[發明專利]基于多個路側單元的車聯網最大吞吐量獲取方法及裝置

有效

• 申請號: 202110472536.3
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113115268B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 林凡;張秋鎮;黃富鏗
• 申請（專利權）人: 廣州杰賽科技股份有限公司
• 主分類號: H04W4/44
• 分類號: H04W4/44;H04B17/382;H04W72/08
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

本發明公開了一種基于多個路側單元的車聯網最大吞吐量獲取方法及裝置，所述方法包括：獲取基于多個路側單元的車聯網的數據在無線網絡傳輸過程中的車聯網幀結構；對車聯網幀結構中的每個路側單元進行頻譜能量感知，檢測每個路側單元是否存在空閑頻段，并計算存在空閑頻段的路側單元的虛警概率和檢測概率；對車聯網幀結構中的所有路側單元進行信息交互，得到存在空閑頻段的所有路側單元，并計算所有路側單元的協作虛警概率和協作檢測概率；根據協作虛警概率和協作檢測概率進行聯合優化計算，得到車聯網的最大吞吐量。本發明通過對車聯網中的多個路側單元和車輛進行聯合優化，從而得到車聯網的最大吞吐量，提高了車聯網的平均傳輸功率及傳輸效率。

技術領域

本發明涉及車聯網技術領域，尤其涉及一種基于多個路側單元的車聯網最大吞吐量獲取方法及裝置。

背景技術

車聯網是基于C-V2X(CellularVehicle-to-Everything，蜂窩車聯網)技術將路側單元與車載單元的信息進行有效交互，可以讓駕駛者能第一時間了解交通信息和危險狀況。隨著C-V2X及5G技術地快速發展，與之而來的更高安全性、更低時延和更海量連接等特性，極大地促進了智能駕駛和智慧交通發展。通過“車-路-云”協同，一方面推動智能網聯汽車快速發展，提供更安全、更智能的出行方式；另一方面賦能智能路況綜合感知、動態協同交通控制等功能，為智能交通發展奠定基礎。未來發展到自動駕駛，只有汽車本身的智能化是遠遠不夠的，路邊基礎設施如路側單元也需要進行智能化改造，建設更高效、更穩定的車聯網通信系統。

但是，由于自動駕駛時汽車產生的數據量過于龐大，即使使用壓縮算法，路側單元與車輛通信時也會產生大量的帶寬開銷，因此這就需要對路側單元和車輛進行聯合優化，以獲取車聯網的最大吞吐量。然而，目前路側單元和車輛的通信發展還處于萌芽狀態，一般的路側單元和車輛只能進行一對一的通信，無法實現多車輛和多路側單元的通信，同時一般的通信方法也沒有對路側單元和車輛進行聯合優化以獲取最大吞吐量。

發明內容

本發明實施例所要解決的技術問題在于，提供一種基于多個路側單元的車聯網最大吞吐量獲取方法及裝置，通過對車聯網中的多個路側單元和車輛進行聯合優化，從而得到車聯網的最大吞吐量，提高了車聯網的平均傳輸功率及傳輸效率。

為了實現上述目的，本發明實施例提供了一種基于多個路側單元的車聯網最大吞吐量獲取方法，包括：

獲取基于多個路側單元的車聯網的數據在無線網絡傳輸過程中的車聯網幀結構；

對所述車聯網幀結構中的每個路側單元進行頻譜能量感知，檢測每個路側單元是否存在空閑頻段，并計算存在空閑頻段的路側單元的虛警概率和檢測概率；

對所述車聯網幀結構中的所有路側單元進行信息交互，得到存在空閑頻段的所有路側單元，并計算所有路側單元的協作虛警概率和協作檢測概率；

根據所述協作虛警概率和所述協作檢測概率進行聯合優化計算，得到所述車聯網的最大吞吐量。

作為上述方案的改進，所述對所述車聯網幀結構中的每個路側單元進行頻譜能量感知，檢測每個路側單元是否存在空閑頻段，并計算存在空閑頻段的路側單元的虛警概率和檢測概率，具體包括：

對所述車聯網幀結構中的每個路側單元進行頻譜能量感知，檢測每個路側單元是否存在空閑頻段；

若所述路側單元存在空閑頻段，則將該路側單元的標記信息設為1；若所述路側單元不存在空閑頻段，則將該路側單元的標記信息設為0；

根據公式計算存在空閑頻段的路側單元的虛警概率；其中，P_i^f表示第i個路側單元的虛警概率；λ表示檢測門限；N₀表示噪聲功率；γ表示檢測信噪比；t_s表示檢測持續時間；f_s表示檢測信號采樣頻率；Q(x)定義為