[發(fā)明專利]車輪轉(zhuǎn)動信號自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)時延測量方法、系統(tǒng)及存儲介質(zhì)

有效

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• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112566026B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘夢鷂;陳少偉;王鋒;郇銳鐵;鐘玉靈;呂小勇
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W4/40;H04W24/02;H04W28/02
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 李斌

本發(fā)明公開了一種車輪轉(zhuǎn)動信號自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)時延測量方法、系統(tǒng)及存儲介質(zhì)，所述方法包括以下步驟：采集車輪三維加速度信號；根據(jù)車輪基準(zhǔn)采樣數(shù)據(jù)和車輪當(dāng)前采樣數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)動態(tài)性并評估數(shù)據(jù)動態(tài)性等級；根據(jù)數(shù)據(jù)動態(tài)性等級調(diào)整網(wǎng)絡(luò)時延。本發(fā)明通過計算數(shù)據(jù)動態(tài)性并評估數(shù)據(jù)動態(tài)性等級，將汽車在道路行駛的各種工況用數(shù)據(jù)動態(tài)性來衡量，更為客觀、可量化。本發(fā)明根據(jù)數(shù)據(jù)動態(tài)性調(diào)整網(wǎng)絡(luò)時延，合理而有效地平衡數(shù)據(jù)動態(tài)性與網(wǎng)絡(luò)時延之間的需求，在數(shù)據(jù)動態(tài)性較高時，降低網(wǎng)絡(luò)時延加快數(shù)據(jù)量發(fā)送，數(shù)據(jù)真實度和精確度高；在數(shù)據(jù)動態(tài)性比較低時，提高網(wǎng)絡(luò)時延降低數(shù)據(jù)量發(fā)送，降低傳感器節(jié)點能量消耗，提高系統(tǒng)性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于車聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種車輪轉(zhuǎn)動信號自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)時延測量方法、系統(tǒng)及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

在車聯(lián)網(wǎng)制動、安全狀態(tài)監(jiān)測等應(yīng)用場景，車外網(wǎng)5G無線通信要求低傳輸延遲和高傳輸可靠性，即端對端達到毫秒級的時延和100％的可靠性；車內(nèi)網(wǎng)Zigbee等無線通信也要求實時性強、可靠性高，以保證機動車行駛安全，避免交通事故發(fā)生。

車輪安全狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)利用傳感器獲取車輪轉(zhuǎn)動信號，對車輪運動姿態(tài)參數(shù)、動載荷參數(shù)、制動性能參數(shù)等安全技術(shù)指標(biāo)進行在線監(jiān)測，是保證車輪安全行駛的主要手段。汽車在道路行駛的怠速、加速、勻速和減速等各種工況中，車輪轉(zhuǎn)動信號隨時間發(fā)生動態(tài)變化，在數(shù)據(jù)動態(tài)性低的情況下，數(shù)據(jù)量需求少，傳感器節(jié)點消耗能量慢，數(shù)據(jù)能基本反映實際運動狀態(tài)；在數(shù)據(jù)動態(tài)性高的工況下，數(shù)據(jù)量需求多，傳感器節(jié)點消耗能量快，數(shù)據(jù)難以反映實際運動狀態(tài)。

自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)時延技術(shù)是根據(jù)數(shù)據(jù)動態(tài)性自動調(diào)整網(wǎng)絡(luò)時延參數(shù)，當(dāng)數(shù)據(jù)動態(tài)性較高時，降低網(wǎng)絡(luò)時延加快數(shù)據(jù)量發(fā)送，數(shù)據(jù)真實度和精確度高；當(dāng)數(shù)據(jù)動態(tài)性比較低時，提高網(wǎng)絡(luò)時延降低數(shù)據(jù)量發(fā)送，提高系統(tǒng)性能的方法。在制動減速等特高數(shù)據(jù)動態(tài)性工況下，高網(wǎng)絡(luò)時延，采樣獲得數(shù)據(jù)慢，不能有效地反映實際制動狀態(tài)；低網(wǎng)絡(luò)時延，采樣獲得數(shù)據(jù)量快，有效地反映實際制動狀態(tài)，精確度、真實度高，但傳感器節(jié)點能量消耗快。

目前，現(xiàn)有車輪轉(zhuǎn)動信號測量方法包括ABS制動性能測試輪速傳感器的等角度間隔采樣方法和車輪制動性能監(jiān)測方法輪載傳感的等頻率采樣方法，兩者均無法根據(jù)實際情況自適應(yīng)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)時延獲取車輪轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù)，在高網(wǎng)絡(luò)時延會造成參數(shù)測量精度低，在低網(wǎng)絡(luò)時延會造成采樣過程中傳感器節(jié)點能量消耗快。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，提供一種車輪轉(zhuǎn)動信號自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)時延測量方法、系統(tǒng)及存儲介質(zhì)，提高網(wǎng)絡(luò)時延降低數(shù)據(jù)量發(fā)送，降低傳感器節(jié)點能量消耗，提高系統(tǒng)性能。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明一方面提出了一種車輪轉(zhuǎn)動信號自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)時延測量方法，包括以下步驟：

采集車輪三維加速度信號；

根據(jù)車輪基準(zhǔn)采樣數(shù)據(jù)N_2base和車輪當(dāng)前采樣數(shù)據(jù)N_2current計算數(shù)據(jù)動態(tài)性D_dynamic并評估數(shù)據(jù)動態(tài)性等級；所述計算數(shù)據(jù)動態(tài)性D_dynamic的函數(shù)表示具體為：

其中，f_2current為當(dāng)前采樣頻率，f_2base為基準(zhǔn)采樣頻率，N_2current為當(dāng)前采樣數(shù)據(jù)，N_2base為基準(zhǔn)采樣數(shù)據(jù)；

所述數(shù)據(jù)動態(tài)性等級劃分為低數(shù)據(jù)動態(tài)性、中數(shù)據(jù)動態(tài)性、高數(shù)據(jù)動態(tài)性和特高數(shù)據(jù)動態(tài)性；

根據(jù)數(shù)據(jù)動態(tài)性等級調(diào)整網(wǎng)絡(luò)時延，低數(shù)據(jù)動態(tài)性等級采用高網(wǎng)絡(luò)時延；中數(shù)據(jù)動態(tài)性等級采用中網(wǎng)絡(luò)時延；高數(shù)據(jù)動態(tài)性等級采用低網(wǎng)絡(luò)時延；特高數(shù)據(jù)動態(tài)性等級采用超低網(wǎng)絡(luò)時延。