一种交通流辅助的无线数据传输方法及装置与流程

技术特征：

1.一种交通流辅助的无线数据传输方法，其特征在于，应用于基站侧，所述方法包括：

在空闲小区内，空闲基站接收由热点基站发送的第一移动业务数据请求，其中，所述空闲基站为负荷量小于预设负载值的基站，所述空闲小区为所述空闲基站覆盖的小区，所述热点基站为负荷量大于所述预设负载值的基站，所述热点小区为所述热点基站覆盖的小区，且所述热点小区与所述空闲小区相邻，所述第一移动业务数据请求为由所述热点基站接收的，所述热点小区内的用户终端发送的移动业务数据请求；

获取并根据路面的交通状况信息，所述空闲基站确定由车载终端向用户终端传输的数据量，其中，所述交通状况信息至少包括：车流密度、车流的自由流速度、道路阻塞的车流密度和交通灯路口的红灯时间，所述车载终端携带在待驶入所述热点小区的车辆内；

根据所述第一移动业务数据请求和所述数据量，所述空闲基站向所述车载终端发送移动业务数据，以使所述车辆驶入所述热点小区后，由所述车载终端向所述用户终端传输所述移动业务数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述第一移动业务数据请求和所述数据量，所述空闲基站向所述车载终端发送移动业务数据之前，所述方法还包括：

根据所述交通状况信息，所述空闲基站确定最优发送概率，其中，所述最优发送概率为每个时隙中，由所述车载终端判断自身是否向所述用户终端传输所述移动业务数据的最优概率，且所述最优发送概率为：

$P_a^{opt}=\frac{1.7936}{t_r{k}_1{u}_f}$

其中，所述为所述最优发送概率，所述t_r为所述交通灯路口的红灯时间，所述k₁为所述车流密度，所述u_f为所述车流的自由流速度；

所述空闲基站向所述车载终端发送所述最优发送概率。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述空闲基站确定由车载终端向用户终端传输的数据量，包括：

所述空闲基站确定第一数据量，其中，所述第一数据量为一个所述车载终端向所述用户终端传输的移动业务数据的数据量，且所述第一数据量为：

$V_{data}=(t_r-x\·\frac{1-{\mathrm{\η}}_1}{u_f{\mathrm{\η}}_1})\·P_a^{opt}\·R$

其中，所述V_data为所述第一数据量，所述t_r为所述交通灯路口的红灯时间，所述x为所述车流中一个车载终端到所述车流最前端静止的车辆的距离，且x的取值范围为且x取值是x＝车流中车辆沿行驶方向的次序序号×车辆平均长度，所述u_f为所述车流的自由流速度，所述R为满足用户实际业务质量需求的传输速率，所述为所述最优发送概率，且所述η₁为归一化车流密度，且所述k₁为所述车流密度，所述k_j为所述道路阻塞的车流密度；

所述空闲基站确定每个车流周期内，由所有车载终端向所述用户终端传输的总数据量，且所述总数据量为：

其中，所述为所述总数据量，所述t_r为所述交通灯路口的红灯时间，所述u_f为所述车流的自由流速度，所述R为满足用户实际业务质量需求的传输速率，所述P_a为发送概率，所述发送概率为每个时隙中，由所述车载终端判断自身是否向所述用户终端传输所述移动业务数据的概率，所述η₁为归一化车流密度且所述k₁为所述车流密度，所述k_j为所述道路阻塞的车流密度；

所述空闲基站确定每个车流周期内，由所有车载终端向所述用户终端传输的最大数据量，且所述最大数据量为：

其中，所述为所述最大数据量，所述t_r为所述交通灯路口的红灯时间，所述R为满足用户实际业务质量需求的传输速率，所述η₁为归一化车流密度且所述k₁为所述车流密度，所述k_j为所述道路阻塞的车流密度。

4.一种交通流辅助的无线数据传输方法，其特征在于，应用于车载终端侧，所述方法包括：

车载终端在空闲小区内接收由空闲基站发送的移动业务数据，其中，所述车载终端携带在待驶入热点小区的车辆内，所述空闲小区为所述空闲基站覆盖的小区，所述空闲基站为负荷量小于预设负载值的基站，所述移动业务数据是由所述空闲基站根据数据量和第一移动业务数据请求确定的，所述数据量是由所述空闲基站根据路面的交通状况信息确定的，所述第一移动业务数据请求为由热点基站接收的，所述热点小区内的用户终端发送的移动业务数据请求，所述热点小区为所述热点基站覆盖的小区，且所述热点小区与所述空闲小区相邻，所述热点基站为负荷量大于所述预设负载值的基站，所述交通状况信息至少包括：车流密度、车流的自由流速度、道路阻塞的车流密度和交通灯路口的红灯时间；

在所述车辆驶入所述热点小区内，且所述车辆处于停车状态时，所述车载终端向所述用户终端传输所述移动业务数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述车载终端在空闲小区内接收由空闲基站发送的移动业务数据之前，所述方法还包括：

所述车载终端在所述空闲小区内接收由所述空闲基站发送的最优发送概率，其中，所述最优发送概率为每个时隙中，所述车载终端判断自身是否向所述用户终端传输所述移动业务数据的最优概率，且所述最优发送概率为：

$P_a^{opt}=\frac{1.7936}{t_r{k}_1{u}_f}$

其中，所述为所述最优发送概率，所述t_r为所述交通灯路口的红灯时间，所述k₁为所述车流密度，所述u_f为所述车流的自由流速度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述车载终端向所述用户终端传输所述移动业务数据，包括：

在每一个时隙周期中，所述车载终端监听第一信道，在所述第一信道没有被第一车载终端占用时，所述车载终端以最优传输概率向所述用户终端传输所述移动业务数据，其中，所述第一信道为所述车载终端向所述用户终端，传输所述移动业务数据时所占用的信道，所述第一车载终端为驶入所述热点小区内的任意一个所述车载终端。

7.一种交通流辅助的无线数据传输方法，其特征在于，应用于用户终端侧，所述方法包括：

在热点小区内，用户终端向热点基站发送移动业务数据请求，其中，所述热点小区为所述热点基站覆盖的小区，且所述热点小区与空闲小区相邻，所述热点基站为负荷量大于预设负载值的基站，所述空闲小区为空闲基站覆盖的小区，所述空闲基站为负荷量小于所述预设负载值的基站；

所述用户终端接收由所述车载终端发送的移动业务数据，其中，所述车载终端携带在车辆内，且当所述用户终端接收由所述车载终端发送的移动业务数据时，所述车辆处于停车状态，所述移动业务数据是由所述空闲基站根据数据量和第一移动业务数据请求确定的，所述数据量是由所述空闲基站根据路面的交通状况信息确定的，所述第一移动业务数据请求为由所述热点基站接收的，所述热点小区内的用户终端发送的移动业务数据请求，所述交通状况信息至少包括：车流密度、车流的自由流速度、道路阻塞的车流密度和交通灯路口的红灯时间。

8.一种交通流辅助的无线数据传输装置，其特征在于，应用于基站侧，所述装置包括：

第一请求获取模块，用于在空闲小区内，接收由热点基站发送的第一移动业务数据请求，其中，所述空闲小区为空闲基站覆盖的小区，所述空闲基站为负荷量小于预设负载值的基站，所述热点基站为负荷量大于所述预设负载值的基站，所述热点小区为所述热点基站覆盖的小区，且所述热点小区与所述空闲小区相邻，所述第一移动业务数据请求为由所述热点基站接收的，所述热点小区内的用户终端发送的移动业务数据请求；

数据量确定模块，用于获取并根据路面的交通状况信息，确定由车载终端向用户终端传输的数据量，其中，所述交通状况信息至少包括：车流密度、车流的自由流速度、道路阻塞的车流密度和交通灯路口的红灯时间，所述车载终端携带在待驶入所述热点小区的车辆内；

第一数据发送模块，用于根据所述第一移动业务数据请求和所述数据量，向所述车载终端发送移动业务数据，以使所述车辆驶入所述热点小区后，由所述车载终端向所述用户终端传输所述移动业务数据。

9.一种交通流辅助的无线数据传输装置，其特征在于，应用于车载终端侧，所述装置包括：

第一数据接收模块，用于在空闲小区内接收由空闲基站发送的移动业务数据，其中，所述空闲小区为所述空闲基站覆盖的小区，所述空闲基站为负荷量小于预设负载值的基站，所述移动业务数据是由所述空闲基站根据数据量和第一移动业务数据请求确定的，所述数据量是由所述空闲基站根据路面的交通状况信息确定的，所述第一移动业务数据请求为由热点基站接收的，所述热点小区内的用户终端发送的移动业务数据请求，所述热点小区为所述热点基站覆盖的小区，且所述热点小区与所述空闲小区相邻，所述热点基站为负荷量大于所述预设负载值的基站，所述交通状况信息至少包括：车流密度、车流的自由流速度、道路阻塞的车流密度和交通灯路口的红灯时间，车载终端携带在待驶入热点小区的车辆内；

第二数据发送模块，用于在所述车辆驶入所述热点小区内，且所述车辆处于停车状态时，向所述用户终端传输所述移动业务数据。

10.一种交通流辅助的无线数据传输装置，其特征在于，应用于用户终端侧，所述装置包括：

第一请求发送模块，用于在热点小区内，向热点基站发送移动业务数据请求，其中，所述热点小区为所述热点基站覆盖的小区，且所述热点小区与空闲小区相邻，所述热点基站为负荷量大于预设负载值的基站，所述空闲小区为空闲基站覆盖的小区，所述空闲基站为负荷量小于所述预设负载值的基站；

第二数据接收模块，用于所述用户终端接收由所述车载终端发送的移动业务数据，其中，所述车载终端携带在车辆内，且当所述用户终端接收由所述车载终端发送的移动业务数据时，所述车辆处于停车状态，所述移动业务数据是由所述空闲基站根据数据量和第一移动业务数据请求确定的，所述数据量是由所述空闲基站根据路面的交通状况信息确定的，所述第一移动业务数据请求为由所述热点基站接收的，所述热点小区内的用户终端发送的移动业务数据请求，所述交通状况信息至少包括：车流密度、车流的自由流速度、道路阻塞的车流密度和交通灯路口的红灯时间。