一种交通流辅助的无线数据传输方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种交通流辅助的无线数据传输方法及装置，应用于通信技术领域。该方法包括：对于基站侧，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；空闲基站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；根据第一移动业务数据请求和数据量，空闲基站向车载终端发送移动业务数据。对于车载终端侧，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；在热点小区时，且车辆处于停车状态时，车载终端向用户终端传输移动业务数据。对于用户终端侧，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；用户终端接收由车载终端发送的移动业务数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，特别是涉及一种交通流辅助的无线数据传输方法及装置。
技术介绍
随着个人数据业务的迅猛增长和网络逐渐变为以用户为中心(即网络设施根据用户需求的特点进行部署)，信息密度不均匀成为5G技术尚待解决的问题之一。一些典型场景如商城、居民区和主干道等由于人员密集带来的高密集度流量负载问题已被列入5G项目的解决目标。信息密度不均匀带来的挑战是热点小区过载和空闲小区的资源浪费之间的矛盾，这一问题在大都市的繁华区域尤其严重。对于已经部署好的基站而言，在一些时段或一些特定场所的需求量突然增大时，处于这个时段或一些特定场所的基站很容易出现过载情况。现有的解决方法，是在这些场所增加基站，例如在交通高峰时期，交通路口就会出现高密度流量需求的情况，现有技术中通过增加路口区域的基站，减轻每个基站的数据负载压力，但是只为交通高峰时期的高峰需求而增设全天运行的基站，会增加投资成本和能源成本，也会增加基站间的干扰协调复杂度。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种交通流辅助的无线数据传输方法及装置，通过车载终端，减轻处于交通路口区域基站的数据负载压力，不用增加基站，减少基站的投资、运行成本，同时不会增加基站间的干扰协调复杂度。具体技术方案如下：一种交通流辅助的无线数据传输方法，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。较佳的，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：其中，所述为所述最优发送概率，所述tr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uf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。较佳的，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：其中，所述Vdata为所述第一数据量，所述tr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uf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kj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tr为所述交通灯路口的红灯时间，所述uf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Pa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kj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tr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kj为所述道路阻塞的车流密度。一种交通流辅助的无线数据传输方法，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。较佳的，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：其中，所述为所述最优发送概率，所述tr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uf为所述车流的自由流速度。较佳的，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。一种交通流辅助的无线数据传输方法，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。本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。

【技术特征摘要】
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：Paopt=1.7936trk1uf]]>其中，所述为所述最优发送概率，所述tr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uf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：Vdata=(tr-x·1-η1ufη1)·Paopt·R]]>其中，所述Vdata为所述第一数据量，所述tr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uf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kj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tr为所述交通灯路口的红灯时间，所述uf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Pa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kj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tr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kj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...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯志勇，冯建元，尉志青，王剑，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11