息的个数。在现有技术文献WO 03/041345 A1中提出了这种解决方案,该提议依据先前传输的消息的传送成功来改变所传输的分组的个数。类似地,在现有技术文献WO 03/015355 A2中提出了根据基于分组丢失的反馈来减小所传输的分组的个数。具体地,其思想是如果系统监听到信道将拥塞,则减小所发送的消息的个数,其中,根据分组丢失的个数来测量拥塞。
这种方式不能用于改进主要基于广播消息的系统(类似于车对车通信系统)的性能。对于广播消息,不能测量其传送成功,所以利用其它方式来测量信道质量是非常重要的。

发明内容
鉴于以上描述的缺点和不足,并考虑以上讨论的现有技术,本发明的目的是提供一种通信系统和一种通信方法,其中,调整对广播信道的访问,保证带宽再分中的一定衡平,并防止网络过载。
通过包括权利要求1的特征的通信系统和包括权利要求7的特征的方法实现了本发明的目的。在各项从属权利要求中公开了本发明的有利实施例和有益改进。
因此,与现有技术中描述的方式相比,本发明主要基于针对消息处理和节点速率消息收发控制的传输信道(或广播信道)测量的思想,以及特别是基于针对在物理层之上的M[介质]A[访问]C[控制]扩展和应用层上本通信系统(或联络系统)进行优化的思想。
根据本发明,提出了依据从不同的源提供的相关信息来连续地调整每个节点被允许生成消息的速率的机制,相关信息例如有广播信道(或传输信道)的S[信]/N[噪]比和/或负载状况。
因此,所引入的机制不只是抗拥塞机制,还是平等地再分可用带宽的方式,以作为IEEE 802.11的扩展。这对于车对车通信尤其重要,其中,每辆车需要被保证能够发送周期性警报“Hello”消息。总之,所提出的机制也防止系统拥塞。
与以上所讨论的现有技术相比,本发明的主要差别在于,通过直接监听信道的S[信]/N[噪]比和负载状况,来获取对限制(每个节点的)可用带宽的消息速率进行调整所需的信息。此外,尤其通过所接收的“Hello”消息,来分析所接收的消息类型并计算相邻车辆的个数。
根据本发明的优选实施例,包括从外部警告消息中接收的其它相关信息。为了使对每个节点的所允许的带宽的使用更加具体,提出了对所使用的三种基本类型的消息的三种子速率进行划分。
此外,为了使本通信系统更加灵活,提出了机制的以下实施方式在必要时,允许一个节点请求其它节点来安排带宽。已经在BangnanXu,“Self-organizing wireless broadband multihop networks with QoSguarantee”,Aachener Beitrge zur Mobil-und Telekommunikation,Band 32,2002年9月中提出过这种概念;与该现有技术文章相比,引入了重要的改进,该改进由在每个对更大带宽的请求之后逐渐恢复网络的正常功能的机制组成。
本发明最终涉及用于无线ad hoc网络、尤其对于机动或车对车通信的如上所述的通信系统的使用和/或如上所述的方法的使用,其中,车辆合作性地进行交互,并分发例如警告信息,特别是-为了在变道或合并策略期间避免冲突,以及-当车辆在相同区域内沿不同的方向移动时,用于报告不可见障碍,例如,模糊或阴影物体。
对于这种示例性应用,本发明意在提供甚至在不利的交通状况下也能够使无线自组织网络保持正确功能的一般规则。所以应当将本发明实现为协议的基本部分,用于扩展M[媒体]A[访问]C[控制],并影响应用层。
利用本发明,更好地利用了可用带宽事实上,如果在特定范围内只有几辆车,则允许每辆车传输更多数据和交换并不与安全严格相关的信息。另一方面,如果周围有许多辆车,则系统确保在情况需要时每个节点可以以特定速率指定它的位置,并能够发送警告消息。
总而言之,本发明解决了用于车对车通信中的无线ad hoc网络中的介质访问控制的问题之一。由于本发明的思想是具有完全分散的组织,所以不存在可以调整对介质的访问、在节点中以适合的方式划分可用带宽、并防止信道的有害过载的中央控制器。
本发明以算法的形式给出了一些规则,每个节点应当遵照这些规则以在以下每种情况下改进网络性能少数节点进行传输、因而允许这些节点交换大量数据时的情况,以及许多节点需要传输、因而只允许发送最相关的信息时的情况。这里,根据本发明的机制的重要性变得显而易见该机制调整对广播或传输信道的访问,保证在带宽再分中的一定衡平,以及防止网络过载,尤其在高业务负载情况下。


如以上所讨论的,存在以有利的方式来具体实现和改进本发明的示教的多种选择。为此,参照权利要求1至权利要求7的从属权利要求;以下将通过参照优选实施例(对照图1至图5)的示例和附图来解释本发明的其它改进、特征和优点,其中图1示意性地示出了根据本发明的方法进行操作的根据本发明的通信系统的实施例;图2更加详细地示意性地示出了图1的通信系统的系统结构;图3示意性地示出了带宽恢复(即,释放或重新占据纵坐标上的带宽R)机制的时序图(时间t在横坐标上);图4A示意性地示出了根据本发明的在前方发生事故的情况下节点间(=车辆间)ad-hoc通信应用的示例;图4B示意性地示出了根据本发明的在不可见障碍的情况下节点间(=车辆间)ad-hoc通信应用的另一示例;以及图5透视地示出了根据本发明的在交叉路口或十字路口的情况下节点间(=车辆间)ad-hoc通信应用的另一示例。
相同的参考数字用于图1至图5的相应部分。
具体实施例方式
以下,图1中描述了根据本发明的用于节点间通信系统的配置的示例,即,车对车通信系统100。
一组车辆,即-所考虑的车辆(=参考节点10),-相邻车辆(=第一节点12),-在该组的中心区域中的多个车辆(=第二节点14)以及-在该组的边缘区域中的多个车辆(=第三节点16)正通过无线ad hoc网络进行通信。
如图2所示,每辆车10、12、14、16包括通信系统结构,通信系统结构具有-具有天线22的发送单元20,用于经由广播或传输信道18来传输消息24、26,以及-具有天线32的接收单元30,用于监听由相邻车辆12、14、16经由广播或传输信道18发送的消息34、36。
通信系统100的结构的主要思想是-通过检查以下各项来获得与通信信道18的使用有关的信息--S[信]/N[噪]比,--广播信道18的负载,以及--所接收的消息34、36的内容和/或类型,-并考虑该信息以对消息24、26的传输进行调度。
假设介质共享,目的是调整对该介质的访问。本发明的特征不是在介质可用时仅监听介质并发送消息(C[载波]S[监听]M[多路]A[访问]/C[冲突]A[避免]),而是调整消息的生成速率。
由于完全分散的系统而需要以上特征,其中,需要特定规则,每个节点必须遵守这些规则以避免信道18的过载。事实上,在这种通信系统100中,每辆车(=每个节点10,12,14,16)必须通过主动参与保护网络的稳定性和性能,为了全组的利益而合作。
根据图2中示出的系统结构,该处理以车辆10扫描介质开始信道占用检测单元40监听广播或传输信道18,并获取带宽占用系数α。
该带宽占用系数α表示校正后的解码消息所占用的带宽相对于系统总带宽的百分比;此外,可以使用对信道占用的最近历史进行处理的其他系数。
信道占用检测器40还提供由S[信]/N[噪]比(可用带宽)表示另一系数β,用于表示所使用的信道18的总体质量。如在Tero Ojanpera,“Overview of multiuser detection/interference cancellation forDS-CDMA”,EEE International Conference on Personal WirelessCommunications,1997年12月17-19日中所引述的,可以通过不同的方法来检测该S[信]/N[噪]比。
将参数α和β提供给调度单元50,该调度单元50可以计算在该信道状况下每个节点10,12,14,16不应当超过的最大总消息速率。
调度单元50的功能是满足以QoS要求参数QP表达的QoS(服务质量)要求,如,最大时延、时延方差和带宽保证。调度器50必须在所计算的总最大消息速率的条件下执行该功能。
调度器50将每个消息临时地存储于队列中,并在经由C[载波]S[监听]M[多路]A[访问]/C[冲突]A[避免]设备42成功地传输了消息时、或者在传输失败时通知消息生成单元60。例如,调度单元50的实现方式可以是加权循环方式(round robin),或者可以是任一种类的加权公平排队逼近(fair queuing approximation)。
可以通过消息生成单元60来生成三种不同种类的消息hello消息HM、警告消息WM和数据消息DM。hello消息HM和警告消息WM与安全目的相关,而数据消息DM可以用于更一般的目的。
所考虑的节点10的总可用带宽必须在这三种类型的消息之间进行再分。这种总带宽的划分需要更加详细的信息,该信息可以从应用层中提供。事实上,消息分析单元70可以对相邻车辆12、14、16提供的所有信息进行解码,并对它们进行处理以将信息(例如,与所检测的邻近车辆的个数有关的信息)提供给QoS(服务质量)参数生成/调整单元62。
可以通过考虑使用不同的标识号接收的hello消息HM的个数来获得与相邻车辆12、14、16的个数N有关的信息,其中,标识号具有位置字段,用于表示车辆在特定范围内,例如,在四百米的范围内。
通过对消息进行解码并读取与消息类型相关的字段来理解由其它节点传输的与消息类型有关的信息。以这种方式,通信系统100可以保持对信道18中业务类型的更新的总览。
QoS参数生成器/调整器62基于从消息分析器70和本地情况分析单元72接收的信息,计算调度单元50的QoS要求参数QP。例如,该本地情况分析器72考虑了车辆10的速度相比于相对低速的车辆,相对高的速度(高于其它车辆12、14、16)的车辆10最好具有个数更多的hello消息HM。
在图2中,消息生成器60是基于来自本地感测器的信息L或来自所接收的消息34、36的信息来生成新消息HM、WM、DM的块。该消息生成器60将所生成的消息插入由类型区分的三个排队列表52中。
然后,调度器50具有以下任务从哪个排队列表52中选择以拾取要发送至CSMA/CA设备42的下一消息(DATA消息),以进行转发。为了遵守(或者至少不超过)所计算的划分带宽,进行该选择。
必须周期性地重新计算总可用带宽和划分带宽,其中,应当通过仿真来找到该周期,并可以针对特定情况调整使该周期。
以下,给出计算总带宽的示例首先,需要计算适合的总消息速率。该总消息速率必须依据以下各项-广播或传输信道18的信噪比(=S/N比),以及-在传输时刻的广播或传输信道18的占用等级。
总消息速率指示在不同的情况下每个节点10、12、14、16可以传输的分组(或字节)的最大速率,以避免信道18的过载。可以利用与以下之一类似的公式来进行计算
R=Rstd+β·([SN]dB-[SN]dB(std))-α(C-Cstd)]]>或者R=Rstd·β·([SN]dB-[SN]dB(std))α(C-Cstd)]]>其中,如果可以表示更好的执行解决方案,则可以使用项 来替代项α(C-Cstd)。
在该上下文中,-R表示通常可以发送的消息速率,-Rstd是参照标准情况计算的标准速率,-α,β自适应系数,- 是信道18的信噪比(S/N比),-C是信道18的占用等级,以及- 参照标准情况。
由于信噪比 越高,则可用带宽越大,并且可以发送的消息越多,所以加上项 而由于如果广播或传输信道18高度占用,则可用带宽较低,以及应当使消息个数保持较低以避免广播或传输信道18的过载,所以减去项α(C-Cstd)。
该计算可以给出每辆车10、12、14、16不应超过的消息的最大速率。另一方面,应当根据最适合车对车通信场景的划分,在hello消息HM、警告消息WM和数据消息DM之间划分该可用速率。
相对于总带宽的划分,必须在较高层中由QoS(服务质量)参数生成/调整单元62判断应当如何划分可用速率。QoS参数生成器/调整器62向调度器50提供QoS(服务质量)参数。事实上,该选择隐含了更加详细的参数DP的知识,如-在附近检测到的车辆12、14、16的个数N,-已经传输的业务类型,以及-其它相关的本地信息L(监听数据)。
例如,最初可以以30%的总可用速率来发送hello消息HM。如果在附近监听到更多的车辆,则hello消息HM中可用的信息应当更新。例如,可以将hello消息HM的消息速率增加到50%。
可以通过使用三种不同的排队列表52(一种排队列表用于一种类型的消息)来实现通信系统100。调度单元50基于每种类型的消息应当被发送的速度,选择从中转发下一消息的调度列表52。
在该上下文中,依据从信道占用检测器40接收的参数α,β、以及从QoS参数生成/调整单元62接收的其它参数,由调度器50进行总消息速率在三种类型之间的划分的计算。
然而,以这种方式,对于发送警告消息WM,较少的带宽保持可用,这在许多车辆10、12、14、16在附近时甚至更加危险,这是由于广播或传输信道18负载更重,以及可用带宽变得过窄,妨碍了相关信息的发送。为此,还需要给予警告消息WM优先级的机制。
事实上,在非常危险的情况下,发送警告信息WM而不是hello消息会更好。在这种情况下,应当牺牲hello消息HM,以增加警告消息WM的消息速率。
通信系统100以如下方式工作首先,假设存在hello消息HM速率的最优值RHopt和安全最小值RHmin,作为相邻车辆个数N、车辆速度S和所允许的总速率R的函数RHopt=f1(N,S,R);RHmin=f2(N,S,R)。
然后,假设所允许的警告消息WM的速率Rw是本地信息L、总速率R和hello消息的最优速率RHopt的函数Rw=f3(L,R,RHopt)。当考虑了本地信息L时,其思想是将该本地信息L分类和解译为可以插入函数f3的参数。
接下来,可以将剩余速率RD用于传输一般数据消息DMRD=R-RHopt-Rw。
这应当是通信系统100的正常功能。然而,如先前所述,在紧急情况下,即使用于警告的可用速率Rw不够,也应当转发一些警告消息WM(图2中的<-->参考数字WF)。
在这种情况下,hello消息HM的速率可以减小至最小值RHmin,从而Rw可以占用大部分可用速率R。然后,通信系统100可以在危险情况一过去就返回正常情况,以及hello消息可以回到最优值RHopt。
然而会发生以下情况如果信道18负载很重,则用于警告的可用速率Rw仍会过低而无法传输必要的警告,例如,由于过低的总带宽R。
在这种情况下,外部消息接收机单元54扫描介质并将正确接收的所有消息34、36发送至消息分析器70。消息分析器70对由其它节点12、14、16传输的消息34、36的类型进行识别。
如果消息分析器70发现正在传输一般数据(实际上,除了一般数据之外,还可以考虑中断低优先级的警告),则消息分析器70可以广播“安排带宽”消息,请求其它节点12、14、16减小一般数据消息DM的传输。
以这种方式,广播或传输信道18的总占用减小,以及节点10将会重新获得传输最高优先级的警告的能力。已经在W[无线]-CH[信道定向]A[d-hoc]M[多跳]B[宽带]协议中实现了类似物,称为A[可用]B[比特]R[速率]真实信道连接中断过程(参照Bangnan Xu,“Self-organizing wireless broadband multihop networks with QoSguarantee”,Aachener Beitrge zur Mobil-und Telekommunikation,Band 32,2002年9月)。然而,在该现有技术文章中,并没有指出系统如何返回其正常活动。
因此,提出了逐渐尝试重新建立节点之间的正确带宽再分的算法。图3给出了这种带宽恢复机制的图形解释。
该思想是考虑总带宽R的先前值、允许发送数据消息DM的最大速率、节点正在发送数据消息DM的总带宽R真实值、以及任何“安排带宽”消息的出现,来连续地更新总带宽R。所以每次接收到“安排带宽”消息时,通信系统100都减小它的传输速率R,从而使当前数据消息速率RDact减小由参数δ定义的百分比。
之后,通信系统100尝试通过以参数ε定义的步骤逐渐增加数据消息速率来恢复正常行为。
仍参照图3,这可以在下式中合成Ri+1=Ri+ε·(RD-RDact)-δ·RDact这里,考虑离散时间系统Ri是时间t处的总消息速率,以及Ri+1是时间t+1处的总消息速率。δ是指示节点由于接收到“安排带宽!”消息而将要安排(相对于当前的数据消息速率RDact)的带宽量的参数。
RDact指示数据消息DM速率的当前值用于避免时间t处的总消息速率Ri会采用小于hello消息HM速率的最小值RHmin的值、或大于所允许的总速率R的值。
RD表示允许节点发送一般数据消息DM的速率。
参数ε表示总速率中的渐增量,用于使节点恢复正常转发速率。可以依据与信道占用有关的信息和其它相关信息,来自适应性地计算和改变参数δ和ε;参数δ和ε的各个值在0到1的范围内。
也可以应用稍有不同的公式,这导致了较大转变Ri+1=Ri+ε·(R-RHmin)-δ·(R-RHmin)=Ri+(ε-δ)·(R-RHmin)|在这种情况下,必须应用另一条件当时间t处的总消息速率Ri正在逼近所允许的总速率R时,参数ε必须趋于0,而当时间t处的总消息速率Ri正在逼近hello消息HM速率的最小值RHmin时,参数δ必须趋于0。
本发明的公开一般涉及机动或车对车通信领域,特别是以无事故驾驶(例如,对于交通灯控制)为目的。因此,本发明与基于IR(红外)和RF(射频)的车对车通信相关,其中,配备感测器的车辆10、12、14、16合作性地进行交互以避免冲突。根据本发明,联络系统100可以用于车辆的合作性进行交互,并用于分发尤其是警告消息WM,特别是-为了在变道或合并策略期间避免冲突(参照图1),-用于报告所使用的狭道上的事故(参照图4A),以及-当车辆在相同区域内沿不同的方向移动时,用于报告不可见障碍物,例如,提及(?)模糊或阴影物体(参照图4B)。
除了在图1、图4A和图4B中示出的车对车通信的应用之外,同样认为车对车通信对于十字路口冲突避免来说至关重要,尤其,对于在车辆正在进入应当避让消防车的十字路口时避免冲突(参照图5)。
总而言之,设计本发明以依据与直接从介质中监听到的传输信道18的质量和使用相关的信息,来调整由构成ad hoc无线网络的节点10、12、14、16发送的消息24、26的速率。对于在没有任何应答确认(acknowledgement)机制的情况下将C[载波]S[监听]M[多路]A[访问]用于广播的系统,这是实质性的。
将消息区分为“hello消息”、“警告消息”和“数据消息”,以及将总可用速率再分为三个不同的子速率,子速率的各个值取决于从外部消息和从分析块70、72中获取的信息。
最后,提出了能够在信道18中出现“安排带宽”的情况下调整带宽的安排的算法;相同的算法自动趋向于恢复节点10、12、14、16之间的正常带宽划分。
参考数字列表100用于节点间通信的通信系统或设置10参考节点,具体是第一车辆12第一相邻节点,具体是第一相邻车辆14第二相邻节点,具体是中心区域的节点16第三相邻节点,具体是边界区域的节点18广播信道或传输信道20发送方单元或发射机单元22发送方单元或发射机单元20的天线24由发送方单元或发射机单元20发送至广播信道18的第一消息26由发送方单元或发射机单元20发送至广播信道18的第二消息30接收方单元或接收机单元32接收方单元或接收机单元30的天线34从广播信道18到达的第一消息36从广播信道18到达的第二消息40信道占用检测单元42C[载波]S[监听]M[多路]A[访问]/C[冲突]A[避免]设备50调度单元52排队列表54外部消息接收机单元60消息生成单元62QoS(服务质量)参数生成/调整单元70消息分析单元72情况分析单元α带宽占用系数βS[信]/N[噪]比系数DM数据消息,具体是辅助数据消息DP详细参数,如,相邻节点12、14、16的个数N和/或业务类型δ指示节点将要安排(相对于当前数据消息速率RDact)的带宽量的参数ε表示总速率中渐增量的参数HM hello消息(DATA)L本地信息MD要显示的消息N相邻节点12、14、16的个数QP QoS(服务质量)参数,具体是QoS要求参数R最大总消息速率RD剩余消息速率RDact当前的数据消息值RHminhello消息速率的最小值RHopthello消息速率的最优值Ri时间t处的总消息速率Rw所允许的警告消息速率S车辆10、12、14、16的速度t时间WF要转发的警告消息WMWM警告消息(DATA)
权利要求
1.一种通信系统(100),用于移动节点(10,12,14,16)之间和之中的通信,特别是车辆之间和之中的通信,每个节点(10,12,14,16)包括-至少一个发送方单元(20),用于经由至少一个广播信道(18)来传输至少一个消息(24,26),以及-至少一个接收方单元(30),用于监听由至少一个相邻节点(12,14,16)经由所述广播信道(18)发送的至少一个消息(34,36),其特征在于,依据所述广播信道(18)的使用对所述消息(24,26)的传输进行调度,特别是依据-所述广播信道(18)的负载,-所述广播信道(18)上的S[信]/N[噪]比,和/或-经由所述广播信道(18)接收的消息(34,36)的内容和/或类型。
2.如权利要求1所述的通信系统,其特征在于至少一个调度单元(50),-由具有至少一个参数的至少一个信道占用检测单元(40)提供,特别是以下参数--至少一个带宽占用系数(α)和/或--至少一个S[信]/N[噪]比系数(β),-所述调度单元计算每个节点(10,12,14,16)的最大总消息速率(R),-在所计算的最大总消息速率(R)的条件下,满足以QoS参数(QP)表达的QoS(服务质量)要求,如--最大时延,--时延方差和/或--带宽保证,-将每个消息(24,26)临时地存储在至少一个排队列表(52)中,以及-在以下情况下,通知至少一个消息生成单元(60)--当经由至少一个C[载波]S[监听]M[多路]A[访问]/C[冲突]A[避免]设备(42)成功地传输消息(24,26)时,或者--如果消息(24,26)的传输失败。
3.如权利要求2所述的通信系统,其特征在于-所述消息生成单元(60)设计用于生成--与安全目的相关的hello消息(HM),--与安全目的相关的警告消息(WM),以及--与一般目的相关的数据消息(DM),-以及,基于从应用层提供的信息,在这三种类型的消息(HM,WM,DM)之间再分总可用带宽。
4.如权利要求1至3之一所述的通信系统,其特征在于至少一个消息分析单元(70)-用于对由相邻节点(12,14,16)提供的消息(34,36)进行解码,以及-用于处理这些解码后的消息(34,36),以将例如与在附近所检测到的节点(12,14,16)的个数(N)相关的信息提供给至少一个QoS(服务质量)参数生成/调整单元(62),其中,与所检测的相邻节点(12,14,16)的个数(N)有关的信息是可通过考虑在特定范围内使用不同的标识号接收的hello消息(HM)的个数来获得的。
5.如权利要求4所述的通信系统,其特征在于,所述QoS参数生成/调整单元(62)基于从以下单元中接收的信息来计算所述调度单元(50)的QoS要求参数(QP)-从所述消息分析单元(70)中接收,以及-例如在考虑节点(10)速度的情况下,从至少一个本地情况分析单元(72)中接收。
6.如权利要求4或5所述的通信系统,其特征在于,还包括至少一个外部消息接收机单元(54),用于将由所述接收方单元(30)正确监听的消息(34,36)发送至所述消息分析单元(70)。
7.一种在移动节点(10,12,14,16)之间和之中通信的方法,特别是在车辆之间和之中,其中每个节点(10,12,14,16)-经由至少一个广播信道(18)来发送至少一个消息(24,26),以及-接收由至少一个相邻节点(12,14,16)经由所述广播信道(18)发送的至少一个到达消息(34,36),其特征在于,依据广播信道(18)的使用对所述消息(24,26)的传输进行调度,特别是依据-所述广播信道(18)的负载,-所述广播信道(18)上的S[信]/N[噪]比,和/或-经由所述广播信道(18)接收的消息(34,36)的内容和/或类型。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于-将所述消息区分为三种不同类型的消息,称为--hello消息(HM),--警告消息(WM),以及--数据消息(DM),-以及,将总可用消息速率再分为三种不同的子速率,依据从外部消息中获取的信息,从情况分析中获取所述子速率的各个值。
9.如权利要求7或8所述的方法,其特征在于-在所述广播信道(18)中出现至少一个“安排带宽”消息的情况下,调整带宽的安排,以及-在节点(10,12,14,16)之间恢复正常的带宽划分。
10.如权利要求1至6中的至少一个所述的至少一种通信系统(100)和/或如权利要求7至9中的至少一个所述的方法在无线ad hoc网络中的应用,特别是用于机动的或车对车的通信,其中,车辆合作性地进行交互,并分发例如警告消息(WM),特别是-为了在变道或合并策略期间避免冲突,以及-当车辆在相同区域内沿不同的方向移动时,用于报告不可见的障碍,例如,模糊或阴影物体。
11.一种通信系统(100)的移动节点,所述节点(10,12,14,16)包括-至少一个发送方单元(20),用于经由至少一个广播信道(18)来传输至少一个消息(24,26),以及-至少一个接收方单元(30),用于监听由至少一个相邻节点(12,14,16)经由所述广播信道(18)发送的至少一个消息(34,36),其特征在于,依据广播信道(18)的使用来对所述消息(24,26)的传输进行调度,特别是依据-所述广播信道(18)的负载,-所述广播信道(18)上的S[信]/N[噪]比,和/或-经由所述广播信道(18)接收的消息(34,36)的内容和/或类型。
全文摘要
为了提供通信系统(100)和在移动节点(10,12,14,16)之间和之中(具体地,在车辆之间和之中)通信的方法,每个节点(10,12,14,16)经由至少一个广播信道(18)来发送至少一个消息(24,26);以及接收由至少一个相邻节点(12,14,16)经由所述广播信道(18)发送的至少一个达到消息(34,36),其中,调整对广播信道(18)的访问,保证带宽再分中的一定衡平,并防止网络过载,提出了依据广播信道(18)的使用来对所述消息(24,26)的传输进行调度,特别是依据广播信道(18)的负载、广播信道(18)上的S[信]/N[噪]比,和/或经由广播信道(18)接收的消息(34,36)的内容和/或类型。
文档编号H04L12/54GK101023635SQ200580031599
公开日2007年8月22日 申请日期2005年7月18日 优先权日2004年7月22日
发明者马可·鲁菲尼, 安德里斯·瓦格林根·范 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1