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特許7504128車両と受信デバイスとの間のＶ２Ｘ通信を管理するためのシステムおよび方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-13
(45)【発行日】2024-06-21
(54)【発明の名称】車両と受信デバイスとの間のＶ２Ｘ通信を管理するためのシステムおよび方法
(51)【国際特許分類】
H04W 48/18 20090101AFI20240614BHJP
H04W 48/16 20090101ALI20240614BHJP
H04W 4/44 20180101ALI20240614BHJP
H04W 4/46 20180101ALI20240614BHJP
H04W 92/18 20090101ALI20240614BHJP
H04W 88/06 20090101ALI20240614BHJP
【ＦＩ】
H04W48/18
H04W48/16 130
H04W4/44
H04W4/46
H04W92/18
H04W88/06
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2021564478
(86)(22)【出願日】2020-04-06
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-07-06
(86)【国際出願番号】 EP2020059758
(87)【国際公開番号】W WO2020221554
(87)【国際公開日】2020-11-05
【審査請求日】2023-03-07
(31)【優先権主張番号】1904546
(32)【優先日】2019-04-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR
(73)【特許権者】
【識別番号】507308902
【氏名又は名称】ルノー エス．ア．エス．
【氏名又は名称原語表記】ＲＥＮＡＵＬＴ Ｓ．Ａ．Ｓ．
【住所又は居所原語表記】１２２－１２２ ｂｉｓ， ａｖｅｎｕｅ ｄｕ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｌｅｃｌｅｒｃ， ９２１００ Ｂｏｕｌｏｇｎｅ－Ｂｉｌｌａｎｃｏｕｒｔ， Ｆｒａｎｃｅ
(73)【特許権者】
【識別番号】000003997
【氏名又は名称】日産自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】バグリン， マチュー
(72)【発明者】
【氏名】ボンディエ， セドリック
(72)【発明者】
【氏名】ペロー， エリク
(72)【発明者】
【氏名】セシア， ステファニア
【審査官】松野 吉宏
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２０１９／００９０１８１（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２７０６７９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１８／０１５９９３５（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２３７７８３（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０４Ｂ ７／２４ － ７／２６
Ｈ０４Ｗ ４／００ － ９９／００
３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１－４
ＳＡ ＷＧ１－４
ＣＴ ＷＧ１、４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
セルラー通信ネットワークに接続されたＶ２Ｘ通信管理デバイス（２０）を備えるモバイル車両機器（２）であって、前記通信管理デバイスが、前記モバイル車両機器（２）によって実行されるＶ２Ｘアプリケーションに関連するデータパケットを少なくとも１つの受信機デバイス（３）に送信するために使用するために利用可能な少なくとも１つの無線アクセス技術（ＲＡＴ）を決定するように構成された無線アクセス技術選択ユニット（２００）を備え、前記無線アクセス技術選択ユニット（２００）が、ｎ個のパフォーマンスインジケータを含むターゲットサービス品質情報に応じて、無線アクセス技術のセットから利用可能である少なくとも１つの無線アクセス技術を選択するように構成され、前記ｎ個のパフォーマンスインジケータが、少なくとも１つのパフォーマンスインジケータを含み、前記Ｖ２Ｘアプリケーションに応じて選択されたパフォーマンスインジケータのセットから決定され、
前記無線アクセス技術選択ユニット（２００）が、前記ターゲットサービス品質と将来のタイムウィンドウにわたって予測されるサービス品質との間の比較に基づいてＲＡＴの利用可能性のベクトルを計算するように構成された、利用可能性を決定するためのユニット（２０００）を備えることを特徴とする、モバイル車両機器（２）。
【請求項2】
パフォーマンスインジケータの前記セットの前記パフォーマンスインジケータが、レイテンシパラメータ、信頼性パラメータ、利用可能性パラメータ、データフローパラメータ、および情報年時パラメータ、を少なくとも含むグループから選択されることを特徴とする、請求項１に記載のモバイル車両機器（２）。
【請求項3】
前記通信管理デバイス（２００）が、セルラーネットワーク（１）を介して、前記Ｖ２Ｘアプリケーションに関連するＶ２Ｘサービスを供給するアプリケーションサーバ（６）との初期接続を確立するように構成された接続ユニット（２００１）を備え、前記接続ユニット（２００１）が、前記Ｖ２Ｘアプリケーションにサブスクライブするサブスクリプション要求を前記アプリケーションサーバ（６）に送るように構成され、前記サブスクリプション要求が、前記Ｖ２Ｘサービスを識別し、前記モバイル車両機器（２）によって必要とされるサービス品質情報を含み、前記サービス品質情報が前記ターゲットサービス品質を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載のモバイル車両機器。
【請求項4】
将来の期間にわたって推定されるサービス品質が、前記サービス品質情報に関する１つまたは複数の条件を満たす場合、前記アプリケーションサーバ（６）と前記モバイル車両機器（２）との間で情報を伝達するためのベアラの開放の通知を受信するように、前記モバイル車両機器が構成されていることを特徴とする、請求項３に記載のモバイル車両機器。
【請求項5】
前記サービス品質情報がサービス品質値の許容できる劣化範囲をさらに含むことを特徴とする、請求項３に記載のモバイル車両機器。
【請求項6】
前記サブスクリプション要求が、前記Ｖ２Ｘアプリケーションに関連する関心領域の記述をさらに備え、前記記述が、前記モバイル車両機器の位置に対する相対的記述であるか、または絶対基準フレーム中で定義された絶対的記述であることを特徴とする、請求項３から５のいずれか一項に記載のモバイル車両機器。
【請求項7】
前記絶対的記述が、ベクトルおよび／または多角形および／またはタイルに基づいて前記絶対基準フレーム中で表されることを特徴とする、請求項６に記載のモバイル車両機器。
【請求項8】
前記サブスクリプション要求が、情報のタイプと、属性とをさらに備え、各属性が与えられた情報のタイプに関連することを特徴とする、請求項３から７のいずれか一項に記載のモバイル車両機器。
【請求項9】
前記通信管理デバイス（２００）が、Ｖ２Ｘサービス利用可能性を推定するためのユニットを備え、サービス利用可能性を推定するための前記ユニットが、前記サービス品質ＱｏＳを予測するための情報に基づいて、Ｖ２Ｘサービスの前記利用可能性を推定することが可能であることを特徴とする、請求項３から８のいずれか一項に記載のモバイル車両機器。
【請求項10】
前記利用可能性の前記ベクトルが、２進値を有する成分のセットを含み、各成分が、前記モバイル車両機器から前記データパケットを送信するために使用され得るＲＡＴに関連し、前記２進値が前記ＲＡＴの前記利用可能性または非利用可能性を示すことを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載のモバイル車両機器。
【請求項11】
前記モバイル車両機器が、送信基準のセットに応じて、ＲＡＴの利用可能性の前記ベクトルの前記ＲＡＴの中から少なくとも１つのＲＡＴを選択するように構成されたＲＡＴセレクタ（２００４）を備えることを特徴とする、請求項１０に記載のモバイル車両機器。
【請求項12】
前記送信基準が、冗長パラメータおよび／またはＶ２Ｘサービスコストパラメータおよび／またはメッセージ優先度パラメータおよび／またはＶ２Ｘサービスパラメータに関する基準を含むことを特徴とする、請求項１１に記載のモバイル車両機器。
【請求項13】
請求項１から１２のいずれか一項に記載の少なくとも１つのモバイル車両機器（２）と、セルラー通信ネットワーク（１）と、前記Ｖ２Ｘアプリケーションに関連するＶ２Ｘサービスを供給するアプリケーションサーバ（６）とを備えるＶ２Ｘ通信システムであって、前記Ｖ２Ｘ通信システムは、ターゲットサービス品質情報に基づいて前記サービス品質を予測することが可能な予測機能を含むことを特徴とする、Ｖ２Ｘ通信システム。
【請求項14】
請求項１から１２のいずれか一項に記載の少なくとも１つのモバイル車両機器（２）と、少なくとも１つの受信機デバイス（３）との間の通信により、前記Ｖ２Ｘアプリケーションを実行する前記モバイル車両機器（２）の前記Ｖ２Ｘアプリケーションに関連するデータパケットを前記少なくとも１つの受信機デバイス（３）に送信するための方法であって、前記モバイル車両機器（２）がセルラー通信ネットワーク（１）に接続され、前記方法は、前記ｎ個のパフォーマンスインジケータを含むターゲットサービス品質情報に応じて無線アクセス技術のセットに基づいて、前記データパケットを送信するために使用するために利用可能である少なくとも１つの無線アクセス技術を選択することを伴う選択ステップを含み、前記ｎ個のパフォーマンスインジケータが、少なくとも１つのパフォーマンスインジケータを含み、前記Ｖ２Ｘアプリケーションに応じて選択されたパフォーマンスインジケータのセットから決定されることを特徴とする、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般に、ワイヤレス通信システムに関し、特に、車両と１つまたは複数の受信機デバイスとの間のＶ２Ｘ通信を管理するためのデバイスおよび方法に関する。
【背景技術】
【0002】
車両間で通信するための技術は、道路交通の安全性と効率性とを改善するために、コネクテッドビークル間に実装されるインテリジェントトランスポートシステム（ＩＴＳ）の出現によって近年著しい進歩を経験している。ＩＴＳシステムは、「車両」（「車両対車両」（Ｖ２Ｖ）間、「車両とインフラストラクチャ」（Ｖ２Ｉ）との間、および「車両と歩行者」（Ｖ２Ｐ）との間で通信するための技術を含むＶ２Ｘ無線アクセス技術を使用して、メッセージをブロードキャストことに基づく。そのようなメッセージは、一般に、たとえば、衝突の危険が検出された場合の警告動作、または危険が検出された場合の緊急停止動作など、リアルタイム状況において実行されるべき動作を決定するために使用され、動作は一般に迅速に実行されなければならない。
【0003】
自動車アプリケーションは、それらのＶ２Ｘ（Ｖ２Ｖ、Ｖ２ＩおよびＶ２Ｐ）メッセージを異なる手段によって送ることができる。Ｖ２Ｘメッセージは、たとえば、８０２．１１ｐ規格、ＰＣ５無線技術、またはさらには５Ｇリンクに基づく「直接」Ｖ２Ｖ通信によって送られ得る。そのような「直接」Ｖ２Ｖ通信は短距離またはアドホック技術とも呼ばれる。
【0004】
代替的に、Ｖ２Ｘメッセージは、（ＬＴＥおよび５Ｇネットワークのための、Ｕｕインターフェースとも呼ばれる、エアインターフェースを介して）４Ｇまたは５Ｇ接続性を使用して、「間接」（Ｖ２Ｎ２Ｖ）通信によって送られ得る。間接Ｖ２Ｎ２Ｖ通信の場合、ネットワーク中のオフボードサーバが、データを処理し、データをユーザのために利用可能にするサービスをホストする。必要とされる接続性実行能力は、一般に、たとえば、レイテンシ、信頼性、および／またはフローに関するユーザ状況に応じて異なる。他の状況では、サービスの利用可能性も重要な役割を果たすことができる。しかしながら、ターゲット実行能力に応じて適用されるべき最も好適な無線アクセス技術を動的に決定するためのソリューションは存在しない。
【0005】
特許出願ＣＮ１０６６５８３５１において、４Ｇ基地局のためのダウンリンクを介して送信するためのストラテジーを決定するためのソリューションが提案されている。特に、このソリューションは、使用されるべきリンクのタイプ（ブロードキャスティング、マルチブロードキャスティング、モノブロードキャスティング）が決定されることと、ターゲットノードｅＮＢが選択されることを可能にし、受信されたＶ２ＸデータがＶ２Ｘサービスのタイプに従って送信されることを可能にする。しかしながら、このソリューションは、Ｖ２Ｘメッセージのターゲットサービス品質に関して最も好適である無線アクセス技術ＲＡＴが選択されることを可能にしない。
【0006】
出願ＷＯ２００１／７０５５３１に記載されている別の手法では、Ｖ２Ｘメッセージのいくつかのタイプについて、Ｖ２Ｘ基地局のためにＬＴＥネットワークまたはロードサイドユニット（Ｒｏａｄ Ｓｉｄｅ Ｕｎｉｔ（ＲＳＵ））を選択することが提案されている。このソリューションは、セルラーネットワークとＶ２Ｘネットワークとの間の最適化された負荷分散のためにＶ２Ｘ処理のうちのいくつかをＲＳＵにシフトする。しかしながら、選択は、ＬＴＥ基地局から実行され、車両に搭載された部品からは実行されない。さらに、このソリューションは、ターゲット実行能力が最良の可能な様式で達成されることを可能にするメッセージごとに適用されるべきＲＡＴ技術が決定されることを可能にしない。
【0007】
したがって、ターゲット実行能力に応じてＶ２Ｘメッセージを送るために適用されるべき最適な無線アクセス技術を動的に決定するための改善されたシステムおよび方法が必要である。
【発明の概要】
【0008】
本発明の一般的な定義
本発明は状況を改善する。この目的のために、本発明は、セルラー通信ネットワークに接続されたＶ２Ｘ通信管理デバイスを備えるモバイル車両機器（ａ ｐｉｅｃｅ ｏｆ ｍｏｂｉｌｅ ｖｅｈｉｃｌｅ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）を提案する。有利には、通信管理デバイスは、モバイル車両機器によって実行されるＶ２Ｘアプリケーションに関連するデータパケットを少なくとも１つの受信機デバイスに送信するために使用されるために利用可能な少なくとも１つの無線アクセス技術（ＲＡＴ）を決定するように構成された無線アクセス技術選択ユニットを備える。選択ユニットは、ｎ個（ｎ－ｔｕｐｌｅ）のパフォーマンスインジケータを含むターゲットサービス品質情報に応じて、無線アクセス技術のセットから利用可能である少なくとも１つの無線アクセス技術を選択するように構成され、ｎ個のパフォーマンスインジケータは、少なくとも１つのパフォーマンスインジケータを含み、Ｖ２Ｘアプリケーションに応じて選択されたパフォーマンスインジケータのセットから決定される。
本発明は状況を改善する。この目的のために、本発明は、セルラー通信ネットワークに接続されたＶ２Ｘ通信管理デバイスを備えるモバイル車両機器（ａ ｐｉｅｃｅ ｏｆ ｍｏｂｉｌｅ ｖｅｈｉｃｌｅ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）を提案する。有利には、通信管理デバイスは、モバイル車両機器によって実行されるＶ２Ｘアプリケーションに関連するデータパケットを少なくとも１つの受信機デバイスに送信するために使用されるために利用可能な少なくとも１つの無線アクセス技術（ＲＡＴ）を決定するように構成された無線アクセス技術選択ユニットを備える。選択ユニットは、ｎ個（ｎ－ｔｕｐｌｅ）のパフォーマンスインジケータを含むターゲットサービス品質情報に応じて、無線アクセス技術のセットから利用可能である少なくとも１つの無線アクセス技術を選択するように構成され、ｎ個のパフォーマンスインジケータは、少なくとも１つのパフォーマンスインジケータを含み、Ｖ２Ｘアプリケーションに応じて選択されたパフォーマンスインジケータのセットから決定される。
【0009】
一実施形態では、パフォーマンスインジケータのセットのパフォーマンスインジケータは、レイテンシパラメータ、信頼性パラメータ、利用可能性パラメータ、データフローパラメータ、および情報年時パラメータ、を少なくとも含むグループから選択され得る。
【0010】
通信管理デバイスは、セルラーネットワークを介して、Ｖ２Ｘアプリケーションに関連するＶ２Ｘサービスを供給するアプリケーションサーバとの初期接続を確立するように構成された接続ユニットを備えることができ、接続ユニットは、Ｖ２Ｘアプリケーションにサブスクライブする要求をアプリケーションサーバに送るように構成され、サブスクリプション要求は、Ｖ２Ｘサービスを識別し、モバイル車両機器によって必要とされるサービス品質情報を含み、サービス品質情報はターゲットサービス品質を含む。
【0011】
特に、モバイル車両機器は、将来の期間にわたって推定されるサービス品質が、サービス品質情報に関する１つまたは複数の条件を満たす場合、アプリケーションサーバとモバイル車両機器との間で情報を伝達するためのベアラの開放の通知を受信するように構成され得る。
【0012】
サービス品質情報はサービスの品質値の許容できる劣化範囲をさらに含むことができる。
【0013】
サブスクリプション要求は、Ｖ２Ｘアプリケーションに関連する関心領域（Ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）の記述をさらに含むことができ、記述は、車両機器の位置に対する相対的記述であるか、または絶対基準フレーム中で定義された絶対的記述である。
【0014】
特に、絶対的記述は、ベクトルおよび／または多角形および／またはタイルに基づいて絶対基準フレーム中で表され得る。
【0015】
サブスクリプション要求は、情報のタイプと、属性とをさらに含むことができ、各属性は情報の所与のタイプに関連する。
【0016】
一実施形態では、通信管理デバイスは、Ｖ２Ｘサービス利用可能性を推定するためのユニットを備えることができ、サービス利用可能性を推定するためのユニットは、サービス品質ＱｏＳを予測するための情報に基づいてＶ２Ｘサービスの利用可能性を推定することが可能である。
【0017】
モバイル車両機器は、ターゲットサービス品質と将来のタイムウィンドウにわたって予測されるサービス品質との間の比較に基づいてＲＡＴの利用可能性のベクトルを計算するように構成された、利用可能性を決定するためのユニットをさらに備えることができ、利用可能性ベクトルは、２進値を有する成分のセットを含み、各成分は、モバイル車両機器からデータパケットを送信するために使用され得るＲＡＴに関連し、２進値はＲＡＴの利用可能性または非利用可能性を示す。
【0018】
一実施形態では、モバイル車両機器は、送信基準のセットに応じて、ＲＡＴの利用可能性のベクトルのＲＡＴの中から少なくとも１つのＲＡＴを選択するように構成されたＲＡＴセレクタをさらに備えることができる。
【0019】
特に、送信基準は、冗長パラメータおよび／またはＶ２Ｘサービスコストパラメータおよび／またはメッセージ優先度パラメータおよび／またはＶ２Ｘサービスパラメータに関する基準を含むことができる。
【0020】
上記の特徴のうちの１つによる少なくとも１つの車両機器と、セルラー通信ネットワークと、Ｖ２Ｘアプリケーションに関連するＶ２Ｘサービスを供給するアプリケーションサーバとを備えるＶ２Ｘ通信システムも提案され、本システムは、ターゲットサービス品質情報に基づいてサービス品質を予測することが可能な予測機能を含む。
【0021】
Ｖ２Ｘアプリケーションを実行するモバイル車両機器のＶ２Ｘアプリケーションに関連するデータパケットを少なくとも１つの受信機デバイスに送信するための方法も提案され、モバイル車両機器はセルラー通信ネットワークに接続される。有利には、本方法は、ｎ個のパフォーマンスインジケータを含むターゲットサービス品質情報に応じて、無線アクセス技術のセットに基づいて、データパケットを送信するために使用されるために利用可能である少なくとも１つの無線アクセス技術を選択することを伴う選択ステップを含み、前記ｎ個のパフォーマンスインジケータは、少なくとも１つのパフォーマンスインジケータを含み、Ｖ２Ｘアプリケーションに応じて選択されたパフォーマンスインジケータのセットから決定される。
【0022】
本発明の実施形態により、したがって、変化を予想し、オンボード挙動を適応させるように無線アクセス技術の品質を制御し、予測することが可能になる。
【0023】
本発明の実施形態により、サービス品質に基づいて無線アクセス技術の利用可能性を制御し、Ｖ２Ｘメッセージを送信するために適用されるべき最適な無線アクセス技術を選択することも可能になる。
【0024】
本発明のさらなる特徴および利点は、以下の説明から、および添付の図面から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明の実施形態による、通信管理システムがその中で実装され得る動作環境の例を示す図である。
【図2】いくつかの実施形態による、通信管理システムを示す図である。
【図3】一実施形態による、接続管理ユニットを示す図である。
【図4】いくつかの実施形態による、自動車と受信機デバイスとの間の通信を管理するための方法を示すフローチャートである。
【図5】一実施形態による、サブスクリプション方法を示すフローチャートである。
【図6】一実施形態による、サービス品質制御ユニットを示す図である。
【図7】一実施形態による、サブスクリプション要求を処理するための方法を示すフローチャートである。
【図8】一実施形態による、送られるべきデータパケットのカテゴリーを一致させるための方法を示すフローチャートである。
【図9】一実施形態による、送信のためのＲＡＴを選択するための方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0026】
発明を実施するための形態は付録Ａ１によっても補足される。この付録は、明確化のために、および相互参照を促進するために別個に与えられる。本付録は、説明の一体部分をなし、したがって、本発明をより良く理解するためにだけでなく、適切な場合、本発明の定義に寄与するためにも使用され得る。これは図面のあらゆる点に関しても当てはまる。
【0027】
図１は、本発明の実施形態による、Ｖ２Ｘ通信インフラストラクチャ１００の例を示す。
【0028】
本発明の実施形態は、（以下で「ビークル」または「送信機ビークル」とも呼ぶ）モバイル車両機器２と、少なくとも１つのターゲットパフォーマンスインジケータに応じて、モバイル車両機器２から１つまたは複数の受信機デバイス３にデータを送信するために使用されるために利用可能である１つまたは複数の無線アクセス技術ＲＡＴを動的に決定することが可能な少なくとも１つの受信機デバイス３との間のＶ２Ｘ通信を管理するためのデバイスおよび方法を提供する。
【0029】
環境１００は、コネクテッドビークル２と受信機デバイス３との間のワイヤレスＶ２Ｘ通信を使用して道路交通のセキュリティと効率とを管理するように構成されたインテリジェントトランスポートアーキテクチャ（ＩＴＳ）を形成する。
【0030】
各ビークル２は、１つまたは複数のＶ２Ｘアプリケーションとの相対的通信を可能にするように構成された通信デバイス２０を装備され得る。
－ ビークル２と、セルラー通信ネットワーク１を介してＶ２Ｘサービスを受信機デバイス３に配信するアプリケーションサーバ６との間、または
－ 範囲内のエリアがアドホック無線技術の最も短い範囲に対応する、ビークル２と範囲内のエリア中に位置する受信機デバイス３との間の、１つまたは複数のアドホック無線アクセス技術による１つまたは複数のＶ２Ｘアプリケーションに関係するデータパケットの交換。
－ ビークル２と、セルラー通信ネットワーク１を介してＶ２Ｘサービスを受信機デバイス３に配信するアプリケーションサーバ６との間、または
－ 範囲内のエリアがアドホック無線技術の最も短い範囲に対応する、ビークル２と範囲内のエリア中に位置する受信機デバイス３との間の、１つまたは複数のアドホック無線アクセス技術による１つまたは複数のＶ２Ｘアプリケーションに関係するデータパケットの交換。
【0031】
より一般的には、Ｖ２Ｘ通信は、道路効率を最適化するためと、道路交通を管理するためと、犠牲者を減少させるためおよび道路安全性を改善するためと、自律車両のためとのアプリケーションにおいて使用され得る。
【0032】
車両は、セルラーネットワーク１との通信と、近傍に位置する受信機デバイス３とのＲＡＴベース通信とに適応させられたワイヤレス通信手段（送信および受信）を装備され得る。受信機デバイス３はまた、１つまたは複数の対応するＶ２Ｘアプリケーションと、ビークル２の通信デバイス２０と通信することが可能な通信デバイス３０とを実装する。
【0033】
ビークル２はまた、環境パラメータを測定するように構成されたセンサーのセット、および／または車両の環境の画像のシーケンスを記録するように構成された少なくとも１つのカメラを装備され得る。センサーからおよび／またはカメラからのデータは通信デバイス２０によって使用され得る。
【0034】
Ｖ２Ｘ通信は、ビークル２が、車両または近傍に配置されたセンサー機器によって、車両、道路インフラストラクチャまたはモバイルデバイスを装備した歩行者によって収集された環境情報を共有することによってインテリジェントサービスを使用することができるように使用され得る。
【0035】
Ｖ２Ｘ通信は、３ＧＰＰ対応データ転送を介してＶ２Ｘアプリケーションを実装する、ビークル２など、送信機車両機器または受信機車両機器を使用する。受信機デバイス３のタイプに応じて、Ｖ２Ｘ通信はＶ２Ｖ通信、Ｖ２Ｉ通信、またはＶ２Ｎ通信であり得る。Ｖ２Ｖ通信では、通信は、Ｖ２Ｖアプリケーションを使用する２つのビークル２とビークル３との間で行われる。Ｖ２Ｉ通信では、ビークル２と（ロードサイドユニット（ＲＳＵ）とも呼ばれる）道路インフラストラクチャ３とがＶ２Ｉアプリケーションを使用する。道路インフラストラクチャ３は、Ｖ２Ｉアプリケーションを使用してビークル２にデータを送信および／またはビークル２からデータを受信するように構成されたＶ２Ｉサービスをサポートする。道路インフラストラクチャ３は、基地局または静止している車両機器中に実装され得る。Ｖ２Ｎ通信では、Ｖ２Ｎ通信はビークル２と（サーバ７など）Ｖ２Ｘアプリケーションサーバとの間である。
【0036】
本発明の実施形態によれば、通信デバイスは、少なくとも１つのパフォーマンスインジケータを含むターゲットパフォーマンスインジケータのセットに応じて、Ｖ２Ｘデータパケットを検出された受信機デバイス３に送信するために使用される可能性がある１つまたは複数の利用可能な無線アクセス技術を動的に決定するように構成された通信管理デバイス２００を備える。
【0037】
使用される際、無線アクセス技術（ＲＡＴ）は、たとえば、非限定的な様式で、
－ 第３世代ＲＡＴ（３Ｇ）、
－ 第４世代ＲＡＴ（４Ｇ、ＬＴＥ）、
－ 第５世代ＲＡＴ（５Ｇ）、
－ ｎ１１ｐタイプアドホック通信、
－ ＰＣ５タイプアドホック通信など、
無線通信ネットワークのための基本となる物理的接続方法を指す。
－ 第３世代ＲＡＴ（３Ｇ）、
－ 第４世代ＲＡＴ（４Ｇ、ＬＴＥ）、
－ 第５世代ＲＡＴ（５Ｇ）、
－ ｎ１１ｐタイプアドホック通信、
－ ＰＣ５タイプアドホック通信など、
無線通信ネットワークのための基本となる物理的接続方法を指す。
【0038】
より一般的には、この場合、ＲＡＴは任意の現在のまたは将来世代の無線アクセス技術を示す。
【0039】
ビークル２によるＶ２Ｘアプリケーションの実行は、少なくとも１つの基地局４と１つのセルラーネットワークコア５とを備えるセルラー通信ネットワーク１を使用することができ、アプリケーションサーバ（ＡＳ）６が使用される。通信ネットワークにより、ビークル２は、Ｖ２Ｘアプリケーションに対応するＶ２Ｘサービスにアクセスし、（Ｖ２Ｘデータパケットの形態の）Ｖ２Ｘメッセージを受信機デバイス３と通信することが可能になる。受信機デバイス３は、送信機ビークル２によって送信されたＶ２Ｘデータパケットを受信するための通信手段を与えられた任意のデバイスを示す。
【0040】
基地局４は、Ｖ２Ｘ通信をサポートするためのＶ２Ｘ通信機能を装備され得る。
【0041】
アプリケーションサーバ６は、車両によって必要とされる情報を送るように構成されたデータ処理機能を実装する、ネットワーク上の任意のタイプのオフボードサーバ（たとえば、「クラウド」サーバまたは分散型サーバ）であり得る。
【0042】
セルラー通信ネットワークは、たとえば、ＬＴＥネットワークであり得、基地局４はＬＴＥネットワークのｅＮＢノードである。
【0043】
受信機デバイス３が車両である実施形態では、受信機デバイス３は、送信機ビークル２から直接、または基地局４とネットワークコア５とによってアプリケーションサーバ６からデータを受信することができる。
【0044】
ビークル２は、近傍のゾーンに位置する、対応するＶ２Ｘアプリケーションを実行する受信機デバイス３に道路交通情報または安全情報または道路アプリケーションからの情報を中継、マルチブロードキャストまたはブロードキャストするために、Ｖ２Ｘアプリケーションサーバを使用することができる。たとえば、ビークル２は、Ｖ２Ｖメッセージを近傍に位置するいくつかの他の車両３に同時に（たとえば、同じ時間に）ブロードキャストすることができるか、またはＶ２Ｉメッセージを単一の道路インフラストラクチャ３に送信するか、またはＶ２Ｐメッセージを近傍に位置するモバイルデバイス３を装備されたすべての歩行者デバイスにブロードキャストすることができる。
【0045】
受信機デバイス３にＶ２Ｘデータパケットを送るために、ビークル２は、車両が１つまたは複数の基地局４のカバレージエリア内にあるとき、少なくとも１つの基地局４を通してＶ２Ｘサブスクリプション要求をアプリケーションサーバ６に送信することができ、要求は、ロケーションまたはサービス情報の属性など、アプリケーションレイヤ情報を含む。
【0046】
ビークル２をサービスする基地局４はネットワークコア５にサブスクリプション要求を送信する。ネットワークコア５は、この要求を読み取り、Ｖ２Ｘサブスクリプション要求に応答してモバイル車両機器２を登録し、モバイル車両機器２の位置を特定し、モバイル車両機器２を認証し、および／またはサブスクリプションのタイプに応じて、ビークル２とアプリケーションサーバ６との間の接続のサービス品質を管理するように構成され得る。
【0047】
別の実施形態では、ビークル２は、サブスクリプション方法自体とは無関係に、サブスクリプションのタイプに応じたビークル２とアプリケーションサーバ６との間の接続のサービス品質に関して、ネットワークコア５とネゴシエートすることができる。代替実施形態として、アプリケーションサーバ６中でホストされるＶ２Ｘサービスは、サブスクリプション方法とは無関係に、サブスクリプションのタイプに応じたビークル２とアプリケーションサーバ６との間の接続のサービス品質に関して、ネットワークコア５とネゴシエートすることができる。別の代替実施形態では、ネットワークコア５は、車両がセルラーネットワークコアに登録されている間に、デフォルトサービス品質との接続性を確立することができ、各サービス品質レベルは、それとの車両のサブスクリプションに応じて、オペレータによって与えられている（割り振られている）。
【0048】
ビークル２は、たとえば、（ＬＴＥおよびＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄにおける）Ｅ－ＵＴＲＡＮ、またはＵＴＲＡＮなど、３ＧＰＰ規格に準拠するアクセス技術、またはＷｉＭＡＸ、またはＷＬＡＮなど３ＧＰＰに準拠しないアクセス技術など、１つまたは複数のアクセス技術を使用することによって、ネットワークコア５に到達することができる。
【0049】
セルラー通信ネットワーク１は、ビークル２と、Ｖ２Ｘサービスを提供する外部アプリケーションサーバ６との間でデータを中継し、提供するために使用される。
【0050】
サブスクリプション要求は、ビークル２によって必要とされるターゲットサービス品質に関する情報を含むことができる。サービス品質は、実行されるＶ２Ｘアプリケーションに応じて、ｎ個のパフォーマンスインジケータからなる。
【0051】
一実施形態では、ｎ個の（ＫＰＩと示された）パフォーマンスインジケータは、
－ １つまたは複数のレイテンシ関係パラメータ（最大レイテンシまたは平均レイテンシなど）、
－ １つまたは複数の信頼性パラメータ（最大または平均メッセージ損失レートなど）、
利用可能性パラメータ、
データフローパラメータ（最大フローなど）、および／または
情報年時パラメータ
の中から１つまたは複数のインジケータを含むことができる。
－ １つまたは複数のレイテンシ関係パラメータ（最大レイテンシまたは平均レイテンシなど）、
－ １つまたは複数の信頼性パラメータ（最大または平均メッセージ損失レートなど）、
利用可能性パラメータ、
データフローパラメータ（最大フローなど）、および／または
情報年時パラメータ
の中から１つまたは複数のインジケータを含むことができる。
【0052】
最大レイテンシは、ビークル２（送信機ビークル）からアプリケーションサーバ６まで、またはアプリケーションサーバ６から受信機デバイス３までのＶ２Ｘデータ項目の最大転送時間を示す。
【0053】
平均レイテンシは、ビークル２（送信機ビークル）からアプリケーションサーバ６まで、またはアプリケーションサーバ６から受信機デバイス３までのＶ２Ｘデータ項目の平均転送時間を示す。
【0054】
最大メッセージ損失レートは、ビークル２（送信機ビークル）とアプリケーションサーバ６との間で、またはアプリケーションサーバ６と受信機デバイス３との間で失われるＶ２Ｘパケットの最大割合を示す。
【0055】
最大フローは、ターゲットレイテンシとメッセージ損失レートとについてビークル２（送信機ビークル）とアプリケーションサーバ６との間でネゴシエートされるフローを示す。
【0056】
本発明の実施形態により、ビークル２によって実行されるＶ２Ｘアプリケーション（たとえば、Ｖ２Ｘ緊急制動メッセージ、Ｖ２Ｘ交通渋滞メッセージ、遠隔操作など）に応じて定義されたターゲット実行能力に関して最適パフォーマンスインジケータＫＰＩを保証する、ビークル２と受信機デバイス３との間のＶ２Ｘ通信において使用されるために利用可能であるＲＡＴの動的決定も可能になる。
【0057】
本発明の実施形態により、送信機ビークル２によって実行されるＶ２Ｘアプリケーションについて定義されたターゲットパフォーマンスインジケータに関して最適パフォーマンスインジケータを保証する、利用可能である１つまたは複数の無線アクセス技術ＲＡＴのリアルタイムまたはほぼリアルタイムの動的決定が可能になる。したがって、Ｖ２Ｘアプリケーションに関する情報のルーティング、選択された利用可能な無線アクセス技術を使用して送信機ビークル２によって受信機デバイス３に送られるメッセージのコンテンツは、無線リソースの使用を動的に最適化するように実装される。たとえば、ネットワークの負荷に関連するパフォーマンスインジケータに関連するＶ２Ｘアプリケーションについて、Ｖ２Ｘ通信管理デバイス２００は、利用可能なＲＡＴを動的に決定し、ネットワークの負荷が低減されることを可能にするＲＡＴを選択することができる。
【0058】
図２は、いくつかの実施形態による、ビークル２に搭載された通信管理デバイス２００を示す図である。
【0059】
図２に示されているように、Ｖ２Ｘ通信管理デバイス２００は、登録およびサブスクリプション方法に従って、車両とコアネットワーク５とをサービスする１つまたは複数の基地局４を介してアプリケーションサーバ６との接続を確立するように構成された接続管理ユニット２００１を備えることができる。接続管理ユニット２００１により、ネットワーク上のオフボードアプリケーションサーバ６との通信が確立されることが可能になり、車両機器２が登録されることが可能になり、および／またはＶ２Ｘサービスへのサブスクリプションが可能になる。サブスクリプションにより、ビークル２はオフボードアプリケーションサーバ６にビークル２の要件を通知することが可能になる。
【0060】
一実施形態では、接続管理ユニット２００１は、Ｖ２Ｘアプリケーションに対応する、Ｖ２Ｘ通信サービスを登録するための要求をアプリケーションサーバ６に送るように構成される。登録要求は、
－ ビークル２によって実行されるＶ２Ｘアプリケーションに対応するＶ２Ｘサービスを実装するために検出されるべきターゲットゾーンを表す関心領域（ＲＯＩ）であって、関心領域は、車両を装備する１つまたは複数のセンサーおよび／またはシグナリング手段を使用してＶ２Ｘアプリケーションの実行中に車両によって検出され得、関心領域は、関心領域を特徴付けるＲＯＩパラメータのセットによって表され得る、関心領域（ＲＯＩ）と、
－ ビークル２によって必要とされる情報のタイプを示すＶ２Ｘサービスの属性が示すと、
－ 信頼性、レイテンシなど、車両によって実行されるＶ２Ｘアプリケーションに関連するｎ個のパフォーマンスインジケータＫＰＩｊ ｔａｒｇｅｔ（ｎは少なくとも１に等しい整数である）について定義されたｎ個のターゲット値を含むｎ個によって定義されたターゲットサービス品質ＱｏＳｔａｒｇｅｔ＝（ＫＰＩ１ ｔａｒｇｅｔ、…、ＫＰＩｊ ｔａｒｇｅｔ、…、ＫＰＩｎ ｔａｒｇｅｔ）と
を含むことができる。
－ ビークル２によって実行されるＶ２Ｘアプリケーションに対応するＶ２Ｘサービスを実装するために検出されるべきターゲットゾーンを表す関心領域（ＲＯＩ）であって、関心領域は、車両を装備する１つまたは複数のセンサーおよび／またはシグナリング手段を使用してＶ２Ｘアプリケーションの実行中に車両によって検出され得、関心領域は、関心領域を特徴付けるＲＯＩパラメータのセットによって表され得る、関心領域（ＲＯＩ）と、
－ ビークル２によって必要とされる情報のタイプを示すＶ２Ｘサービスの属性が示すと、
－ 信頼性、レイテンシなど、車両によって実行されるＶ２Ｘアプリケーションに関連するｎ個のパフォーマンスインジケータＫＰＩｊ ｔａｒｇｅｔ（ｎは少なくとも１に等しい整数である）について定義されたｎ個のターゲット値を含むｎ個によって定義されたターゲットサービス品質ＱｏＳｔａｒｇｅｔ＝（ＫＰＩ１ ｔａｒｇｅｔ、…、ＫＰＩｊ ｔａｒｇｅｔ、…、ＫＰＩｎ ｔａｒｇｅｔ）と
を含むことができる。
【0061】
Ｖ２Ｘ通信管理デバイス２００は、ビークル２によって実行されるＶ２Ｘアプリケーションに関するＶ２Ｘメッセージを受信機デバイス３に送信するために使用されるための利用可能なＲＡＴのリストを決定するように構成された、利用可能な無線アクセス技術（ＲＡＴ）を選択するための（「利用可能性ユニット」とも呼ばれる）ユニット２０００をさらに備える。
【0062】
Ｖ２Ｘ通信管理デバイス２００は、Ｖ２Ｘアプリケーションの実行中に、Ｐ個のＲＡＴ技術の各々についてｎ個のパフォーマンスインジケータの各々の現在値を分析するように構成されたＱｏＳ制御モジュール２００２をさらに備えることができる。制御モジュール２００２は、たとえば、行列Ｐ＊ｎ（Ｐ×ｎ）の形態で、ｎ個のパフォーマンスインジケータの各々の現在値を記憶するための１つまたは複数のストレージ構造（図示せず）を含むことができる。
【0063】
代替実施形態として、ｎ個のパフォーマンスインジケータのための制御モジュール２００２は、ｎ個のパフォーマンスインジケータの予測値を記憶することができ、各予測値は、予測値の有効期間に対応する将来のタイムウィンドウに関連する。ＫＰＩ値の予測は、環境１００中に、たとえば、セルラーネットワーク１中に（たとえば、ネットワークコア５中に）またはビークル２中にまたはアプリケーションサーバ６中に実装された予測機能によって実行され得る。説明の残りは、例示的な例として、予測されたＰＩ値に関して与えられる。
【0064】
ＲＡＴを選択するためのユニットは、たとえば、ビークル２による（検出されたイベントに応じた）Ｖ２Ｘメッセージを送るための条件の検出に応答して、Ｖ２Ｘメッセージが受信機デバイス３に送られる必要があるときに、ビークル２によってアクティブ化され得る。
【0065】
利用可能なＲＡＴを決定するためのユニット２０００は、次いで、制御モジュール２００２によって維持されるｎ個のパフォーマンスインジケータの各々の予測値と、各パフォーマンスインジケータの現在値に関連する推定された時間τｊとに基づいて、ｎ個のＲＡＴの中からすべての利用可能なＲＡＴを決定することができる。
【0066】
利用可能なＲＡＴを決定するためのユニット２０００は、各ＲＡＴについて、制御モジュール２００２によって保持されるＰ個のＲＡＴのセットの各ＲＡＴのｎ個のパフォーマンスインジケータＱｏＳｊ＝（ＫＰＩ１、ｊ、…、ＫＰＩｊ、ｊ、…、ＫＰＩｎ、ｊ）の予測値（ｊ≦Ｐ）を、アプリケーションＱｏＳｔａｒｇｅｔ＝（ＫＰＩ１
ｔａｒｇｅｔ、…、ＫＰＩｊ
ｔａｒｇｅｔ、…、ＫＰＩｎ
ｔａｒｇｅｔ）によって定義されたｎ個のパフォーマンスインジケータＫＰＩのターゲット値と比較するように構成された比較器を備えることができる。利用可能なＲＡＴを決定するためのユニット２０００はまた、比較の結果に応じて、考慮されるＲＡＴについて、ｋ番目のＲＡＴがその間に利用可能または利用不可能であると考えられる時間を表す利用可能性時間τｋを推定するように構成された時間推定器を使用して、ＲＡＴの利用可能性を表す利用可能性ビットを決定するように構成される。一実施形態では、時間推定器は、ＲＡＴが利用可能であることを比較器が決定した場合、ＲＡＴの利用可能性時間のみを推定するように構成され得る。比較器および時間推定器は、利用可能なＲＡＴを決定するためのユニット２０００中に示されているが、当業者は、比較器および時間推定器は、選択ユニット２００の外側の、通信管理デバイス２０の他の要素中に構成され得ることを容易に理解するであろう。
【0067】
別の実施形態では、選択ユニット２００は、メッセージクラス（「分散型イベント」タイプＶ２ＸメッセージのためのＱｏＳｔａｒｇｅｔ、およびＭＣＭまたは「マヌーバコラボレーションメッセージ（Ｍａｎｅｕｖｅｒ Ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）」タイプＶ２ＸメッセージのためのＱｏＳｔａｒｇｅｔ）によって、それらをアプリケーションごとにターゲットＱｏＳ値と比較する代わりに、ベクトルＱｏＳｊをターゲットＱｏＳ値（ｊ≦Ｐ）と比較するように構成され得る。
【0068】
利用可能なＲＡＴを決定するためのユニット２０００は、Ｐ個の成分を含む利用可能なＲＡＴのベクトルＶを計算するように構成され得、各成分は、Ｐ個のＲＡＴの中のＲＡＴに関連し、各ｋ番目の成分は、ｋ番目のＲＡＴについて決定された利用可能性ビットに対応し、ＲＡＴの利用可能性を示す第１の値（たとえば、１）またはＲＡＴの非利用可能性を示す第２の値（たとえば、０）を有することが可能である。説明の残りは、非限定的な例として、そのような利用可能性ベクトルＶｉの使用に関して与えられる。一実施形態では、ベクトルＶｉは、各アプリケーション「ｉ」に、またはメッセージ「ｉ」の各クラスに固有であり得る。ベクトルＶｉは半静的であり得る。この事例で使用する際、「半静的」ベクトルＶｉは、時間とともに、すなわち、パフォーマンスインジケータの変化が検出または報告されない限り、ほとんど変化しないベクトルを示す。
【0069】
選択ユニット２００は、冗長基準、Ｖ２Ｘサービスコスト基準、メッセージ優先度基準および／またはサービス基準のうちの少なくとも１つの基準を含む選択基準に基づいてベクトルＶｉのＲＡＴを選択するように構成されたセレクタ２００４をさらに備えることができる。セレクタ２００４は、したがって、それにより、利用可能性ベクトルＶの成分のサブセットを含む利用可能性サブベクトルＶ’を与え、ベクトルＶ’の各成分はＲＡＴに関連し、利用可能性ベクトルＶにおいてＲＡＴによって関連付けられる値を有し、利用可能性ベクトルＶの他の成分は削除されている。
【0070】
利用可能なＲＡＴを決定するためのユニット２０００および制御モジュール２００２は、Ｖ２Ｘ通信が確立されることを可能にする制御プランを形成する。
【0071】
通信管理モジュール２００は、メッセージがソフトウェアレイヤによって選択されたＲＡＴにルーティングされることを可能にするために、対応するＲＡＴの利用可能性を示し、たとえば、データパケットのヘッダ（送信データプラン）として、またはメタデータ中で、受信機デバイス３に送信されるべきデータパケットのペイロードのために選択された利用可能なＲＡＴに関する情報を追加する、第１の２進値（たとえば「１」）をもつ利用可能性ビットに関連するサブベクトルＶｉ’のＲＡＴを選択するように構成された送信マネージャ２００５をさらに備えることができる。
【0072】
通信管理デバイス２００は、受信機デバイス３に送られるべきデータパケットを、無線状態を考慮に入れることによって選択された利用可能なＲＡＴと適合させることによって、Ｖ２Ｘデータの動的ルーティングのために使用され得る。
【0073】
アプリケーションの別の例では、通信管理デバイス２００は、ビークル２から受信機デバイス３に送られるべきデータパケットを、優先度情報およびコンテンツなどの情報を考慮に入れることによってメッセージのトラフィッククラスに応じて選択された利用可能なＲＡＴと適合させることによって、半静的データをルーティングするために使用され得る。
【0074】
本明細書で使用する際、（「パケットのクラス」とも呼ばれる）「トラフィッククラス」は、類似基準またはターゲットＫＰＩに応じてグループ化されるメッセージのカテゴリーを指す。トラフィッククラスは、ネットワーク中のサービス品質要件を表すネットワーク分類に対応する。
【0075】
本発明の実施形態により、送られるべきメッセージに応じた長距離通信リンクＵｕの選択および選択解除が可能になる。
【0076】
インターフェースＵｕは、車両機器２と基地局４との間のインターフェース（遠距離接続性のためのエアインターフェース）を表す。説明はＬＴＥネットワークのインターフェースＵｕに関するが、本発明はＬＴＥ接続性に限定されず、５Ｇ接続性または将来の集中型通信リンクなど、他のタイプの接続性に適用可能であることに留意されたい。
【0077】
そのような用途に限定されないが、本発明は自律車両アプリケーションの分野において特定の利点を有する。自律車両は、実際に、異なるシステム（たとえば、ＡＤＡＳ、ＧＰＳなど）中に実装される自律車両アプリケーションを実行するために通信アーキテクチャを使用する。本発明による通信管理デバイスにより、自律車両の様々なシステム要件に応じてネットワークとの通信を動的に適応させることが可能になる。
【0078】
一実施形態では、通信管理デバイス２００は、アプリケーションサーバ６とネゴシエートされる予測されたサービス品質情報またはサービス品質値に基づいてＶ２Ｘサービスの利用可能性を推定するように構成された、Ｖ２Ｘサービスの利用可能性を推定するためのユニット２００６をさらに備えることができ、サービス品質（ＱｏＳ）は品質インジケータのサブセットとして定義される。ビークル２は、その場合、車両のサービス利用可能性情報に応じて、ビークル２に搭載されたＶ２Ｘアプリケーションに対応するＶ２Ｘサービスをアクティブ化または非アクティブ化することができる。
【0079】
本発明の実施形態により、送信機ビークル２は、ＲＡＴの利用可能性を推定するために、サービス品質と、（たとえば、次の数分または数秒中など）将来のタイムウィンドウ中の、使用可能なＲＡＴの将来の利用可能性との推定値（予測）を取得することが可能になる。一実施形態では、通信管理デバイスは、受信された推定値に応じてＶ２Ｘサービスに優先度を割り当てることができる。有利には、サービス品質は、ネットワーク中でオフボードであるアプリケーションサーバ６中ではなく、ビークル２に搭載された制御モジュール２００２によって制御される。セルラーＲＡＴの利用可能性を推定するためのＫＰＩは、車両がオフボードサービスに接続したときの、作成された接続のＱｏＳ通知を使用するか、またはサービスの品質と、（たとえば、次の数分または数秒中など、将来のタイムウィンドウ中の）セルラーＲＡＴの将来の利用可能性との過大推定値（予測）を使用することができる。
【0080】
図３は、一実施形態による、通信管理デバイス２０の実装の例を示す。
【0081】
図３に示されているように、接続管理ユニット２００１は、
－ アプリケーションサーバ６のロケーションとは無関係に、ビークル２とアプリケーションサーバ６との間の接続を確立するように構成された登録およびサブスクリプションモジュール２１と、
－ アプリケーションサーバ６によってホストされ得る、地理的構成要素のウェブベースのサービスを表す、ジオサービス（ｇｅｏｓｅｒｖｉｃｅ）を発見するためのモジュール２２と
を備えることができる。
－ アプリケーションサーバ６のロケーションとは無関係に、ビークル２とアプリケーションサーバ６との間の接続を確立するように構成された登録およびサブスクリプションモジュール２１と、
－ アプリケーションサーバ６によってホストされ得る、地理的構成要素のウェブベースのサービスを表す、ジオサービス（ｇｅｏｓｅｒｖｉｃｅ）を発見するためのモジュール２２と
を備えることができる。
【0082】
ジオサービス発見モジュール２２は、たとえば、ジオサービスに関連する（アプリケーションサーバ６中に一体化され得る）ジオサーバ（ｇｅｏｓｅｒｖｅｒ）によってサポートされるサービスのリストを取得するために、ｈｔｔｐメッセージを使用することによって、認証情報（識別子）をそのジオサーバと交換するように構成され得る。
【0083】
一実施形態では、ジオサーバによってサポートされるサービスのリストは、ネットワーク中に含まれるサービス管理機能によって交換され得る。
【0084】
図４は、いくつかの実施形態による、通信管理方法を示すフローチャートである。
【0085】
ステップ４００において、Ｖ２Ｘサブスクリプション要求が基地局４とネットワークコア５とを介してビークル２によってアプリケーションサーバ６に送られる。
【0086】
ステップ４０４において、サブスクリプションが成功した場合（ステップ４０２）、ビークル２とアプリケーションサーバ６との間の接続が確立される。
【0087】
ステップ４０６において、ｎ個のターゲットパフォーマンスインジケータＫＰＩがビークル２によって受信される。
【0088】
ステップ４０８において、ｎ個のパフォーマンスインジケータの値が、事前定義されたＲＡＴのセットの中からの各ＲＡＴについて制御される。
【0089】
ステップ４１２において、Ｖ２Ｘメッセージの送信をトリガするための条件が検出された（４１０）場合、ステップ４０８において制御されたＲＡＴのうちの利用可能なＲＡＴがｎ個のパフォーマンスインジケータの現在値から選択される。選択された利用可能なＲＡＴは利用可能性ベクトルの形態で戻され得る。選択された利用可能なＲＡＴは、Ｖ２Ｘアプリケーションについて定義されたターゲット実行能力に関する最適パフォーマンスインジケータＫＰＩに関連するＲＡＴである。
【0090】
ステップ４１４において、冗長、Ｖ２Ｘサービスのコスト、Ｖ２Ｘメッセージ優先度など、１つまたは複数の選択基準（またはメトリクス）に応じて、利用可能性ベクトルの利用可能なＲＡＴの中から少なくとも１つのＲＡＴが選択される。
【0091】
ステップ４１６において、ステップ４１４において選択されたＲＡＴはメッセージ送信ポートと適合させられる。
【0092】
ステップ４１８において、Ｖ２Ｘメッセージは、ビークル２によって送信されたＶ２Ｘメッセージを受信することが可能な受信機デバイス３に送られる。
【0093】
図５は、一実施形態による、登録およびサブスクリプション方法（図４のステップ４００）を表すフローチャートである。登録およびサブスクリプション方法は接続ユニット２００１のブロック２１によって実装され得る。
【0094】
ステップ５００において、登録属性を含むことができるＶ２Ｘアプリケーションに対応するＶ２Ｘ通信サービスに登録要求が送られる。
【0095】
登録要求中に含まれる登録属性は、たとえば、
－ 通信管理デバイス２０によってサポートされるメッセージのタイプのリスト、および／または
－ 通信管理デバイス２０によってサポートされるＶ２Ｘ通信プロトコルのバージョン、および／または
－ Ｖ２Ｘサービス（たとえば、ｈｔｔｐ、ＭＱＴＴなど）へのサブスクリプションと、データプラン（たとえば、ＵＤＰ／ＩＰ、ＴＣＰ／ＩＰ、ＭＱＴＴなど）とのための、通信管理デバイス２００によってサポートされる通信プロトコル
を含むことができる。
－ 通信管理デバイス２０によってサポートされるメッセージのタイプのリスト、および／または
－ 通信管理デバイス２０によってサポートされるＶ２Ｘ通信プロトコルのバージョン、および／または
－ Ｖ２Ｘサービス（たとえば、ｈｔｔｐ、ＭＱＴＴなど）へのサブスクリプションと、データプラン（たとえば、ＵＤＰ／ＩＰ、ＴＣＰ／ＩＰ、ＭＱＴＴなど）とのための、通信管理デバイス２００によってサポートされる通信プロトコル
を含むことができる。
【0096】
ステップ５０２において、登録応答が通信管理デバイス２００に中継されて戻され、その応答は、識別子と、使用可能なＲＡＴのリストとを含むことができる。
【0097】
ステップ５０４において、登録応答がビークル２の登録を確認した場合、通信デバイス２０は、専用ＡＰＮ（「アクセスポイント名」）を介してまたは専用ネットワークスライスを介してオフボードサービスに随意に接続することができる。
【0098】
ステップ５０６において、サブスクリプションは、（専用ＡＰＮまたは専用ネットワークスライスの場合）新しい作成された接続性上で完了される。このステップは、ネットワークコア５がデフォルトＶ２Ｘライン（「ベアラ」）にデフォルトＱｏＳレベルを割り当てることを伴う。その場合、アプリケーションサーバ６がサブスクリプションを完了するように、サブスクリプションメッセージがセルラーネットワークを介してアプリケーションサーバ６に送られ得る。
【0099】
サブスクリプション要求は、以下のサブスクリプション情報、すなわち、
－ ビークル２によって実行されるＶ２Ｘアプリケーションに対応するＶ２Ｘサービスを実装するための検出されるべきターゲットゾーンを表す関心領域情報（ＲＯＩ）であって、関心領域ディスクリプタを含むことができる関心領域情報（ＲＯＩ）、および／または
－ 車両によって必要とされる情報のタイプ（たとえば、オブジェクト、イベント、マップなど）、および／または
－ １つまたは複数の属性がビークル２によって必要とされる情報のタイプに関連する、属性（情報の「オブジェクト」タイプについての属性の例は「トラック」または「車」であり得、情報の「イベント」タイプについての属性の例は「天候」または「事故」であり得る、情報の「マップ」タイプについての属性の例が「地区」であり得る）、および／または
－ Ｖ２Ｘアプリケーションによって必要とされ、通信管理デバイス２０によって使用されるターゲットサービス品質ＱｏＳｔａｒｇｅｔを含む、必要とされるサービス品質レベルに関する情報であって、ターゲットサービス品質ＱｏＳｔａｒｇｅｔが、ｎ個のパフォーマンスインジケータＫＰＩｊ ｔａｒｇｅｔについて定義されるｎ個のターゲット値を含むｎ個によって定義され得る、必要とされるサービス品質レベルに関する情報
ＱｏＳｔａｒｇｅｔ＝（ＫＰＩ１ ｔａｒｇｅｔ、…、ＫＰＩｊ ｔａｒｇｅｔ、…、ＫＰＩｎ ｔａｒｇｅｔ）
を含むことができる。
－ ビークル２によって実行されるＶ２Ｘアプリケーションに対応するＶ２Ｘサービスを実装するための検出されるべきターゲットゾーンを表す関心領域情報（ＲＯＩ）であって、関心領域ディスクリプタを含むことができる関心領域情報（ＲＯＩ）、および／または
－ 車両によって必要とされる情報のタイプ（たとえば、オブジェクト、イベント、マップなど）、および／または
－ １つまたは複数の属性がビークル２によって必要とされる情報のタイプに関連する、属性（情報の「オブジェクト」タイプについての属性の例は「トラック」または「車」であり得、情報の「イベント」タイプについての属性の例は「天候」または「事故」であり得る、情報の「マップ」タイプについての属性の例が「地区」であり得る）、および／または
－ Ｖ２Ｘアプリケーションによって必要とされ、通信管理デバイス２０によって使用されるターゲットサービス品質ＱｏＳｔａｒｇｅｔを含む、必要とされるサービス品質レベルに関する情報であって、ターゲットサービス品質ＱｏＳｔａｒｇｅｔが、ｎ個のパフォーマンスインジケータＫＰＩｊ ｔａｒｇｅｔについて定義されるｎ個のターゲット値を含むｎ個によって定義され得る、必要とされるサービス品質レベルに関する情報
ＱｏＳｔａｒｇｅｔ＝（ＫＰＩ１ ｔａｒｇｅｔ、…、ＫＰＩｊ ｔａｒｇｅｔ、…、ＫＰＩｎ ｔａｒｇｅｔ）
を含むことができる。
【0100】
一実施形態では、サブスクリプション要求は、以下の属性、すなわち、
－ メッセージ情報のタイプ、および／または
－ （メッセージの送信をトリガするための条件を表す）原因のセットであって、各原因が副原因（ｓｕｂ－ｃａｕｓｅ）のセットを含み、各原因が原因識別子に関連し、各副原因が副原因識別子と原因属性のセットとに関連し、ビークル２に関連がある情報を示す、原因のセット
を含むことができる。
－ メッセージ情報のタイプ、および／または
－ （メッセージの送信をトリガするための条件を表す）原因のセットであって、各原因が副原因（ｓｕｂ－ｃａｕｓｅ）のセットを含み、各原因が原因識別子に関連し、各副原因が副原因識別子と原因属性のセットとに関連し、ビークル２に関連がある情報を示す、原因のセット
を含むことができる。
【0101】
たとえば、原因のセットは、
原因１
Ｓｕｂ＿ｃａｕｓｅ１．ａ、属性｛１．ａ．１、１．ａ．２、１．ａ．３…｝
Ｓｕｂ＿ｃａｕｓｅ１．ｂ、属性｛１．ｂ．１、１．ｂ．２、１．ｂ．３…｝
原因２
Ｓｕｂ＿ｃａｕｓｅ２．ａ、属性｛２．ａ．１、２．ａ．２、２．ａ．３…｝
Ｓｕｂ＿ｃａｕｓｅ２．ｂ、属性｛２．ｂ．２、２．ｂ．２、２．ｂ．３…｝
を含むことができる。
原因１
Ｓｕｂ＿ｃａｕｓｅ１．ａ、属性｛１．ａ．１、１．ａ．２、１．ａ．３…｝
Ｓｕｂ＿ｃａｕｓｅ１．ｂ、属性｛１．ｂ．１、１．ｂ．２、１．ｂ．３…｝
原因２
Ｓｕｂ＿ｃａｕｓｅ２．ａ、属性｛２．ａ．１、２．ａ．２、２．ａ．３…｝
Ｓｕｂ＿ｃａｕｓｅ２．ｂ、属性｛２．ｂ．２、２．ｂ．２、２．ｂ．３…｝
を含むことができる。
【0102】
サブスクリプション要求において指定されるメッセージのタイプの例は、たとえば「ＤＥＮＭ」であり得る。
【0103】
原因の例は、ＥＴＳＩ３０２．６３７規格において定義されているように、ＤａｎｇｅｒｏｕｓＬｏｃａｔｉｏｎ－ＯｂｓｔａｃｌｅＯｎＴｈｅＲｏａｄ，ＳｌｏｗＶｅｈｉｃｌｅ，ＢｒｏｋｅｎＤｏｗｎＶｅｈｉｃｌｅ，ＰｏｓｔＡｃｃｉｄｅｎｔ，ＨｕｍａｎＰｒｏｂｌｅｍ，ＳｔａｔｉｏｎａｒｙＶｅｈｉｃｌｅ，ＣｏｌｌｉｓｉｏｎＲｉｓｋ，ＤａｎｇｅｒｏｕｓＳｉｔｕａｔｉｏｎであり得る。
【0104】
原因属性の例は、非限定的な例として、
－ 最小イベント信頼性レベル、
－ （ジオサービスからビークル２への）報告モード、
－ イベントの位置に関する最小信頼性レベル、
－ イベントの検出の時間に関して定義される最大イベント年時
を含むことができる。
－ 最小イベント信頼性レベル、
－ （ジオサービスからビークル２への）報告モード、
－ イベントの位置に関する最小信頼性レベル、
－ イベントの検出の時間に関して定義される最大イベント年時
を含むことができる。
【0105】
実施形態では、ネットワーク６上のオフボードアプリケーションサーバは、将来の期間にわたるサービス品質を予測する（すなわち推定する）ように構成され得、サブスクリプション要求において指定されるサービス品質情報は公称サービス品質ＱｏＳｎｏｍｉｎａｌおよび／またはサービス品質条件をも含むことができる。サービス品質条件は、ある期間にわたる劣化モードについてのＱｏＳ値の許容できる範囲を表すターゲットサービス品質値の範囲（たとえば、劣化モードについてのより低い許容できるＱｏＳ値を表す、許容できるターゲットＱｏＳ間隔またはより低いサービス品質しきい値ＱｏＳｍｉｎ）の形態で構築され得る。
【0106】
ターゲットサービス品質ＱｏＳｔａｒｇｅｔは、たとえば、サービス品質ディスクリプタの形態でＭ個のパフォーマンスインジケータによって表され得る。Ｍ個のパフォーマンスインジケータは、ターゲットレイテンシおよび／またはターゲットパケットエラーのレートなど、１つまたは複数のパフォーマンスインジケータ（ＫＰＩ）を含むことができる。
【0107】
サブスクリプション要求中で指定されたＱｏＳ情報（ビークル２によって必要とされるＱｏＳ）は、ＱｏＳディスクリプタによって表され得、これらのＱｏＳディスクリプタは、
－ ターゲットＱｏＳが保証されなければならないか、または保証されてはならないかどうかを示す情報、および／または
－ ターゲットＱｏＳが保証されなければならない場合、アップリンク上および／またはダウンリンク上の最大フロー、および／または
－ 通知モードなど、
他のＱｏＳに関する情報を含むことができる。
－ ターゲットＱｏＳが保証されなければならないか、または保証されてはならないかどうかを示す情報、および／または
－ ターゲットＱｏＳが保証されなければならない場合、アップリンク上および／またはダウンリンク上の最大フロー、および／または
－ 通知モードなど、
他のＱｏＳに関する情報を含むことができる。
【0108】
サブスクリプション要求中に示される関心領域ＲＯＩ情報は、いくつかの方法でサブスクリプション情報中に説明され得る。
【0109】
一実施形態では、関心領域ＲＯＩは（定量化された）ビークル２の位置に対して相対的に説明され得る。関心領域の相対的記述は、その場合、ビークル２がその中に位置する正方形の周りに構成されたタイルのセットの形態であり得る。
【0110】
したがって、正方形のサイズに応じて、情報の更新レートが制限され得、更新は、それの正方形の変化、または、たとえば、環境の変化（たとえば、都市環境から高速道路環境への移行）による新しい関連がある正方形による変化のみを含むことができる。しかしながら、正方形のサイズおよびフォーマットに応じて、関心領域は、ビークル２の関連がある領域に厳密に対応しないことがある。
【0111】
代替実施形態として、関心領域の記述は、たとえば、（それの大きい軸とそれの小さい軸とによって定義された）楕円、（それの中心とそれの半径とによって定義された）円、（それの長さとそれの幅とによって定義された）矩形など、重心（ｂａｒｙｃｅｎｔｅｒ）に対して規格化された形態に基づき得る。重心の情報は、ジオサーバに通知するために定期的に更新され得る。そのような関心領域の記述は、有利には、ビークル２の近傍のゾーンに適応され、近傍のゾーンは、速度、道路特性など、パラメータのセットに応じて車両アプリケーションによって決定される。しかしながら、重心の更新レートが必要とされ得、更新レートは、交換されるべき限られた情報を用いて拡張されることが可能である。
【0112】
別の代替実施形態では、関心領域の絶対的記述が使用され得る。絶対的記述は絶対基準フレーム中で定義される。絶対的記述は、ベクトルおよび／または多角形および／またはタイルから表され得、それにより、ビークル２の近傍のゾーンに適応された記述を得ることが可能になる。
【0113】
一実施形態では、サブスクリプションは、通知方法を使用して完了され得る。この通知方法によれば、オフボードアプリケーションサーバ６は、必要とされるサブスクリプション条件に対応する情報を周期的に送ることができるか、または、最後の通知以降に必要とされるサブスクリプション条件に対応する情報の変化を検出するように構成され得る。
【0114】
一実施形態では、接続ユニット２００１は、（図５のステップ５１０の後に）Ｖ２Ｘ登録サービスのポートのリストを出力として与えることができ、ポートは、単一のＶ２Ｘサービスまたは複数のＶ２Ｘサービスに適合される（マッピングされる）ことが可能である。同じサービス品質ＱｏＳレベルが、サブスクリプション中に作成された様々なリンクに適用され得る。
【0115】
図６に示されているように、ＱｏＳ制御モジュール２００２は、利用可能なＲＡＴを決定するためにすべての通信リンクのＱｏＳを制御することを担当する。サービス品質制御モジュール２００２は、
－ インターフェースＵｕ（セルラーネットワーク１）上のセルラー接続性のため、およびアプリケーションサーバ６によって与えられるＶ２ＸサービスのためのＱｏＳを制御するように構成された第１の制御構成要素２２２と、
－ 他の短距離ＲＡＴのＱｏＳを制御するための第２の制御構成要素２２４と
を備えることができる。
－ インターフェースＵｕ（セルラーネットワーク１）上のセルラー接続性のため、およびアプリケーションサーバ６によって与えられるＶ２ＸサービスのためのＱｏＳを制御するように構成された第１の制御構成要素２２２と、
－ 他の短距離ＲＡＴのＱｏＳを制御するための第２の制御構成要素２２４と
を備えることができる。
【0116】
一実施形態では、第１の制御構成要素２２２は、セルラーネットワーク１（たとえば、４Ｇまたは５Ｇ）上で利用可能であり得る機能に基づいて、インターフェースＵｕとの接続性のためのＱｏＳを制御することができる。第１の制御構成要素２２２は、セルラーネットワーク１によって実装されるベアラ割振り機能と通知機能とＱｏＳ予測機能とによって決定されるデータを使用することができる。本発明の一実施形態では、これらの機能のうちの少なくともいくつかはオフボードアプリケーションサーバ６中で実装され得る。代替的に、これらの機能のうちのいくつかは少なくとも通信管理デバイス２によって制御され得る。
【0117】
いくつかの実施形態では、アプリケーションサーバ６はベアラ割振り機能とサービス品質制御機能とを実装することができるが、ネットワークコア５（たとえば、ＬＴＥ／５Ｇコア）はサービス品質予測機能を実装する。そのような実施形態では、指定されたＶ２Ｘサービスのために指定された関心領域において可能であるサービス品質レベルに関する予測情報を取得するために、アプリケーションサーバ６は、（たとえば、ネットワークコア５によって実装される）予測機能によって完了されるサービス品質予測を使用することができる。
【0118】
図７は、いくつかの実施形態による、ＱｏＳ予測およびＱｏＳ割振り方法を示す。一実施形態では、ＱｏＳ予測およびＱｏＳ割振り方法は１つまたは複数のセルラーネットワーク要素によって実装され得る。
【0119】
ターゲットサービス品質ＱｏＳｔａｒｇｅｔを指定するサブスクリプション要求の受信（ステップ７００）に応答して、ステップ７０２において、サブスクリプション要求中で指定されたサービス品質情報項目（たとえば、ターゲットＱｏＳ、公称ＱｏＳなど）のうちの少なくとも１つのために、アプリオリに予測された（または将来の期間にわたって推定される）サービス品質レベルのリストが決定される。予測ステップは、たとえばネットワークコア５によって実行され得る。一実施形態では、予測ステップはターゲットサービス品質のための予測を最初に決定することができる。
【0120】
ステップ７０８において、デフォルト接続がターゲットＱｏＳを満たさない（予測されたＱｏＳがターゲットＱｏＳに等しい）場合、サブスクリプション要求中で指定されたターゲットＱｏＳのために（たとえば、アプリケーションサーバ６によって、またはジオサービスによって）専用接続（「ベアラ」）が要求される。本明細書で使用する際、「ベアラ」という用語は、Ｖ２Ｘサービスに関連する情報を伝達するために使用される媒体または「ライン」を指す（ステップ７０４においてテストされた条件）。ベアラは、（たとえば、ＬＴＥセルラーネットワーク中の）新しい専用無線ベアラまたは（５Ｇセルラーネットワーク中の）トラフィックフローであり得る。たとえば、ベアラは、（ＡＰＩ（「アプリケーションプログラミングインターフェース」） ＭＥＣ（「モバイルエッジコンピューティング」）など、ＡＰＩプログラミングインターフェースを使用して開放され得る。
【0121】
ステップ７０８において、通信管理デバイス２０はベアラの作成を通知され、通知はＱｏＳクラス識別子（ＱＣＩ）に関する情報を含む。通知は、たとえば、コアネットワーク５とモバイル車両機器２との間の、ＮＡＳ（「非アクセス層」）メッセージおよびＡＴコマンド（ＡＴは「注意（ＡＴｅｎｔｉｏｎ）」の略）など、セキュアな通知メッセージを使用することによって完了され得る。
【0122】
ステップ７０４において、予測されたまたは割り振られたＱｏＳがターゲットサービス品質ＱｏＳｔａｒｇｅｔとは異なる場合、予測されたＱｏＳレベルが、値の許容できる劣化したＱｏＳ範囲内であるかどうかを、そのようなＱｏＳ範囲がサブスクリプション要求中で指定された場合に（たとえば、ジオサービスによって）検証することも可能である（範囲はＱｏＳ値の間隔またはＱｏＳしきい値によって定義され得る）。ＱｏＳ値範囲条件が満たされた（すなわち予測されたＱｏＳがＱｏＳ値の指定された範囲内である）場合、劣化した予測されたＱｏＳのためのステップ７０６および７０８に従って、専用ベアラの開放を要求するために、要求が（たとえば、アプリケーションサーバ６によって）ネットワークコア５に送られ得る（本明細書で使用する際、「劣化した」という用語は、ターゲットＱｏＳを満たさないが、サブスクリプション要求中で指定されたＱｏＳ値の許容できる範囲内である、予測されたＱｏＳを指す）。
【0123】
さもなければ、ステップ７１０において、予測されたＱｏＳが事前定義されたＱｏＳしきい値を下回る場合、サービスの非利用可能性を通知するために、通知がオフボード構成要素（アプリケーションサーバ６）のうちの１つによってオンボード通信管理デバイス２００に送られ得る。
【0124】
他の実施形態では、予測機能は、実装または使用されないか、あるいは、たとえば、ジオサービスをホストするアプリケーションサーバ６が予測機能をサポートしない場合、または、ネットワークコアが所与のゾーン中の特定のＶ２Ｘサービスのサービス品質を予測することができない場合、システムによって使用されることが可能であることがある。同様に、Ｖ２Ｘサービスは、いくつかのイベント（たとえば、セキュリティ攻撃）の検出に応答して、または所与の地理ゾーン上で、または所与の期間にわたって、利用不可能にされ得る。そのような状況では、アプリケーションサーバ６は、ネットワークコア５に専用接続の作成を要求することができ、サブスクリプション要求中で指定されたＱｏＳ条件（ターゲットＱｏＳおよび随意にＱｏＳ値の範囲）を満たすＱｏＳが見つけられるまで、ＱｏＳパラメータをネゴシエートすることができる。アプリケーションサーバ６は、その場合、セルラーネットワークがＱｏＳの変化を示すまで、ネゴシエートされたＱｏＳが有効であるとみなす。
【0125】
一実施形態では、サービス品質の割振りおよび制御は、通信管理デバイス２００によって（少なくとも部分的にＱｏＳ制御モジュール２００２によって）ビークル２（オンボード側）において直接実装され得る。通信管理デバイス２００は、その場合、たとえば、１つまたは複数の通知の形態で、予測機能から受信されたＱｏＳ予測情報に基づいて、検討されたＶ２ＸサービスのためのセルラーＲＡＴの利用可能性または非利用可能性を決定するように構成され得る。
【0126】
そのような実施形態では、通信管理デバイス２００は、デフォルト接続が、サブスクリプション要求中で指定されたＱｏＳ条件を満たさない場合、ＱｏＳ識別子（たとえば、４ＧのためのＱＣＩまたは５ＱＩ）によって識別されたサービス品質との専用接続の開放を要求するように構成され得る（たとえば、ＱｏＳディスクリプタの形態で、サブスクリプション要求中で指定されたＱｏＳ条件はローカルデータベースに記憶され得る）。
【0127】
さらに、通信管理デバイス２００は、たとえば、ビークル２によって予定されたルートに応じて、所与の地理ゾーン中で（たとえば、通知の形態の）ＱｏＳ予測情報を要求することができる。一実施形態では、通信管理デバイス２００は、たとえば、ＮＡＳタイプのシグナリングメッセージを使用して予測機能と通信することができる。オンボード通信管理デバイス２００は、その場合、セルラーネットワーク１中でホストされるＱｏＳ予測機能と通信することができ、異なる様式でＱｏＳ予測情報を要求することができる。
【0128】
第１の実施形態では、通信管理デバイス２００は、たとえば、関心領域のディスクリプタの形態で関心領域に関する情報を与えることによって、および応答して、予測されたＱｏＳ予測機能を受信することによって、所与の瞬間にＱｏＳ予測情報を要求することができる。
【0129】
第１の実施形態の代替実施形態では、通信管理デバイス２００は、予測されたＱｏＳを周期的に、またはイベントの検出に応答して受信することができる。この目的のために、通信管理デバイス２００は、
－ しきい値のセットに関する情報を与えること、
－ 周期的に更新され、サービス品質がその中でアプリオリに予測されなければならないゾーンを表す、関心領域についての情報を与えること、
－ しきい値のセットのしきい値のうちの１つよりも低い予測されたＱｏＳの検出に応答して通知を受信することができる。反対に、予測されたＱｏＳがすべてのしきい値よりも大きいかまたはそれに等しいとき、通知は送られない。
－ しきい値のセットに関する情報を与えること、
－ 周期的に更新され、サービス品質がその中でアプリオリに予測されなければならないゾーンを表す、関心領域についての情報を与えること、
－ しきい値のセットのしきい値のうちの１つよりも低い予測されたＱｏＳの検出に応答して通知を受信することができる。反対に、予測されたＱｏＳがすべてのしきい値よりも大きいかまたはそれに等しいとき、通知は送られない。
【0130】
第２の実施形態では、オンボード通信管理デバイス２００は、ユーザプランを介してシグナリングメッセージを使用することができる。この実施形態では、ＱｏＳ情報は、ジオサーバがその中に登録されたアプリケーションサーバ６中に位置するサービスから通信管理デバイス２００によって要求され得る。ジオサーバは、第１の実施形態において説明したように、その後、ＱｏＳ予測情報を取得するために、セルラーネットワーク中に（たとえば、ネットワークコア５中に）位置する予測機能との通信を確立することができる。
【0131】
テストされたＱｏＳ条件（ターゲットＱｏＳと予測されたＱｏＳとの比較）に応じて、通信管理デバイス２００は、利用可能性インジケータを所与のＶ２ＸサービスのためのインターフェースＵｕの接続性と関連付けることができ、そのインジケータは、接続性が所与のＶ２Ｘサービスのために利用可能である場合に第１の値を取ること、または、予測されたＱｏＳが、ビークル２によって指定されたＱｏＳ条件を満たさない場合に、（たとえば、サブスクリプション要求中のＱｏＳディスクリプタによって）検討されたＶ２ＸサービスのためのインターフェースＵｕの接続性の非利用可能性を示すための第２の値を取ることが可能である。
【0132】
セルラーネットワーク１が関心領域において特定のＶ２ＸサービスためのＱｏＳを予測することができない場合、通信管理デバイス２００は、セルラーネットワークが、Ｖ２Ｘサービスに関する情報を伝達するための専用接続を作成することを要求することができ、サブスクリプション要求中で指定されたターゲットＱｏＳ条件を満たす参照ＱｏＳパラメータをネゴシエートすることができる。ビークル２の通信管理デバイス２００は、その場合、セルラーネットワークによって変化がそれに通知されるまで、参照ＱｏＳを有効であるとみなす。
【0133】
ＱｏＳが予測機能によって予測され得る様々な実施形態において、予測ＱｏＳは、予測がその間に行われた期間を表す推定期間（予測されるＱｏＳの妥当性のタイムウィンドウ）に関連する。
【0134】
通信管理デバイス２００は、Ｖ２Ｘサービスのためのセルラー接続の利用可能性／非利用可能性（Ｖ２Ｘサービスのための利用可能な／利用不可能な接続性Ｕｕ）を通知するために、通信管理デバイス２００の１つまたは複数の構成要素に情報を送るように構成された通知ユニットをさらに備えることができる。ＱｏＳ予測情報があらかじめ与えられると、このことにより、通信管理デバイス２００（またはより一般的にはビークル２）は、Ｖ２Ｘサービスの非利用可能性の場合に適応することが可能になる。
【0135】
一実施形態では、（図２に示された）ＲＡＴセレクタ２００４は、検討されたＶ２Ｘサービスのための長期送信ストラテジーに従ってパケット送信基準を考慮に入れるように構成され得る。送信基準は、以下の基準、すなわち、
－ サービス利用可能性推定ユニットから受信され得るＶ２ＸサービスのためのインターフェースＵｕの利用可能性情報、ならびにこの利用可能性情報に対応するタイムウィンドウ（接続性リンクがその間に必要に応じて利用可能または利用不可能である持続時間）、
－ 重複情報を必要とするであろう追加のリンクが必要とされるかどうかを示す情報など、データプロバイダからまたはデータ消費者から受信される情報
のうちの１つまたは複数を含むことができる。
－ サービス利用可能性推定ユニットから受信され得るＶ２ＸサービスのためのインターフェースＵｕの利用可能性情報、ならびにこの利用可能性情報に対応するタイムウィンドウ（接続性リンクがその間に必要に応じて利用可能または利用不可能である持続時間）、
－ 重複情報を必要とするであろう追加のリンクが必要とされるかどうかを示す情報など、データプロバイダからまたはデータ消費者から受信される情報
のうちの１つまたは複数を含むことができる。
【0136】
対応表はＲＡＴセレクタ２００４によって使用され得、対応表は、所与のタイプのサービスを、Ｖ２Ｘサービスに関するパラメータのセットと関連付ける。所与のタイプのＶ２Ｘサービスに関するパラメータは、以下のパラメータ、すなわち、サービスを要求するシステムと、サービスを提供するシステムと、メッセージのタイプと、パケットカテゴリー（または「トラフィッククラス」）と、サービスのために使用され得るＲＡＴのセットと、各使用可能なＲＡＴについて、１つまたは複数の関連付けられた送信ポートを含むポート情報のうちの１つまたは複数を含むことができる。
【0137】
対応表の例は表Ｔ１によって与えられる。
【0138】
送信マネージャ２００５は対応表に依拠することができる。送信マネージャ２００５は、そのようなデータがどのＲＡＴを通らなければならないかを決定するために、送信されるべきメッセージのコンテンツ、または前記データを与えるシステムを分析するように構成され得る。
【0139】
図８は、送信マネージャ２００５によって実装される方法を表すフローチャートである。
【0140】
ステップ８００において、パケットカテゴリーに適合させるための情報が受信され、適合情報は、以下の情報、すなわち、
－ ＲＡＴをパケットのカテゴリーと関連付ける半静的対応表であって、この表が、長期送信ストラテジーに応じて利用可能性ベクトルＶのＲＡＴをフィルタ処理するためにＲＡＴセレクタ２００４によって使用されることが可能である、半静的対応表、
－ セルラーネットワーク１と接続するために利用可能な送信ポート（たとえば、ＬＴＥネットワークのためのＵｕ接続）のリスト、またはネットワークスライス（５Ｇセルラーネットワークのためのネットワークの仮想部分上の接続）、ならびに接続およびそれらのポート特徴（たとえば、ＧＢＲ、ＱＣＩ／５ＱＩ、またはＴＦＴ）に関する情報
のうちの少なくともいくつかを含むことができる。
－ ＲＡＴをパケットのカテゴリーと関連付ける半静的対応表であって、この表が、長期送信ストラテジーに応じて利用可能性ベクトルＶのＲＡＴをフィルタ処理するためにＲＡＴセレクタ２００４によって使用されることが可能である、半静的対応表、
－ セルラーネットワーク１と接続するために利用可能な送信ポート（たとえば、ＬＴＥネットワークのためのＵｕ接続）のリスト、またはネットワークスライス（５Ｇセルラーネットワークのためのネットワークの仮想部分上の接続）、ならびに接続およびそれらのポート特徴（たとえば、ＧＢＲ、ＱＣＩ／５ＱＩ、またはＴＦＴ）に関する情報
のうちの少なくともいくつかを含むことができる。
【0141】
ステップ８０２において、ビークル２から近傍に位置する受信機デバイス３に送られるべきパケットに対応するデータプロバイダからデータが受信され得る。プロバイダデータは、データパケットの送信に適応されたフォーマット（たとえば、標準化されたフォーマット）で受信され得る。
【0142】
ステップ８０４において、データパケット中に含まれるセマンティック情報が分析され得る。
【0143】
ステップ８０６において、データパケットのコンテンツは、Ｖ２ＸサービスのためのターゲットＱｏＳを定義するパケットの１つまたは複数のカテゴリー（トラフィッククラス）と適合させられ（マッピングされ）得、保持されたカテゴリーは「ｉ」によってインデックス付けされる。
【0144】
ステップ８０８において、ＲＡＴのサブセットと、保持されたカテゴリーとについての利用可能性情報を記憶するフィルタ処理された利用可能性ベクトルＶｉに基づいて、ベクトルＶｉ中で利用可能であると識別されたＲＡＴが、データパケットを送信するために選択される。
【0145】
ステップ８１０において、選択されたＲＡＴに関する情報が、たとえば、パケットのヘッダ中で受信機デバイス３に送信されるべきデータパケットに追加される。
【0146】
一実施形態では、パケットに追加される情報は、
－ 各メッセージについて選択され得る利用可能なＲＡＴのリストを示すバイナリベクトル（ビットマップ）など、利用可能なＲＡＴのバイナリデータ構造を含むことができ、バイナリデータ構造は、少なくとも、利用可能なＲＡＴの数（すなわち、たとえば、値１がＲＡＴの利用可能性を表す場合、ベクトルＶｉ中の値１に関連するＲＡＴの数）に等しい数の構成要素を含むことができる。利用可能なＲＡＴのデータ構造は、たとえば、４つの構成要素［ｎ０、ｎ１、ｎ２、ｎ３］を含むことができ、ここで、ｎ０はＲＡＴ ＬＴＥ（Ｕｕ）に対応し、ｎ１はＲＡＴ５Ｇ（ｇＵ）に対応し、ｎ２はＲＡＴ８０２．１１ｐに対応し、ｎ３はＲＡＴ Ｃ－Ｖ２Ｘ（ＰＣ５）に対応する。
－ 各メッセージについて選択され得る利用可能なＲＡＴのリストを示すバイナリベクトル（ビットマップ）など、利用可能なＲＡＴのバイナリデータ構造を含むことができ、バイナリデータ構造は、少なくとも、利用可能なＲＡＴの数（すなわち、たとえば、値１がＲＡＴの利用可能性を表す場合、ベクトルＶｉ中の値１に関連するＲＡＴの数）に等しい数の構成要素を含むことができる。利用可能なＲＡＴのデータ構造は、たとえば、４つの構成要素［ｎ０、ｎ１、ｎ２、ｎ３］を含むことができ、ここで、ｎ０はＲＡＴ ＬＴＥ（Ｕｕ）に対応し、ｎ１はＲＡＴ５Ｇ（ｇＵ）に対応し、ｎ２はＲＡＴ８０２．１１ｐに対応し、ｎ３はＲＡＴ Ｃ－Ｖ２Ｘ（ＰＣ５）に対応する。
【0147】
一実施形態では、利用可能なＲＡＴのデータ構造は、情報がそれを通してルーティングされなければならない送信ポートを示す、ポート情報をも含むことができる。
【0148】
図９は、いくつかの実施形態による、ＲＡＴを選択するための方法を表すフローチャートである。ＲＡＴを選択するための方法は、送信されるべき各パケットについてルーティングルールを使用して、ＲＡＴ利用可能性データ構造中で識別されたＲＡＴの選択を動的に適用するために、送信マネージャ２００５によって実装され得る。
【0149】
一実施形態では、ＲＡＴ選択方法は施設レイヤ上に実装され得る。そのような実施形態では、施設レイヤは、使用されるＲＡＴから独立し得、ＲＡＴに依存する別個のプロトコルスタックレイヤが使用され得る。
【0150】
代替実施形態として、ＲＡＴを選択するための方法はジオネットワーク（ｇｅｏｎｅｔｗｏｒｋ）レイヤの下に実装され得る。
【0151】
ＲＡＴを選択するための方法は予備ステップを含むことができ、予備ステップでは、１つまたは複数のＲＡＴによって送信されるべきデータパケットが事前定義された送信ルールを満たすかどうかに関する検証が行われる。
【0152】
ステップ９０２において、（セットが複数のＲＡＴを含む場合）利用可能性データ構造中で利用可能であると示されたＲＡＴのセットの各ＲＡＴ（ブロック９０１）について、輻輳制御またはフロー制御機構によってデータパケットを削除または傍受する確率がその後決定される。本明細書で使用する際、「データパケット傍受」の概念は、データパケットを分離することを伴う方法を指す。削除または傍受のそのような確率は、パケットが送信されない危険の評価が行われることを可能にする。
【0153】
このパケットの削除または傍受の確率が高いと決定された場合（ステップ９０３）、テストされたＲＡＴは、ステップ９０４において、ＲＡＴ利用可能性データ構造中で識別された、利用可能な候補ＲＡＴから削除され得る。
【0154】
たとえば、ステップ９０２において、データパケットを送信するために利用可能であるとして示されているＲＡＴ Ｕｕについて、（選択方法によって受信された選択情報を使用して）そのデータパケットがＧＢＲベアラと適合されたかどうかを検証することが可能である。ＲＡＴ ＬＴＥについてそのような条件が検証される場合、ＧＢＲベアラのビットレートが計算され得る。ＧＢＲベアラのビットレートが、最大のネゴシエートされたビットレートよりも大きい場合、４Ｇまたは５Ｇネットワーク中でパケットが削除される危険がある。ＲＡＴ Ｕｕは、その場合、ステップ９０４において、ＲＡＴ利用可能性データ構造中で識別された利用可能な候補ＲＡＴから削除され得る。
【0155】
すべてのＲＡＴがステップ９０２において処理されたとき（ブロック９０６）、データパケットは、その後、ステップ９０８において、（ステップ９０４において削除されない）残っている利用可能なＲＡＴ上でルーティングされ得る。
【0156】
有利には、ＲＡＴを選択するための方法は、効果的な接続性実行能力が、（サブスクリプション要求中でビークル２によって指定されたターゲットＱｏＳによって表された）必要とされる実行能力を満たすように、送信されるべき各Ｖ２Ｘメッセージ（データパケット）について最適なＲＡＴを選択することを可能にする。
【0157】
ビークル２は、したがって、ビークル２がそれの位置を通信することなしに、データパケットのＶ２Ｘ情報が送信されるように、ジオサービスを構成することができる。したがって、ビークル２のユーザのプライベートデータの機密性が保たれ得る。
【0158】
本発明は、車両の環境とは無関係の、ビークル２から、近傍のゾーン中に配置された少なくとも１つの受信機デバイス３（別の車両、ＲＳＵ、スマートフォンなど）へのデータパケットの送信を伴う、任意のＶ２Ｘアプリケーションのために使用され得る。
【0159】
当業者は、本発明の実施形態によるシステムまたはサブシステムは、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組合せによって様々な様式で、特に、様々な形態のプログラム製品の形態で配布され得るプログラムコードの形態で実装され得ることを理解するであろう。特に、プログラムコードは、コンピュータ可読記憶媒体と通信媒体とを含むことができる、コンピュータ可読媒体を使用して配布され得る。本明細書で説明した方法は、特に、コンピュータ情報デバイス中の１つまたは複数のプロセッサによって実行され得るコンピュータプログラム命令の形態で実装され得る。これらのコンピュータプログラム命令はまた、コンピュータ可読媒体中に記憶され得る。
【0160】
その上、本発明は、非限定的な例として上記で説明した実施形態に限定されない。本発明は、当業者によって企図され得るすべての代替実施形態を包含する。特に、当業者は、本発明は、上記説明で述べられたパフォーマンスインジケータに限定されず、他のタイプのパフォーマンスインジケータを含むことができることを理解するであろう。
付録Ａ１
付録Ａ１
【0161】
説明で使用する頭字語のリストの定義を以下で与える。
－ Ｖ２Ｘ：「車両対あらゆるもの」の略語。
－ Ｖ２Ｖ：「車両対車両」の略語。
－ Ｖ２Ｉ：「車両対インフラストラクチャ」の略語。
－ Ｖ２Ｎ：「車両対ネットワーク」の略語。
－ Ｖ２Ｎ２Ｖ：ネットワークを介した、間接Ｖ２Ｖ通信を示すための略語。
－ Ｖ２Ｐ：「車両対歩行者」の略語。
－ ＥＴＳＩ：「欧州電気通信標準化機構」の頭字語。
－ ＩＴＳ－Ｇ５：「インテリジェントトランスポートシステム－Ｇ５」の頭字語。
－ ＣＡＭ：「協調認識メッセージ」の頭字語。
－ ＤＥＮＭ：「分散型環境通知メッセージ」の頭字語。
－ ＣＰＭ：「集合的認識メッセージ」の頭字語。
－ ＭＣＭ：「マヌーバコーディネーションメッセージ」の頭字語。
－ ３ＧＰＰ：第３世代パートナーシッププロジェクト。
－ ＬＴＥ：「ロングタームエボリューション」の頭字語。
－ ５Ｇ：第５世代。
－ ７０２．１１ｐ：Ｗｉ－Ｆｉベースの技術。
－ ５ＧＡＡ：「５Ｇ自動車協会（５Ｇ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）」の頭字語。
－ Ｕｕ：ユーザとユーザをサービスする基地局との間で通信するためにＬＴＥまたは５Ｇにおいて使用される無線アクセスインターフェース。
－ ＭＮＯ：「モバイルネットワークオペレータ」の頭字語。
－ ＭＥＣ：「モバイルエッジコンピューティング」の頭字語。
－ ｅＮＢ／ｇＮＢ：それぞれＬＴＥおよび５Ｇのための基地局。
－ Ｃ－ＡＣＣ：協調型車間距離制御装置（Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ－Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）。
－ ＲＡＴ：無線アクセス技術。
－ ＰＣ５：２人のユーザが（Ｖ２Ｖのための）セルラーネットワークインフラストラクチャを使用せずに直接通信するときに使用される無線アクセスインターフェース。
－ ＫＰＩ：キーパフォーマンスインジケータ。
－ ＱｏＳ：サービス品質。
－ ＵＤＰ／ＴＣＰ／ＩＰ：ＬＴＥ／５Ｇのための標準ネットワークおよびトランスポートプロトコル。
－ ＭＱＴＴ：「メッセージキューイングテレメトリトランスポート（Ｍｅｓｓａｇｅ Ｑｕｅｕｉｎｇ Ｔｅｌｅｍｅｔｒｙ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）」の頭字語。
－ ＡＰＮ：「アクセスポイント名」の頭字語。
－ ＶＰＮ：「仮想プライベートネットワーク」の頭字語。
－ ＡＤＡＳＩＳ：「先進運転支援システムインターフェース仕様」の頭字語。
－ ＡＰＩ：「アプリケーションプログラミングインターフェース」の頭字語。
－ ＱＣＩ：「ＱｏＳクラス識別子」の頭字語。
－ ５ＱＩ：「５ＧＱｏＳクラス識別子」の頭字語。
－ ＮＡＳ：「非アクセス層」の頭字語。
－ ＡＴコマンド：（ＡＴは注意（ＡＴｅｎｔｉｏｎ）に由来する）特定のコマンドを送るために使用される信号のタイプ。
－ ＱＰＦ：サービス品質予測機能。
－ ＰＰＰＰ：優先度レベル。
－ ＣＡＮ：「コントローラエリアネットワーク」の頭字語。
－ ＴＦＴ：「トラフィックフローテンプレート」の頭字語。
－ ＧＢＲ：「保証ビットレート」の頭字語。
－ Ｖ２Ｘ：「車両対あらゆるもの」の略語。
－ Ｖ２Ｖ：「車両対車両」の略語。
－ Ｖ２Ｉ：「車両対インフラストラクチャ」の略語。
－ Ｖ２Ｎ：「車両対ネットワーク」の略語。
－ Ｖ２Ｎ２Ｖ：ネットワークを介した、間接Ｖ２Ｖ通信を示すための略語。
－ Ｖ２Ｐ：「車両対歩行者」の略語。
－ ＥＴＳＩ：「欧州電気通信標準化機構」の頭字語。
－ ＩＴＳ－Ｇ５：「インテリジェントトランスポートシステム－Ｇ５」の頭字語。
－ ＣＡＭ：「協調認識メッセージ」の頭字語。
－ ＤＥＮＭ：「分散型環境通知メッセージ」の頭字語。
－ ＣＰＭ：「集合的認識メッセージ」の頭字語。
－ ＭＣＭ：「マヌーバコーディネーションメッセージ」の頭字語。
－ ３ＧＰＰ：第３世代パートナーシッププロジェクト。
－ ＬＴＥ：「ロングタームエボリューション」の頭字語。
－ ５Ｇ：第５世代。
－ ７０２．１１ｐ：Ｗｉ－Ｆｉベースの技術。
－ ５ＧＡＡ：「５Ｇ自動車協会（５Ｇ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）」の頭字語。
－ Ｕｕ：ユーザとユーザをサービスする基地局との間で通信するためにＬＴＥまたは５Ｇにおいて使用される無線アクセスインターフェース。
－ ＭＮＯ：「モバイルネットワークオペレータ」の頭字語。
－ ＭＥＣ：「モバイルエッジコンピューティング」の頭字語。
－ ｅＮＢ／ｇＮＢ：それぞれＬＴＥおよび５Ｇのための基地局。
－ Ｃ－ＡＣＣ：協調型車間距離制御装置（Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ－Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）。
－ ＲＡＴ：無線アクセス技術。
－ ＰＣ５：２人のユーザが（Ｖ２Ｖのための）セルラーネットワークインフラストラクチャを使用せずに直接通信するときに使用される無線アクセスインターフェース。
－ ＫＰＩ：キーパフォーマンスインジケータ。
－ ＱｏＳ：サービス品質。
－ ＵＤＰ／ＴＣＰ／ＩＰ：ＬＴＥ／５Ｇのための標準ネットワークおよびトランスポートプロトコル。
－ ＭＱＴＴ：「メッセージキューイングテレメトリトランスポート（Ｍｅｓｓａｇｅ Ｑｕｅｕｉｎｇ Ｔｅｌｅｍｅｔｒｙ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）」の頭字語。
－ ＡＰＮ：「アクセスポイント名」の頭字語。
－ ＶＰＮ：「仮想プライベートネットワーク」の頭字語。
－ ＡＤＡＳＩＳ：「先進運転支援システムインターフェース仕様」の頭字語。
－ ＡＰＩ：「アプリケーションプログラミングインターフェース」の頭字語。
－ ＱＣＩ：「ＱｏＳクラス識別子」の頭字語。
－ ５ＱＩ：「５ＧＱｏＳクラス識別子」の頭字語。
－ ＮＡＳ：「非アクセス層」の頭字語。
－ ＡＴコマンド：（ＡＴは注意（ＡＴｅｎｔｉｏｎ）に由来する）特定のコマンドを送るために使用される信号のタイプ。
－ ＱＰＦ：サービス品質予測機能。
－ ＰＰＰＰ：優先度レベル。
－ ＣＡＮ：「コントローラエリアネットワーク」の頭字語。
－ ＴＦＴ：「トラフィックフローテンプレート」の頭字語。
－ ＧＢＲ：「保証ビットレート」の頭字語。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】