一種無線傳輸功率的控制方法及控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及車輛自組網(wǎng)無線傳輸技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種無線傳輸功率的控制方 法及控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 車輛自組網(wǎng)（VANET，Vehiclar Ad Hoc Network)是一種將傳感器技術(shù)、短距離移動(dòng) 通信及信息處理技術(shù)結(jié)合的一種移動(dòng)自組網(wǎng)（MANET，Mobile Ad Hoc Network)，是智能交通 系統(tǒng)的重要構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)了車輛安全行駛的目標(biāo)。具有自組網(wǎng)的各種特點(diǎn)，同時(shí)還具有其固 有的一些特點(diǎn)，如車輛節(jié)點(diǎn)具有通信、存儲、計(jì)算功能，節(jié)點(diǎn)能量不受限等。VANET通訊機(jī)制 分為車與車通信（V2V，Vehicle to Vehicle)和車與路測單元之間的通信（V2R，Vehicle to RUS)兩種。
[0003] OBU(On Board Unit)即VANET的車載單元。在VANET中，大部分節(jié)點(diǎn)為0BU，因 VANET中存在節(jié)點(diǎn)高速移動(dòng)、鏈路不穩(wěn)定、拓?fù)漕l繁變化等特點(diǎn)，這些特點(diǎn)導(dǎo)致VANET路由 的可靠性較差，數(shù)據(jù)傳輸?shù)某晒β薀o法保證。
[0004] 現(xiàn)有的車輛自組網(wǎng)技術(shù)中OBU節(jié)點(diǎn)之間通信時(shí)，主要通過有兩種方式來控制無線 傳輸功率：
[0005] 1)在無線傳輸時(shí)采用固定的無線傳輸功率，但此種方法，無法充分利用無線資源， 只能采用最低的傳輸功率、最低的傳輸速率進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；
[0006] 2)通過數(shù)據(jù)傳輸速率的變化來調(diào)整無線傳輸功率，即當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸速率較高、傳輸 成功率較高時(shí)采用較高的無線傳輸功率，當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸速率較低、傳輸成功率較低時(shí)改用較 低的無線傳輸功率，但此種方式在調(diào)整無線傳輸功率時(shí)，首先需要測試車輛節(jié)點(diǎn)之間的數(shù) 據(jù)傳輸速率，一般采用較高的傳輸速率進(jìn)行測試，出現(xiàn)傳輸失誤后調(diào)低傳輸速率，這樣的測 試方法需要有較長的測試時(shí)延，在拓?fù)淇焖僮兓能囕v自組網(wǎng)中并不適用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種無線傳輸功率的控制方法及控制裝置，用以 解決現(xiàn)有的無線傳輸功率無法充分利用無線資源以及現(xiàn)有的調(diào)整無線傳輸功率的方法不 適用拓?fù)淇焖僮兓能囕v自組網(wǎng)，無法實(shí)時(shí)的實(shí)現(xiàn)無線功率控制，造成OBU節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)傳 輸?shù)目煽啃暂^低的問題。
[0008] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種無線傳輸功率的控制方法，應(yīng)用 于包括多個(gè)OBU節(jié)點(diǎn)的車輛自組網(wǎng)系統(tǒng)，其中，各個(gè)OBU節(jié)點(diǎn)具有相同的最小接收功率和接 收天線增益，所述控制方法包括：
[0009] 獲取當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的行駛速度；
[0010] 根據(jù)所述行駛速度獲取一有效通信距離；
[0011] 根據(jù)當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的發(fā)射天線增益、接收天線增益和所述最小接收功率以及所述 有效通信距離，確定所述當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的期望發(fā)射功率，所述期望發(fā)射功率為使得在與所 述當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)之間距離為所述有效通信距離處的其它OBU節(jié)點(diǎn)能接收到所述當(dāng)前OBU節(jié) 點(diǎn)發(fā)射的無線信號的最小功率；
[0012] 調(diào)整當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前發(fā)射功率，使之趨近于所述期望發(fā)射功率。
[0013] 進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述行駛速度獲取一有效通信距離包括：
[0014] 通過公式d = v*t計(jì)算得到所述有效通信距離；其中，
[0015] d表示有效通信距離，V表示所述行駛速度，t為預(yù)先統(tǒng)計(jì)得到的駕駛員的反應(yīng)時(shí) 間。
[0016] 進(jìn)一步地，所述根據(jù)當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的發(fā)射天線增益、接收天線增益和所述最小接 收功率以及有效通信距離，確定所述當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的期望發(fā)射功率包括：
[0017] 獲取當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的發(fā)射天線增益、接收天線增益和所述最小接收功率；
[0018] 根據(jù)所述發(fā)射天線增益、接收天線增益和所述最小接收功率以及有效通信距離， 利用公式：
得到期望發(fā)射功率；
[0019] 其中，Pt表示期望發(fā)射功率，Pr表示所述最小接收功率，G t表示發(fā)射天線增益，Gr 表示接收天線增益，d表示有效通信距離，λ表示發(fā)射天線的射頻載波的波長。
[0020] 進(jìn)一步地，所述調(diào)整當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前發(fā)射功率，使之趨近于所述期望發(fā)射功 率包括：
[0021] 獲取當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前發(fā)射功率；
[0022] 將所述當(dāng)前發(fā)射功率與所述期望發(fā)射功率進(jìn)行比較，并得出一比較結(jié)果；
[0023] 在所述比較結(jié)果表明所述當(dāng)前發(fā)射功率大于所述期望發(fā)射功率時(shí)，降低所述當(dāng)前 發(fā)射功率使之趨近于所述期望發(fā)射功率；
[0024] 在所述比較結(jié)果表明所述當(dāng)前發(fā)射功率小于所述期望發(fā)射功率時(shí)，增大所述當(dāng)前 發(fā)射功率使之趨近于所述期望發(fā)射功率。
[0025] 進(jìn)一步地，所述降低所述當(dāng)前發(fā)射功率使之趨近于所述期望發(fā)射功率或增大所 述當(dāng)前發(fā)射功率使之趨近于所述期望發(fā)射功率包括：按照預(yù)設(shè)步長，逐步降低或增大當(dāng)前 OBU節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前發(fā)射功率，使之趨近于所述期望發(fā)射功率。
[0026] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種無線傳輸功率的控制裝置，應(yīng)用于包括多個(gè)OBU節(jié)點(diǎn)的車 輛自組網(wǎng)系統(tǒng)，其中，各個(gè)OBU節(jié)點(diǎn)具有相同的最小接收功率和接收天線增益，所述控制裝 置包括：
[0027] 第一獲取模塊，用于獲取當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的行駛速度；
[0028] 第二獲取模塊，用于根據(jù)所述行駛速度獲取一有效通信距離；
[0029] 第三獲取模塊，用于根據(jù)當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的發(fā)射天線增益、接收天線增益和所述最 小接收功率以及有效通信距離，確定所述當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的期望發(fā)射功率；
[0030] 調(diào)整模塊，用于調(diào)整當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前發(fā)射功率，使之趨近于所述期望發(fā)射功 率。
[0031] 進(jìn)一步地，所述第二獲取模塊通過公式d = v*t計(jì)算得到所述有效通信距離；其 中，
[0032] d表示有效通信距離，V表示所述行駛速度，t為預(yù)先統(tǒng)計(jì)得到的駕駛員的反應(yīng)時(shí) 間。
[0033] 進(jìn)一步地，所述第三獲取模塊包括：
[0034] 第一獲取單元，用于獲取當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的發(fā)射天線增益、接收天線增益和所述最 小接收功率；
[0035] 第二獲取單元，用于根據(jù)所述發(fā)射天線增益、接收天線增益和所述最小接收功率 以及有效通信距離，利用公式：
得到期望發(fā)射功率；其中，
[0036] Pt表示期望發(fā)射功率，Pr表示所述最小接收功率，Gt表示發(fā)射天線增益，G r表示接 收天線增益，d表示有效通信距離，λ表示發(fā)射天線的射頻載波的波長。
[0037] 進(jìn)一步地，所述調(diào)整模塊包括：
[0038] 第三獲取單元，用于獲取當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前發(fā)射功率；
[0039] 比較單元，用于將所述當(dāng)前發(fā)射功率與所述期望發(fā)射功率進(jìn)行比較，并得出一比 較結(jié)果；
[0040] 調(diào)整單元，用于在所述比較結(jié)果表明所述當(dāng)前發(fā)射功率大于所述期望發(fā)射功率 時(shí)，降低所述當(dāng)前發(fā)射功率使之趨近于所述期望發(fā)射功率；
[0041] 在所述比較結(jié)果表明所述當(dāng)前發(fā)射功率小于所述期望發(fā)射功率時(shí)，增大所述當(dāng)前 發(fā)射功率使之趨近于所述期望發(fā)射功率。
[0042] 進(jìn)一步地，所述調(diào)整單元按照預(yù)設(shè)步長，逐步降低或增大當(dāng)前OBU節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前發(fā) 射功率，使之趨近于所述期望發(fā)射功率。
[0043] 本發(fā)明的有益效果是：
[0044] 上述方案，解決了目前的車輛自組網(wǎng)中采用功率固定或通過數(shù)據(jù)傳輸速率來調(diào)整 無線傳輸功率，無法實(shí)時(shí)的實(shí)現(xiàn)無線功率控制的問題，通過利用車輛本身速率的采集和換 算，可以快速的預(yù)估無線傳輸?shù)暮线m功率，從而實(shí)現(xiàn)無線功率的實(shí)時(shí)控制，減小了 OBU節(jié)點(diǎn) 間的通信沖突，保證了 OBU節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br>【附圖說明】
[0045] 圖1表示本發(fā)明實(shí)施例的所述控制方法的總體流程圖；
[0046] 圖2表示本發(fā)明實(shí)施例的車輛自組網(wǎng)在發(fā)射功率控制前的通信覆蓋示意圖；
[0047] 圖3表示