一种无线通信速率自适应控制方法及装置制造方法及图纸

技术编号:20395765 阅读:29 留言:0更新日期:2019-02-20 05:20
本发明专利技术公开了一种无线通信速率自适应控制方法及装置,属于车载无线通信领域。用以解决车载无线通信的质量和稳定性不高,存在通信效率低的问题。该方法包括:在设定时间内根据目标节点丢失的数据包数量和传输的总数据包数量,确定设定时间内的丢包率;当所述丢包率大于设定阈值时,根据所述目标节点所在通信环境,确定与所述目标节点进行通信的通信节点之间的通信节点距离;根据单位时间内所述目标节点接收到的干扰数据包的数量,确定实时通信密度;根据所述通信密度和所述通信节点距离,通过通信环境与通信参数表确定第一信道速率和第一信息发送速率;根据所述第一信道速率和所述第一信息发送速率对所述目标节点所在通信环境进行优化。

【技术实现步骤摘要】
一种无线通信速率自适应控制方法及装置
本专利技术属于车载无线通信领域,更具体的涉及一种无线通信速率自适应控制方法及装置。
技术介绍
车联网是汽车移动物联网,其作为物联网技术在交通系统领域的典型应用,得到了政府在资金、政策等方面的大力支持,在近些年取得了飞跃式的发展,与此同时,对车联网网络的传输速率和稳定性的要求也越来越高。目前,车联网中广泛应用的VANET(英文为:VehicularAd-HocNetwork,车辆自组织网络)是一种自组织、结构开放的车辆间通信网络,可以适应不断变化的网络拓扑结构,从而为道路车辆之间、车辆与路边固定接入点之间提供通信。但在具体的车联网应用中,由于VANET无线信道质量不稳定,受环境影响较大,使用广播和组播较多等原因使得网络阻塞严重,丢包率高且吞吐量小,从而导致车载无线通信的质量和稳定性不高,通信效率低等问题。综上所述,现有技术中,因为VANET无线信道质量不稳定,导致车载无线通信的质量和稳定性不高,存在通信效率低的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种无线通信速率自适应控制方法及装置,用以解决车载无线通信的质量和稳定性不高,存在通信效率低的问题。本专利技术实施例提供一种无线通信速率自适应控制方法,包括:在设定时间内根据目标节点丢失的数据包数量和传输的总数据包数量,确定设定时间内的丢包率;当所述丢包率大于设定阈值时,根据所述目标节点所在通信环境,确定与所述目标节点进行通信的通信节点之间的通信节点距离;根据单位时间内所述目标节点接收到的干扰数据包的数量,确定实时通信密度;根据所述通信密度和所述通信节点距离,通过通信环境与通信参数表确定第一信道速率和第一信息发送速率;根据所述第一信道速率和所述第一信息发送速率对所述目标节点所在通信环境进行优化。优选地,所述根据所述第一信道速率和所述第一信息发送速率对所述目标节点所在通信环境进行优化,包括:将所述第一信道速率添加到MAC包头,以使所述目标节点在下一个周期传输时采用所述第一信道速率;将所述第一信息发送率发送至应用层,以使所述应用层根据所述第一信息发送率调整所述目标节点的发送周期。优选地,所述丢包率通过下列公式确定:其中,Loss_Rate为丢包率,Packetlost为单位时间内丢失的数据包数量,Packetsent为单位时间内传输的总数据包数量。优选地,所述实时通信密度通过下列公式确定:其中,C_D为通信密度;n为一个时间间隔内接收到的所有干扰数据包的数量,Packet_Size为数据包的大小,以字节为单位,T为一个时间间隔,单位为秒。优选地,所述通过通信环境与通信参数表确定信道速率和信息发送速率之前,还包括:预设多组第二信道速率和多组第二信息发送率,将每个所述第二信道速率对应多组所述第二信息发送率确定的多组丢包率和吞吐量确定为所述通信环境与通信参数表。本专利技术实施例还提供一种无线通信速率自适应控制装置,包括:第一确定单元,用于在设定时间内根据目标节点丢失的数据包数量和传输的总数据包数量,确定设定时间内的丢包率;第二确定单元,用于当所述丢包率大于设定阈值时,根据所述目标节点所在通信环境,确定与所述目标节点进行通信的通信节点之间的通信节点距离;根据单位时间内所述目标节点接收到的干扰数据包的数量,确定实时通信密度;优化单元,用于根据所述通信密度和所述通信节点距离,通过通信环境与通信参数表确定第一信道速率和第一信息发送速率;根据所述第一信道速率和所述第一信息发送速率对所述目标节点所在通信环境进行优化。优选地,所述优化单元具体用于:将所述第一信道速率添加到MAC包头,以使所述目标节点在下一个周期传输时采用所述第一信道速率;将所述第一信息发送率发送至应用层,以使所述应用层根据所述第一信息发送率调整所述目标节点的发送周期。优选地,所述丢包率通过下列公式确定:其中,Loss_Rate为丢包率,Packetlost为单位时间内丢失的数据包数量,Packetsent为单位时间内传输的总数据包数量。优选地,所述实时通信密度通过下列公式确定:其中,C_D为通信密度;n为一个时间间隔内接收到的所有干扰数据包的数量,Packet_Size为数据包的大小,以字节为单位,T为一个时间间隔,单位为秒。优选地,所述优化单元还用于:预设多组第二信道速率和多组第二信息发送率,将每个所述第二信道速率对应多组所述第二信息发送率确定的多组丢包率和吞吐量确定为所述通信环境与通信参数表。本专利技术实施例提供了一种无线通信速率自适应控制方法及装置,该方法在设定时间内根据目标节点丢失的数据包数量和传输的总数据包数量,确定设定时间内的丢包率;当所述丢包率大于设定阈值时,根据所述目标节点所在通信环境,确定与所述目标节点进行通信的通信节点之间的通信节点距离;根据单位时间内所述目标节点接收到的干扰数据包的数量,确定实时通信密度;根据所述通信密度和所述通信节点距离,通过通信环境与通信参数表确定第一信道速率和第一信息发送速率;根据所述第一信道速率和所述第一信息发送速率对所述目标节点所在通信环境进行优化。该方法通过对通信节点距离和通信密度的确定,进一步地根据查询通信环境与通信参数表,确定当前通信环境下新的第一信息发送率和第一信道速率,然后将确定的第一信息发送率和第一信道速率注入并参与下一个周期的通信,从而可以在保证较低丢包率的情况下,系统的吞吐量达到最大,减小消息碰撞和网络抖动率,实现一种稳定、可靠的通信方式。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种无线通信速率自适应控制方法流程示意图;图2为本专利技术实施例一提供的无线通信速率自适应控制方法流程示意图;图3为本专利技术实施例一提供的通信网络拓扑结构示意图;图4为本专利技术实施例一提供的三节点通信网络拓扑结构示意图;图5为本专利技术实施例提供的一种无线通信速率自适应控制装置结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。图1示例性的示出了本专利技术实施例提供的一种无线通信速率自适应控制方法流程示意图,如图1所示,该方法包括以下步骤:步骤101,在设定时间内根据目标节点丢失的数据包数量和传输的总数据包数量,确定设定时间内的丢包率;步骤102,当所述丢包率大于设定阈值时,根据所述目标节点所在通信环境,确定与所述目标节点进行通信的通信节点之间的通信节点距离;根据单位时间内所述目标节点接收到的干扰数据包的数量,确定实时通信密度;步骤103,根据所述通信密度和所述通信节点距离,通过通信环境与通信参数表确定第一信道速率和第一信息发送速率;根据所述第一信道速率和所述第一信息发送速率对所述目标节点所在通信环境进行优化。本专利技术实施例提供的无线通信速率自适应控制方法,主要包括有网络性能评估,环境因子采集,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线通信速率自适应控制方法,其特征在于,包括:在设定时间内根据目标节点丢失的数据包数量和传输的总数据包数量,确定设定时间内的丢包率;当所述丢包率大于设定阈值时,根据所述目标节点所在通信环境,确定与所述目标节点进行通信的通信节点之间的通信节点距离;根据单位时间内所述目标节点接收到的干扰数据包的数量,确定实时通信密度;根据所述通信密度和所述通信节点距离,通过通信环境与通信参数表确定第一信道速率和第一信息发送速率;根据所述第一信道速率和所述第一信息发送速率对所述目标节点所在通信环境进行优化。

【技术特征摘要】
1.一种无线通信速率自适应控制方法,其特征在于,包括:在设定时间内根据目标节点丢失的数据包数量和传输的总数据包数量,确定设定时间内的丢包率;当所述丢包率大于设定阈值时,根据所述目标节点所在通信环境,确定与所述目标节点进行通信的通信节点之间的通信节点距离;根据单位时间内所述目标节点接收到的干扰数据包的数量,确定实时通信密度;根据所述通信密度和所述通信节点距离,通过通信环境与通信参数表确定第一信道速率和第一信息发送速率;根据所述第一信道速率和所述第一信息发送速率对所述目标节点所在通信环境进行优化。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一信道速率和所述第一信息发送速率对所述目标节点所在通信环境进行优化,包括:将所述第一信道速率添加到MAC包头,以使所述目标节点在下一个周期传输时采用所述第一信道速率;将所述第一信息发送率发送至应用层,以使所述应用层根据所述第一信息发送率调整所述目标节点的发送周期。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述丢包率通过下列公式确定:其中,Loss_Rate为丢包率,Packetlost为单位时间丢失的数据包数量,Packetsent为单位时间内传输的总数据包数量。4.如权要求1所述的方法,其特征在于,所述实时通信密度通过下列公式确定:其中,C_D为通信密度;n为一个时间间隔内接收到的所有干扰数据包的数量,Packet_Size为数据包的大小,以字节为单位,T为一个时间间隔,单位为秒。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过通信环境与通信参数表确定信道速率和信息发送速率之前,还包括:预设多组第二信道速率和多组第二信息发送率,将每个所述第二信道速率对应多组所述第二信息发送率确定的多组丢包率和吞吐量确...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚远吴劲阳周兴社杨刚任乾许治琦
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:陕西,61

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