一種無線傳輸功率的控制方法及控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及車輛自組網(wǎng)無線傳輸技術領域，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】
[0002] 車輛自組網(wǎng)（VANET，Vehiclar Ad Hoc Network)是一種將傳感器技術、短距離移動 通信及信息處理技術結合的一種移動自組網(wǎng)（MANET，Mobile Ad Hoc Network)，是智能交通 系統(tǒng)的重要構成，實現(xiàn)了車輛安全行駛的目標。具有自組網(wǎng)的各種特點，同時還具有其固 有的一些特點，如車輛節(jié)點具有通信、存儲、計算功能，節(jié)點能量不受限等。VANET通訊機制 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)點為0BU，因 VANET中存在節(jié)點高速移動、鏈路不穩(wěn)定、拓撲頻繁變化等特點，這些特點導致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)技術中OBU節(jié)點之間通信時，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、最低的傳輸速率進行數(shù)據(jù)傳輸；
[0006] 2)通過數(shù)據(jù)傳輸速率的變化來調整無線傳輸功率，即當數(shù)據(jù)傳輸速率較高、傳輸 成功率較高時采用較高的無線傳輸功率，當數(shù)據(jù)傳輸速率較低、傳輸成功率較低時改用較 低的無線傳輸功率，但此種方式在調整無線傳輸功率時，首先需要測試車輛節(jié)點之間的數(shù) 據(jù)傳輸速率，一般采用較高的傳輸速率進行測試，出現(xiàn)傳輸失誤后調低傳輸速率，這樣的測 試方法需要有較長的測試時延，在拓撲快速變化的車輛自組網(wǎng)中并不適用。
【發(fā)明內容】
[0007] 本發(fā)明要解決的技術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)有的調整無線傳輸功率的方法不 適用拓撲快速變化的車輛自組網(wǎng)，無法實時的實現(xiàn)無線功率控制，造成OBU節(jié)點間數(shù)據(jù)傳 輸?shù)目煽啃暂^低的問題。
[0008] 為了解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供一種無線傳輸功率的控制方法，應用 于包括多個OBU節(jié)點的車輛自組網(wǎng)系統(tǒng)，其中，各個OBU節(jié)點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] 獲取當前OBU節(jié)點的行駛速度；
[0010] 根據(jù)所述行駛速度獲取一有效通信距離；
[0011] 根據(jù)當前OBU節(jié)點的發(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，確定所述當前OBU節(jié)點的期望發(fā)射功率，所述期望發(fā)射功率為使得在與所 述當前OBU節(jié)點之間距離為所述有效通信距離處的其它OBU節(jié)點能接收到所述當前OBU節(jié) 點發(fā)射的無線信號的最小功率；
[0012] 調整當前OBU節(jié)點的當前發(fā)射功率，使之趨近于所述期望發(fā)射功率。
[0013] 進一步地，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為預先統(tǒng)計得到的駕駛員的反應時 間。
[0016] 進一步地，所述根據(jù)當前OBU節(jié)點的發(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，確定所述當前OBU節(jié)點的期望發(fā)射功率包括：
[0017] 獲取當前OBU節(jié)點的發(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] 進一步地，所述調整當前OBU節(jié)點的當前發(fā)射功率，使之趨近于所述期望發(fā)射功 率包括：
[0021] 獲取當前OBU節(jié)點的當前發(fā)射功率；
[0022] 將所述當前發(fā)射功率與所述期望發(fā)射功率進行比較，并得出一比較結果；
[0023] 在所述比較結果表明所述當前發(fā)射功率大于所述期望發(fā)射功率時，降低所述當前 發(fā)射功率使之趨近于所述期望發(fā)射功率；
[0024] 在所述比較結果表明所述當前發(fā)射功率小于所述期望發(fā)射功率時，增大所述當前 發(fā)射功率使之趨近于所述期望發(fā)射功率。
[0025] 進一步地，所述降低所述當前發(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：按照預設步長，逐步降低或增大當前 OBU節(jié)點的當前發(fā)射功率，使之趨近于所述期望發(fā)射功率。
[0026] 本發(fā)明實施例提供一種無線傳輸功率的控制裝置，應用于包括多個OBU節(jié)點的車 輛自組網(wǎng)系統(tǒng)，其中，各個OBU節(jié)點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，用于獲取當前OBU節(jié)點的行駛速度；
[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)當前OBU節(jié)點的發(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，確定所述當前OBU節(jié)點的期望發(fā)射功率；
[0030] 調整模塊，用于調整當前OBU節(jié)點的當前發(fā)射功率，使之趨近于所述期望發(fā)射功 率。
[0031] 進一步地，所述第二獲取模塊通過公式d = v*t計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為預先統(tǒng)計得到的駕駛員的反應時 間。
[0033] 進一步地，所述第三獲取模塊包括：
[0034] 第一獲取單元，用于獲取當前OBU節(jié)點的發(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] 進一步地，所述調整模塊包括：
[0038] 第三獲取單元，用于獲取當前OBU節(jié)點的當前發(fā)射功率；
[0039] 比較單元，用于將所述當前發(fā)射功率與所述期望發(fā)射功率進行比較，并得出一比 較結果；
[0040] 調整單元，用于在所述比較結果表明所述當前發(fā)射功率大于所述期望發(fā)射功率 時，降低所述當前發(fā)射功率使之趨近于所述期望發(fā)射功率；
[0041] 在所述比較結果表明所述當前發(fā)射功率小于所述期望發(fā)射功率時，增大所述當前 發(fā)射功率使之趨近于所述期望發(fā)射功率。
[0042] 進一步地，所述調整單元按照預設步長，逐步降低或增大當前OBU節(jié)點的當前發(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)傳輸速率來調整 無線傳輸功率，無法實時的實現(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，可以快速的預估無線傳輸?shù)暮线m功率，從而實現(xiàn)無線功率的實時控制，減小了 OBU節(jié)點 間的通信沖突，保證了 OBU節(jié)點間數(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