基于连接概率的车联网基站功率控制方法及车联网基站的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种车联网基站功率控制方法，尤其涉及一种基于连接概率的车联网 基站功率控制方法，同时还涉及一种采用该功率控制方法的车联网基站。
【背景技术】
[0002] 通常情况下，车联网在路边部署车联网基站（RoadsideUnit)，在车辆安装相应的 车载单元（OnboardUnit，简写为0BU)，车载单元可直接或通过多跳通信形式与车联网基 站进行通f目。
[0003] 在现有技术中，车联网基站可提供网络服务，安装有车载单元的车辆可以通过多 跳形式与车联网基站进行通信，以获取相应的网络资源，例如：安全或娱乐信息，以下称信 息下载；或者将车辆的信息上报车联网基站，例如：路况、车辆状况等，以下称信息上传。
[0004] 通常情况下，车联网中会将多跳的数量限定在一定的范围内，即限定数据包最多 传输的跳数，超过K跳的数据包将被丢弃。如图1所示，车辆A与车联网基站可建立1跳通 信，也称为直接通信，车辆B通过车辆A与车联网基站建立2跳通信，车辆C通过车辆A、车 辆B建立3跳通信，同理，车辆D可与车联网基站建立4跳通信。如果在车联网中，将最大 跳数限定为3,则车辆A、B、C可以与车联网基站建立通信，而车辆D则不能与之通信。
[0005] 因此，需要提供一种能根据车辆的密度，对车联网基站功率进行控制，并且使车辆 能随时保持较好通信连接的方法。
[0006] 公布号为CN10378114A的中国发明专利申请公开了一种车载自组织网络的单播 路由转发方法、芯片及通信系统。该方法包括：查询MRT步骤：第一车载节点产生或接收到 DstIP是第二车载节点的第一VSM单播报文后，以DstIP为索引项，查询存储的MRT，从MRT 表项中获取对应的NextHopMAC;发送VSM步骤：根据获取的NextHopMAC，向对应的下一跳 车载节点发送第一VSM单播报文。单播报文转发基于下一跳技术，只需要从MRT的表项中 获取NextHopMAC，而不需要获取完整的路由信息，转发过程简单且不需考虑收敛的问题，高 效且灵活，系统开销小。
[0007] 公布号为CN103209447A的中国发明专利申请公开了一种支持多跳WLAN的用户接 入终端选择装置及方法。该方法收集周围可用AP及RS的状态信息，信息分析处理模块，对 业务需求以及各类信息进行分析处理，对新用户的业务特性、候选AP及RS的状态信息进行 综合评估，实现接入模式以及最佳AP/RS的选择，对已接入网络用户当前的各候选AP的综 合性能进行评估，实现切换控制。
[0008] 然而，由于路边车联网基站部署不足，或者道路上安装有车载单元的车辆不足，当 车辆在车联网基站覆盖不到的区域，将无法找到可为其数据提供中继的车辆，即无法建立 多跳连接通道，也就无法与车联网基站进行通信。
【发明内容】
[0009] 针对现有技术的不足，本发明所要解决的首要技术问题在于提供一种基于连接概 率预测的车联网基站功率控制方法。
[0010] 本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种采用上述功率控制方法的车联网 基站。
[0011] 为实现上述发明目的，本发明采用下述的技术方案：
[0012] 一种基于连接概率预测的车联网基站功率控制方法，包括如下步骤：
[0013] 车联网基站实时测量道路车流量，并采集车载单元参数；
[0014] 根据概率分布方法计算车载单元与车联网基站之间的连接概率；
[0015] 将所述连接概率与最小连接概率进行比较，若所述连接概率小则提高车联网基站 功率，若所述连接概率大则降低车联网基站功率。
[0016] 其中较优地，所述概率分布方法为泊松分布。
[0017] 其中较优地，所述连接概率①k(x)的计算式为：
【主权项】
1. 一种基于连接概率预测的车联网基站功率控制方法，其特征在于包括如下步骤： 车联网基站实时测量道路车流量，并采集车载单元参数； 根据概率分布方法计算车载单元与车联网基站之间的连接概率； 将所述连接概率与最小连接概率进行比较，若所述连接概率小则提高车联网基站功 率，若所述连接概率大则降低车联网基站功率。
2. 如权利要求1所述的车联网基站功率控制方法，其特征在于， 所述概率分布方法为泊松分布。
3. 如权利要求2所述的车联网基站功率控制方法，其特征在于， 所述连接概率fElk(X)的计算式为：
Γ = [χ-r，X]， 其中，?k(x)为车载单元与车联网基站之间的连接概率；K为车联网跳数；P为车流量 密度；R为车联网基站的覆盖半径；r为车载单元的覆盖半径；相邻两个车联网基站相距L ; X为两个车联网基站之间的距离；s为开始计算连接概率的车载单元与车联网基站之间的 距离。
4. 如权利要求1所述的车联网基站功率控制方法，其特征在于还包括车联网基站的覆 盖半径计算方法，包括如下步骤： 根据连接概率的比较结果，计算车联网基站的发射功率； 根据车联网基站的功率与其覆盖半径的关系推导出车联网基站的覆盖半径值。
5. 如权利要求1~4中任意一项所述的车联网基站功率控制方法，其特征在于， 当所述连接概率不小于最小连接概率时，降低车联网基站的功率；当小于最小连接概 率时，增加车联网基站的功率。 所述最小连接概率在车联网基站调整功率时重新设定，用于避免产生较大干扰。
6. -种车联网基站，用于实现权利要求1~5中任意一项所述的车联网基站功率控制 方法，其特征在于包括： 参数采集单元，用于采集车载单元与车联网基站的参数，以及车流量信息； 连接概率预测单元，用于根据上述参数，计算车载单元与车联网基站之间的连接概 率； 处理单元，用于根据连接概率以及最小连接概率判断如何调整车联网基站功率，并输 出控制信号； 功率调整单元，用于根据处理单元的控制信号调整车联网基站的功率。
7. 如权利要求6所述的车联网基站，其特征在于， 所述连接概率预测单元采用泊松分布方法计算车载单元与车联网基站的连接概率。
8.如权利要求7所述的车联网基站，其特征在于， 所述连接概率预测单元的计算式为： Γ = Lx_r，X」，
其中，?k(x)为车载单元与车联网基站之间的连接概率；K为车联网跳数；P为车流量 密度；R为车联网基站的覆盖半径；r为车载单元的覆盖半径；相邻两个车联网基站相距L ; X为两个车联网基站之间的距离；s为开始计算连接概率的车载单元与车联网基站之间的 距离。
【专利摘要】本发明公开了一种基于连接概率预测的车联网基站功率控制方法及车联网基站。该方法包括如下步骤：车联网基站实时测量道路车流量，并采集车载单元参数；根据概率分布方法计算车载单元与车联网基站之间的连接概率；将所述连接概率与最小连接概率进行比较，若所述连接概率小则提高车联网基站功率，若所述连接概率大则降低车联网基站功率。同时，本发明还公开了一种采用该功率控制方法的车联网基站。本发明以车联网的连接概率为基础，对车联网基站的功率进行控制，从而保证了车辆之间的通信质量。由于每次进行功率调整时，都重新设定了最小连接概率，这样可以避免对网络产生较大干扰。
【IPC分类】H04W52-18
【公开号】CN104735765
【申请号】CN201510101377
【发明人】张武雄, 杨旸, 钱骅
【申请人】上海无线通信研究中心, 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月6日