用于车联网的单播通信方法和装置与流程

1.本发明涉及车联网无线通信技术，更具体地涉及车联网中车载单元和 路侧单元之间的单播通信技术。


背景技术：

2.基于ieee 802.11p通信标准的专用短距离通信(dsrc)标准和基于 3gpp长期演进(lte)标准的lte-v2x标准是当前用于车联网领域的两大 主流通信标准。相比于dsrc技术，lte-v2x能够利用现有的蜂窝网络基 础与频谱资源，应用成本更低。而且lte-v2x技术在带宽、适用范围、服 务质量等方面都有显著提高，适用于多种车联网通信应用场景。因此，基于 lte-v2x技术的车载单元(obu)与路侧单元(rsu)间的车辆到基础设 施(v2i)通信设计，有利于克服传统dsrc通信的缺点，实现更好的服务 质量，已成为当前的热门研究方向。
3.尽管lte-v2x技术相比于dsrc技术有众多优势，但现有lte-v2x 标准只能支持由rsu发起的广播通信方式。现有标准下的lte-v2x技术 不能实现车载单元与车、路侧单元、行人等之间的一对一单播信息交互。例 如，作为v2i技术典型应用的汽车近场支付(vnfp)，是指汽车作为服务 终端对所消费的商品或服务进行账务支付的一种服务方式，由车载单元 obu与路侧单元rsu进行信息交互，完成支付功能与车辆信息管理。对于 停车场支付、充电支付、加油支付等车辆停止时主动发起付费的应用场景， 只有车辆进入服务区域且存在通信需求时才需要建立连接、完成服务，即不 存在rsu连续与多个不同的设备建立连接的需求。因此，在这种应用场景 下，若在通信连接建立阶段仍采用rsu周期性广播通信的方式，不仅不适 合车辆主动发起付费的要求，而且会造成通信资源浪费，不利于设备的长期 有效工作。


技术实现要素：

4.本发明内容并非旨在标识所保护主题的关键特征或必要特征，也不旨 在用于限制所保护主题的范围。在下面的具体实施方式中将对本发明内容 做进一步描述。
5.为了解决现有lte-v2x标准中由rsu发起的广播通信方式在例如背 景技术中描述的车辆停止时主动发起付费的应用场景中所存在的技术问题， 本公开在对lte-v2x网络层协议栈中各协议层之间的信息交互进行改进的 基础上，提供了专用业务公告(dsa)数据帧广播通信方式、dsa数据帧 单播通信方式、以及专用短消息(dsm)单播通信方式。通过利用根据本公 开的dsa广播、dsa单播和dsm单播通信方式，能够实现由obu发起 的单播连接通信流程。
6.在一方面，本公开提供了一种用于数据帧通信的方法。该方法包括：在 专用管理实体dme处，接收来自应用层的用户服务请求，该用户服务请求 包括感兴趣业务的应用标识符aid；在dme处，接收来自专用短消息协议 dsmp层的专用短消息dsm指示，该dsm指示包括接收的数据和接收的 aid；如果接收的aid与感兴趣业务的aid相匹配，则由dme向应用层 发送事件指示，该事件指示包括所述接收的数据和所述接收的aid。
7.在另一方面，本公开还提供了一种用于数据帧通信的装置。该装置包括： 存储器；以及至少一个处理器，其耦接至所述存储器并且被配置为：在专用 管理实体dme处，接收来自应用层的用户服务请求，该用户服务请求包括 感兴趣业务的应用标识符aid；在dme处，接收来自专用短消息协议dsmp 层的专用短消息dsm指示，该dsm指示包括接收的数据和接收的aid； 如果接收的aid与感兴趣业务的aid相匹配，则由dme向应用层发送事 件指示，所述事件指示包括所述接收的数据和所述接收的aid。
8.在另一方面，本公开还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有用 于执行以下方法步骤的计算机可执行代码：在专用管理实体dme处，接收 来自应用层的用户服务请求，该用户服务请求包括感兴趣业务的应用标识 符aid；在dme处，接收来自专用短消息协议dsmp层的专用短消息dsm 指示，该dsm指示包括接收的数据和接收的aid；如果接收的aid与感 兴趣业务的aid相匹配，则由dme向应用层发送事件指示，该事件指示 包括所述接收的数据和所述接收的aid。
9.在另一方面，本公开还提供了一种计算机程序产品，包括可由处理器执 行以实现以下操作的指令：在专用管理实体dme处，接收来自应用层的用 户服务请求，该用户服务请求包括感兴趣业务的应用标识符aid；在dme 处，接收来自专用短消息协议dsmp层的专用短消息dsm指示，该dsm 指示包括接收的数据和接收的aid；如果接收的aid与感兴趣业务的aid 相匹配，则由dme向应用层发送事件指示，该事件指示包括所述接收的数 据和所述接收的aid。
10.应当注意，以上一个或多个方面包括以下详细描述以及在权利要求中 具体记载的特征。下面的说明书及附图从多个方面详细阐述了部分示例性 特征。这些特征仅仅指示可以实施各个方面的原理的多种方式，并且本公开 内容旨在包括所有这些方面及其等同变换。
附图说明
11.图1示出了基于lte的车联网无线通信技术的协议栈框架图。
12.图2示出了专用短消息数据帧和专用业务公告数据帧的帧格式。
13.图3示出了在协议层间封装专用短消息数据帧过程的示意图。
14.图4示出了根据本公开实施例用于数据帧通信的示例性方法流程图。
15.图5示出了根据本公开实施例用于数据帧通信的示例性装置方框图。
16.图6示出了根据本公开实施例专用业务公告数据帧的广播通信流程图。
17.图7示出了根据本公开实施例专用业务公告数据帧的单播通信流程图。
18.图8示出了根据本公开实施例专用短消息数据帧的单播通信流程图。
19.图9示出了根据本公开一个实施例由车载单元发起的单播连接通信流 程图。
20.图10示出了根据本公开另一个实施例由车载单元发起的单播连接通信 流程图。
具体实施方式
21.下面将参照附图来详细地描述各个实施例。应当理解，对这些具体实施 方式的描述仅仅用于使得本领域技术人员能够更好地理解并从而实施本公 开内容，而并非旨在对本公开内容的范围做出任何限制。
22.图1示出了基于lte的车联网无线通信技术的协议栈框架图。lte车 联网无线通信设备(例如，obu和rsu)的协议栈主要包括应用层、网络 层、接入层。在接入层，lte-v2x支持uu接口和pc5接口。uu接口是 lte标准中用户终端与接入网络设备(例如，enode b)之间的接口。pc5 接口是lte标准中用于终端设备之间(例如，车与车之间)直连的接口。 在本公开的实施例中，由obu发起的单播通信流程可以使用pc5接口进 行obu与rsu间的交互。
23.网络层包括数据子层和管理子层两部分。管理子层主要完成系统配置 及维护等，其功能集成于专用管理实体(dme)。dme是管理业务的通用 结合，为数据子层提供管理接口，从而与数据子层交互并使用数据子层的服 务在不同用户设备间传递管理数据流。数据子层包括：ip和tcp/udp层、 专用短消息协议(dsmp)层、适配层。数据子层用于用户设备应用层间的 用户面数据传输，以及用户设备管理层实体(例如，专用管理实体)间或管 理层实体与应用层间控制面消息的传输。数据子层中的ip协议和dsmp协 议是可选的。在本公开的实施例中，由obu发起的单播通信流程可以经由 dsmp协议进行obu与rsu间的交互。dsmp协议层主要负责与不同应 用的数据交互。dsmp实体可以将应用层的数据包递交给底层，以及将应用 层感兴趣的短消息传输到应用层。dsmp协议可以使用应用标识符(aid) 来区分不同的应用层业务。
24.适配层提供底层接入技术(例如lte-v2x)与上层协议栈之间的传输 适配功能。适配层可以接收上层发送的dsmp数据包或dme数据包，区 分待发送数据包所使用的底层接口，并将相应数据包递交到符合对应接入 层接口的底层进行传输。适配层还可以接收来自底层的数据包，区分相应数 据包所属的上层协议类型，并将数据包递交给指定的上层协议栈。适配层功 能还包括：应用标识符与目的端层二标识之间的映射、源端层二标识的产生 /改变/维持、单播/组播地址与层二标识之间的映射等等。在本公开的一个实 施例中，适配层还可以将其产生的源端层二标识，即设备本地的地址传递给 上层协议栈(例如，dsmp)。
25.应用层是用户协议栈的最高层，根据设备需要决定接收业务数据，并将 业务数据传递至网络层和接入层执行发送过程。根据本公开的实施例，在由 obu发起的单播通信流程中obu与rsu之间交互的消息分为用户面消息 和控制面消息。专用短消息(dsm)数据帧可以用于承载用户面消息，例如 应用层数据信息的交互。专用业务公告(dsa)数据帧可以用于承载控制面 消息，例如，用于由obu发起的建立单播连接通信流程中的唤醒消息、单 播业务公告消息、连接接受消息，以及用于释放单播连接通信流程中的连接 释放公告等消息。dsa数据帧可以被封装在dsm数据帧的数据部分中，从 而利用dsm数据帧通信方式来传输。
26.图2示出了dsm数据帧在dsmp协议层中的帧格式210和dsa数据 帧的帧格式220。如图2所示，在dsmp协议层中，dsm数据帧210包括 dsmp帧头和有效载荷数据两部分。有效载荷数据部分可以用于封装来自 应用层的用户业务数据信息，也可以用于封装来自应用层和/或专用管理实 体的dsa帧。dsmp帧头部分包括：dsmp版本，用于区分不同的dsmp 版本；dsmp扩展域指示，用于指示是否出现后面的扩展域；预留域，预留 用于其它功能；扩展域，用于其它信息，例如，用于表示数据信息的不同作 用；应用标识符(aid)，用于区分不同的应用业务；数据长度，用于指示 上层数据实体的字节长度。根据本公开的一些实施例，在由obu发起的单 播通信流程中obu与rsu之间交互的消息的名称、标识等其它信息可以 封装在dsm数据帧的扩展域中。
27.如图2所述，dsa数据帧220包括dsa帧头和应用信息两部分。dsa 帧头部分包括：dsa版本，用于区分不同的dsa版本号；dsa帧头扩展 域指示，用于指示是否出现后面的帧头扩展域；预留域，预留用于其它功能； dsa标识符(id)，用于识别dsa的唯一性；内容计数，用于在dsa id相 同时识别是否是上一个dsa的重复；帧头扩展域，用于其它信息，例如， 用于表示数据信息的不同作用。应用信息部分包括：应用信息计数，用于表 示后面总共有几个应用信息；应用标识符(aid)，用于区分不同的应用业 务；应用扩展域，用于指示应用相关的信息。根据本公开的一些实施例，在 由obu发起的单播通信流程中obu与rsu之间交互的控制面消息的名称 或标识可以封装在dsa id字段中。根据本公开的另一些实施例，在由obu 发起的单播通信流程中obu与rsu之间交互的控制面消息的名称、标识 等其它信息可以封装在dsa帧头扩展域或者应用扩展域中。
28.图3示出了在协议层间封装专用短消息数据帧过程的示意图。从发送 端应用层和/或专用管理实体(dme)开始，将应用业务数据或控制消息dsa 帧发送到dsmp层。在dsmp层，为来自上层的数据添加dsmp帧头，打 包封装为dsmp层dsm帧，并发送到适配层。如图2所述，dsmp帧头可 以包括：dsmp版本，dsmp扩展域指示，预留域，扩展域，应用标识符 (aid)，以及数据长度。在将dsa帧封装在dsm帧的数据部分时，可以 将dsm帧中的aid设置为dsa帧对应的aid值。在适配层，为来自dsmp 层的dsm帧添加适配层帧头，打包封装为适配层dsm帧，并发送到接入 层。适配层帧头包括协议类型信息，用于指示上层数据包所使用的协议类型， 例如，dsmp协议。在接入层，为来自适配层的dsm帧添加接入层帧头， 打包封装为接入层dsm帧，并经由接入层通信技术(例如pc5接口)发送 到接收端接入层。接收端可以进行与发送端相对应的处理，从接入层向上传 递，逐层进行拆包解封和过滤，从而实现在发送端和接收端之间用户面消息 和控制面消息的通信。
29.根据一个实施例，在协议层之间的上述交互可以通过数据子层服务原 语来实现。在各协议层之间交互的信息除了包括各协议层生成的上述数据 包之外，还可以包括其它开销信息，例如，源端和目的端地址、以及其它需 要在各协议层间交互的信息等。在本公开的实施例中，数据子层服务原语可 以包括但不局限于：dsm.request、dsm.indication、address.indication、 adaptation-layer.request、adaptation-layer.indication、access
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layer.request、access-layer.indication。
30.此外，为了使用管理子层提供的管理和维护等功能，应用层和dsmp 层还需要与dme之间进行交互。例如，设备应用需要先在dme处注册， 使得dme可将接收到的dsm帧发送到对应的上层应用。根据本公开的实 施例，在dsa帧通信过程中，当上层希望发送dsa帧时，需要向dme发 送请求。在dsmp层接收到dsa帧时，可以将该dsa帧发送到dme，并 在dme处确定该dsa帧是否与应用层感兴趣的业务类型相匹配，如果匹 配则将该dsa帧发送到相应的上层应用。根据一个实施例，各协议层与 dme之间的交互可以通过管理子层服务原语来实现。在本公开的实施例中， 管理子层服务原语可以包括但不局限于：dme-providerservice.request、 dme-providerservice.confirm、dme-userservice.request、dme
‑ꢀ
userservice.confirm、dme-dsmservice.request、dme-dsmservice.confirm、 dme-event.indication。
31.下面将对本公开具体实施例中使用的管理子层服务原语和数据子层服 务原语的功能和参数进行详细描述。应当注意，在没有特别说明的情况下， 下文所示的服务原语中
包含的参数并非用于根据本公开由obu发起的单 播通信流程所必需的，而且根据本公开的单播通信流程的实施也不受限于 下述服务原语的具体形式。本领域技术人员可以通过其它方式来在各协议 层之间交互用于实施根据本公开的单播通信流程的信息。这些其它方式均 在本公开范围内。
32.dme-providerservice.request是由应用层发送到dme实体的服务原语， 用于表明上层实体请求传输dsa帧。根据本公开一个实施例，该服务原语 参数如下：
[0033][0034]
表1对dme-providerservice.request服务原语参数进行了说明。
[0035][0036][0037]
表-1
[0038]
根据本公开另一个实施例，该dme-providerservice.request服务原语还 可以包括“source mac address”(源端媒体访问控制mac地址)参数。 类似于对等端mac地址，该参数也是可选的。在请求dsa帧广播方式下 不出现。在请求dsa帧单播/组播方式下，如果应用层不知道源端mac地 址，即发送端设备的本地地址，该源端mac地址参数也可以不出现，或
者 被设置为默认值，例如，0或者能够被下层协议识别为非有效源端mac地 址的任何其它值；如果应用层知道源端mac地址，则可以将其作为“sourcemac address”参数包括在dme-providerservice.request服务原语。在本公 开的实施例中，通过在dme-providerservice.request服务原语中包括对等端 mac地址，有助于实现dsa帧的单播通信方式，进而可用于由obu发起 的单播连接通信流程中obu与rsu之间的控制面消息交互。
[0039]
dme-providerservice.confirm服务原语用于确认收到上层对应的请求， 用于回应dme-providerservice.request。如果dme决定接受这个请求，则 为上层开始单播、组播、或者广播dsa。该服务原语参数如下：
[0040][0041]
表2对dme-providerservice.confirm服务原语参数进行了说明。
[0042][0043][0044]
表-2
[0045]
dme-userservice.request是由应用层发送到dme实体的服务原语，用 于表明上层实体感兴趣的或者希望接收的应用业务。该服务原语参数如下：
[0046][0047]
表3对dme-userservice.request服务原语参数进行了说明。
[0048][0049]
表-3
[0050]
dme-userservice.confirm服务原语用于确认收到上层对应的请求，用 于回应dme-userservice.request。如果dme接受了这个请求，在收到dsa 时，会根据上层请求设定的感兴趣应用标识符与dsa中应用进行匹配。该 服务原语参数如下：
[0051][0052][0053]
表4对dme-userservice.confirm服务原语参数进行了说明。
[0054][0055]
表-4
[0056]
dme-dsmservice.request是由应用层发送到dme实体的服务原语，用 于表明上层请求一个短消息服务。该服务原语参数如下：
[0057][0058]
表5对dme-dsmservice.request服务原语的参数进行了说明。
[0059][0060]
表-5
[0061]
dme-dsmservice.confirm服务原语用于确认收到上层对应的请求，用 于回应dme-dsmservice.request。该服务原语参数如下：
[0062][0063]
表6对dme-dsmservice.confirm服务原语参数进行了说明。
[0064][0065][0066]
表-6
[0067]
根据本公开的一个实施例，管理子层服务原语还可以包括dme
‑ꢀ
event.indication。dme-event.indication是由dme实体发送到应用层的服务 原语，用于通知应用层已经收到所请求的感兴趣服务消息，可进行后续操作。 根据本公开一个实施例，该服务原语参数如下：
[0068][0069]
表7对dme-event.indication服务原语的参数进行了说明。
[0070][0071]
表-7
[0072]
根据本公开的其它实施例，该服务原语可以将源端mac地址和对等端 mac地址作为可选参数，或者可以不包括对等端mac地址参数，或者也 可以不包括对等端mac地址和源端mac地址这两个参数。例如，在下层 实体接收到dsa广播帧的情况下，该dsa帧中的对等端mac地址是由应 用标识符(aid)映射得到的，并非接收端设备的mac地址。在dme
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event.indication服务原语已经包括aid参数的情况下，不需要再将对等端 mac地址发送给应用层。通过在dme-event.indication服务原语中减少对 等端mac地址参数，能够降低协议层间交互的开销。又例如，在dme通 过dme-event.indication服务原语向应用层通知接收到应用层感兴趣的业 务消息之后，应用层通过dsa帧广播通信方式来进行后续操作的通信流程 中，由于应用层不需要源端mac地址和对等端mac地址，因此通过在 dme-event.indication服务原语中减少源端mac地址和对等端mac地址 参数，能够进一步降低协议层间交互的开销。
[0073]
dsm.request是由高层(例如，应用层或dme)发送到dsmp协议层 的服务原语，用于请求发送dsm数据。该服务原语参数如下：
[0074]
[0075]
表8对dsm.request服务原语的参数进行了说明。
[0076][0077][0078]
表-8
[0079]
dsm.indication是从dsmp层发送到高层(例如，应用层或dme)的 服务原语，用于指示高层收到了dsm数据。如果dsm中的aid指示这条 消息是一个dsa帧，则dsmp会将dsm.indication发给dme。根据本公 开一个实施例，该服务原语参数如下：
[0080][0081]
表9对dsm.indication服务原语的参数进行了说明。
[0082][0083]
表-9
[0084]
根据本公开另一个实施例，如果dsm中的aid指示这条消息是一个 dsa帧，则不论该dsa帧是广播帧还是单播/组播帧，该dsm.indication服 务原语中的源端mac地址和对等
端mac地址都是必选的，或者至少源端 mac地址是必选的。源端mac地址可以通过来自下层的服务原语中的源 端地址获得。在dsa帧广播方式下，在对等端mac地址也必选的实施方 式中，对等端mac地址可以通过来自下层的服务原语中的目的端地址获 得。该目的端地址可以是由接收端设备的适配层生成的本地地址，或者是通 过由aid映射的层二标识获得的。
[0085]
在一个实施例中，本公开还提供了address.indication服务原语。该 address.indication服务原语用于从dsmp层向dme告知接收的dsa单播、 组播或广播帧的发送端设备的mac地址，即承载该dsa帧的dsm帧中 包括的源端mac地址，以便于接收端设备在后续通信流程中发送dsa单 播帧。根据本公开一个实施例，该address.indication服务原语参数如下：
[0086][0087]
表10对address.indication服务原语的参数进行了说明。
[0088][0089]
表-10
[0090]
在dsa帧广播方式下，表10中描述的目的端地址(destination_address) 可以是由接收端设备的适配层生成的本地地址，或者是通过由aid映射的 层二标识获得的。根据本公开另一个实施例，address.indication服务原语可 以不包括对等端mac地址，以减少协议层间交互的开销。根据本公开另一 个实施例，address.indication服务原语中的对等端mac地址是可选的，即 在dsa帧广播方式下不出现，在dsa帧单播方式下必选。
[0091]
adaptation-layer.request是从dsmp层发送到适配层的服务原语， 用于请求适配层数据的发送。该服务原语参数如下：
[0092][0093][0094]
表11对adaptation-layer.request服务原语的参数进行了说明。
[0095][0096]
表-11
[0097]
adaptation-layer.indication是从适配层发送到dsmp层的服务原 语，用于指示
收到了适配层数据。该服务原语参数如下：
[0098][0099][0100]
表12对adaptation-layer.indication服务原语的参数进行了说明。
[0101][0102]
表-12
[0103]
如上面的表12中所描述的，adaptation-layer.indication服务原语 中的目的端地址参数是通过来自下层的access-layer.indication服务原 语中的目的端层二标识参数获得的。根据本公开一个实施例，在接收到广播 数据帧的情况下，适配层可以生成接收端设备的本地mac地址，来作为 adaptation-layer.indication服务原语中的目的端地址参数值。这样， 即使在接收到dsa广播帧时，高层也能够获得接收端本地的真实mac地 址，以用于后续通信流程。
[0104]
access-layer.request是从适配层发送到接入层的服务原语，用于请 求接入数据的发送。该服务原语参数如下：
[0105][0106][0107]
表13对access-layer.request服务原语的参数进行了说明。
[0108][0109][0110]
表-13
[0111]
access-layer.indication是从接入层发送到适配层的服务原语，用于 指示收到了接入数据。该服务原语参数如下：
[0112][0113]
表14对access-layer.indication服务原语的参数进行了说明。
[0114][0115]
表-14
[0116]
图4示出了根据本公开实施例用于数据帧通信的示例性方法400的流 程图。该数据帧通信方法400可用于dsa数据帧单播通信和dsa数据帧 广播通信，以用于承载由obu发起的单播连接通信流程中obu和rsu之 间交互的控制面消息。方法400既可以用于接收dsa广播/单播数据帧，也 可以用于发送dsa广播/单播数据帧。方法400可以由车载单元(obu)来 执行，也可以由路侧单元(rsu)来执行。
[0117]
在方框410处，方法400可以包括在专用管理实体(dme)处接收来 自应用层的用户服务请求。该用户服务请求包括感兴趣业务的应用标识符 aid。该用户服务请求用于向dme告知上层用户希望接收的业务类型。该 用户服务请求可以包括dme-userservice.request服务原语。例如，根据本 公开一个实施例，在由obu发起单播连接通信流程中，如果rsu希望接 收来自obu的唤醒消息，则rsu应用层可以向dme发送用户服务请求， 该用户服务请求包
括标识唤醒业务的aid，以表示对唤醒业务感兴趣。又 例如，根据本公开另一个实施例，在由obu发起单播连接通信流程中，如 果rsu希望接收来自obu的连接请求消息，则rsu应用层可以向dme 发送用户服务请求，该用户服务请求包括标识单播连接业务的aid，以表 示对单播连接业务感兴趣。
[0118]
在方框420处，方法400可以包括在dme处接收来自专用短消息协议 (dsmp)层的专用短消息(dsm)指示。该dsm指示可以包括 dsm.indication服务原语。该专用短消息指示包括接收的数据和接收的aid。 接收的数据可以包括经dsmp层拆包解封得到的dsm帧中的数据部分。 接收的aid可以包括dsmp层处理得到的dsmp帧头中应用标识(aid)。 在dsm帧数据部分承载dsa帧的情况下，接收的aid可以包括dsa帧 对应的aid值。
[0119]
在一方面，接收的数据可以是dsa广播数据帧。根据一个实施例，在 方框420处从dsmp层发送到dme的dsm.indication服务原语还可以包 括接收的数据的源端mac地址和对等端mac地址。也就是说，即使在广 播通信方式下，dsm.indication服务原语中的源端mac地址和对等端mac 地址也是必选的。该源端mac地址和对等端mac地址可以分别通过来自 下层的消息中的源端地址和目的端地址获得，其中，目的端地址可以是由接 收端设备的适配层生成的本地mac地址。根据另一个实施例，方法400还 可以进一步包括在dme处接收来自dsmp层的地址指示。地址指示可以 包括接收的数据的源端mac地址和对等端mac地址。该地址指示可以包 括address.indication服务原语。
[0120]
在另一方面，接收的数据可以是dsa单播数据帧。根据一个实施例， 在方框420处从dsmp层发送到dme的dsm.indication服务原语还可以 包括接收的数据的源端mac地址和对等端mac地址。该源端mac地址 和对等端mac地址可以分别通过来自下层的消息中的源端地址和目的端 地址获得。根据另一个实施例，方法400还可以进一步包括在dme处接收 来自dsmp层的地址指示。地址指示可以包括接收的数据的源端mac地 址和对等端mac地址。该地址指示可以包括address.indication服务原语。 也就是说，只要dsmp实体确定接收到dsa数据帧，即使是dsa单播数 据帧，dsmp实体也可以通过address.indication服务原语向dme实体发送 该dsa数据帧中的源端mac地址和对等端mac地址。
[0121]
在方框430处，如果接收的aid与感兴趣业务的aid相匹配，则方法 400可以包括由dme向应用层发送事件指示。该事件指示包括所述接收的 数据和所述接收的aid。该事件指示可以包括dme-event.indication服务原 语。在dme通过来自下层的服务原语能够获得接收的数据的源端mac地 址和对等端mac地址的实施方式中，由dme发送到应用层的事件指示也 可以包括该源端mac地址和对等端mac地址。
[0122]
通过向应用层发送已收到感兴趣业务的指示，可以触发应用层进行根 据本公开的单播连接通信的后续流程。例如，当rsu应用层接收到来自 obu的唤醒消息时，rsu可以通过发送单播业务公告消息来主导单播连接 建立流程。在应用层能够通过来自dme的服务原语获得obu的mac地 址的实施方式中，rsu可以通过dsa单播通信方式来向obu发送单播业 务公告消息。又例如，当rsu应用层接收到来自obu的单播连接建立请 求消息时，rsu可以通过以单播方式向obu发送连接接受消息，来接受 obu的单播连接请求。
[0123]
为了rsu能够实现通过dsa单播通信方式向obu发送单播业务公告 消息或者单播连接接受消息，尽管在图4中未示出，方法400还可以包括 在dme处接收来自应用层的提供者服务请求。提供者服务请求用于请求发 送dsa单播数据帧。该提供者服务请求可以至少
包括所述dsa单播数据 帧的对等端mac地址。该对等端mac地址可以是通过来自dme的服务 原语中的参数获得的。在另一个实施例中，该提供者服务请求可以包括dsa 单播数据帧的源端mac地址和对等端mac地址。该源端mac地址可以 是从适配层获得的本地mac地址。在应用层尚未获得本地mac地址时， 可以将源端mac地址设置为默认值，例如，0或者能够被下层协议识别为 非有效源端mac地址的任何其它值。
[0124]
图5示出了根据本公开实施例用于数据帧通信的示例性装置500的方 框图。该装置500可以包括至少一个处理器510和存储器520。处理器510 可以经由总线530耦接至存储器520。处理器510可以被配置为执行结合图 4描述的方法400，以用于实现dsa数据帧单播通信和dsa数据帧广播通 信，从而承载由obu发起的单播连接通信流程中obu和rsu之间交互的 控制面消息。装置500可以位于车载单元(obu)中，也可以位于路侧单 元(rsu)中。
[0125]
根据一个实施例，至少一个处理器510可以被配置为：在dme处接收 来自应用层的用户服务请求，用户服务请求包括感兴趣业务的应用标识符 aid；在dme处接收来自dsmp层的dsm指示，dsm指示包括接收的数 据和接收的aid；如果接收的aid与感兴趣业务的aid相匹配，则由dme 向应用层发送事件指示，事件指示包括接收的数据和接收的aid。
[0126]
在一方面，接收的数据可以是dsa广播数据帧。根据一个实施例，从 dsmp层发送到dme的dsm指示还可以包括接收的数据的源端mac地 址和对等端mac地址。该源端mac地址和对等端mac地址可以分别通 过来自下层的消息中的源端地址和目的端地址获得，其中，目的端地址可以 是由接收端设备的适配层生成的本地mac地址。根据另一个实施例，至少 一个处理器510还可以进一步被配置为在dme处接收来自dsmp层的地 址指示。地址指示可以包括接收的数据的源端mac地址和对等端mac地 址。
[0127]
在另一方面，接收的数据可以是dsa单播数据帧。根据一个实施例， 从dsmp层发送到dme的dsm指示还可以包括接收的数据的源端mac 地址和对等端mac地址。该源端mac地址和对等端mac地址可以分别 通过来自下层的消息中的源端地址和目的端地址获得。根据另一个实施例， 至少一个处理器510还可以进一步被配置为在dme处接收来自dsmp层 的地址指示。地址指示可以包括接收的数据的源端mac地址和对等端 mac地址。
[0128]
在dme通过来自下层的服务原语能够获得接收数据的源端mac地址 和对等端mac地址时，由dme发送到应用层的事件指示也可以包括该源 端mac地址和对等端mac地址，以用于应用层后续进行单播通信。为了 使应用层能够实现dsa单播通信，至少一个处理器510还可以进一步被配 置为在dme处接收来自应用层的提供者服务请求。提供者服务请求用于请 求发送dsa单播数据帧。该提供者服务请求可以至少包括所述dsa单播 数据帧的对等端mac地址。该对等端mac地址可以是通过来自dme的 服务原语中的参数获得的。在另一个实施例中，该提供者服务请求可以包括 dsa单播数据帧的源端mac地址和对等端mac地址。该源端mac地址 可以是从适配层获得的本地mac地址。在应用层尚未获得本地mac地址 时，可以将源端mac地址设置为默认值，例如，0或者能够被下层协议识 别为非有效源端mac地址的任何其它值。
[0129]
下面将结合图6-8来详细描述根据本公开的方法400来实现从发送端 到接收端的dsa数据帧广播通信、dsa数据帧单播通信、以及dsm数据 帧单播通信的完整流程。应当注意，这些具体的描述仅仅是为了说明性的目 的，以便于更好地理解本公开技术方案。本公开不局限于这里的具体描述。
[0130]
图6示出了根据本公开实施例专用业务公告数据帧的广播通信流程图。 在车载单元(obu)向路侧单元(rsu)发送dsa帧广播的例子中，图6 所示的发送端可以是obu，接收端可以是rsu。在rsu向obu发送dsa 帧广播的例子中，图6所示的发送端可以是rsu，接收端可以是obu。
[0131]
在发送端发送dsa广播数据帧之前，首先在步骤6.a中，发送端通过 dme-providerservice.request服务原语向dme表明应用层请求发送dsa广 播消息，并告知相关的应用标识符(aid)等信息。在dsa广播方式下， dme-providerservice.request服务原语中可以不出现对等端mac地址和源 端mac地址。在步骤6.a’中，dme接收请求后回复dme
‑ꢀ
providerservice.confirm，进入dsa消息广播发送流程。通过设置dme
‑ꢀ
providerservice.request中的重复率参数，可以实现该dsa广播消息的周期 性发送。
[0132]
相应地，在步骤6.b处，接收端应当在进行dsa广播通信前完成应用 层和dme之间的交互，应用层通过dme-userservice.request表示其对与该 dsa广播帧相关的业务服务感兴趣，其中包括的aid与步骤6.a中的dme
‑ꢀ
providerservice.request服务原语中的aid相同。在步骤6.b’处，dme接收 请求后回复dme-userservice.confirm，并在此之后会筛选出包括该aid的 dsa消息。
[0133]
接下来，发送端可以将dsa作为dsm帧的数据部分，由dme发出， 依次经过dsmp、适配层和接入层，并通过接入层通信协议传输到接收端接 入层，并逐层上传到接收端高层。具体流程如下。
[0134]
在步骤6.c处，发送端dme根据来自应用层的请求确定dsm的数据 部分，即dsa帧，并通过dsm.request服务原语将数据包传递给dsmp。 该服务原语中包含数据和aid等信息。在dsa广播通信中，该服务原语中 不出现源端mac地址和对等端mac地址。
[0135]
在步骤6.d处，发送端dsmp在数据包中添加dsmp帧头，并通过 adaptation-layer.request服务原语传递给适配层。该服务原语包括数 据、aid、扩展信息等信息，其中源端地址和目的端地址为全0。
[0136]
在步骤6.e处，发送端适配层添加适配层帧头，并通过access
‑ꢀ
layer.request服务原语传递给接入层。该服务原语包括数据、源端层二标 识、目的端层二标识、和扩展信息等，不包括aid，aid被包括在数据部 分。在dsa广播通信方式中，源端层二标识由适配层生成，目的端层二标 识由适配层用adaptation-layer.request中的aid映射得到。例如，根 据下面的表15，当aid值为1以标识唤醒rsu业务时，可以映射得到目 的端层二标识0x000000；当aid值为2以标识单播连接业务时，可以映射 得到目的端层二标识0x000001。应当注意，表15仅仅用于示例性说明在广 播通信方式中如何通过aid映射得到目的端层二标识。本公开并不受限于 表15中示出的aid的具体取值、标识的业务类型、以及映射的具体层二标 识数值。
[0137][0138]
表-15
[0139]
在步骤6.f处，发送端接入层添加与接入层技术相关的接入层帧头，并 将承载dsa
帧的dsm消息广播给接收端。
[0140]
在步骤6.g处，接收端接入层接收到dsm消息，从其数据包中获取数 据、源端层二标识、目的端层二标识等信息，通过access-layer.indication 告知适配层。
[0141]
在步骤6.h处，接收端适配层从access-layer.indication中的层二 标识获知源端地址和目的端地址，并通过adaptation-layer.indication 将地址和数据等信息告知dsmp层。根据本公开的一个实施例，如果适配 层通过接收的目的端层二标识属于例如表15中列出的由aid映射的目的 端层二标识，判断该dsm消息为广播消息，则可以生成接收端设备的本地 mac地址，并将该本地mac地址作为目的端地址，通过adaptation
‑ꢀ
layer.indication服务原语传递给dsmp层。
[0142]
在步骤6.i处，接收端dsmp层通过dsm.indication服务原语向dme 发送数据和aid等信息。根据本公开一个实施例，在dsa广播方式下 dsm.indication也可以包含源端mac地址和对等端mac地址，以便向应 用层告知dsa广播帧的发送端mac地址，以利于接收端在后续通信流程 中采用dsa单播通信方式。在该实施例中，可以从步骤6.i直接跳到步骤 6.k。
[0143]
根据本公开另一个实施例，在dsa广播方式下，dsm.indication服务 原语中不出现源端mac地址和对等端mac地址。在该实施例中，在步骤 6.j处，接收端dsmp层可以通过address.indication服务原语，将发送端 mac地址告知dme，以便于进行后续通信流程。
[0144]
在步骤6.k处，接收端dme通过aid匹配筛选出需要的dsa消息。 根据本公开一个实施例，接收端dme可以通过dme-event.indication服务 原语，通知应用层已经收到其感兴趣的服务消息，可进行后续操作。该dme
‑ꢀ
event.indication服务原语可以包括aid和dsa帧承载的信息数据。根据本 公开的另一个实施例，该dme-event.indication服务原语还可以包含dme 从dsm.indication或address.indication服务原语中获取的收发端mac地 址，这有利于接收端在后续的通信流程中采用单播通信方式。
[0145]
图7示出了根据本公开实施例专用业务公告数据帧的单播通信流程图。 在车载单元(obu)向路侧单元(rsu)发送dsa帧单播的例子中，图7 所示的发送端可以是obu，接收端可以是rsu。在rsu向obu发送dsa 帧单播的例子中，图7所示的发送端可以是rsu，接收端可以是obu。
[0146]
在发送端发送dsa单播数据帧之前，首先在步骤7.a中，发送端应用 层通过dme-providerservice.request服务原语向dme表明应用层请求发送 dsa单播消息，并告知相关的aid等信息。根据本公开一个实施例，在dsa 单播方式下，dme-providerservice.request服务原语还包括对等端mac地 址，即该dsa单播数据帧接收端的mac地址。对等端mac地址是在之 前的通信流程中获得的。根据本公开的另一个实施例，在dsa单播方式下， dme-providerservice.request服务原语还可以包括对等端mac地址和源端 mac地址。该源端mac地址是发送端设备的本地mac地址，其可以在 之前的通信流程中获得，或者可以在发送端适配层生成并逐层上传至应用 层。在应用层尚未获知源端mac地址的情况下，可以将源端mac地址设 置为0或者其它默认值。在步骤7.a’处，dme接收请求后回复dme
‑ꢀ
providerservice.confirm，进入dsa消息单播发送流程。通过设置dme
‑ꢀ
provider service.request中的重复率参数，可以实现该dsa单播消息的周期 性发送。
[0147]
相应地，在步骤7.b处，接收端应当在进行dsa单播通信前完成应用 层和dme之间的交互，应用层通过dme-userservice.request表示其对与该 dsa单播帧相关的业务服务
感兴趣，其中包括的aid与步骤7.a中的dme
‑ꢀ
providerservice.request服务原语中的aid相同。在步骤7.b’处，dme接收 请求后回复dme-userservice.confirm，并在此之后会筛选出包括该aid的 dsa消息。
[0148]
接下来，发送端可以将dsa作为dsm帧的数据部分，由dme发出， 依次经过dsmp、适配层和接入层，并通过接入层通信协议传输到接收端接 入层，并逐层上传到接收端高层。dsa单播方式的具体实现流程与结合图 6描述的dsa广播通信流程相似，但发送端层间服务原语中的地址设置方 式不同，具体流程如下。
[0149]
在步骤7.c处，发送端dme确定dsm的数据部分，并通过dsm.request 原语将数据包传递给dsmp，包括数据、aid、源端mac地址、和对等端 mac地址等信息。源端mac地址和对等端mac地址可以是从来自应用 层的dme-providerservice.request服务原语中获得的。根据另一个实施例， 在来自应用层的dme-providerservice.request服务原语中不包括源端mac 地址的情况下，dsm.request服务原语也可以不出现源端mac地址，或者 dme可以将dsm.request服务原语中的源端mac地址设置为全0或者其 它默认值。
[0150]
在步骤7.d处，发送端dsmp在数据包中添加dsmp帧头并通过 adaptation-layer.request服务原语传递给适配层。该服务原语包括数 据、aid、扩展、源端地址、和目的端地址等信息，其中源端地址和目的端 地址可以填写为dsm.request中的源端mac地址和对等端mac地址转化 生成的适配层地址。根据本公开的另一个实施例，在dsm.request服务原语 中不包括源端mac地址的情况下，dsmp实体可以将adaptation
‑ꢀ
layer.request服务原语中的源端地址填写为全0。
[0151]
在步骤7.e处，发送端适配层添加适配层帧头，并通过access
‑ꢀ
layer.request服务原语传递给接入层。该服务原语包括数据、源端层二标 识、目的端层二标识、和扩展信息等，不包括aid，aid被包括在数据部 分。源端和目的端层二标识可以填写为adaptation-layer.request中的 源端地址和目的端地址中的24比特mac地址。根据本公开一个实施例， 在来自dsmp层的adaptation-layer.request服务原语中的源端地址为 全0的情况下，源端层二标识可以由适配层生成。
[0152]
在步骤7.f处，发送端接入层添加与接入层技术相关的接入层帧头，并 将承载dsa帧的dsm消息单播发送给接收端。
[0153]
在步骤7.g处，接收端接入层接收到dsm消息，从其数据包中获取数 据、源端层二标识、目的端层二标识等信息，通过access-layer.indication 告知适配层。
[0154]
在步骤7.h处，接收端适配层从access-layer.indication中的层二 标识获知源端地址和目的端地址，并通过adaptation-layer.indication 将地址和数据等信息告知dsmp层。在dsa单播通信流程中，适配层从接 入层获得的源端层二标识和对等端层二标识分别为发送端的mac地址和 接收端的mac地址，可以直接转换为源端地址和目的端地址并传递给 dsmp层。
[0155]
在步骤7.i处，接收端dsmp层通过dsm.indication服务原语向dme 发送数据和aid等信息。根据本公开一个实施例，在dsa单播方式下 dsm.indication还可以包含源端mac地址和对等端mac地址，以便向应 用层告知dsa单播帧的发送端mac地址，以用于后续通信流程。在该实 施例中，可以从步骤7.i直接跳到步骤7.k。
[0156]
根据本公开另一个实施例，即使接收到dsa单播消息，接收端dsmp 层也会在步骤
7.j处，通过address.indication服务原语，将源端mac地址 和对等端mac地址告知dme，以便于进行后续通信流程。
[0157]
在步骤7.k处，接收端dme通过aid匹配筛选出需要的dsa消息。 根据本公开一个实施例，接收端dme可以通过dme-event.indication服务 原语，通知应用层已经收到其感兴趣的服务消息，可进行后续操作。该dme
‑ꢀ
event.indication服务原语可以包括aid和dsa帧承载的信息数据。根据本 公开的另一个实施例，该dme-event.indication服务原语还可以包含dme 从dsm.indication或address.indication服务原语中获取的收发端mac地 址，以用于后续的通信流程。
[0158]
图8示出了根据本公开实施例专用短消息数据帧的单播通信流程图。 在车载单元(obu)向路侧单元(rsu)发送dsm帧单播的例子中，图8 所示的发送端可以是obu，接收端可以是rsu。在rsu向obu发送dsm 帧单播的例子中，图8所示的发送端可以是rsu，接收端可以是obu。
[0159]
首先，在步骤8.a和步骤8.a’处，接收端针对dsm数据帧单播业务完 成应用层和dme之间的交互，即：接收端通过dme-dsmservice.request原 语向dme表明应用层请求短消息服务，dme接收请求后回复dme
‑ꢀ
dsmservice.confirm，并在之后的通信过程中为上层发送带有对应aid的 dsm消息。
[0160]
在步骤8.b处，发送端应用层确定dsm的数据部分，并通过dsm.request 服务原语将数据包传递给dsmp。该服务原语包括数据、aid和mac地址 等信息，其中源端mac地址为发送端的mac地址，对等端mac地址为 应用层已知的接收端mac地址。
[0161]
在步骤8.c处，发送端dsmp在数据包中添加dsmp帧头，并通过 adaptation-layer.request服务原语传递给适配层。该服务原语包括数 据、aid、扩展、源端和目的端地址等信息，其中源端地址和目的端地址填 写为dsm.request中的源端和对等端mac地址转化生成的适配层地址。
[0162]
在步骤8.d处，发送端适配层添加适配层帧头，并通过access
‑ꢀ
layer.request服务原语传递给接入层。该服务原语包括数据、源端层二标 识、目的端层二标识、和扩展信息等，不包括aid，aid被包括在数据部 分。源端和目的端层二标识可以填写为adaptation-layer.request中的 源端地址和目的端地址中的24比特mac地址。。
[0163]
在步骤8.e处，发送端接入层将承载数据的dsm消息单播传输到接收 端。
[0164]
在步骤8.f处，接收端收到dsm消息，接入层向适配层发送数据，从 数据包中获取源端层二标识和目的端层二标识，并通过access-layer. indication服务原语告知适配层。
[0165]
在步骤8.g处，接收端适配层从access-layer.indication中的源端 层二标识和目的端层二标识获得源端地址和目的端地址，并通过 adaptation-layer.indication将收发端地址和数据等信息告知dsmp层。
[0166]
在步骤8.h处，接收端dsmp层向应用层发送数据、aid、源端mac 地址、对等端mac地址等信息，其中源端和对等端mac地址是通过 adaptation-layer.indication中的地址获得。应用层通过aid获知已经 收到相应的服务消息，可进行后续操作。
[0167]
下面将结合图9和图10具体地描述，利用根据本公开的dsa广播、 dsa单播和dsm单播通信方式来由obu发起单播连接通信的消息交互流 程实例。
[0168]
图9示出了根据本公开一个实施例由车载单元发起的单播连接通信流 程图900。单播连接通信流程900通过由obu激活的方式实现rsu主导 的单播连接建立流程。单播连接通信流程900包括连接建立、数据交互、以 及连接释放三个阶段。连接建立阶段包括步骤910广播发送唤醒消息，步 骤920发送单播业务公告，以及步骤930单播发送连接接受消息。在不同 的实施例中，步骤920可以包括以广播方式发送单播业务公告消息，也可 以包括以单播方式发送单播业务公告消息。数据交互阶段包括步骤940从 rsu向obu的单播信息通信、以及步骤950从obu向rsu的单播信息 通信。连接释放阶段包括步骤950由rsu单播发送连接释放公告消息。根 据流程900，当不存在通信需求时，rsu可以处于休眠状态，等待obu唤 醒，以减少不必要的资源消耗。下面将结合图6-8对各个步骤进行具体描 述。
[0169]
在步骤910中，obu以广播方式发送唤醒消息，以用于唤醒rsu。在 obu需要获取服务或者检测到进入服务区域时，可以主动发出唤醒消息， 使rsu进入工作模式并开始主导单播连接建立过程。obu主动进行的唤醒 操作可以被定义为不同于后续的单播连接业务的另一种业务类型，例如，唤 醒业务。可以使用应用标识符aid1来标识唤醒业务。根据不同的设计方式， aid1可以具有不同的具体数值。
[0170]
此外，如图9所示，步骤910包括重复地发送唤醒消息，直到在步骤 920中接收到来自rsu的单播业务公告消息。为了避免obu在不能接收到 来自rsu的响应的情况下不停地重复发送，在一个实施例中，可以采用定 时器机制。在步骤910开始发送唤醒消息时启动定时器，并以特定周期重 复发送该唤醒消息。当定时器超时时，步骤910停止发送唤醒消息。在另一 个实施例中，可以采用计数器机制。在步骤910开始发送唤醒消息时启动 计数器，并对重复发送唤醒消息的次数进行计数。当计数器数值达到预设的 阈值时，步骤910停止发送唤醒消息。
[0171]
在步骤910中，obu可以采用如图6所示的dsa数据帧广播通信方 式来发送唤醒消息，其中，发送端为obu，接收端为rsu。在图6步骤6.a 处，obu应用层通过dme-providerservice.request服务原语向dme表明应 用层请求发送承载唤醒消息的dsa数据帧，该服务原语可以包括标识唤醒 业务的应用标识符aid1、用于重复发送唤醒消息的重复率、等参数。在步 骤6.a’处，dme接收请求后回复dme-providerservice.confirm，进入唤醒消 息广播发送流程。在图6步骤6.b处，rsu应用层通过dme
‑ꢀ
userservice.request向dme表示其对唤醒服务感兴趣，该服务原语包括应 用标识符aid1。在步骤6.b’处，dme接收请求后回复dme
‑ꢀ
userservice.confirm，并在此之后会筛选出包括aid1的dsa数据帧。
[0172]
在图6步骤6.c处，obu的dme根据来自应用层的请求生成dsa数 据帧，并通过dsm.request服务原语将该数据帧传递给dsmp，该服务原语 中包含应用标识符aid1。在步骤6.d处，obu的dsmp实体在数据帧中添 加dsmp帧头生成dsm数据帧，并通过adaptation-layer.request服 务原语传递给适配层，该服务原语包括应用标识符aid1，其中的源端地址 和目的端地址为全0。在步骤6.e处，obu适配层添加适配层帧头，生成本 地mac地址(即，obu的mac地址)作为源端层二标识，利用aid1映 射得到目的端层二标识，并通过access-layer.request服务原语传递给 接入层。在步骤6.f处，obu接入层将承载着唤醒消息dsa的dsm消息 广播给rsu。
[0173]
在图6步骤6.g处，rsu接入层接收到dsm消息，从其数据包中获取 数据、源端层二标识、目的端层二标识等信息，通过access
‑ꢀ
layer.indication告知rsu适配层。在步骤6.h
处，rsu适配层从access
‑ꢀ
layer.indication中的层二标识获知源端地址和目的端地址，并通过 adaptation-layer.indication将地址和数据等信息告知dsmp层，其中， 源端地址为obu地址。在另一个实施例，rsu适配层可以生成rsu的本 地mac地址，并将该mac地址作为目的端地址，通过adaptation
‑ꢀ
layer.indication服务原语传递给dsmp层。在步骤6.i处，rsu的dsmp 层向dme发送dsm.indication服务原语。在一个实施例中，dsm.indication 服务原语可以包含数据、aid1、源端mac地址和对等端mac地址。在另 一个实施例中，在接收到dsa广播帧的情况下，dsm.indication服务原语 中可以不出现源端mac地址和对等端mac地址。rsu的dsmp层可以 在步骤6.j处，通过address.indication服务原语，将源端mac地址和对等 端mac地址告知dme。在步骤6.k处，rsu的dme通过aid匹配筛选 出承载唤醒消息的dsa数据帧。rsu的dme可以通过dme
‑ꢀ
event.indication服务原语，通知应用层已经收到唤醒消息。该dme
‑ꢀ
event.indication服务原语可以包括aid1和唤醒消息的数据信息。该dme
‑ꢀ
event.indication服务原语还可以包含dme从dsm.indication或 address.indication服务原语中获取的收发端mac地址。rsu应用层在接收 到唤醒消息之后，便可以进入工作模式，并在步骤920发送单播业务公告 消息。
[0174]
如图9所示，步骤920包括重复地发送单播业务公告消息，直到在步 骤930中接收到来自obu的连接接受消息。为了避免rsu在不能接收到 来自obu的响应的情况下不停地重复发送，在一个实施例中，可以采用定 时器机制。在步骤920开始发送单播业务公告消息时启动定时器，并以特 定周期重复发送该消息。当定时器超时时，步骤920停止发送单播业务公 告消息。在另一个实施例中，可以采用计数器机制。在步骤920开始发送单 播业务公告消息时启动计数器，并对重复发送该消息的次数进行计数。当计 数器数值达到预设的阈值时，步骤920停止发送单播业务公告消息。
[0175]
在步骤920以广播方式发送单播业务公告消息的实施例中，rsu可以 采用如图6所示的dsa数据帧广播通信方式来发送。在该实施例中，rsu 广播发送单播业务公告消息的处理过程可以参照在步骤910中obu广播发 送唤醒消息的处理过程，主要不同之处在于：步骤920中的发送端为rsu， 接收端为obu；步骤920中发送的单播业务公告消息属于单播连接业务， 该业务类型可以使用应用标识符aid2来标识。根据不同的设计方式，aid2 可以具有不同的具体数值。
[0176]
在步骤920以单播方式发送单播业务公告消息的实施例中，rsu可以 采用如图7所示的dsa数据帧单播通信方式来发送，其中，发送端为rsu， 接收端为obu。在该实施例中，在图7步骤7.a处，rsu应用层通过dme
‑ꢀ
providerservice.request服务原语向dme表明应用层请求发送承载单播业务 公告消息的dsa单播数据帧。根据本公开一个实施例，该dme
‑ꢀ
providerservice.request服务原语包括标识单播连接业务的应用标识符aid2、 用于重复发送单播业务公告消息的重复率、以及对等端mac地址等参数。 该对等端mac地址是该dsa单播数据帧接收端(即obu)的mac地址。 该对等端mac地址可以是rsu应用层在步骤910中通过dme
‑ꢀ
event.indication服务原语从dme实体获得的。根据本公开的另一个实施例， dme-providerservice.request服务原语还可以进一步包括源端mac地址。 该源端mac地址是rsu的mac地址。在rsu应用层尚未获知源端mac 地址的情况下，可以将源端mac地址设置为0或者其它默认值。在步骤 7.a’处，rsu的dme接收请求后回复dme-providerservice.confirm，进入 单播业务公告消息单播发送流程。相应地，在步骤7.b处，
rsu应用层通 过dme-userservice.request表示其对应用标识符为aid2的单播连接业务 感兴趣。在步骤7.b’处，dme接收请求后回复dme-userservice.confirm， 并在此之后会筛选出包括aid2的dsa消息。
[0177]
在图7步骤7.c处，rsu的dme根据来自应用层的请求生成dsa数 据帧，并通过dsm.request服务原语将该数据帧传递给dsmp，该服务原语 包括数据、aid2、源端mac地址、和对等端mac地址等信息。源端mac 地址和对等端mac地址可以是从来自应用层的dme
‑ꢀ
providerservice.request服务原语中获得的，其中，对等端mac地址是obu 的mac地址，源端mac地址可以是rsu的mac地址，也可以是全0或 其它默认值。根据另一个实施例，在来自应用层的dme
‑ꢀ
providerservice.request服务原语中不包括源端mac地址的情况下， dsm.request服务原语也可以不出现源端mac地址，或者dme可以将 dsm.request服务原语中的源端mac地址设置为全0或者其它默认值。
[0178]
在图7步骤7.d处，rsu的dsmp实体在数据包中添加dsmp帧头并 通过adaptation-layer.request服务原语传递给适配层。该服务原语包 括数据、aid2、扩展、源端地址、和目的端地址等信息，其中，目的端地 址是obu的地址，源端地址可以填写为dsm.request中的源端mac地址 转化生成的地址。根据本公开的另一个实施例，在dsm.request服务原语中 不包括源端mac地址的情况下，dsmp实体可以将adaptation
‑ꢀ
layer.request服务原语中的源端地址填写为全0或者其它默认值。在步骤 7.e处，rsu适配层添加适配层帧头，并通过access-layer.request服务 原语传递给接入层。该服务原语包括数据、源端层二标识、目的端层二标识、 和扩展信息等。源端和目的端层二标识可以填写为adaptation
‑ꢀ
layer.request中的源端地址和目的端地址中的24比特mac地址。根据 本公开一个实施例，在来自dsmp层的adaptation-layer.request服务 原语中的源端地址为全0或者其它默认值的情况下，源端层二标识可以由 适配层生成，并填写为rsu的24比特mac地址。在步骤7.f处，rsu接 入层将承载着单播业务公告dsa的dsm消息单播发送给obu。
[0179]
在图7步骤7.g处，obu接入层接收到dsm消息，从其数据包中获取 数据、源端层二标识、目的端层二标识等信息，通过access
‑ꢀ
layer.indication告知obu适配层。在步骤7.h处，obu适配层从access
‑ꢀ
layer.indication中的层二标识获知源端地址和目的端地址，并通过 adaptation-layer.indication将地址和数据等信息告知dsmp层，其中， 源端地址为rsu地址，目的端地址为obu地址。在步骤7.i处，obu的 dsmp层向dme发送dsm.indication服务原语。在一个实施例中， dsm.indication服务原语可以包含数据、aid2、源端mac地址和对等端 mac地址。在另一个实施例中，dsm.indication服务原语中可以不出现源 端mac地址和对等端mac地址。obu的dsmp层可以在步骤7.j处，通 过address.indication服务原语，将源端mac地址和对等端mac地址告知 dme。在步骤7.k处，obu的dme通过aid匹配筛选出与单播连接业务 相关的dsa数据帧。obu的dme可以通过dme-event.indication服务原 语，通知应用层已经收到与单播连接业务相关的dsa数据帧。该dme
‑ꢀ
event.indication服务原语可以包括aid2和单播业务公告消息的数据信息。 该dme-event.indication服务原语还可以包含dme从dsm.indication或 address.indication服务原语中获取的收发端mac地址。obu应用层可以 部分地基于dme-event.indication服务原语中的应用标识符和/或数据信息 确定接收到单播业务公告消息。
[0180]
在obu接收到单播业务公告消息后，停止发送唤醒消息，并且在步骤 930中以单播
方式向rsu回复连接接受消息，以完成单播连接建立过程。 obu可以采用如图7所示的dsa数据帧单播通信方式来发送连接接受消 息。obu在步骤930中以单播方式发送连接接受消息的处理过程可以参照 rsu在步骤920中以单播方式发送单播业务公告消息的处理过程。在rsu 应用层确定已经收到obu回复的单播连接接受消息之后，停止发送单播业 务公告，完成单播连接建立过程，并且使用该专用单播链路进入数据交互阶 段。
[0181]
数据交互阶段包括：在步骤940中rsu通过单播方式，使用dsm数 据帧向obu发出数据交互请求消息，在步骤950中obu完成响应操作并 同样使用dsm数据帧通过单播方式回复数据交互应答消息。dsm单播方 式具体流程可以参照结合图8所描述的通信流程。
[0182]
当rsu判断当前业务服务已完成时，在步骤960中rsu以单播方式 向obu发送连接释放公告消息，以向其服务的obu告知通信连接已经释 放。rsu可以采用如图7所示的dsa数据帧单播通信方式来发送连接释放 消息。rsu在步骤960中以单播方式发送连接释放消息的处理过程可以参 照rsu在步骤920中以单播方式发送单播业务公告消息的处理过程，主要 的不同之处为：步骤960中dsa数据帧承载的内容为连接释放消息。
[0183]
图10示出了根据本公开另一个实施例由车载单元发起的单播连接通信 流程图1000。单播连接通信流程1000在增强obu功能的基础上实现由 obu发起并主导的单播连接建立流程。单播连接通信流程通常包括连接建 立、数据交互、以及连接释放三个阶段。连接建立阶段包括步骤1010广播 发送连接请求消息，步骤1020单播发送连接接受消息，以及步骤1030单 播发送连接确认消息。数据交互阶段包括步骤1040从rsu向obu的单播 信息通信、以及步骤1050从obu向rsu的单播信息通信。连接释放阶段 包括步骤1050由rsu单播发送连接释放公告消息。根据流程1000，当不 存在通信需求时，rsu处于休眠状态，等待obu主动发送连接请求，以减 少不必要的资源消耗。下面将结合图6-8对各个步骤进行具体描述。
[0184]
在步骤1010中，obu以广播方式发送连接请求消息。在obu需要获 取服务或者检测到进入服务区域时，可以主动发出单播连接请求消息。如图 10所示，步骤1010包括重复地发送连接请求消息，直到在步骤1020中接 收到来自rsu的连接接受消息。为了避免obu在不能接收到来自rsu的 响应的情况下不停地重复发送，在一个实施例中，可以采用定时器机制。在 步骤1010开始发送连接请求消息时启动定时器，并以特定周期重复发送该 连接请求消息。当定时器超时时，步骤1010停止发送连接请求消息。在另 一个实施例中，可以采用计数器机制。在步骤1010开始发送连接请求消息 时启动计数器，并对重复发送连接请求消息的次数进行计数。当计数器数值 达到预设的阈值时，步骤1010停止发送连接请求消息。
[0185]
在步骤1010中，obu可以采用如图6所示的dsa数据帧广播通信方 式来发送连接请求消息，其中，发送端为obu，接收端为rsu。在图6步 骤6.a处，obu应用层通过dme-providerservice.request服务原语向dme 表明应用层请求发送承载连接请求消息的dsa数据帧，该服务原语可以包 括标识单播连接业务的应用标识符aid2、用于重复发送连接请求消息的重 复率、等参数。在步骤6.a’处，dme接收请求后回复dme
‑ꢀ
providerservice.confirm，进入连接请求消息广播发送流程。在图6步骤6.b 处，rsu应用层通过dme-userservice.request向dme表示其对单播连接 服务感兴趣，该服务原语包括应用标识符aid2。在步骤6.b’处，dme接收 请求后回复dme-userservice.confirm，并在此之后会筛选出包括aid2的 dsa数据帧。
[0186]
在图6步骤6.c处，obu的dme根据来自应用层的请求生成dsa数 据帧，并通过
dsm.request服务原语将该数据帧传递给dsmp，该服务原语 中包含应用标识符aid2。在步骤6.d处，obu的dsmp实体在数据帧中添 加dsmp帧头生成dsm数据帧，并通过adaptation-layer.request服 务原语传递给适配层，该服务原语包括应用标识符aid2，其中的源端地址 和目的端地址为全0。在步骤6.e处，obu适配层添加适配层帧头，生成本 地mac地址(即，obu的mac地址)作为源端层二标识，利用aid1映 射得到目的端层二标识，并通过access-layer.request服务原语传递给 接入层。在步骤6.f处，obu接入层将承载着连接请求消息dsa的dsm 消息广播给rsu。
[0187]
在图6步骤6.g处，rsu接入层接收到dsm消息，从其数据包中获取 数据、源端层二标识、目的端层二标识等信息，通过access
‑ꢀ
layer.indication告知rsu适配层。在步骤6.h处，rsu适配层从access
‑ꢀ
layer.indication中的层二标识获知源端地址和目的端地址，并通过 adaptation-layer.indication将地址和数据等信息告知dsmp层，其中， 源端地址为obu地址。在另一个实施例，rsu适配层可以生成rsu的本 地mac地址，并将该mac地址作为目的端地址，通过adaptation
‑ꢀ
layer.indication服务原语传递给dsmp层。在步骤6.i处，rsu的dsmp 层向dme发送dsm.indication服务原语。在一个实施例中，dsm.indication 服务原语可以包含数据、aid2、源端mac地址和对等端mac地址。在另 一个实施例中，在接收到dsa广播帧的情况下，dsm.indication服务原语 中可以不出现源端mac地址和对等端mac地址。rsu的dsmp层可以 在步骤6.j处，通过address.indication服务原语，将源端mac地址和对等 端mac地址告知dme。在步骤6.k处，rsu的dme通过aid匹配筛选 出与单播连接业务相关的dsa数据帧。rsu的dme可以通过dme
‑ꢀ
event.indication服务原语，通知应用层已经收到与单播连接业务相关的消息。 该dme-event.indication服务原语可以包括aid2和连接请求消息的数据信 息。该dme-event.indication服务原语还可以包含dme从dsm.indication 或address.indication服务原语中获取的收发端mac地址。应用层可以部分 地基于dme-event.indication服务原语中的应用标识符和/或数据信息来确 定接收到连接请求消息。rsu在接收到连接请求消息之后，便可以进入工 作模式，并在步骤1020发送连接接受消息。
[0188]
如图10所示，步骤1020包括重复地发送连接接受消息，直到在步骤 1030中接收到来自obu的连接确认消息。为了避免rsu在不能接收到来 自obu的响应的情况下不停地重复发送，在一个实施例中，可以采用定时 器机制。在步骤1020开始发送连接接受消息时启动定时器，并以特定周期 重复发送该消息。当定时器超时时，步骤1020停止发送连接接受消息。在 另一个实施例中，可以采用计数器机制。在步骤1020开始发送连接接受消 息时启动计数器，并对重复发送该消息的次数进行计数。当计数器数值达到 预设的阈值时，步骤1020停止发送连接接受消息。
[0189]
在步骤1020中，rsu可以采用如图7所示的dsa数据帧单播通信方 式来发送，其中，发送端为rsu，接收端为obu。在该实施例中，在图7 步骤7.a处，rsu应用层通过dme-providerservice.request服务原语向dme 表明应用层请求发送承载连接接受消息的dsa单播数据帧。根据本公开一 个实施例，该dme-providerservice.request服务原语包括标识单播连接业务 的应用标识符aid2、用于重复发送连接接受消息的重复率、以及对等端 mac地址等参数。该对等端mac地址是该dsa单播数据帧接收端(即 obu)的mac地址。该对等端mac地址可以是rsu应用层在步骤1010 中通过dme-event.indication服务原语从dme实体获得的。根据本公开的 另一个实施例，dme-providerservice.request服务原语还可以
进一步包括源 端mac地址。该源端mac地址是rsu的mac地址。在rsu应用层尚 未获知源端mac地址的情况下，可以将源端mac地址设置为0或者其它 默认值。在步骤7.a’处，rsu的dme接收请求后回复dme
‑ꢀ
providerservice.confirm，进入连接接受消息单播发送流程。相应地，在步骤 7.b处，rsu应用层通过dme-userservice.request表示其对应用标识符为 aid2的单播连接业务感兴趣。在步骤7.b’处，dme接收请求后回复dme
‑ꢀ
userservice.confirm，并在此之后会筛选出包括aid2的dsa消息。
[0190]
在图7步骤7.c处，rsu的dme根据来自应用层的请求生成dsa数 据帧，并通过dsm.request服务原语将该数据帧传递给dsmp，该服务原语 包括数据、aid2、源端mac地址、和对等端mac地址等信息。源端mac 地址和对等端mac地址可以是从来自应用层的dme
‑ꢀ
providerservice.request服务原语中获得的，其中，对等端mac地址是obu 的mac地址，源端mac地址可以是rsu的mac地址，也可以是全0或 其它默认值。根据另一个实施例，在来自应用层的dme
‑ꢀ
providerservice.request服务原语中不包括源端mac地址的情况下， dsm.request服务原语也可以不出现源端mac地址，或者dme可以将 dsm.request服务原语中的源端mac地址设置为全0或者其它默认值。
[0191]
在图7步骤7.d处，rsu的dsmp实体在数据包中添加dsmp帧头并 通过adaptation-layer.request服务原语传递给适配层。该服务原语包 括数据、aid2、扩展、源端地址、和目的端地址等信息，其中，目的端地 址是obu的地址，源端地址可以填写为dsm.request中的源端mac地址 转化生成的地址。根据本公开的另一个实施例，在dsm.request服务原语中 不包括源端mac地址的情况下，dsmp实体可以将adaptation
‑ꢀ
layer.request服务原语中的源端地址填写为全0或者其它默认值。在步骤 7.e处，rsu适配层添加适配层帧头，并通过access-layer.request服务 原语传递给接入层。该服务原语包括数据、源端层二标识、目的端层二标识、 和扩展信息等。源端和目的端层二标识可以填写为adaptation
‑ꢀ
layer.request中的源端地址和目的端地址中的24比特mac地址。根据 本公开一个实施例，在来自dsmp层的adaptation-layer.request服务 原语中的源端地址为全0或者其它默认值的情况下，源端层二标识可以由 适配层生成，并填写为rsu的24比特mac地址。在步骤7.f处，rsu接 入层将承载着连接接受消息dsa的dsm消息单播发送给obu。
[0192]
在图7步骤7.g处，obu接入层接收到dsm消息，从其数据包中获取 数据、源端层二标识、目的端层二标识等信息，通过access
‑ꢀ
layer.indication告知obu适配层。在步骤7.h处，obu适配层从access
‑ꢀ
layer.indication中的层二标识获知源端地址和目的端地址，并通过 adaptation-layer.indication将地址和数据等信息告知dsmp层，其中， 源端地址为rsu地址，目的端地址为obu地址。在步骤7.i处，obu的 dsmp层向dme发送dsm.indication服务原语。在一个实施例中， dsm.indication服务原语可以包含数据、aid2、源端mac地址和对等端 mac地址。在另一个实施例中，dsm.indication服务原语中可以不出现源 端mac地址和对等端mac地址。obu的dsmp层可以在步骤7.j处，通 过address.indication服务原语，将源端mac地址和对等端mac地址告知 dme。在步骤7.k处，obu的dme通过aid匹配筛选出与单播连接业务 相关的dsa数据帧。obu的dme可以通过dme-event.indication服务原 语，通知应用层已经收到与单播连接业务相关的dsa数据帧。该dme
‑ꢀ
event.indication服务原语可以包括aid2和连接接受消息的数据信息。该 dme-event.indication服务原语还可以包含dme从dsm.indication或 address.indication服务原语中获取的收发端mac地址。obu应
用层可以 部分地基于dme-event.indication服务原语中的应用标识符和/或数据信息 确定接收到连接接受消息。
[0193]
在obu接收到连接接受消息后，停止发送连接请求消息，并且在步骤 1030中以单播方式向rsu回复连接确认消息，以完成单播连接建立过程。 obu可以采用如图7所示的dsa数据帧单播通信方式来发送连接确认消 息。obu在步骤1030中以单播方式发送连接确认消息的处理过程可以参 照rsu在步骤1020中以单播方式发送连接接受消息的处理过程。在rsu 应用层确定已经收到obu回复的单播连接确认消息之后，停止发送连接接 受消息，完成单播连接建立过程，并且使用该专用单播链路进入数据交互阶 段。
[0194]
数据交互阶段包括：在步骤1040中rsu通过单播方式，使用dsm数 据帧向obu发出数据交互请求消息，在步骤1050中obu完成响应操作并 同样使用dsm数据帧通过单播方式回复数据交互应答消息。dsm单播方 式具体流程可以参照结合图8所描述的通信流程。
[0195]
当rsu判断当前业务服务已完成时，在步骤1060中rsu以单播方式 向obu发送连接释放公告消息，以向其服务的obu告知通信连接已经释 放。rsu可以采用如图7所示的dsa数据帧单播通信方式来发送连接释放 消息。rsu在步骤1060中以单播方式发送连接释放消息的处理过程可以参 照rsu在步骤1020中以单播方式发送单播业务公告消息的处理过程，主 要的不同之处为：步骤1060中dsa数据帧承载的内容为连接释放消息。
[0196]
本公开还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质上 存储有用于执行结合图4所描述的方法的计算机可执行代码。
[0197]
本公开还提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品包括可由处 理器执行以实现结合图4所描述的方法的指令。
[0198]
在本公开的实施例中，通过利用结合图6-8描述的dsa广播、dsa单 播以及dsm单播通信方式，提供了如图9-10所示出的由obu发起的单播 连接通信流程。
[0199]
本公开提供的由obu发起的单播通信流程基于性能更好的lte-v2x 技术实现通信方案，能够用于车辆主动发起的车联网服务场景，特别适合于 车辆停止时的近场支付业务，具有较强的灵活性和适用性，而且进一步减小 了不必要的重复信息传输，节省了通信开销。
[0200]
本领域技术人员应当理解，以上公开的各个实施例可以在不偏离发明 实质的情况下做出各种修改和变形，这些修改和变形都应当落入本发明的 保护范围之内，并且，本发明的保护范围应当由权利要求书来限定。