Channel Access and Packet Forwarding Schemes for Inter-Vehicle Communications

摘要

In realistic road environments, reflecting objects are able to degrade signal quality, preventing vehicles from being able to have direct communications. In this case, packet forwarding can be used to expand the communication range. Although a number of previous works target packet forwarding in CSMA/CA networks, to the best of our knowledge, there is not much work that address packet forwarding in CDMA networks. This paper analyzes and compares impacts of CSMA/CA and CDMA channel access methods on message delivery performance in inter-vehicle communications. The simulation results show that, in CSMA/CA, to achieve a sufficient delivery performance, it tends to require a complex forwarding approach that is able to efficiently suppress redundant forwarding. On the other hand, in CDMA, thank to near far effect, a simple packet forwarding scheme can provide a sufficient delivery performance.%交通事故が多発する交差点では、建物などによる遮蔽により電波伝搬状況が悪く、車車間で直接通信できる範囲が狭い場合が想定される。このような状況においては、有効な手段としてパケット転送がある。本稿では、CSMA／CAおよびCDMA車車間通信ネットワークにおけるパケット転送の性能評価を行い、チャネルアクセス方式がパケット転送の性能に与える影響について調査した。シミュレーション結果から、CSMA／CAネットワークでは、重複転送はチャネルに大きな負荷を与えてしまい通信の性能を大きく劣化させることが分かった。そのため、CSMA／CAネットワークでは、重複転送を効率的に抑制する複雑な転送手法が要求される。一方、CDMAネットワークにおいては、遠近効果により近隣車両間で信頼性の高い通信が実現でき、重複転送の削減はそれほど要求されず、比較的シンプルなパケット転送方式でも十分な性能が得られることが分かった。