(57)【要約】【課題】メッセージが、ノードのネットワークを使用して車両環境においてブロードキャストされる。【解決手段】各ノードは、車両内に配置される送受信機及びプロセッサを含む。ネットワークの帯域幅は、制御チャネル（ＣＣＨ）及び複数のサービスチャネル（ＳＣＨ）を含むチャネルのセットに区画される。時間が、交互の制御チャネルインターバル（ＣＣＨＩ）及びサービスチャネルインターバル（ＳＣＨＩ）に区画される。特定のノードが、特定のチャネルにアクセスして高優先度安全メッセージを送信する意向を示す注意信号を送信する。ネットワークは、車両環境のための標準規格に従って設計される。ノードは、その後、ランダム長バックオフ時間を待って、該ランダム長バックオフ時間の後に、車両環境に関連する高優先度安全メッセージを送信する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノードのネットワークを使用して車両環境に関連するメッセージをブロードキャストするための方法であって、各ノードは、車両内に配置される送受信機及びプロセッサを含み、前記ネットワークの帯域幅は、制御チャネル及び複数のサービスチャネルを含むチャネルのセットに区画され、時間は、交互の制御チャネルインターバル及びサービスチャネルインターバルに区画され、
ネットワークの特定のノードによって、特定のチャネルにアクセスして高優先度安全メッセージを送信する意向を示す注意信号を送信するステップであって、前記ネットワークは、車両環境のための標準規格に従って設計される、注意信号を送信するステップと、
ランダム長バックオフ時間を待つステップと、
前記ランダム長バックオフ時間の後に、前記車両環境に関連する前記高優先度安全メッセージを送信するステップと
を含む、ノードのネットワークを使用して車両環境に関連するメッセージをブロードキャストするための方法。
【請求項２】
前記標準規格は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｐである
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記標準規格は、ＩＥＥＥＰ１６０９である
請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記標準規格は、陸上移動通信用通信アクセスである
請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記特定のチャネルは、前記制御チャネルである
請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記特定のチャネルは、前記サービスチャネルのうちの１つである
請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記ランダム長バックオフ時間は、ショートフレーム間隔時間の後である
請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記注意信号を検出したとき、前記特定のチャネルに割り当てられた他のノードによって送信を延期するステップをさらに含む
請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記制御チャネルインターバルは、適応的であり、長さが可変である
請求項１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包括的には、無線通信に関し、より詳細には、車両通信ネットワークにおける輻輳制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両アドホックネットワーク
政府及び製造業者は、例えばＩＥＥＥ  ８０２．１１ｐ標準規格及びＩＥＥＥ  Ｐ１６０９標準規格によって仕様が定められているような車両アドホックネットワーク（ＶＡＮＥＴ）を使用して交通及び車両の安全を改善するために協力している。陸上移動通信用通信アクセス（ＣＡＬＭ（communications access for land mobiles））等の他の標準規格も使用することができる。ＶＡＮＥＴにおける車両は、ロケーション、速度、加速度、及びブレーキ状態等の交通及び車両の情報を、通常１００ミリ秒ごとの周期的なハートビートメッセージでブロードキャストする。ネットワークに参加する各車両は、送受信機を含み、メッセージは、ノードによりパケットとして送信される。以下、本明細書では、車両及びノードは交換可能に使用され、メッセージ及びパケットは交換可能に使用される。
【０００３】
図１に示すように、連邦通信委員会（ＦＣＣ）は、５．９ＧＨｚにおける７５ＭＨｚ帯域幅１０１を、ＶＡＮＥＴ等の高度交通システム（ＩＴＳ）の用途に割り当てている。この帯域幅は、ノード間の車両対車両（Ｖ２Ｖ）通信及び車両対インフラストラクチャ（Ｖ２Ｉ）通信のために排他的に割り当てられる。専用短距離（≒０．３〜１ｋｍ）通信（ＤＳＲＣ）が、この帯域幅上のＩＴＳサービスのための技法として採用されてきた。
【０００４】
この帯域幅は、複数のチャネルに区画され、例えば、１つの制御チャネル（ＣＣＨ）１１０及び６つのサービスチャネル（ＳＣＨ）１２０を含む７つの１０ＭＨｚのチャネルに区画される。ＣＣＨ  ＣＨ１７８は、公共安全及び制御の目的でのみ使用される。プライベートサービスはＣＣＨＨに認められていない。６つのＳＣＨサービスチャネルは、ＣＨ１７２、ＣＨ１７４、ＣＨ１７６、ＣＨ１８０、ＣＨ１８２、及びＣＨ１８４である。チャネルＣＨ１７４、ＣＨ１７６、ＣＨ１８０、及びＣＨ１８２は、公共安全及びプライベートサービスのために使用される。チャネルＣＨ１７２及びＣＨ１８４は、それぞれＶ２Ｖ公共安全チャネル及び交差点公共安全チャネルという専用公共安全チャネルとして割り当てられる。他のチャネル区画方式を使用できることに留意されるべきである。
【０００５】
送信電力制限がチャネルについて規定される。ＣＨ１７８は、非緊急車両のための３３ｄＢｍ及び緊急車両のための４４．８ｄＢｍの２つの送信電力制限を有する。中距離サービスチャネルＣＨ１７４及びＣＨ１７６の場合、送信電力制限は３３ｄＢｍである。短距離サービスチャネルＣＨ１８０及びＣＨ１８２の場合、送信電力制限は２３ｄＢｍである。専用公共安全チャネルＣＨ１７２及びＣＨ１８４の場合、送信電力制限は、それぞれ３３ｄＢｍ及び４０ｄＢｍである。
【０００６】
ＤＳＲＣは、ＩＥＥＥ  ８０２．１１ｐ標準規格及びＩＥＥＥ  Ｐ１６０９標準規格に従って車両環境無線アクセス（ＷＡＶＥ（Wireless Access in Vehicular Environment））プロトコルにおいて標準化されている。チャネル調整及びチャネル同期の場合、ＷＡＶＥは、時間を１００ミリ秒のＳｙｎｃ（同期）インターバルに区画する。各Ｓｙｎｃインターバルは、５０ミリ秒の制御チャネルインターバル（ＣＣＨＩ）及び５０ミリ秒のサービスチャネルインターバル（ＳＣＨＩ）にさらに区画される。各チャネルインターバルの先頭の４ミリ秒のガードインターバル（ＧＩ）が、タイミングの変動に対応する。ＣＣＨＩの間、高優先度メッセージが、ＣＣＨでブロードキャストされる一方、各送受信機はＣＣＨをモニタリングする。メッセージは、ＳＣＨＩの間、任意のチャネル上でブロードキャストすることができる。ＷＡＶＥによって、最大５４ミリ秒のレイテンシが課される。
【０００７】
ＦＣＣは、ＩＴＳメッセージについて、生命の安全、公共安全、及び非優先の３つの優先度レベルを定めている。低優先度メッセージほど、送信レイテンシを許容することができる一方、高優先度メッセージは許容することができない。３つの優先度レベルに基づいて、ＳＡＥ  Ｊ２７３５標準規格は、アラカルトメッセージ、基本安全メッセージ、共通安全要求メッセージ、緊急車両アラートメッセージ、及び一般転送メッセージのフォーマットを規定する。
【０００８】
基本安全メッセージは、周期的にブロードキャストされる安全関連情報を含む。共通安全要求メッセージは、車両安全の用途によって必要とされる特定の車両安全関連情報要求を作成することを可能にする。緊急車両アラートメッセージは、緊急車両が近くで稼動しているという警報をブロードキャストするのに使用される。プローブ車両データメッセージは、様々な時間期間にわたる、その車両についてのステータス情報を含み、これは路側機器へブロードキャストされる。アラカルトメッセージ及び一般転送メッセージは、柔軟な構造メッセージ又はバルクメッセージの交換を可能にする。
【０００９】
最大１０ミリ秒までのレイテンシしか有することができない衝突切迫通知（crash-pending notification）、ハードブレーキ、及び制御喪失等の高優先度メッセージが、本発明にとって特に関心のある事項である。例えば緊急車両接近といった他の警告メッセージは、最大２０ミリ秒までのレイテンシを有することができる。プローブ情報及び一般交通情報等のメッセージは、２０ミリ秒よりも大きなレイテンシを有することができる。
【００１０】
チャネル輻輳
無線通信ネットワークでは、パケットドロップ及び長いレイテンシの主な原因は、チャネル輻輳である。チャネル輻輳は、ＩＴＳ標準規格、すなわちＩＥＥＥの車両環境無線アクセス（ＷＡＶＥ）及びＩＳＯの陸上移動通信用通信アクセス（ＣＡＬＭ）において対処されるべき問題である。その理由は、ＷＡＶＥ及びＣＡＬＭの双方が、媒体アクセスプロトコルとして拡張型分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ）を使用するからである。ＥＤＣＡは、ＩＥＥＥ  ８０２．１１標準規格において規定されている。ＥＤＣＡは、媒体アクセスのためにＣＳＭＡ／ＣＡメカニズムを使用する競合ベースチャネルアクセスプロトコルである。ＥＤＣＡは、その非決定的な特性に起因して予測できないチャネルアクセス遅延及びパケットドロップを受ける可能性がある。高優先度パケットが、低優先度パケットと同時にチャネルアクセスを求めて競合するとき、ＥＤＣＡは、高優先度パケットが最初にアクセスを得ることを保証するものではない。高優先度パケットほど、単にアクセスを得る確率が高くなるだけである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ＷＡＶＥチャネルは、５１個以上のノードがチャネル上で動作するときに輻輳する。６車線の幹線道路上で、宛先ノードが、送信元ノードから１５０メートルである場合、レイテンシは、ＷＡＶＥチャネル使用率が５０％に達した後は、５０ミリ秒よりも大きくなることが示されている。したがって、車両通信ネットワークにおいて高優先度安全メッセージのためのＳＡＥのレイテンシ要件を達成するには、輻輳制御メカニズムを設けなければならない。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の実施の形態は、車両アドホックネットワーク（ＶＡＮＥＴ）において高優先度安全メッセージのレイテンシを低減すると共に、高優先度安全メッセージの信頼性を増加させるための方法を提供する。高優先度安全メッセージを有するノードは、チャネルアクセスを得て高優先度安全メッセージを送信する意向を示す注意信号を送信する。これに応答して、この注意信号を受信した他のノードは、送信を延期する。本発明は、ＷＡＶＥネットワークが高優先度安全メッセージのレイテンシを低減するための適応型制御チャネルインターバル方式も提供する。
【００１３】
メッセージが、ノードのネットワークを使用して車両環境においてブロードキャストされる。各ノードは、車両内に配置される送受信機及びプロセッサを含む。ネットワークの帯域幅は、制御チャネル（ＣＣＨ）と、サービスチャネル（ＳＣＨ）等の複数の他のチャネルとを含むチャネルのセットに区画される。
【００１４】
時間が、交互の制御チャネルインターバル（ＣＣＨＩ）及びサービスチャネルインターバル（ＳＣＨＩ）に区画される。特定のノードが、特定のチャネルにアクセスして高優先度安全メッセージを送信する意向を示す注意信号を送信する。ネットワークは、車両環境の標準規格に従って設計される。
【００１５】
ノードは、その後、ランダム長バックオフ時間を待って、該ランダム長バックオフ時間の後に高優先度安全メッセージを送信する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の実施の形態は、車両アドホックネットワーク（ＶＡＮＥＴ）におけるチャネル輻輳制御のシグナリング技法を提供する。このシグナリング技法は、高優先度安全メッセージが他のメッセージの前に送信されることを保証する。チャネル輻輳制御は、ＭＡＣ−ＰＨＹレイヤで動作し、チャネルアクセスを直接制御する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態によって使用される標準化されたＷＡＶＥチャネル割り当てのブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態によって使用されるＥＤＣＡチャネルアクセスメカニズムの概略図である。
【図３】本発明の実施の形態による信号スロット選択の概略図である。
【図４Ａ】本発明の実施の形態による高優先度安全メッセージを送信するためのシグナリング技法の概略図である。
【図４Ｂ】本発明の実施の形態による低優先度メッセージと高優先度メッセージとの間の衝突を回避するためのシグナリング技法の概略図である。
【図５Ａ】本発明の実施の形態による信号及び安全メッセージを送信するために安全メッセージノードによって使用される手順のフローチャートである。
【図５Ｂ】本発明の実施の形態による信号を検出しチャネルアクセスを延期するために非安全メッセージノードによって使用される手順のフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態によって使用されるＷＡＶＥ  Ｓｙｎｃインターバル構造の概略図である。
【図７】本発明の実施の形態による適応型制御チャネルインターバルの構造の概略図である。
【図８】本発明の実施の形態による１つの適応型制御チャネルインターバルがＳＣＨインターバルに配置されたＷＡＶＥ  Ｓｙｎｃインターバルの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
無線周波数スペクトルが、高度交通システム（ＩＴＳ）に専用化されている。米国は、５．９ＧＨｚ帯域において７５ＭＨｚを割り当て、欧州は、５．９ＧＨｚ帯域において３０ＭＨｚ、及び５．８ＧＨｚ帯域において２０ＭＨｚを割り当て、日本は、５．８ＧＨｚ帯域において８０ＭＨｚを割り当てている。割り当てられた帯域は、車両対車両（Ｖ２Ｖ）、車両対路側（Ｖ２Ｒ）、及び路側対路側（Ｒ２Ｒ）のＩＴＳの用途に使用される。米国のＩＥＥＥ  ＷＡＶＥ及び欧州のＣＡＬＭについての２つのＩＴＳ標準規格が開発中である。ＷＡＶＥ及びＣＡＬＭの双方が、マルチチャネル動作をサポートする。ＷＡＶＥは、制御チャネル（ＣＣＨ）及びサービスチャネル（ＳＣＨ）の２つのタイプのチャネルをサポートする。ＣＡＬＭは、ＣＣＨ、ＳＣＨ、及び補助チャネル（ＡＣＨ）の３つのタイプのチャネルをサポートする。ＷＡＶＥの場合、図１に示すように１つのＣＣＨ及び６つのＳＣＨを有する７つの１０ＭＨｚチャネルが計画されている。
【００１９】
ＣＣＨは、ＷＡＶＥ及びＣＡＬＭの双方において、高優先度メッセージ、制御メッセージ、及び管理メッセージのために使用される。周期的な「ハートビート」メッセージが、１００ミリ秒ごとにＣＣＨ上で送信される。サービスアナウンスメッセージ、並びに地理空間コンテキスト及び緊急車両接近等の公共安全情報メッセージも、ＣＣＨ上で送信される。これらのすべてのメッセージは、ＣＣＨ上で輻輳及び遅延を引き起こす可能性がある。１０ミリ秒未満のレイテンシを達成するには、追加の輻輳制御メカニズムが必要とされる。本発明の実施の形態は、輻輳制御のためのシグナリング技法、及び高優先度安全メッセージのレイテンシを低減する適応型制御チャネルインターバル方式を提供する。
【００２０】
車両通信ネットワークにおける安全メッセージ送信のためのシグナリング
図２及び図３は、本発明の実施の形態によるＥＤＣＡチャネルアクセスメカニズムを示す。ＥＤＣＡは、バックグラウンドのためのＡＣ＿ＢＫ、ベストエフォートのためのＡＣ＿ＢＥ、ビデオのためのＡＣ＿ＶＩ、及び音声のためのＡＣ＿ＶＯの４つのアクセスカテゴリー（ＡＣ）をサポートする。メッセージの各パケットは、優先レベルに従って１つのアクセスカテゴリー（ＡＣ）にマッピングされる。ＷＡＶＥは８つのレベルを有し、ＣＡＬＭは２５６個のレベルを有する。
【００２１】
ＡＣ毎に、チャネルアクセスを求めて競合するためのＥＤＣＡパラメータのセットが規定されている。ＥＤＣＡのためのバックオフ時間は、固定長待ち時間及びランダム長待ち時間を含む。固定待ち時間は、アービトレーションフレーム間隔（ＡＩＦＳ（arbitration interframe space））２０１によって与えられる複数のタイムスロットである。ランダム待ち時間は、競合ウィンドウ（ＣＷ）２１０内のランダムな個数のタイムスロット３１０である。ＡＩＦＳ及びＣＷの双方が、ＡＣごとに異なる。ＡＩＦＳは、ショートフレーム間隔時間（ＳＩＦＳＴｉｍｅ）２３０及びスロット時間（ＳｌｏｔＴｉｍｅ）２２０の２つの基本ＥＤＣＡ時間パラメータを使用して規定される。
【００２２】
【数１】
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【００２３】
ＡＣに依存するアービトレーションフレーム間隔番号（ＡＩＦＳＮ）は、２から９までの範囲の値を有することができる。ＣＷは、ＣＷｍｉｎ≦ＣＷ≦ＣＷｍａｘとなるような値ＣＷｍｉｎ及び値ＣＷｍａｘの範囲内の整数である。ＣＷｍｉｎ及びＣＷｍａｘの双方が、ＡＣに依存する。
【００２４】
媒体が、１つのＡＩＦＳ時間期間よりも多くの間空いている場合、ノードはパケットを直ちに送信することができる（２００）。しかしながら、すべてのノードは、使用中の媒体に続いて、パケット送信のためのランダムバックオフ手順を実行しなければならない。これは、ランダムバックオフが、輻輳したチャネル上で必要とされることを示す。ランダムバックオフは、高優先度メッセージについても予測できない遅延及びパケットドロップを引き起こす可能性がある。輻輳したチャネルで安全メッセージの送信を保証するために、本発明は、効率的な輻輳制御技法、すなわち、安全メッセージ送信のためのシグナリングを提供する。
【００２５】
図３に示すように、ＳＩＦＳ時間期間２３０後の信号スロット３０１は、注意信号を送信するタイムスロットとして選択される。使用中の媒体２０２に続いて、送信すべき安全メッセージを有するノードは、信号スロット３０１において注意信号を送信する。注意信号は、ノードによる、高優先度安全メッセージを送信する意向を示す。
【００２６】
安全メッセージを有するノードは、あたかも注意信号が送信されなかったように、正規のランダムバックオフ手順を実行し、安全メッセージを送信する。送信すべき他のメッセージを有するノードも、正規のバックオフ手順を実行する。
【００２７】
一方、非安全メッセージを有するノードは、信号スロット３０１の間に注意信号の検出を試みる。注意信号が、信号スロットの間に検出される場合、非安全メッセージを有するノードは、安全メッセージを最初に送信できるように媒体へのアクセスを延期する（２４０）。
【００２８】
式（１）は、最短バックオフ時間がＳＩＦＳＴｉｍｅよりも長いことを示す。これは、フレーム交換シーケンスの起動が、使用中の媒体に続くＳＩＦＳＴｉｍｅで開始しないことを意味する。ＩＥＥＥ  ８０２．１１標準規格では、ＳＩＦＳは、ＡＣＫ、ＣＴＳ、フラグメントバーストの後続のフラグメント、及びポーリング応答の送信に先立ってのみ使用される。ＥＤＣＡは、ポーリングメカニズムをサポートしておらず、したがって、ポーリング応答はない。バースト送信は、ＣＡＬＭによって認められていない。ＷＡＶＥの場合、バースト送信は、ＣＣＨ上では禁止されている。デフォルトのＥＤＣＡパラメータセットは、ＳＣＨ上でのバースト送信を示していない。ＡＣＫ及びＣＴＳは、ユニキャストパケットである。実際に、送信要求及び送信可（ＲＴＳ／ＣＴＳ）は、ＣＡＬＭの現在のバージョンでは推奨されていない。
【００２９】
標準規格の違反を回避するために、たとえ、標準規格によって仕様が定められているような信号スロット３０１を使用する確率が非常に小さくても、注意信号は、次の場合に送信されない。すなわち、直前のパケットがＡＣＫを要求するとき、又は直前のパケットがＲＴＳであるとき、又は直前のパケットが、後続のパケットを送信する必要があることを示すときには、送信されない。
【００３０】
図４Ａは、本発明の実施の形態によるシグナリング技法の一例を示す。ノードＡ及びＢは、チャネル上の送信を求めて競合している。ノードＡ  ４０１は非安全メッセージノードであり、ノードＢ  ４０２は安全メッセージノードである。ノードＡ及びノードＢは、等しいＡＩＦＳ２０１を有する。しかしながら、ノードＡは、より短いランダム長バックオフ時間を有する。ノードＢによる注意信号がない状況では、ノードＡは最初に送信を行う（４１０）。ノードＡは、ノードＢから注意信号を受信するので（４２０）、ノードＡは、チャネルアクセスを延期する。したがって、ノードＢは、高優先度安全メッセージを最初に送信する（４３０）。
【００３１】
図４Ｂは、低優先度メッセージが高優先度安全メッセージと衝突することをシグナリング技法が回避することを示す。ここで、ノードＡは、低優先度メッセージを有する非安全メッセージノードであり、ノードＢは、安全メッセージノードである。ノードＡは、より長いＡＩＦＳ４４０を有する。一方、ノードＡは、より短いランダム長バックオフ時間４６０を有する。ノードＢによる注意信号がない状況では、ノードＡ及びノードＢは、同じ総待ち時間を有するので衝突する（４５０）。ノードＡは、ノードＢから注意信号を受信するので、ノードＡはチャネルアクセスを延期する。したがって、このシグナリング技法は、安全メッセージの衝突を回避し、信頼性を改善する。
【００３２】
図５Ａ及び図５Ｂは、安全メッセージノードのシグナリング技法及び非安全メッセージノードのシグナリング技法をそれぞれ示す。このシグナリング技法は、さまざまな標準規格によって仕様が定められたすべてのチャネルで機能する。このシグナリング技法は、ＣＣＨがブロードキャストチャネルであることから、ＣＣＨに特によく適合する。
【００３３】
図５Ａにおいて、ノードは、送信すべき安全メッセージを有する（５０５）。ノードは、媒体が、１つのＡＩＦＳ時間期間よりも多くの間空いているか否かをチェックする（５１０）。媒体が、１つのＡＩＦＳ時間期間よりも多くの間空いている場合、ノードは、安全メッセージを直ちに送信する（５１５）。媒体が、１つのＡＩＦＳ時間期間よりも多くの間空いていない場合、媒体は使用中であり（５２０）、ノードは、ＡＣＫが必要とされるか否かをチェックする（５２５）。ＡＣＫが必要とされない場合、ノードは、ＣＴＳが必要とされるか否かをチェックする（５３０）。ＣＴＳが必要とされない場合、ノードは、バーストＴｘが必要とされるか否かをチェックする（５３５）。バーストＴｘが必要とされない場合、ノードは、注意信号を送信する（５４０）。ノードは、媒体が使用中であるか否かを再チェックする（５４５）。媒体が使用中でない場合、ノードは、バックオフカウンタが０であるか否かをチェックし（５５０）、バックオフカウンタが０でない場合、バックオフカウンタをディクリメントする（５５５）。そうではなく、バックオフカウンタが０である場合、ノードは、安全メッセージを送信する（５１５）。
【００３４】
図５Ｂにおいて、ノードは、送信すべき非安全メッセージを有する（５６０）。ノードは、媒体が、１つのＡＩＦＳ時間期間よりも多くの間空いているか否かをチェックする（５６３）。媒体が、１つのＡＩＦＳ時間期間よりも多くの間空いている場合、ノードは、非安全メッセージを直ちに送信する（５６６）。媒体が、１つのＡＩＦＳ時間期間よりも多くの間空いていない場合、媒体は使用中である（５６９）。ノードは、ＡＣＫが必要とされるか否かをチェックする（５７２）。ＡＣＫが必要とされない場合、ノードは、ＣＴＳが必要とされるか否かをチェックする（５７５）。ＣＴＳが必要とされない場合、ノードは、バーストＴｘが必要とされるか否かをチェックする（５７８）。バーストＴｘが必要とされない場合、ノードは、注意信号の検出を試み（５８２）、高優先度安全メッセージを待つ（５８４）。注意信号が検出されない場合、ノードは、媒体が使用中であるか否かをチェックする（５８７）。媒体が使用中でない場合、ノードは、バックオフカウンタが０であるか否かをチェックし（５９０）、バックオフカウンタが０でない場合、バックオフカウンタはディクリメントされる（５９５）。そうではなく、バックオフカウンタが０である場合、ノードは、非安全メッセージを送信する（５６６）。
【００３５】
ＷＡＶＥネットワークのための適応型制御チャネルインターバル方式
図６は、周期的なＳｙｎｃインターバル６０１への時間のＷＡＶＥ区画を示す。各Ｓｙｎｃインターバルは１００ミリ秒であり、それぞれ５０ミリ秒のＣＣＨインターバル６１０及びＳＣＨインターバル６２０にさらに区画される。各チャネルインターバルの先頭において、４ミリ秒のガードインターバルによって、チャネルインターバル時間の変動及びタイミングの不正確さが考慮されている。ガードインターバルの間、送信は認められない。ＷＡＶＥは、すべてのノードが、ＣＣＨインターバルの間、制御メッセージ、高優先度安全メッセージ、及びサービスアナウンスメッセージに関してＣＣＨをモニタリングすることを要求する。ノードは、ＳＣＨインターバルの間、ＣＣＨ又はＳＣＨをモニタリングすることができる。
【００３６】
ＳＣＨインターバルに起因して、ＷＡＶＥによって、高優先度安全メッセージ分配に対して５０ミリ秒のレイテンシが課される。ＳＣＨインターバルの間、ノードは、任意のチャネル上にあることが認められる。ＳＣＨインターバルの先頭で事故が発生した場合、事故通知が次のＣＣＨインターバルまで保持されると、ノードが事故通知を受信するのに少なくとも５０ミリ秒を要する。ＳＣＨインターバルの間、任意のチャネル上で送信されるこの通知は、同じチャネル上のノードのみが受信することができる。異なるチャネル上のノードは、この事故通知を受信することができない。
【００３７】
適応型制御チャネルインターバル
異なるチャネル上のノードの場合、安全メッセージは、少なくとも５０ミリ秒遅延する可能性がある。この５０ミリ秒のレイテンシは、ＳＡＥの１０ミリ秒の要件を充足しない。ＷＡＶＥネットワークにおいて５０ミリ秒のレイテンシを低減するために、本発明の実施の形態は、適応型制御チャネルインターバル（ＡＣＣＨＩ）方式を提供する。
【００３８】
図７は、ＡＣＣＨＩ７０１を示す。ＡＣＣＨＩ７０１は、ガードインターバル７１０、ＳＩＦＳスロット７２０、注意信号スロット７３０、及び適応型安全メッセージ送信インターバル７４０を含む。適応型安全メッセージ送信インターバルの長さは可変である。このインターバルは、注意信号が送信されないときは０である。すべてのノードは、ＡＣＣＨＩの先頭でＣＣＨをモニタリングする。
【００３９】
高優先度安全メッセージを送信する必要があるノードは、信号スロット７３０の間に注意信号を送信し、ＥＤＣＡランダムバックオフ手順に続いて、制御チャネル上で高優先度安全メッセージを送信する（７５０）。ノードは、高優先度安全メッセージ送信の後に他のチャネル上で活動を再開することができる。高優先度安全メッセージを有しないノードは、信号スロット７３０内の注意信号に関してモニタリングしなければならない。注意信号が検出されない場合、ＡＣＣＨＩは終了し、すべてのノードは、自身の前の活動を再開することができる。注意信号が検出された場合、ＣＣＨ上の信号スロット後の最大バックオフ時間が４つのタイムスロットであり、高優先度安全メッセージの送信が５番目のスロットで開始できることから、非安全メッセージノードは、信号スロットに続く最大５つまでのタイムスロットの間、制御チャネルをモニタリングして、高優先度安全メッセージを受信する。非安全メッセージノードは、高優先度安全メッセージを受信した後、自身の前の活動を再開することができる。
【００４０】
図８は、１つのＡＣＣＨＩ７０１を有するＳｙｎｃインターバル６０１の一例を示す。ＳＣＨインターバル６２０の間に、複数のＡＣＣＨＩを含めることができることが理解される。
【００４１】
本発明を、好ましい実施の形態の例として説明してきたが、本発明の精神及び範囲内で他のさまざまな適合及び変更を行えることが理解されるべきである。したがって、本発明の真の精神及び範囲内に入るすべての変形及び変更を包含することが、添付の特許請求の範囲の目的である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【外国語明細書】
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