(57)【要約】  ＤＳＲＣシステムにおいて１個のＲＳＥと複数のＯＢＥとの間の通信における輻輳を制御するシステムおよび方法を開示する。いくつかの実施形態において、１個のＲＳＥと複数のＯＢＥとの間の通信における輻輳を制御するシステムおよび方法は、複数のＯＢＥの各々に対して、各ＯＢＥと１個のＲＳＥとの間でのチャネルの予約に関する優先レベルを決定するステップを含んでいる。この決定に基づいて、各ＯＢＥには、その各々の優先レベルに基づいて待機時間が割り当てられる。ＯＢＥは次いで、割り当てられた待機時間にわたり待機した後で、ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信する。
2009522841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
専用狭域通信（ＤＳＲＣ）システムにおける路側装置（ＲＳＥ）と車載装置（ＯＢＥ）との間の通信における輻輳を制御する方法であって、
複数のＯＢＥの各々に対して、各ＯＢＥと１個のＲＳＥとの間でのチャネルの予約に関する優先レベルを決定するステップと、
それらの各々の優先レベルに基づいて、前記複数のＯＢＥの各々に待機時間を割り当てるステップと、
前記ＯＢＥにより、割り当てられた待機時間にわたり待機した後で、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信するステップと、を含む方法。
【請求項２】
チャネル予約リクエストを送信する前に、前記リクエストの搬送用に非稼動起動チャネルが利用可能であるか否かを調べるために搬送波検出を実行するステップと、
前記非稼動起動チャネルが利用可能である場合、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信するステップと、を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記非稼動起動チャネルが利用可能である場合に、現在のネットワーク輻輳状態に基づいて決定される、前記ＯＢＥの起動確率（ＡＰ）値に基づいて、前記リクエストを送信するか否かを決定するステップと、
前記ＯＢＥのＡＰ値が前記ＲＳＥのＡＰ値より小さい場合、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信するステップと、を更に含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ＲＳＥにより、前記ＯＢＥからのリクエストに応答して、データ・パケットの送信用にチャネルを予約するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
高い優先レベルを有するＯＢＥの待機時間が、低い優先レベルを有するＯＢＥの待機時間よりも短い、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
高額のＤＳＲＣサービス利用料金を支払っているＯＢＥの優先レベルに対し、低額のＤＳＲＣサービス利用料金を支払っているＯＢＥよりも高い優先レベルが割り当てられる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
ＤＳＲＣシステムにおいて１個のＲＳＥとＯＢＥ上で動作する複数のアプリケーションとの間の通信における輻輳を制御する方法であって、
複数のＯＢＥの各々に対して、各ＯＢＥと１個のＲＳＥとの間でのチャネルの予約に関する優先レベルを決定するステップと、
それらの各々の優先レベルに基づいて、前記複数のＯＢＥの各々に待機時間を割り当てるステップと、
前記ＯＢＥにより、割り当てられた待機時間にわたり待機した後で、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信するステップと、を含む方法。
【請求項８】
チャネル予約リクエストを送信する前に、前記リクエストの搬送用に非稼動起動チャネルが利用可能であるか否かを調べるために搬送波検出を実行するステップと、
前記非稼動起動チャネルが利用可能である場合、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信するステップと、を更に含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記非稼動起動チャネルが利用可能である場合に、現在のネットワーク輻輳状態に基づいて決定される、前記ＯＢＥの起動確率（ＡＰ）値に基づいて、前記リクエストを送信するか否かを決定するステップと、
前記ＯＢＥのＡＰ値が前記ＲＳＥのＡＰ値より小さい場合、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信するステップと、を更に含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ＲＳＥにより、前記ＯＢＥからのリクエストに応答して、データ・パケットの送信用にチャネルを予約するステップを更に含む、請求項７に記載の方法
【請求項１１】
高い優先レベルを有するＯＢＥの待機時間が、低い優先レベルを有するＯＢＥの待機時間よりも短い、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
１個のＲＳＥと複数のＯＢＥを含むＤＳＲＣシステムのプロセッサにより実行された場合に、
複数のＯＢＥの各々に対して、各ＯＢＥと１個のＲＳＥとの間でのチャネルの予約に関する優先レベルを決定するステップと、
それらの各々の優先レベルに基づいて、前記複数のＯＢＥの各々に待機時間を割り当てるステップと、
前記ＯＢＥにより、割り当てられた待機時間にわたり待機した後で、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信するステップと、を含む方法を実行するコンピュータ実行可能なコードを格納する、コンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
１個のＲＳＥと複数のＯＢＥを含むＤＳＲＣシステムのプロセッサにより実行された場合に、
複数のＯＢＥの各々に対して、各ＯＢＥと１個のＲＳＥとの間でのチャネルの予約に関する優先レベルを決定するステップと、
それらの各々の優先レベルに基づいて、前記複数のＯＢＥの各々に待機時間を割り当てるステップと、
前記ＯＢＥにより、割り当てられた待機時間にわたり待機した後で、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信するステップと、を含む方法を実行するコンピュータ可読コードを搬送する搬送媒体。
【請求項１４】
１個のＲＳＥと、
複数のＯＢＥとを含むＤＳＲＣシステムであって、
各ＯＢＥには、各ＯＢＥと１個のＲＳＥとの間でのチャネルの予約に関する優先レベルが割り当てられており、
各ＯＢＥには、それらの優先レベルに基づいて待機時間が割り当てられていて、
各ＯＢＥは、前記割り当てられた待機時間にわたり待機した後で、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信すべく構成されるＤＳＲＣシステム。
【請求項１５】
チャネル予約リクエストを送信する前に、前記リクエストの搬送用に非稼動起動チャネルが利用可能であるか否かを調べるために搬送波検出を実行し、
前記非稼動起動チャネルが利用可能である場合、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信すべく前記ＯＢＥが更に構成される、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記非稼動起動チャネルが利用可能である場合に、現在のネットワーク輻輳状態に基づいて決定される、前記ＯＢＥの起動確率（ＡＰ）値に基づいて、前記リクエストを送信するか否かを決定し、
前記ＯＢＥのＡＰ値が前記ＲＳＥのＡＰ値より小さい場合、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信すべく前記ＯＢＥが更に構成される、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記ＯＢＥからのリクエストに応答して、データ・パケットの送信用にチャネルを予約するように前記ＲＳＥが更に構成される、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１８】
高い優先レベルを有するＯＢＥの待機時間が、低い優先レベルを有するＯＢＥの待機時間よりも短い、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１９】
高額のＤＳＲＣサービス利用料金を支払っているＯＢＥの優先レベルに対し、低額のＤＳＲＣサービス利用料金を支払っているＯＢＥよりも高い優先レベルが割り当てられる、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２０】
ＤＳＲＣシステムにおいてＲＳＥと通信するＯＢＥであって、
データ・パケットおよび優先レベルを送信すべく構成されるアプリケーション層モジュールと、
前記データ・パケットおよび前記優先レベルを受信して、前記データ・パケットおよび前記優先レベルに関連付けられた待機時間を送信すべく構成されるデータリンク層モジュールと、
前記待機時間にわたり待機した後で、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信すべく構成される物理層モジュールと、を含むＯＢＥ。
【請求項２１】
前記物理層モジュールが、
チャネル予約リクエストを送信する前に、前記リクエストの搬送用に非稼動起動チャネルが利用可能であるか否かを調べるために搬送波検出を実行し、
前記非稼動起動チャネルが利用可能である場合、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信すべく構成される、請求項２０に記載のＯＢＥ。
【請求項２２】
制御モジュールが、
前記非稼動起動チャネルが利用可能である場合に、現在のネットワーク輻輳状態に基づいて決定される、前記ＯＢＥの起動確率（ＡＰ）値に基づいて、前記リクエストを送信するか否かを決定し、
前記ＯＢＥのＡＰ値が前記ＲＳＥのＡＰ値より小さい場合、前記ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信するよう前記物理層に要求すべく構成される、請求項２１に記載のＯＢＥ。
【請求項２３】
前記待機時間が前記優先レベルに反比例する、請求項２０に記載のＯＢＥ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術分野
本開示は一般に、通信システムにおける輻輳を制御するシステムおよび方法に関し、より具体的には、専用狭域通信システムにおいてデータ・パケットを路側装置へ送信すべく競合する車載装置の優先度スケジューリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
背景技術
高度道路交通システム（ＩＴＳ）は、交通渋滞や大気汚染を減少させることが可能なため、重要性が増しつつある。一般にＩＴＳは、路側装置（ＲＳＥ）と通称される簡単な基地局、および車載装置（ＯＢＥ）と通称される移動車両に搭載された低コストの移動端末を利用する。車両の安全性（例：車両の衝突回避）、会員制のモバイルユーザー・サービス（例：ユーザ通知）、および環境の監視を提供するアプリケーションにおいて、ＩＴＳが移動端末と基地局との間でリアルタイム通信を維持することは多くの場合極めて重要である。専用狭域通信（ＤＳＲＣ）とは、発信源から半径約１００メートル以内でＲＳＥとＯＢＥとの間でリアルタイム通信を提供すべく一般に用いられる無線通信プロトコルである。
【０００３】
例えば、ＩＴＳを用いて道路を移動中の車両に関する情報を収集する場合、短時間（例：数十ミリ秒）でＲＳＥが高速移動する車両（すなわちＯＢＥ）との間でデータ・パケットを送受信できるようにするには、簡単な高速通信プロトコルが一般に必要とされる。更に、狭域移動通信チャネルは通常、通信の見通し線（ＬＯＣ）を必要とし、約１０−６という比較的低いエラー率を有する。従来技術のＤＳＲＣプロトコル・アーキテクチャは通常、開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）参照モデルにおける７層のうち３層、すなわち物理層、データリンク層、およびアプリケーション層だけを利用する。
【０００４】
ＤＳＲＣ用に複数の通信プロトコル標準が提案されており、その各々がＤＳＲＣで利用される３層の各々について異なる仕様を規定している。ＤＳＲＣプロトコル・スタックの３層のうち、データリンク層は媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層および論理リンク制御（ＬＬＣ）層を含んでいて、ＲＳＥをＯＢＥに接続する物理媒体へのアクセスをＭＡＣ層が制御する。一般に、物理媒体へのアクセスは、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）を用いて複数のＯＢＥと通信するＲＳＥにより制御される。
【０００５】
例えば、ＴＴＡ（韓国情報通信技術協会）のＤＳＲＣ標準（ＴＴＡＳ．ＫＯ−０６．００２５）に、５．８ＧＨｚのマイクロ波帯域での通信用の物理媒体の構成を規定している。図１に示すように、ＭＡＣ層においてＲＳＥは、フレーム制御メッセージスロット（ＦＣＭＳ）１０２、１個以上のメッセージ・データ・スロット（ＭＤＳ）１０４、および１個以上の起動スロット（ＡＣＴＳ）１０６を含む時間フレーム１００を用いてＯＢＥと同期モードで通信する。図に示すように、時間フレームの第１スロットに配置されているＦＣＭＳ１０２をＲＳＥが用いて、通信チャネルの使用に関する状態情報をＯＢＥに提供することができる。ＦＣＭＳ１０２の後方に１個以上のＭＤＳ１０４が配置されていて、ＲＳＥとＯＢＥの間でメッセージ・データを送信することができる。ＯＢＥが１個以上のＡＣＴＳ１０６を用いて、メッセージ・データ送信用にＭＤＳをＯＢＥに割り当てるようＲＳＥに要求することができる。
【０００６】
ＲＳＥと通信すべく、ＯＢＥは通常、ＯＢＥ毎に一意なＬＩＤ（リンクＩＤ）を用いてＲＳＥとの紐付けを行ない、当該時間フレーム内で１個以上のＭＤＳをそれらの間のデータ通信用に予約できるようにする。複数のＯＢＥが同一物理媒体を介してＲＳＥにアクセスを試みることによって起こるコリジョンを回避するために、ＤＳＲＣシステムはスロット付きＡＬＯＨＡ（ｓ−ＡＬＯＨＡ）プロトコルを用いる場合がある。ｓ−ＡＬＯＨＡ方式では、ＯＢＥは通信チャネルを予約するために各フレームを送信する前に、時間フレームをＡＣＴＳ（そのＬＩＤを含む）と共にＲＳＥへ送信することができる。ＲＳＥがデータ・パケットの受信準備を完了しており、パケット通信用にチャネルが予約されていれば、ＲＳＥは、ＬＩＤに割り当てられた１個以上のＭＤＳを指定するＦＣＭＳを含む時間フレームをＯＢＥに返送する。ＯＢＥは、ＦＣＭＳを受信して復号化を行ない、ＬＩＤおよびＬＩＤに関連付けられたＭＤＳを識別する。ＯＢＥは次いで、ＬＩＤに関連付けられたＭＤＳを介してデータ・パケットの送信を開始することができる。
【０００７】
ＲＳＥによりｓ−ＡＬＯＨＡ方式で割り当てられたＭＤＳを介してデータ・パケットがＯＢＥにより送信されるため、データ・パケットの衝突は起きない。しかし、ＯＢＥがＲＳＥへのチャネルを予約しようと試みた場合、複数のＯＢＥがチャネルへのアクセスで競合する可能性があるため、依然としてコリジョンが起きる可能性がある。このようなコリジョンを回避すべく、ＡＰ（起動確率）を用いてＯＢＥがチャネルへのアクセスを得る確率を決定することができる。例えば、ＲＳＥはＴＴＡ  ＤＳＲＣ標準に従い、複数のＯＢＥに対しＡＰ値と共にＦＣＭＳを周期的に送信することができる。このＡＰ値は非稼動時間フレームの割合が増加するにつれて増大する。
【０００８】
図２に、ＡＰ値と共にｓ−ＡＬＯＨＡ方式を用いるＤＳＲＣシステム２００においてＲＳＥとＯＢＥの間でチャネルを予約する方法を表わすブロック図を示す。図に示すように、現在のネットワーク輻輳状態に基づいてＲＳＥ２１０のＡＰは２０％であり、ＦＣＭＳを介して複数のＯＢＥ２２０、２３０、２４０、２５０へＡＰを送信することができる。ＯＢＥ２２０、２３０、２４０、２５０のＡＰが各々１５％、３５％、１０％、および７５％であると仮定すれば、ＯＢＥ２２０、２４０のＡＰはＲＳＥ２１０のＡＰよりも低い。ＲＳＥ２１０より低いＡＰを有するＯＢＥ２２０、２４０は、ＡＣＴＳを介してチャネル予約リクエストをＲＳＥ２１０へ送信する一方、ＲＳＥ２１０より高いＡＰを有するＯＢＥ２３０、２５０はチャネル予約リクエストを送信するまで別の時間スロットにわたり待機する。この場合、ＯＢＥ２２０のリクエストがＯＢＥ２４０のものよりも高い優先度を有する場合であっても、各種の理由でＯＢＥ２２０からのリクエストがＯＢＥ２４０からのリクエストと衝突する場合がある。従って、ＲＳＥとのチャネルを予約すべく競合する複数のＯＢＥ同士の頻繁な衝突に起因して、通信チャネルの利用が非効率的になる。
【０００９】
上述の事項に鑑みて、複数のＯＢＥから生じるコリジョンを回避するシステムおよび方法が必要とされている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
発明の開示
技術的解決法
一実施形態において、１個のＲＳＥと複数のＯＢＥとの間で通信する方法は、複数のＯＢＥの各々に対して、各ＯＢＥと１個のＲＳＥとの間でのチャネルの予約に関する優先レベルを決定するステップを含んでいる。この決定に基づいて、各ＯＢＥには、その各々の優先レベルに整合する待機時間が割り当てられる。ＯＢＥは次いで、割り当てられた待機時間にわたり待機した後で、ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信する。
【００１１】
別の実施形態において、本方法は更に、チャネル予約リクエストを送信する前に、リクエストの搬送用に非稼動起動チャネルが利用可能であるか否かを調べるために搬送波検出を実行するステップを含んでいてよい。非稼動起動チャネルが利用可能である場合、本方法はＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信するステップを含んでいてよい。他の実施形態において、本方法は、非稼動起動チャネルが利用可能である場合に、ＯＢＥの起動確率（ＡＰ）値に基づいて、リクエストを送信するか否かを決定するステップを含んでいてよい。これらのＡＰ値は、現在のネットワーク輻輳状態に基づいて決定することができる。ＯＢＥのＡＰ値がＲＳＥのＡＰ値より小さい場合、ＯＢＥはＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信する。ＲＳＥは次いで、ＯＢＥからのリクエストに応答して、データ・パケットの送信用にチャネルを予約することができる。
【００１２】
他の実施形態において、高い優先レベルを有するＯＢＥの待機時間は、低い優先レベルを有するＯＢＥの待機時間よりも短い。同様に、いくつか実施形態において、高額のＤＳＲＣサービス利用料金を支払っているＯＢＥの優先レベルには、低額のＤＳＲＣサービス利用料金を払っているものよりも高い優先レベルが割り当てられる。
【００１３】
別の実施形態において、ＤＳＲＣシステムは、１個のＲＳＥおよび複数のＯＢＥを含んでいる。各ＯＢＥには、各ＯＢＥとＲＳＥとの間でのチャネル予約に関する優先レベルが割り当てられる。ＯＢＥには次いで、それらの優先レベルに基づいて待機時間が割り当てられる。これらのＯＢＥは、割り当てられた待機時間にわたり待機した後で、ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信すべく構成されている。
【００１４】
添付の図面はあくまで実施形態を示しており、従って、その範囲を限定するものと考えてはならない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
発明の形態
添付の図面に一般的に表示および記載する構成要素を、異なる多様な構成に配置および設計できることが容易に理解されよう。従って、以下に図面で示す本システムおよび方法の実施形態のより詳細な説明は、本開示の範囲を限定するものではなく、単に現在考察されている実施形態のいくつかの実施形態を表わすものに過ぎない。ここに記載する実施形態は図面を参照することにより最もよく理解され、図面全体を通じて同一部材は同一番号で示されている。
【００１６】
図３を参照するに、ＲＳＥへのチャネルを予約すべく競合する複数のＯＢＥを示すＤＳＲＣシステム３００の一実施形態を示す。図に示すように、ＤＲＳＣシステム３００は、１個のＲＳＥ３１０、およびＲＳＥ３１０へのチャネルを予約すべく競合する複数のＯＢＥ３２０、３３０、３４０、３５０を含んでいる。ＲＳＥ３１０は、１個以上の時間スロットを含むＤＳＲＣフレームを介してＯＢＥ３２０、３３０、３４０、３５０と通信する。例えば、上述のＴＴＡ  ＤＳＲＣ標準によれば、ＤＳＲＣフレームは１個のＦＣＭＳ、１個以上のＭＤＳ、および１個以上のＡＣＴＳを含んでいる。
【００１７】
ＲＳＥ３１０は、無線通信圏内にあるＯＢＥ３２０、３３０、３４０、３５０へＦＣＭＳを周期的に送信する。このＦＣＭＳは、現在のネットワーク輻輳状態およびＭＤＳとＡＣＴＳの構成に関する情報を反映するＡＰ値を含んでいる。ＲＳＥ３１０との通信チャネルを確立してデータ・パケットを送信すべく、ＯＢＥ３２０、３３０、３４０、３５０は通常、ＡＣＴＳを介してＲＳＥ３１０へチャネル予約リクエストを送信しなければならない。ＲＳＥ３１０は次いで、これに応答して、リクエストを送信しているＯＢＥのＬＩＤに関連付けられている１個以上のＭＤＳの割り当てまたは予約を行なうことができる。
【００１８】
場合により、２個以上のＯＢＥが同一のＡＣＴＳを介してＲＳＥ３１０へ同時にリクエストを送信した際にコリジョンが起きる可能性がある。このようなコリジョンを防止すべく、ＯＢＥ３２０、３３０、３４０、３５０は、ＲＳＥ３１０へチャネル予約リクエストを送信する前に、所定の時間、待機すべく構成することができる。待機時間は、ＯＢＥ３２０、３３０、３４０、３５０の各々について決定された優先レベルに応じて各ＯＢＥ３２０、３３０、３４０、３５０毎に異なっていてよい。
【００１９】
例えば、図３に示すように、ＯＢＥ３２０、３３０、３４０、３５０には各々待機時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、およびＴ４が割り当てられていてよい。ＯＢＥ３２０、３３０、３４０、３５０の各々は、利用可能な非稼動起動チャネル（すなわちＡＣＴＳ）が存在するか否かを判断する前に、割り当てられた時間、待機すべく構成されていてよい。待機時間が経過した後、ＯＢＥ３２０、３３０、３４０、３５０は、ＲＳＥ３１０へチャネル予約リクエストを送信すべく搬送波検出を実行することにより、非稼動起動チャネルが利用可能であるか否かを判定することができる。
【００２０】
Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４と仮定すれば、最も短い待機時間Ｔ１を有するＯＢＥ３２０が、リクエストをＲＳＥ３１０へ送信可能になる機会が最も大きい。非稼動起動チャネルが利用可能である場合、ＯＢＥ３２０は自身のＡＰ値に基づいてリクエストを送信すべきか否かを決定することができる。例えば、ＯＢＥ３２０のＡＰ値がＲＳＥ３１０のＡＰ値より小さい場合、ＯＢＥ３２０は次いで、ＲＳＥ３１０へチャネル予約リクエストを送信することができる。このリクエストに応答して、ＲＳＥ３１０は次いで、ＯＢＥ３２０とＲＳＥ３１０との間でのデータ・パケット送信用のチャネルを予約することができる。これには、ＯＢＥ３２０のＬＩＤに関連付けられたＭＤＳに関する情報を含んでいるＦＣＭＳをＯＢＥ３２０へ送信するステップを含んでいる。
【００２１】
同様に、他のＯＢＥ３３０、３４０、３５０もまた、利用可能な非稼動起動チャネル（すなわちＡＣＴＳ）が存在するか否かを判断する前に、自身に割り当てられた待機時間にわたり待機することができる。待機時間が経過した後、ＯＢＥ３３０、３４０、３５０は次いで、利用可能な非稼動起動チャネルが存在するか否かを判定することができる。ＯＢＥ３３０、３４０、３５０により起動チャネルが使用中であって他の非稼動起動スロットが存在しない旨を検知したならば、ＯＢＥ３３０、３４０、３５０は別の待機時間だけデータ・パケットの通信を遅延させることができる。
【００２２】
いくつかの実施形態において、各ＯＢＥに割り当てられた待機時間は、各ＯＢＥの優先レベルに基づいて決定することができる。例えば、高い優先レベルを有するＯＢＥにより短い待機時間を割り当てることができる。他の場合において、待機時間は、ＯＢＥの製造業者が設定しても、あるいはＦＣＭＳを介してＲＳＥ３１０により割り当てられてもよい。いくつかの実施形態において、高額のＤＳＲＣサービス利用料金を支払っているＯＢＥは、低額のＤＳＲＣサービス利用料金を支払っているＯＢＥよりも高い優先レベルが与えられてよい。更に、ＯＢＥの優先レベルに基づいて異なる待機時間をＯＢＥに割り当てることにより、各種のＱｏＳレベルを異なるＯＢＥに提供することができる。また、チャネルへのアクセスを試みるＯＢＥにより生じるコリジョンの数は、一定時間にわたり各ＯＢＥからのリクエストを配信することにより大幅に減少させることができる。
【００２３】
ここで図４を参照するに、他の実施形態において、ＯＢＥ上で動作するアプリケーションに基づいて優先レベルを決定することができる。例えば、高い優先レベルを有するアプリケーションには、ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信する前の待機時間の割り当てを短くすることができる。図４に示すように、ＯＢＥ４２０、４３０、４４０上で動作する複数のアプリケーション４２２、４２４、４３２、４３４、４４２は、ＲＳＥ４１０へのチャネル予約で競合する場合がある。図４に示すＤＳＲＣシステム４００は、ＯＢＥではなくアプリケーションがチャネル予約リクエストをＲＳＥ４１０へ送信する前の割り当てられた待機時間にわたり待機する点を除いて、図３に示すシステム３００と同一または同様の構成を有していてよい。
【００２４】
例えば、ＯＢＥ４２０上で動作するアプリケーション４２２には、ＯＢＥ４３０、４４０上で動作するアプリケーション４３２、４４２に割り当てられた待機時間Ｔ２、Ｔ３よりも短い待機時間Ｔ１が割り当てることができる。その結果、アプリケーション４２２は、アプリケーション４３２および４４２と比較して、ＲＳＥ４１０へリクエストを送信可能になる機会が増える。図３に関して記載した、ＯＢＥをＲＳＥに接続するチャネルを予約するプロセスはまた、図４に関して記載した実施形態にも適用することができる。同様に、ＯＢＥ上で動作する複数のアプリケーションに割り当てられた待機時間は、図３に関して記載したように、各々のアプリケーションに対して決定された優先レベルに基づいて決定することができる。
【００２５】
図５を参照するに、いくつかの実施形態において、ＯＢＥ（またはＯＢＥ上で動作するアプリケーション）とＲＳＥとの間でチャネルを予約するプロセスは、ＯＢＥ５００に実装されたＤＳＲＣプロトコル・アーキテクチャのＭＡＣ層５７０内の制御モジュール５２０として実装されていてよい。例えば、アプリケーション・モジュール５１０がＲＳＥにデータ・パケットを送信するために、アプリケーション・モジュール５１０は、ＭＡＣ層５７０内の制御モジュール５２０へ、自身の優先レベルに関する情報と共にデータ・パケットを転送することができる。これは、アプリケーション層５４０およびＬＬＣ層５６０を介して生じる場合がある。制御モジュール５２０は次いで、物理層５３０のインターフェース・モジュール５３０へ優先レベル情報を送信することができる。
【００２６】
引き続き図５を参照するに、いくつかの実施形態において、制御モジュール５２０はアプリケーションの優先レベルを、対応する待機時間にマッピングするためのテーブルを格納することができる。そのような実施形態では、アプリケーション５１０の優先レベルに対応する待機時間を制御モジュール５２０が取得して、その待機時間をインターフェース・モジュール５３０へ送信することができる。インターフェース・モジュール５３０は次いで、非稼動起動チャネル（すなわちＡＣＴＳ）が利用可能であるか否かを判定する前に、要求された待機時間にわたり待機する場合がある。非稼動起動チャネルが利用可能である場合、制御モジュール５２０は次いで、ＯＢＥ５００のＡＰ値を分析することにより、リクエストを送信すべきか否かを決定することができる。ＯＢＥのＡＰ値がＲＳＥのＡＰ値より小さい場合、インターフェース・モジュール５３０はＡＴＣＳを介してＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信することができる。
【００２７】
図６を参照するに、一実施形態において、１個のＲＳＥと複数のＯＢＥとの間で通信チャネルを予約する方法６００は、１個以上のＯＢＥに待機時間を割り当てるステップ６１０を含んでいてよい。例えば、ＯＢＥには、図３に関して記載したように、待機時間Ｔ１〜Ｔ４が割り当てられていてよい。ＯＢＥがＲＳＥへ送信するデータ・パケットを有する場合、ＯＢＥは、割り当てられた待機時間が経過した後で、ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信することができる６２０。いくつかの実施形態において、待機時間は、各ＯＢＥに対して指定された優先レベルに基づいて決定することができる。例えば、高い優先レベルを有するＯＢＥに短い待機時間を割り当てることができる。他の実施形態では、ＯＢＥ上で動作するアプリケーションに対しても優先レベルを決定することができる。そのような場合、高い優先レベルを有するアプリケーションにも短い待機時間を割り当てることができる。
【００２８】
図７を参照するに、１個のＲＳＥと複数のＯＢＥとの間で通信チャネルを予約する方法７００の一実施形態が示されている。図に示すように、ＯＢＥがＲＳＥへ送信するデータ・パケットを有する場合、ＯＢＥは割り当てられた待機時間にわたり待機する７１０。ＯＢＥは次いで、ＲＳＥへチャネル予約リクエストを送信するために非稼動ＡＴＣＳが利用可能であるか否かを判定する７２０。決定ステップ７３０において非稼動起動チャネルが利用可能であると判定された場合、ＯＢＥは次いで、そのＡＰ値をＲＳＥのＡＰ値と比較することにより、リクエストを送信すべきか否かを決定する７４０。非稼動起動チャネルが利用できない場合、ＯＢＥが次いで別の待機時間にわたり待機する７１０（すなわち、方法７００の開始時点に戻る）。
【００２９】
判定ステップ７５０において、ＯＢＥのＡＰ値がＲＳＥのＡＰ値より小さい場合、ＯＢＥは次いで、ＡＴＣＳを介してチャネル７６０を予約するリクエストをＲＳＥへ送信する。一方、ＯＢＥのＡＰ値がＲＳＥのＡＰ値以上である場合、ＯＢＥは別の待機時間にわたり待機７１０して、方法の開始時点７００に戻る。ＲＳＥがＯＢＥからリクエストを受信した場合、ＲＳＥは次いで、ＯＢＥとＲＳＥとの間でデータ・パケットを送信するためのチャネルを予約することができる。ＲＳＥはまた、ＯＢＥのＬＩＤに関連付けられたＭＤＳに関する情報を含むＦＣＭＳをＯＢＥへ送信することができる。利用可能な起動チャネルを当該ＯＢＥが使用中である、および／または、他に非稼動起動チャネルが存在しないことを検知したならば、他のＯＢＥは自身のデータ・パケットの送信を別の待機時間にわたり遅延させることができる。
【００３０】
本明細書で言及した実施形態は特定のＤＳＲＣ標準に関して記載してきたが、これらの実施形態が他のＤＳＲＣ標準、例えばＣＥＮ（欧州標準化委員会）、ＡＳＴＭ（米国試験材料学会）、ＩＥＥＥ  ＷＧＰ１４５５その他の類似標準と共に使用できる点に留意されたい。
【００３１】
また、本明細書に記載したシステムおよび方法は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、またはこれらの組合せにより実装可能であって、それらのシステム、サブシステム、コンポーネント、または下位コンポーネントで利用可能である点も理解されたい。例えば、ソフトウェアにより実装された方法は、当該方法のステップを実行するコンピュータ・コードを含んでいてよい。このコンピュータ・コードは、プロセッサ可読媒体またはコンピュータプログラム製品等の機械可読媒体に格納されていても、あるいは送信媒体または通信リンクを介して、搬送波に統合された(embodied)コンピュータ・データ信号、または搬送波により変調された信号として送信されてもよい。機械可読媒体またはプロセッサ可読媒体は、機械（例：プロセッサ、コンピュータ等）により、読み込み可能且つ実行可能な形式で情報を格納または転送可能な任意の媒体を含んでいてよい。
【００３２】
上述の実施形態は、あらゆる点で説明目的であり、本発明を一切限定しないことを理解されたい。特許請求の範囲の等価物に該当するあらゆる変更は特許請求の範囲内に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
図面の簡単な説明
【図１】ＦＣＭＳ、１個以上のＭＤＳ、および１個以上のＡＣＴＳを含んでいて、ＤＳＲＣプロトコル・アーキテクチャのＭＡＣ層においてＲＳＥがＯＢＥと通信する時間フレームの一実施形態を示す。
【図２】ｓ−ＡＬＯＨＡ方式を用いるＤＳＲＣシステムにおいてＲＳＥとＯＢＥとの間でＡＰ値を用いてチャネルを予約する方法の一実施形態のブロック図である。
【図３】ＲＳＥへのチャネルを予約すべく競合する複数のＯＢＥを示すＤＳＲＣシステムの一実施形態のブロック図である。
【図４】ＲＳＥへのチャネルを予約すべく競合するＯＢＥ上で動作する複数のアプリケーションを示すＤＳＲＣシステムの一実施形態のブロック図である。
【図５】ＯＢＥ内で実装されたＤＳＲＣプロトコル・スタックの一実施形態を示すブロック図である。
【図６】ＤＳＲＣシステムにおいて１個のＲＳＥと複数のＯＢＥとの間で通信チャネルを予約する方法の一実施形態を示すフロー図である。
【図７】ＤＳＲＣシステムにおいて１個のＲＳＥと複数のＯＢＥとの間で通信チャネルを予約する方法の一実施形態を示すより詳細なフロー図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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