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特表2023-500881交通参加者と少なくとも１人の他の交通参加者との間の通信のための通信ネットワークでメッセージを伝送するための方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-01-11
(54)【発明の名称】交通参加者と少なくとも１人の他の交通参加者との間の通信のための通信ネットワークでメッセージを伝送するための方法
(51)【国際特許分類】
G08G 1/09 20060101AFI20221228BHJP
H04W 4/46 20180101ALI20221228BHJP
H04W 92/18 20090101ALI20221228BHJP
【ＦＩ】
G08G1/09 H
G08G1/09 F
H04W4/46
H04W92/18
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022525737
(86)(22)【出願日】2020-09-25
(85)【翻訳文提出日】2022-05-02
(86)【国際出願番号】 EP2020076923
(87)【国際公開番号】W WO2021089237
(87)【国際公開日】2021-05-14
(31)【優先権主張番号】102019216916.3
(32)【優先日】2019-11-04
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ
(71)【出願人】
【識別番号】591245473
【氏名又は名称】ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング
【氏名又は名称原語表記】ＲＯＢＥＲＴ ＢＯＳＣＨ ＧＭＢＨ
(74)【代理人】
【識別番号】100118902
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 修
(74)【代理人】
【識別番号】100196508
【弁理士】
【氏名又は名称】松尾 淳一
(74)【代理人】
【識別番号】100161908
【弁理士】
【氏名又は名称】藤木 依子
(72)【発明者】
【氏名】リャツェル・マルティ，イグナシオ
(72)【発明者】
【氏名】シエック，フロリアン・アレクサンダー
(72)【発明者】
【氏名】ホフマン，フランク
(72)【発明者】
【氏名】ドルゴフ，マキシム
(72)【発明者】
【氏名】ビルトシュッテ，フロリアン
(72)【発明者】
【氏名】フックス，ヘンドリク
(72)【発明者】
【氏名】ミヒャルケ，トーマス
【テーマコード（参考）】
5H181
5K067
【Ｆターム（参考）】
5H181AA01
5H181BB04
5H181BB05
5H181CC03
5H181CC04
5H181CC12
5H181CC14
5H181LL06
5H181LL09
5K067DD51
5K067EE02
5K067EE25
5K067HH22
(57)【要約】
本発明は、交通参加者（１０３）と少なくとも１人の他の交通参加者（１０１、１０２、１０４）との間の通信のための通信ネットワークでメッセージ（１１４）を伝送するための方法（３００）に関する。交通参加者と他の交通参加者（１０１、１０２、１０４）とがそれぞれ、通信ネットワークを介してメッセージを伝送するための評価ユニット（１０８）を含む。この方法は、評価ユニット（１０８）で第１のメッセージを受信するステップ（３０１）であって、第１のメッセージが、それぞれ１つの優先度値（ｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４、ｐ５）を有するメッセージセグメント（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５）を含む、ステップ（３０１）と、通信ネットワークの現在の利用率を決定するステップ（３０４）と、優先度値（ｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４、ｐ５）と通信ネットワークの現在の利用率とに基づいて、第１のメッセージから、伝送すべきメッセージセグメント（Ｓ４、Ｓ５）をフィルタリング抽出するステップ（３０６）と、伝送すべきメッセージセグメント（Ｓ４、Ｓ５）をもとに第２のメッセージ（１１４）を生成し（３０７）、通信ネットワークを介して第２のメッセージ（１１４）を送信するステップ（３０７）とを含む。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
交通参加者（１０３）と少なくとも１人の他の交通参加者（１０１、１０２、１０４）との間の通信のための通信ネットワークでメッセージ（１１４）を伝送するための方法（３００）であって、前記交通参加者（１０３）と前記他の交通参加者（１０１、１０２、１０４）とがそれぞれ、前記通信ネットワークを介してメッセージ（１１４）を伝送するための評価ユニット（１０８）を有し、前記評価ユニット（１０８）で第１のメッセージを受信するステップ（３０１）であって、前記第１のメッセージが、それぞれ１つの優先度値（ｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４、ｐ５）を有するメッセージセグメント（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５）を含む、ステップ（３０１）と、
前記通信ネットワークの現在の利用率を決定するステップ（３０４）と、
前記優先度値（ｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４、ｐ５）と前記通信ネットワークの現在の利用率とに基づいて、前記第１のメッセージから、伝送すべきメッセージセグメント（Ｓ４、Ｓ５）をフィルタリング抽出するステップ（３０６）と、
前記伝送すべきメッセージセグメント（Ｓ４、Ｓ５）をもとに第２のメッセージ（１１４）を生成し（３０７）、前記通信ネットワークを介して前記第２のメッセージ（１１４）を送信するステップ（３０７）と
を含む、方法（３００）。
【請求項2】
前記通信ネットワークの前記現在の利用率に応じて、伝送すべきメッセージ（１１４）の最大メッセージサイズ（Ｍｍａｘ）を決定し（３０５）、前記通信ネットワークの前記現在の利用率に応じておよび／または最後に伝送されたメッセージセグメントの優先度値に基づいて、優先度閾値（ｐｔｈ）を決定するステップ（３０５）と、前記最大メッセージサイズ（Ｍｍａｘ）と前記優先度閾値（ｐｔｈ）とに基づいて、前記伝送すべきメッセージセグメント（Ｓ４、Ｓ５）を前記第１のメッセージからフィルタリング抽出するステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法（３００）。
【請求項3】
フィルタリング対象のメッセージセグメント（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５）のフィルタリスト（Ｌ１）が作成され、前記優先度値（ｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４、ｐ５）がそれぞれ前記優先度閾値（ｐｔｈ）と比較され、
優先度値（ｐ１、ｐ３）が前記優先度閾値（ｐｔｈ）を下回るメッセージセグメント（Ｓ１、Ｓ３）を削除することによって、前記フィルタリスト（Ｌ１）が短縮され、
前記最大メッセージサイズ（Ｍｍａｘ）を考慮して、前記伝送すべきメッセージセグメント（Ｓ４、Ｓ５）が前記短縮されたフィルタリスト（Ｌ’１）から選択される、
請求項２に記載の方法（３００）。
【請求項4】
前記短縮されたフィルタリスト（Ｌ’１）から、最も高い優先度値（ｐ２、ｐ４、ｐ５）を有するメッセージセグメント（Ｓ２、Ｓ４、Ｓ５）を選択するステップ（３１０）と、前記選択されたメッセージセグメント（Ｓ２、Ｓ４、Ｓ５）のメッセージセグメントサイズ（Ｍ）を算定するステップ（３１１）と、
前記メッセージセグメントサイズ（Ｍ）と前記最大メッセージサイズ（Ｍｍａｘ）とを比較するステップ（３１２）と、
前記メッセージセグメントサイズ（Ｍ）が前記最大メッセージサイズ（Ｍｍａｘ）よりも小さい場合、前記選択されたメッセージセグメント（Ｓ２、Ｓ４、Ｓ５）を、伝送すべきメッセージセグメントの伝送リスト（Ｌ２）に追加するステップ（３１３）と、
前記選択されたメッセージセグメント（Ｓ２、Ｓ４、Ｓ５）を、前記短縮されたフィルタリスト（Ｌ’１）から削除するステップ（３１４）と、
前記最大メッセージサイズ（Ｍｍａｘ）を前記メッセージセグメントサイズ（Ｍ）だけ減少させるステップ（３１５）と、をさらに含み、
前記選択するステップ（３１０）、前記算定するステップ（３１１）、前記比較するステップ（３１２）、前記追加するステップ（３１３）、前記削除するステップ（３１４）、および前記減少させるステップ（３１５）が、前記メッセージセグメントサイズ（Ｍ）が前記最大メッセージサイズ（Ｍｍａｘ）以下になるまで、および／またはすべてのメッセージセグメント（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５）が前記短縮されたフィルタリスト（Ｌ’１）から削除されるまで循環的に繰り返され、
次いで、前記伝送リスト（Ｌ２）から前記第２のメッセージ（１１４）を生成し（３０７）、前記通信ネットワークを介して前記第２のメッセージ（１１４）を送信するステップ（３０７）
をさらに含む、請求項３に記載の方法（３００）。
【請求項5】
前記伝送リスト（Ｌ２）が少なくとも１つのメッセージセグメント（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５）を含むかどうかを検査するステップ（３１６）と、前記伝送リスト（Ｌ２）が少なくとも１つのメッセージセグメント（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５）を含む場合、前記伝送リスト（Ｌ２）をもとに前記第２のメッセージ（１１４）を生成し（３０７）、前記通信ネットワークを介して前記第２のメッセージ（１１４）を送信するステップ（３０７）と
をさらに含む、請求項４に記載の方法（３００）。
【請求項6】
前記優先度閾値（ｐｔｈ）がチャネル占有率（ＣＢＲ）から計算され、前記優先度閾値（ｐｔｈ）が前記チャネル占有率（ＣＢＲ）と共に増加および／もしくは減少し、ならびに／または最後に伝送されたメッセージセグメントの前記優先度値から少なくとも１つの統計パラメータが計算され、前記統計パラメータから前記優先度閾値（ｐｔｈ）が計算される、請求項２から５のいずれか一項に記載の方法（３００）。
【請求項7】
前記通信ネットワークの前記現在の利用率が、前記通信ネットワークに割り当てられた無線チャネルの現在利用可能なデータ伝送速度（Ｒａ）として、前記無線チャネルのチャネル占有率（ＣＢＲ）およびデータ伝送速度（Ｒ）からＲａ＝（１－ＣＢＲ）・Ｒ
と計算される、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法（３００）。
【請求項8】
前記最大メッセージサイズ（Ｍｍａｘ）が、Ｍｍａｘ＝Ｒａ・Ｔ
と計算され、
Ｔが、前記無線チャネルを介したメッセージ（１１４）の最後の伝送からの時間を示す
請求項２に従属する場合の請求項７に記載の方法（３００）。
【請求項9】
請求項１から８のいずれか一項に記載の方法（３００）を実施するように構成された評価ユニット（１０８）。
【請求項10】
プロセッサで実行される場合に、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法（３００）を実施するコンピュータプログラム。
【請求項11】
請求項１０に記載のコンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ可読媒体。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、交通参加者と少なくとも１人の他の交通参加者との間の通信のための通信ネットワークでメッセージを伝送するための方法、評価ユニット、コンピュータプログラム、およびコンピュータ可読媒体に関する。
【背景技術】
【0002】
路車間通信（Ｖ２Ｉ）および車車間通信（Ｖ２Ｖ）は、まとめて車車間・路車間通信（Ｖ２Ｘ）とも呼ばれ、車両といわゆるロードサイドユニット（ＲＳＵ）とが無線で相互に通信することを可能にする。ここで、例えば、位置や速度などのドライビングダイナミクスデータ、または車両の周辺に関する情報を交換することができる。
【0003】
自動運転のための運転支援システムに関連するＶ２Ｘ通信の利用は、特に有望と考えられている。集合的知覚（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｖｅ Ｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎ）などの技術、すなわち、車両の車載センサシステムによって検出されたオブジェクトに関する情報を隣接する車両と共有し、予想される車両軌道の交換に基づいて車両操縦を調整することにより、安全レベル、走行快適性、交通効率を向上させることができる。Ｌａｕｒｅｎｓ Ｈｏｂｅｒｔ他“Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｓ ｏｆ Ｖ２Ｘ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ｓｕｐｐｏｒｔ ｏｆ ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｄｒｉｖｉｎｇ（協調自律運転の支援におけるＶ２Ｘ通信の向上）”，ＩＥＥＥ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｍａｇａｚｉｎｅ ５３（１２），６４－７０頁，２０１５年．も参照のこと。
【0004】
協調走行機能は、欧州電気通信標準化機構（ＥＴＳＩ）委員会が現在標準化を提案している集合的知覚メッセージ（ＣＰＭ）および操縦調整メッセージ（ＭＣＭ）などの新たなタイプのＶ２Ｘメッセージの伝送を必要とする。これらのメッセージは通常、ヘッダなど各メッセージに含まれる必要がある必須のフィールドと、特定の規則に従ってメッセージに含めることができるいくつかの任意選択のフィールドとを含む。これは、例えば、ＣＰＭにおいて検出されたオブジェクト、またはＭＣＭにおける車両軌道に関する。
【0005】
協調走行のためのＶ２Ｘメッセージの伝送は、Ｖ２Ｘ無線チャネルの負荷を増加させる可能性がある。欧州連合（ＥＵ）においてＶ２Ｘ通信に関して標準化されているＩＴＳ－Ｇ５技術を使用する場合、チャネルの過負荷により、通信性能の低下、すなわちパケットエラー率の増加および待ち時間の延長が生じる可能性がある。
【0006】
Ｖ２Ｘ無線チャネルの過負荷を防ぐために、いわゆるＤＣＣプロトコル（ＤＣＣ＝分散輻輳制御）をメッセージ伝送に使用することができる。ＤＣＣプロトコルの目的は、ネットワーク安定性、スループットパフォーマンス、および関連するネットワークステーションへのリソースの割当てを最適化することである。
【発明の概要】
【0007】
上記のような背景のもと、本明細書の手法によって、独立請求項による、交通参加者と少なくとも１人の他の交通参加者との間の通信のための通信ネットワークでメッセージを伝送するための方法、評価ユニット、コンピュータプログラム、およびコンピュータ可読媒体が提示される。本明細書の手法の有利な発展形態および改良形態は、本明細書から明らかであり、従属請求項に記載されている。
［発明の利点］
本発明の実施形態は、有利には、関与する車両または交通参加者に関するそれぞれの重要性を考慮に入れて、および現在のネットワーク利用率を考慮に入れて、Ｖ２Ｘ通信ネットワークでメッセージを伝送することを可能にする。メッセージ内容に応じて伝送が制御されることにより、高速道路を逆走する車両の位置および速度など、低い優先度を有するメッセージが伝送される一方で、例えば歩行者と衝突する可能性が差し迫っていることの警告など、高い優先度を有するメッセージが破棄されるのを防止することができる。したがって、言い換えると、ネットワーク利用率が高い場合、より高い優先度を有するより多数のメッセージを伝送することができ、それと同時に、低い優先度を有するより少数のメッセージを伝送する。
［発明の利点］
本発明の実施形態は、有利には、関与する車両または交通参加者に関するそれぞれの重要性を考慮に入れて、および現在のネットワーク利用率を考慮に入れて、Ｖ２Ｘ通信ネットワークでメッセージを伝送することを可能にする。メッセージ内容に応じて伝送が制御されることにより、高速道路を逆走する車両の位置および速度など、低い優先度を有するメッセージが伝送される一方で、例えば歩行者と衝突する可能性が差し迫っていることの警告など、高い優先度を有するメッセージが破棄されるのを防止することができる。したがって、言い換えると、ネットワーク利用率が高い場合、より高い優先度を有するより多数のメッセージを伝送することができ、それと同時に、低い優先度を有するより少数のメッセージを伝送する。
【0008】
本発明の第１の態様は、交通参加者と少なくとも１人の他の交通参加者との間の通信のための通信ネットワークでメッセージを伝送するための方法に関する。交通参加者と他の交通参加者とがそれぞれ、通信ネットワークを介してメッセージを伝送するための評価ユニットを有する。この方法は、特に提示する順序で実行され得る以下のステップ、すなわち、評価ユニットで第１のメッセージを受信するステップであって、第１のメッセージが、それぞれ１つの優先度値を有するメッセージセグメントを含む、ステップと、通信ネットワークの現在の利用率を決定するステップと、優先度値と通信ネットワークの現在の利用率とに基づいて、第１のメッセージから、伝送すべきメッセージセグメントをフィルタリング抽出するステップと、伝送すべきメッセージセグメントをもとに第２のメッセージを生成し、通信ネットワークを介して第２のメッセージを送信するステップとを含む。
【0009】
交通参加者とは、例えば、乗用車、トラック、バス、もしくはオートバイなどの自動車、ロードサイドユニットとも呼ばれる交通インフラストラクチャの要素、自転車、スクータ、または歩行者を意味し得る。
【0010】
通信ネットワークとは、車車間（Ｖ２ＶまたはＣａｒ２Ｃａｒ）、車路間（Ｖ２Ｒ）、路車間（Ｖ２Ｉ）、車対ネットワーク（Ｖ２Ｎ）、歩車間（Ｖ２Ｐ）などの交通ネットワーク用のネットワークを意味し得る。例えば、ＷＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、またはセルラ接続などの無線通信接続を介して、通信ネットワークの参加者間でメッセージが伝送され得る。
【0011】
交通参加者がそれぞれ、自分の周辺を検知するためのセンサシステムを有することが可能である。センサシステムは、例えば、カメラ、レーダセンサ、またはライダセンサを含み得る。ここで、評価ユニットは、センサシステムによって生成されたセンサデータに基づいてオブジェクトを検出するように、ならびに／または検出されたオブジェクトに対応する車両など関連の交通参加者を制御する、すなわち対応するアクチュエータシステムの始動によって操舵、制動、および／もしくは加速するように作られていてもよい。例えば、評価ユニットは、他の交通参加者によって提供され、通信ネットワークを介して受信されたメッセージに基づいて交通参加者を制御するように作られていてもよい。
【0012】
検出されるオブジェクトは、例えば隣接する交通参加者の軌道であり得、または、例えば、交通参加者の少なくとも１つの取り得る軌道および／もしくは少なくとも１人の隣接する交通参加者の少なくとも１つの取り得る軌道に基づく操縦情報であり得る。
【0013】
例えば、検出されたオブジェクトに優先度値を割り当てることができ、優先度値は、関連する交通参加者および／または他の交通参加者に対する検出されたオブジェクトの重要性を示す。この割当ては、例えば、周辺におけるオブジェクトをオブジェクトモデルとして記憶し、センサデータに基づいて継続的に更新する周辺モデルによって遂行することができる。例えば、周辺モデルは、オブジェクトの位置、場所、速度、軌道、またはオブジェクトクラスに基づいてオブジェクトの重要性を決定し、対応する優先度値の計算によってこの重要性を定量化することができる。
【0014】
通信ネットワークで伝送すべきメッセージは、ＣＰＭやＭＣＭなどの協調走行用のＶ２Ｘメッセージと理解され得る。そのようなメッセージは、ヘッダに加えて１つまたは複数のメッセージセグメントを含むことができる。メッセージセグメントは、ヘッダとは異なり、任意選択であり得る。例えば、各メッセージセグメントは、検出されたオブジェクトを表し、例えばその位置、場所、速度、サイズ、オブジェクトクラスなどを表し、検出されたオブジェクトの優先度値によって特徴付けられることが可能である。メッセージの個々のメッセージセグメントは、優先度値が互いに異なることがある。さらに、メッセージは、交通参加者の予想される軌道、操舵角、位置、方向、または速度に関する情報を含み得る。さらに、センサシステムの視野または測定範囲をメッセージで表すことができる。
【0015】
本発明の第２の態様は、前述および後述されている方法を実施するように作られている評価ユニットに関する。前述および後述されている方法の特徴は、評価ユニットの特徴でもあり得る。
【0016】
本発明のさらなる態様は、プロセッサで実行される場合に、前述および後述されている方法を実施するコンピュータプログラム、ならびにそのようなコンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ可読媒体に関する。
【0017】
コンピュータ可読媒体は、例えば、ハードディスク、ＵＳＢメモリデバイス、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、またはフラッシュメモリでよい。コンピュータ可読媒体は、インターネットなど、プログラムコードのダウンロードを可能にするデータ通信ネットワークでもよい。コンピュータ可読媒体は、一時的でも非一時的でもよい。
【0018】
前述および後述されている方法の特徴は、コンピュータプログラムおよび／またはコンピュータ可読媒体の特徴にもなり得る。
本発明の実施形態に関する着想は、とりわけ以下に述べられている考えおよび認識に基づくものと目され得る。
本発明の実施形態に関する着想は、とりわけ以下に述べられている考えおよび認識に基づくものと目され得る。
【0019】
Ｖ２Ｘ通信に現在使用されているＤＣＣプロトコルは、主にメッセージ伝送速度、すなわち、測定されたチャネル占有率に基づくメッセージの伝送を制御する。これについては以下の文献も参照のこと：ＥＴＳＩ ＴＳ １０２ ６８７ Ｖ１．２．１，Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ（ＩＴＳ）；Ｄｅｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｆｏｒ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ５ＧＨｚ ｒａｎｇｅ；Ａｃｃｅｓｓ ｌａｙｅｒ ｐａｒｔ（高度道路交通システム（ＩＴＳ）；５ＧＨｚ範囲で動作する高度道路交通システム用の分散輻輳制御メカニズム；アクセス層パート）。ＥＴＳＩ ＴＳ １０３ １７５ Ｖ１．１．１，Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ（ＩＴＳ）；Ｃｒｏｓｓ Ｌａｙｅｒ ＤＣＣ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ ｆｏｒ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ＩＴＳ Ｇ５Ａ ａｎｄ ＩＴＳ Ｇ５Ｂ ｍｅｄｉｕｍ（高度道路交通システム（ＩＴＳ）；ＩＴＳ Ｇ５ＡおよびＩＴＳ Ｇ５Ｂ媒体で動作するためのクロスレイヤＤＣＣ管理エンティティ）。ＥＴＳＩ ＴＲ １０１ ６１２ Ｖ１．１．１，Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ（ＩＴＳ）；Ｃｒｏｓｓ Ｌａｙｅｒ ＤＣＣ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ ｆｏｒ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ＩＴＳ Ｇ５Ａ ａｎｄ ＩＴＳ Ｇ５Ｂ ｍｅｄｉｕｍ；Ｒｅｐｏｒｔ ｏｎ Ｃｒｏｓｓ ｌａｙｅｒ ＤＣＣ ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ ａｎｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ（高度道路交通システム（ＩＴＳ）；ＩＴＳ Ｇ５ＡおよびＩＴＳ Ｇ５Ｂ媒体で動作するためのクロスレイヤＤＣＣ管理エンティティ；クロスレイヤＤＣＣアルゴリズムおよび性能評価に関するレポート）。
【0020】
このＤＣＣプロトコルの主要コンポーネントは、アクセス層と、伝送すべきメッセージをそれらの優先度に従ってキューに並べ、測定されたチャネル占有率に応じてメッセージ伝送速度を制限するネットワーク層との間にあるゲートキーパである。ここで、メッセージ伝送速度は、メッセージのそれぞれのタイプおよびそれぞれの内容に関係なく制限される。
【0021】
各Ｖ２Ｘメッセージをブラックボックスとする現在のＤＣＣアルゴリズムとは対照的に、本明細書で述べられる手法によれば、伝送優先度を有するメッセージセグメントのリストが生成される。このリストは、例えば、集合的知覚サービスまたは操縦調整サービスによって提供され得る。メッセージセグメントは、例えば、後で触れられるメッセージの任意選択のフィールドに対応する。例えば、ＤＣＣプロトコルによって、メッセージで伝送されるメッセージセグメントと伝送されないメッセージセグメントとを決定することができる。
【0022】
メッセージセグメントの伝送優先度は、例えば、メッセージセグメントの機能的有用性に基づいてアプリケーションによって計算され、ＤＣＣプロトコルのための入力として提供され得る。機能的に有用なメッセージセグメントに関する例は、高いダイナミクスまたは優先される車両軌道を有する検出されたオブジェクトである。
【0023】
例えば、ＤＣＣプロトコルは、メッセージセグメントのリストおよびチャネルステータスに基づいて、伝送されるべきメッセージセグメント（存在する場合）を選択し、結果をアプリケーションに返すことが考えられる。次いで、アプリケーションは、伝送のために選択されたメッセージセグメントに基づいてＶ２Ｘメッセージを作成し、Ｖ２Ｘメッセージをネットワーク層に転送する。
【0024】
協調走行に必要なＶ２Ｘメッセージが同一のチャネルで伝送される限り、現在のＤＣＣアルゴリズムでは効率的なチャネル使用はほぼ達成され得ない。これについては、Ｈｅｎｄｒｉｋ－Ｊｏｒｎ Ｇｕｅｎｔｈｅｒ他“Ｃｏｌｌｅｃｔｉｖｅ ｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ ｖｅｈｉｃｕｌａｒ ａｄ－ｈｏｃ ｎｅｔｗｏｒｋｓ（車両アドホックネットワークでの集合的知覚および分散輻輳制御）”，ＩＥＥＥ Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ（ＶＮＣ） ２０１６．も参照のこと。
【0025】
例えば、現在のＤＣＣプロトコルはメッセージの内容を考慮していない。その結果、重要なメッセージを重要性の低いメッセージから区別する、または特定のメッセージを他のメッセージよりも優先して伝送することができない。現在のＤＣＣプロトコルについては以下の文献も参照のこと：Ｍ．Ｓｅｐｕｌｃｒｅ、Ｊ．Ｍｉｔｔａｇ、Ｐ．Ｓａｎｔｉ、Ｈ．ＨａｒｔｅｎｓｔｅｉｎおよびＪ．Ｇｏｚａｌｖｅｚ，“Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｗａｒｅｎｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ（協調車両システムでの輻輳およびアウェアネス制御）”，ｉｎ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＩＥＥＥ，Ｖｏｌ．９９，Ｎｏ．７，１２６０－１２７９頁，２０１１年，７月。Ｂｅｎｇｉ Ａｙｇｕｎ、Ｍａｔｅ Ｂｏｂａｎ、Ａｌｅｘａｎｄｅｒ Ｍ．Ｗｙｇｌｉｎｓｋｉ，“ＥＣＰＲ：Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ－ａｎｄ ｃｏｎｔｅｘｔ－ａｗａｒｅ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｐｏｗｅｒ ａｎｄ ｒａｔｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒ ｖｅｈｉｃｕｌａｒ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（車両通信用の、周辺およびコンテキストアウェア複合出力ならびにレート分散輻輳制御）”，Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｖｏｌ．９３，３－１６頁，２０１６年。Ｃ．Ｂ．Ｍａｔｈ、Ａ．Ｏｚｇｕｒ、Ｓ．Ｈ．ｄｅ ＧｒｏｏｔおよびＨ．Ｌｉ，“Ｄａｔａ Ｒａｔｅ ｂａｓｅｄ Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ Ｖ２Ｖ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｒａｆｆｉｃ ｓａｆｅｔｙ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（交通安全性用途に関するＶ２Ｖ通信でのデータレートベースの輻輳制御）”，２０１５ ＩＥＥＥ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｔｈｅ Ｂｅｎｅｌｕｘ（ＳＣＶＴ），Ｌｕｘｅｍｂｏｕｒｇ Ｃｉｔｙ，２０１５年，１－６頁。
【0026】
それに対し、本明細書で述べられる手法は、機能的有用性とチャネル負荷との良好な妥協点を実現するために、伝送すべきメッセージセグメントの優先度に基づいた選択を可能にする。ここで、メッセージごとに、高い優先度を有するメッセージセグメントが優先的に選択される。同時に、無線チャネル負荷が特定の閾値を下回ったままであることを保証することができる。
【0027】
一実施形態によれば、この方法は、通信ネットワークの現在の利用率に応じて、伝送すべきメッセージの最大メッセージサイズを決定し、通信ネットワークの現在の利用率に応じておよび／または最後に伝送されたメッセージセグメントの優先度値に基づいて、優先度閾値を決定するステップと、最大メッセージサイズと優先度閾値とに基づいて、伝送すべきメッセージセグメントを第１のメッセージからフィルタリング抽出するステップとをさらに含み得る。言い換えると、優先度閾値はメッセージごとに異なり、伝送すべきメッセージごとに、１つまたは複数の前のメッセージに基づいて新たに計算され得る。それにより、優先度閾値は、交通参加者の周辺での状況の変化、およびネットワーク利用率の時間的変動に継続的に適応させることができる。
【0028】
一実施形態によれば、フィルタリング対象のメッセージセグメントのフィルタリストが作成されてもよい。ここで、メッセージセグメントの優先度値が、それぞれ優先度閾値と比較されてもよい。優先度値が優先度閾値を下回るメッセージセグメントを削除することによって、フィルタリストが短縮されてもよい。最大メッセージサイズを考慮して、伝送すべきメッセージセグメントが短縮されたフィルタリストから選択されてもよい。それにより、フィルタリング抽出は２段階で遂行することができ、方法の効率が高められ得る。
【0029】
一実施形態によれば、この方法は、好ましくは提示された順序で実行され得る以下のステップ、すなわち、短縮されたフィルタリストから、最も高い優先度値を有するメッセージセグメントを選択するステップと、選択されたメッセージセグメントのメッセージセグメントサイズを算定するステップと、メッセージセグメントサイズと最大メッセージサイズとを比較するステップと、メッセージセグメントサイズが最大メッセージサイズよりも小さい場合、選択されたメッセージセグメントを、伝送すべきメッセージセグメントの伝送リストに追加するステップと、選択されたメッセージセグメントを、短縮されたフィルタリストから削除するステップと、最大メッセージサイズをメッセージセグメントサイズだけ減少させるステップとをさらに含むことができる。選択するステップ、算定するステップ、比較するステップ、追加するステップ、削除するステップ、および減少させるステップは、メッセージセグメントサイズが最大メッセージサイズ以下になるまで、および／またはすべてのメッセージセグメントが短縮されたフィルタリストから削除されるまで循環的に繰り返されてもよい。その後、伝送リストからの第２のメッセージを生成し、通信ネットワークを介して第２のメッセージを送信するステップが遂行される。追加されたメッセージセグメントのサイズが最大メッセージサイズに達したなどの理由で伝送リストの更新が中断された場合、この時点までに追加されたメッセージセグメントを含むメッセージが生成され得る。したがって、メッセージサイズが制限されている場合でも、各場合に最も高い優先度を有するメッセージセグメントをメッセージが含むことを保証することができる。
【0030】
一実施形態によれば、この方法は、伝送リストが少なくとも１つのメッセージセグメントを含むかどうかを検査するステップをさらに含んでもよい。「はい」の場合、伝送リストをもとに第２のメッセージを生成し、通信ネットワークを介して第２のメッセージを送信するステップが遂行され得る。したがって、例えば、メッセージセグメントを含まないメッセージの送信を回避することができる。
【0031】
一実施形態によれば、優先度閾値は、チャネル占有率（チャネルビジー率、ＣＢＲ）から計算され得る。ここで、優先度閾値は、チャネル占有率と共に増加および／または減少し得る。チャネル占有率とは、一般に、通信ネットワークに割り当てられた無線チャネルが使用される期間と、チャネル占有率が測定される測定期間との比として理解され得る。例えば、優先度閾値は、チャネル占有率に比例することがある。追加または代替として、最後に伝送されたメッセージセグメントの優先度値から少なくとも１つの統計パラメータが計算され得る。次いで、統計パラメータから優先度閾値が計算され得る。そのような統計パラメータは、例えば算術平均値または中央値でよい。統計パラメータと共に優先度閾値が増加および／または減少することがあり得る。例えば、優先度閾値は統計パラメータに比例することがある。それにより、優先度閾値の計算時のランダムな変動を補償することができる。
【0032】
一実施形態によれば、通信ネットワークの現在の利用率は、通信ネットワークに割り当てられた無線チャネルの現在利用可能なデータ伝送速度（Ｒａ）として、無線チャネルのチャネル占有率（ＣＢＲ）およびデータ伝送速度（Ｒ）から、Ｒａ＝（１－ＣＢＲ）・Ｒと計算される。データ伝送速度とは、無線チャネルの理論上の帯域幅、または伝送に必要な帯域幅を意味し得る。例えば、必要な帯域幅は、理論上の帯域幅の約３分の２であり得る。したがって、通信ネットワークの利用率を非常に簡単に算定することができる。
【0033】
一実施形態によれば、最大メッセージサイズは、Ｍｍａｘ＝Ｒａ・Ｔと計算され得る。ここで、Ｔは、無線チャネルを介したメッセージの最後の伝送からの時間を表す。したがって、最大メッセージサイズは、伝送頻度に応じて決定することができる。例えば、伝送頻度が少ないほど、メッセージサイズを大きく選択することができ、その逆も成り立つ。
【0034】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を述べるが、図面も本明細書も本発明を限定するものと解釈されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】本発明の例示的実施形態による、それぞれが評価ユニットを備える互いにネットワーク化された車両を含む交通シナリオを概略的に示す図である。
【図3】本発明の例示的実施形態による方法のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0036】
図面は概略にすぎず、正しい縮尺では描かれていない。図面中、同一の参照符号は、同一の特徴または同一の機能を備える特徴を表す。
図１は、例として４台の車両１０１、１０２、１０３、１０４を示し、これらの車両はそれぞれ、周辺を検知するためのセンサシステム１０６と、センサシステム１０６によって生成されたセンサデータ１１０を評価するための評価ユニット１０８と、アクチュエータシステム１１２とを備える。評価ユニット１０８は、４台の車両１０１、１０２、１０３、１０４が互いにネットワーク化されている無線Ｖ２Ｘ通信ネットワークを介して、センサデータ１１０に基づいてメッセージ１１４を送信および／または受信するようにさらに構成されている。評価ユニット１０８は、例えばアクチュエータシステム１１２を制御するために、受信されたメッセージ１１４を評価することができる。したがって、例えば、車両１０１、１０２、１０３、１０４の個々の走行操縦を自動的に相互に調整することが可能であり、これは、協調走行とも呼ばれ得る。
図１は、例として４台の車両１０１、１０２、１０３、１０４を示し、これらの車両はそれぞれ、周辺を検知するためのセンサシステム１０６と、センサシステム１０６によって生成されたセンサデータ１１０を評価するための評価ユニット１０８と、アクチュエータシステム１１２とを備える。評価ユニット１０８は、４台の車両１０１、１０２、１０３、１０４が互いにネットワーク化されている無線Ｖ２Ｘ通信ネットワークを介して、センサデータ１１０に基づいてメッセージ１１４を送信および／または受信するようにさらに構成されている。評価ユニット１０８は、例えばアクチュエータシステム１１２を制御するために、受信されたメッセージ１１４を評価することができる。したがって、例えば、車両１０１、１０２、１０３、１０４の個々の走行操縦を自動的に相互に調整することが可能であり、これは、協調走行とも呼ばれ得る。
【0037】
図１では、３台の車両１０１、１０３、１０４が高速道路１１５を走行しており、車両１０２が高速道路１１５に進入しようとしている。
例えば、センサシステム１０６は、カメラとして実現されている。しかし、センサシステム１０６は、複数の異なるタイプのセンサユニットを含むこともできる。したがって、センサシステム１０６は、カメラに加えてまたはカメラの代替として、例えば少なくとも１つのレーダセンサ、ライダセンサ、もしくは超音波センサ、またはレーザスキャナを有することができる。
例えば、センサシステム１０６は、カメラとして実現されている。しかし、センサシステム１０６は、複数の異なるタイプのセンサユニットを含むこともできる。したがって、センサシステム１０６は、カメラに加えてまたはカメラの代替として、例えば少なくとも１つのレーダセンサ、ライダセンサ、もしくは超音波センサ、またはレーザスキャナを有することができる。
【0038】
アクチュエータシステム１１２は、例えば操舵もしくは制動アクチュエータ、またはエンジン制御用のアクチュエータを含んでもよい。評価ユニット１０８は、特に例えばそれぞれ他の車両の予想される軌道を考慮に入れて、対象の車両を自動的に制御するために、すなわち操舵する、制動する、加速する、またはデジタルマップでの所定のルートに対応してナビゲートするために、センサデータ１１０および／またはメッセージ１１４に基づいてアクチュエータシステム１１２を起動するための制御信号１１６を生成するように作られていてもよい。
【0039】
評価ユニット１０８は、特に、センサデータ１１０から周辺のオブジェクト、例えば隣接する車両またはそれらの取り得る軌道を抽出するように構成されている。したがって、例えば、車両１０３の評価ユニット１０８は、３台の車両１０１、１０２、１０４を検出する。検出時、評価ユニット１０８は、検出されたオブジェクトのそれぞれに、車両１０３に対する検出されたオブジェクトの重要性を定量化する優先度値を割り当てる。例えば、この例では、２つの車両１０１、１０４は、軌道が車両１０３の軌道と交差すると予想される進入する車両１０２よりも低い優先度値を得る。
【0040】
さらに、評価ユニット１０８は、車両１０１、１０２、１０３、１０４が互いに通信する無線チャネルの現在のチャネル利用率を算定する。次に、現在のチャネル利用率およびそれぞれの優先度値に基づいて、評価ユニット１０８は、検出されたオブジェクトの中から特に重要なオブジェクト、ここでは例えば検出された車両１０２を選択し、例えば検出された車両１０２の位置、速度、軌道に関する関連情報を含むメッセージ１１４を生成して送信する。ここで、無線チャネルに不要な負荷をかけないようにするために、より重要性の低いオブジェクトはメッセージ１１４から除外される。車両１０１、１０４など他の車両はメッセージ１１４を受信することができる。
【0041】
チャネル利用率を考慮に入れたそのような優先度ベースのメッセージ生成の個々のステップを、車両１０３の評価ユニット１０８を例として以下でより詳細に述べる。しかし、以下の記述は、同一または同様に、他の車両１０１、１０２、１０４の評価ユニット１０８にも当てはめることができる。
【0042】
図２は、センサデータ１１０に基づいて評価ユニット１０８によって生成された、様々なメッセージセグメントＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５を含むフィルタリストＬ１を示し、メッセージセグメントＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５はそれぞれ、車両１０３の周辺で検出されたオブジェクト、とりわけ例えば車両１０１、１０２、１０４を表す。メッセージセグメントＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５はそれぞれ、そのメッセージセグメントにおいて表されるオブジェクトのそれぞれの優先度を示す優先度値ｐｉでマークされている。
【0043】
第１のステップで、評価ユニット１０８は、閾値比較に基づいて、低い優先度値ｐ１、ｐ３をそれぞれ有するメッセージセグメントＳ１、Ｓ３をフィルタリストＬ１から削除し、それにより、フィルタリストＬ１が、短縮されたフィルタリストＬ’１となる。第２のステップで、評価ユニット１０８は、短縮されたフィルタリストＬ’１に含まれるメッセージセグメントＳ２、Ｓ４、Ｓ５から伝送リストＬ２を作成し、伝送リストＬ２は、ここでは特に高い優先度値ｐ２、ｐ４をそれぞれ有するメッセージセグメントＳ２、Ｓ４を含む。伝送リストＬ２は、所定の最大メッセージサイズを超えないように作成される。この例では、メッセージサイズは、例えば、２つのメッセージセグメントＳ２、Ｓ４に加えてメッセージセグメントＳ５も伝送リストＬ２に含めるのには十分でない。図３に基づいて以下でより詳細に述べるように、評価ユニット１０８は、例えば現在のチャネル利用率から最大メッセージサイズを決定する。
【0044】
最終的に、評価ユニット１０８は、伝送リストＬ２からメッセージ１１４を生成する。メッセージ１１４は、伝送リストＬ２からの伝送すべきメッセージセグメントＳ２、Ｓ４に加えて、とりわけ例えば車両１０３およびそのセンサシステム１０６についての必須データを有するヘッダＨを含む。
【0045】
図３は、メッセージ１１４を伝送するための方法３００のフローチャートを示す。方法３００は、例えば図２による評価ユニット１０８によって実施することができる。
第１のステップ３０１で、別の交通参加者１０１、１０２、１０４によって送信されたメッセージが評価ユニット１０８で受信され、メッセージは、フィルタリング対象のメッセージセグメントＳ１・・・Ｓ５および関連の優先度値ｐ１・・・ｐ５を含む。
第１のステップ３０１で、別の交通参加者１０１、１０２、１０４によって送信されたメッセージが評価ユニット１０８で受信され、メッセージは、フィルタリング対象のメッセージセグメントＳ１・・・Ｓ５および関連の優先度値ｐ１・・・ｐ５を含む。
【0046】
次のステップ３０３で、フィルタリング対象のメッセージセグメントＳ１・・・Ｓ５および関連の優先度値ｐ１・・・ｐ５を含むフィルタリストＬ１が作成される。
代替として、第１のステップ３０１で、任意選択でセンサデータ１１０が評価ユニット１０８で受信される。任意選択の次のステップ３０２で、センサデータ１１０の適当な処理および評価によって、車両１０３の周辺のオブジェクト１０１、１０２、１０４が検出される。ここで、オブジェクト１０１、１０２、１０４には、重要性に応じて異なる優先度値ｐｉが割り当てられる。次いで、ステップ３０３で、オブジェクト１０１、１０２、１０４を表すフィルタリング対象のメッセージセグメントＳ１・・・Ｓ５および関連の優先度値ｐ１・・・ｐ５を含むフィルタリストＬ１が作成される。
代替として、第１のステップ３０１で、任意選択でセンサデータ１１０が評価ユニット１０８で受信される。任意選択の次のステップ３０２で、センサデータ１１０の適当な処理および評価によって、車両１０３の周辺のオブジェクト１０１、１０２、１０４が検出される。ここで、オブジェクト１０１、１０２、１０４には、重要性に応じて異なる優先度値ｐｉが割り当てられる。次いで、ステップ３０３で、オブジェクト１０１、１０２、１０４を表すフィルタリング対象のメッセージセグメントＳ１・・・Ｓ５および関連の優先度値ｐ１・・・ｐ５を含むフィルタリストＬ１が作成される。
【0047】
次のステップ３０４で、通信ネットワークに割り当てられた無線チャネルの現在利用可能なデータ伝送速度Ｒａが決定される。
次のステップ３０５で、現在利用可能なデータ伝送速度Ｒａから、伝送すべきメッセージの最大メッセージサイズＭｍａｘ、および優先度閾値ｐｔｈが計算される。
次のステップ３０５で、現在利用可能なデータ伝送速度Ｒａから、伝送すべきメッセージの最大メッセージサイズＭｍａｘ、および優先度閾値ｐｔｈが計算される。
【0048】
次のステップ３０６で、最大メッセージサイズＭｍａｘおよび優先度閾値ｐｔｈをフィルタ基準として用いて、フィルタリストＬ１がフィルタリングされる。ここで、優先度閾値ｐｔｈを下回る優先度値ｐ１、ｐ３をそれぞれ有するメッセージセグメントＳ１、Ｓ３は、フィルタリストＬ１から削除される。優先度閾値ｐｔｈを超える優先度値ｐ２、ｐ４、ｐ５をそれぞれ有するメッセージセグメントＳ２、Ｓ４、Ｓ５から、最大メッセージサイズＭｍａｘに達するまで、伝送リストＬ２のためのメッセージセグメントが選択される。これは、ここでは、メッセージセグメントＳ２、Ｓ４が伝送リストＬ２に引き継がれた後の状況である。
【0049】
最終的に、ステップ３０７で、伝送リストＬ２からメッセージ１１４が生成され、通信ネットワークでの無線チャネルを介して伝送される。
前述された方法３００は、さらに前に述べたＥＴＳＩ－ＤＣＣプロトコルの拡張とされてもよい。ここで、フィルタリストＬ１を例えばアプリケーション層によって提供し、その下にある層、例えばＤＣＣプロトコルによって受信することができる。例えば、フィルタリストＬ１の受信時、ＤＣＣプロトコルによって以下の６つの主要なステップを実行することができる。しかし、６つのステップのうちの最初の２つだけがＤＣＣプロトコルによって実行され、残りのステップはアプリケーション層によって実行されることも可能である。このようにすると、メッセージセグメントのリストがアプリケーション層とＤＣＣプロトコルとの間で交換されるのを回避することができる。
前述された方法３００は、さらに前に述べたＥＴＳＩ－ＤＣＣプロトコルの拡張とされてもよい。ここで、フィルタリストＬ１を例えばアプリケーション層によって提供し、その下にある層、例えばＤＣＣプロトコルによって受信することができる。例えば、フィルタリストＬ１の受信時、ＤＣＣプロトコルによって以下の６つの主要なステップを実行することができる。しかし、６つのステップのうちの最初の２つだけがＤＣＣプロトコルによって実行され、残りのステップはアプリケーション層によって実行されることも可能である。このようにすると、メッセージセグメントのリストがアプリケーション層とＤＣＣプロトコルとの間で交換されるのを回避することができる。
【0050】
１．まず、ステップ３０４で、伝送のために現在利用可能なデータ伝送速度Ｒａが推定される。このために、例えば、現在のチャネル占有率ＣＢＲ（ＣＢＲ＝チャネルビジー率）を測定することができる。チャネル占有率ＣＢＲは、無線チャネルが他のステーションによって使用される時間の割合を表す（０≦ＣＢＲ≦１）。無線チャネルの測定されたチャネル占有率ＣＢＲおよび利用可能なデータレートＲに基づいて、利用可能なスループットＲａが以下のように計算される。
【0051】
Ｒａ＝（１－ＣＢＲ）・Ｒ［Ｍｂｉｔ／ｓ］
ここで、利用可能なデータレートＲは、全データレートから好適に評価することができ、例えば全データレートの３分の２であり得る。
ここで、利用可能なデータレートＲは、全データレートから好適に評価することができ、例えば全データレートの３分の２であり得る。
【0052】
２．次いで、ステップ３０５で、利用可能なスループットＲａと、最後のメッセージ伝送から経過した時間Ｔとに基づいて、最大メッセージサイズＭｍａｘが以下のように計算される。
【0053】
Ｍｍａｘ＝Ｒａ・Ｔ［ｂｉｔ］
３．さらに、ステップ３０５で、チャネル占有率ＣＢＲの関数として優先度閾値ｐｔｈが計算され、より高いチャネル占有率ＣＢＲは、より高い優先度閾値ｐｔｈをもたらし、逆もまた同様である。代替または追加として、優先度閾値ｐｔｈは、伝送のために最後に選択されたすべてのメッセージセグメントＳｉの優先度値ｐｉの統計分布に基づいて、例えば算術平均値または中央値に基づいて計算され得る。ここで、最後に選択されたメッセージセグメントＳｉの優先度値ｐｉが大きいほど優先度閾値ｐｔｈが大きくなり、その逆も同様である。
３．さらに、ステップ３０５で、チャネル占有率ＣＢＲの関数として優先度閾値ｐｔｈが計算され、より高いチャネル占有率ＣＢＲは、より高い優先度閾値ｐｔｈをもたらし、逆もまた同様である。代替または追加として、優先度閾値ｐｔｈは、伝送のために最後に選択されたすべてのメッセージセグメントＳｉの優先度値ｐｉの統計分布に基づいて、例えば算術平均値または中央値に基づいて計算され得る。ここで、最後に選択されたメッセージセグメントＳｉの優先度値ｐｉが大きいほど優先度閾値ｐｔｈが大きくなり、その逆も同様である。
【0054】
４．次に、ステップ３０８で、それぞれ優先度値ｐ１、ｐ３が優先度閾値ｐｔｈを下回るすべてのメッセージセグメントＳ１、Ｓ３がフィルタリストＬ１から破棄される。したがって、それに応じてフィルタリストＬ１が短縮される。フィルタリストＬ１が最初から優先度閾値ｐｔｈよりも低い優先度値ｐｉを有するメッセージセグメントＳｉのみを含む場合、例えばフィルタリストＬ１全体が破棄され、方法はステップ３０９で中止される。
【0055】
５．ステップ３１０で、伝送リストＬ２が、新たな空のリストとして作成される。次に、短縮されたフィルタリストＬ’１のメッセージセグメントＳ２、Ｓ４、Ｓ５から、伝送リストＬ２のためのメッセージセグメントが選択される。
【0056】
６．このために、フィルタリストＬ１が段階的に処理される。まず、ステップ３１０で、最も高い優先度値ｐ２を有するメッセージセグメントＳ２が選択される。ステップ３１１で、選択されたメッセージセグメントＳ２のメッセージセグメントサイズＭが算定される。ステップ３１２で、メッセージセグメントサイズＭが最大メッセージサイズＭｍａｘと比較される。Ｍ＜Ｍｍａｘである場合、選択されたメッセージセグメントＳ２がステップ３１３で伝送リストＬ２に追加され、ステップ３１４でフィルタリストＬ’１から削除される。それから、ステップ３１５で、後続の反復操作のために最大メッセージサイズＭｍａｘが以下のように減少される。
【0057】
Ｍｍａｘ，ｎｅｗ＝Ｍｍａｘ－Ｍ
次の反復操作で、フィルタリストＬ’１に残っているメッセージセグメントＳ４、Ｓ５に関してステップ３１０～３１５が繰り返される。この時点では、最も高い優先度値を有するメッセージセグメントはメッセージセグメントＳ４である。
次の反復操作で、フィルタリストＬ’１に残っているメッセージセグメントＳ４、Ｓ５に関してステップ３１０～３１５が繰り返される。この時点では、最も高い優先度値を有するメッセージセグメントはメッセージセグメントＳ４である。
【0058】
ステップ３１０～３１５は、一般に、フィルタリストＬ’１が空になるまで周期的に繰り返される。それから、ステップ３０７で、完成した伝送リストＬ２をもとに、メッセージ１１４が生成されて送信される。
【0059】
一方、ステップ３１２で、例えばここでのメッセージセグメントＳ５のように、伝送リストＬ２に引き継ぐべきメッセージセグメントＳｉが最大メッセージサイズＭｍａｘ以上であることが判明した場合、例えば、追加のステップ３１６で、メッセージ１１４の生成前に、伝送リストＬ２が少なくとも１つのメッセージセグメントＳｉを含む、または所定の最小数を超えるメッセージセグメントＳｉを含むかどうかを検査することができる。含んでいる場合には、ステップ３０７で、メッセージ１１４が生成されて送信される。含んでいない場合には、メッセージ１１４は生成されず、方法３００が中止される。
【0060】
最後に、「備える」や「含む」などの用語は他の要素またはステップを除外せず、単数表記は複数を除外しないことを指摘しておく。特許請求の範囲内の参照符号は、限定を与えるものと解釈されるべきではない。
【図1】
【図2】
【図3】
【国際調査報告】