一种发送数据的方法和设备
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,特别涉及一种发送数据的方法和设备。
背景技术
V2X(Vechile-to-Everything,车与万物)车联网技术是一种新兴的物联网通信技术,作为物联网的具体应用,在智能交通领域发挥着越来越重要的作用。
V2X是指车对外界的信息交换包括:
V2V(Vechile-to-Vechile,车到车):车上的OBU(On Broad Unit,车载单元)之间的通信。
V2I(Vechile-to-Infrastructure,车道网络):车和RSU(Road Side Unit,路侧设备)之间的通信。
V2P(Vechile-to-Pedestrian,车到行人):车和行人之间的通信。
车联网通信技术是未来智能交通运输系统的关键技术。V2X凭借无线移动通信的特性,相比于传统的自动驾驶主动安全的传感器技术,如超声、雷达等,有着先天的优势,特别是在非视距环境下,仍然能够进行无线信号的有效传递,从而保障交通安全。
目前V2X都被规划工作在较高的频段(6GHz附近),因此,无线电波的穿透和绕射能力将大打折扣,特别在一些典型的极端环境下,如下所示:
1、如图1A所示,四周空旷,中间高大建筑遮挡的路口;
2、如图1B所示,一侧悬崖,一侧峭壁的山路弯道;
3、如图1C所示,开阔地带的起伏道路。
以上场景周围没有反射体,但两通信节点间存在大型遮挡物,从而造成信号无法绕射/衍射、信号无法穿透以及信号无法形成反射或散射。因此,遮挡物两侧通信节点间的信号很有严重的衰减,使得两节点无法正常通信。
综上所述,目前V2X场景下很容易因遮挡物造成信号衰减,使得两节点无法正常通信。
发明内容
本发明提供一种发送数据的方法和设备,用以解决现有技术中存在的V2X场景下很容易因遮挡物造成信号衰减,使得两节点无法正常通信的问题。
本发明实施例提供的一种中继设备,该中继设备包括:控制器和多个传输组,每个传输组包括一个接收机、一个发送机、一个放大器和一个滤波器,同一组的接收机的天线与发送机的天线在不同位置,同一组的接收机的天线与其他至少一组的发送机的天线在同一位置,同一组的发送机的天线与其他至少一组的接收机的天线在同一位置;
所述控制器,用于周期确定每个传输组对应的待增强节点;针对任意一个传输组,确定所述传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置;根据确定的所述时域位置对所述传输组中的放大器进行控制,以及根据确定的所述频域位置对所述传输组中的滤波器进行控制;
所述接收机,用于将收到的待增强节点的信息通过同一组中的放大器和滤波器传输给发送机;
所述发送机,用于发送收到的信息。
可选的,所述控制器具体用于:
根据确定的所述时域位置控制所述传输组中的放大器开启和/或关闭,以及根据确定的所述频域位置配置所述传输组中的滤波器的带通频段。
可选的,所述控制器具体用于:
根据收到的来自待增强节点的调度信息,确定所述传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置。
可选的,所述控制器具体用于:
针对任意一个传输组,若通过所述传输组的接收机收到节点的信息,通过其他所述传输组的接收机未收到节点的信息,且接收的所述节点的接收功率值大于阈值,则确定该节点是所述传输组对应的待增强节点。
可选的,所述控制器具体用于:
在每个子帧上确定每个传输组对应的待增强节点。
可选的,发送机的天线是定向天线和/或任意两个发送机的天线电磁隔离。
本发明实施例提供的一种发送数据的方法,该方法应用于中继设备中,所述中继设备包括控制器和多个传输组,每个传输组包括一个接收机、一个发送机、一个放大器和一个滤波器,同一组的接收机的天线与发送机的天线在不同位置,同一组的接收机的天线与其他至少一组的发送机的天线在同一位置,同一组的发送机的天线与其他至少一组的接收机的天线在同一位置;
所述控制器周期确定每个传输组对应的待增强节点;
针对任意一个传输组,所述控制器确定所述传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置,并根据确定的所述时域位置对所述传输组中的放大器进行控制,以及根据确定的所述频域位置对所述传输组中的滤波器进行控制;
所述接收机将收到的待增强节点的信息通过同一组中的放大器和滤波器传输给发送机;
所述发送机发送收到的信息。
可选的,所述控制器根据确定的所述时域位置对所述传输组中的放大器进行控制,包括:
根据确定的所述时域位置控制所述传输组中的放大器开启和/或关闭;
所述控制器根据确定的所述频域位置对所述传输组中的滤波器进行控制,包括:
所述控制器根据确定的所述频域位置配置所述传输组中的滤波器的带通频段。
可选的,所述控制器确定所述传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置,包括:
所述控制器根据收到的来自待增强节点的调度信息,确定所述传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置。
可选的,所述控制器根据下列方式确定每个传输组对应的待增强节点,包括:
针对任意一个传输组,若通过所述传输组的接收机收到节点的信息,通过其他所述传输组的接收机未收到节点的信息,且接收的所述节点的接收功率值大于阈值,则确定该节点是所述传输组对应的待增强节点。
可选的,所述控制器周期确定每个传输组对应的待增强节点,包括:
在每个子帧上确定每个传输组对应的待增强节点。
可选的,发送机的天线是定向天线和/或任意两个发送机的天线电磁隔离。
本发明实施例的中继设备包括的每个传输组包括一个接收机、一个发送机、一个放大器和一个滤波器,同一组的接收机的天线与发送机的天线在不同位置,同一组的接收机的天线与其他至少一组的发送机的天线在同一位置,同一组的发送机的天线与其他至少一组的接收机的天线在同一位置;所述控制器针对任意一个传输组,根据确定的所述时域位置对所述传输组中的放大器进行控制,以及根据确定的所述频域位置对所述传输组中的滤波器进行控制;所述接收机将收到的待增强节点的信息通过同一组中的放大器和滤波器传输给发送机;所述发送机发送收到的信息。由于同一组的接收机的天线与其他至少一组的发送机的天线在同一位置,同一组的发送机的天线与其他至少一组的接收机的天线在同一位置,从而在V2X场景下减少了因遮挡物造成信号衰减使得两节点无法正常通信的情况发生的次数,提高了传输性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1A为四周空旷,中间高大建筑遮挡的路口示意图;
图1B为一侧悬崖,一侧峭壁的山路弯道的示意图;
图1C为开阔地带的起伏道路示意图;
图2A为四周空旷,中间高大建筑遮挡的路口场景下天线位置示意图;
图2B为一侧悬崖,一侧峭壁的山路弯道场景下天线位置示意图;
图2C为开阔地带的起伏道路场景下天线位置示意图;
图3为本发明实施例第一种中继设备的结构示意图;
图4为本发明实施例第二种中继设备的结构示意图;
图5为本发明实施例发送数据的方法流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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它实施例,都属于本发明保护的范围。
如图3所示,本发明实施例第一种中继设备包括:控制器30和多个传输组31,每个传输组包括一个接收机310、一个发送机311、一个放大器312和一个滤波器313,同一组的接收机的天线与发送机的天线在不同位置,同一组的接收机的天线与其他至少一组的发送机的天线在同一位置,同一组的发送机的天线与其他至少一组的接收机的天线在同一位置;
所述控制器30,用于周期确定每个传输组对应的待增强节点;针对任意一个传输组,确定所述传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置;根据确定的所述时域位置对所述传输组中的放大器进行控制,以及根据确定的所述频域位置对所述传输组中的滤波器进行控制;
所述接收机310,用于将收到的待增强节点的信息通过同一组中的放大器和滤波器传输给发送机;
所述发送机311,用于发送收到的信息。
本发明实施例的中继设备包括的每个传输组包括一个接收机、一个发送机、一个放大器和一个滤波器,同一组的接收机的天线与发送机的天线在不同位置,同一组的接收机的天线与其他至少一组的发送机的天线在同一位置,同一组的发送机的天线与其他至少一组的接收机的天线在同一位置;所述控制器针对任意一个传输组,根据确定的所述时域位置对所述传输组中的放大器进行控制,以及根据确定的所述频域位置对所述传输组中的滤波器进行控制;所述接收机将收到的待增强节点的信息通过同一组中的放大器312和滤波器313传输给发送机;所述发送机发送收到的信息。由于同一组的接收机的天线与其他至少一组的发送机的天线在同一位置,同一组的发送机的天线与其他至少一组的接收机的天线在同一位置,从而在V2X场景下减少了因遮挡物造成信号衰减使得两节点无法正常通信的情况发生的次数,提高了传输性能。
其中,本发明实施例的中继设备只是一种称呼,也可以称为其他设备。本发明实施例的节点可以是任何具有无线通信能力的设备,比如车载单元(OBU)、路侧单元(RSU)、用户终端(UE)、终端设备(TE)、移动台(MS)等。
同一组的接收机的天线与发送机的天线在不同位置,同一组的接收机的天线与其他至少一组的发送机的天线在同一位置,同一组的发送机的天线与其他至少一组的接收机的天线在同一位置。
例如有传输组1和传输组2,传输组1中的接收机的天线与传输组2中的发送机的天线在同一位置,传输组2中的接收机的天线与传输组1中的发送机的天线在同一位置。
例如有传输组1、传输组2和传输组3,传输组1中的接收机的天线与传输组2中的发送机的天线在同一位置,传输组2中的接收机的天线与传输组3中的发送机的天线在同一位置,传输组3中的接收机的天线与传输组1中的发送机的天线在同一位置。
上面的例子中都是1个接收机的天线与1个发送机的天线在同一位置;也可以多个接收机的天线与多个发送机的天线在同一位置。
为了进一步降低不同天线之间的干扰,可选的,本发明实施例中发送机的天线是定向天线和/或任意两个发送机的天线电磁隔离。
本发明实施例电磁隔离的方式有很多,比如在各发送天线一侧安装金属屏蔽罩,以此阻挡该方向的电磁波。
本发明实施例定向天线是指在某一个或某几个特定方向上发射及接收电磁波特别强,而在其他的方向上发射及接收电磁波为零或极小的一种天线。采用定向接收天线的主要目的是增强信号强度增加抗干扰能力。
在实施中,接收机的天线与发送机的天线的具体放置位置可以根据中继设备的应用环境确定。
下面以中继设备包括两个传输组为例列举4个应用场景,说明下几种可能的天线位置。
场景一、四周空旷,中间高大建筑遮挡的路口,天线可以部署在建筑物两侧,具体部署位置如图2A所示。
场景二、一侧悬崖,一侧峭壁的山路弯道,天线可以部署在山体两侧,具体部署位置如图2B所示。
场景三、开阔地带的起伏道路,天线可以部署在道路的前后两侧,具体部署位置如图2C所示。
对于中继设备中需要包括多少传输组,可以根据中继设备应用的环境、需求等设置;也可以采用固定方式,比如设置N个传输组,但是不同的场景选用部分或全部传输组进行工作。比如设置10个传输组,有的场景用其中6组(另外4组不使用),有的场景用10组。
其中,控制器周期确定每个传输组对应的待增强节点。这里的周期长度可以根据时域粒度确定,比如如果时域粒度是一个子帧,则控制器会在每个子帧上确定每个传输组对应的待增强节点。
可选的,针对任意一个传输组,若通过所述传输组的接收机收到节点的信息,通过其他所述传输组的接收机未收到节点的信息,且接收的所述节点的接收功率值大于阈值,则确定该节点是所述传输组对应的待增强节点。
比如有传输组1和传输组2,传输组1中是接收机1,传输组2中是接收机2。
通过接收机1获得能够收到接收机1一侧信号的节点,并将这些节点组成节点集合A;通过接收机2获得能够收到接收机2一侧信号的节点,并将这些节点组成节点集合B;
从节点集合A中确定接收机1一侧做信号增强的节点,以及从节点集合B中确定接收机2一侧做信号增强的节点:
判决依据为一侧接收机能够收到但另一侧接收机不能收到,且满足接收功率大于阈值Pthres的节点,也就是:
ai’∈A-B并且Pai’>Pthres即接收机1一侧待增强的节点;
bi’∈B-A并且Pbi’>Pthres即接收机2一侧待增强的节点。
比如节点ai’能够接收到接收机1的信号,接收不到接收机2的信号,并且节点ai’的接收功率大于阈值,则节点ai’就是接收机1一侧待增强节点,即节点ai’是传输组1对应的待增强节点。
在确定每个传输组对应的待增强节点后,就可以进一步确定传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置。
具体的,根据收到的来自待增强节点的调度信息,确定所述传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置。
这里的调度信息是对收到的节点广播的信息进行解码后得到的,主要涉及物理层和MAC(Medium Access Control,媒体接入控制)具体可以参见3GPP(3rd GenerationPartnership Project;第三代移动通信标准化组织)RAN(Radio Access Network,无线接入网)1和RAN2的相关文档,在此不再赘述。
根据收到的来自待增强节点的调度信息,确定所述传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置的详细内容可以参考3GPP RAN1和RAN2的相关文档,比如36.211-214,36.321-323,36.331等R14版本,在此不再赘述。
可选的,控制器在确定所述传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置后,根据确定的所述时域位置控制所述传输组中的放大器开启和/或关闭,以及根据确定的所述频域位置配置所述传输组中的滤波器的带通频段。
比如有传输组1和传输组2,传输组1中是接收机1、放大器1、滤波器1和发送机1;传输组2中是接收机2、放大器2、滤波器2和发送机2。
根据调度信息确定的传输组1对应的待增强节点ai’所在的时域位置ati’和频域位置afi’,根据调度信息确定的传输组2对应的待增强节点bti’所在的时域位置bti’和频域位置bfi’;
将ati’输入放大器1,用于控制放大器1开关时刻;将afi’输入滤波器1,用于控制滤波器1带通频段;将bti’输入放大器2,用于控制放大器2开关时刻;将bfi’输入滤波器2,用于控制滤波器2带通频段。
也就是说,确定的传输组A对应的每个待增强节点的时域位置是用于对传输组A中的放大器进行控制;确定的传输组A对应的每个待增强节点的频域位置是用于对传输组A中的滤波器进行控制.
在实施中,根据时域位置和/或频域位置对放大器和滤波器进行控制,一般只使用一次。
比如时域位置ati’为300ms,则从下一个子帧开始计时300ms后,触发放大器1开启,后续什么时候开启就是根据确定的其他时域位置决定,300ms的时域位置ati’不再使用。
如果配置了额外的时域位置和/或频域位置的使用次数,时域位置和/或频域位置也可以根据使用多次。
如果传输组对应的待增强节点有多个,则会针对每个待增强节点分别确定多个时域位置和频域位置,则根据每个时域位置对放大器进行控制,以及根据每个频域位置对放大器进行控制。
除了图3中给出的结构,本发明实施例的控制器还可以包括判决器、放大控制器和滤波控制器,具体如图4所示。
其中,判决器周期确定每个传输组对应的待增强节点;针对任意一个传输组,确定所述传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置;
之后判决器将确定的时域位置输出给放大控制器,将确定的频域位置输出给滤波控制器。
放大控制器根据输入的所述时域位置对所述传输组中的放大器进行控制;
滤波控制器根据输入的所述频域位置对所述传输组中的滤波器进行控制。
需要说明的是,图4只是以中继设备中包括两个传输组为例进行说明,控制器包括判决器、放大控制器和滤波控制器的例子并不局限于两个传输组,更多的传输组同样适用,具体方式与两个传输组类似,在此不再赘述。
基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了一种发送数据的方法,由于该方法对应的设备是本发明实施例的中继设备,并且该方法解决问题的原理与该设备相似,因此该方法的实施可以参见设备的实施,重复之处不再赘述。
如图5所示,本发明实施例发送数据的方法应用于中继设备中,所述中继设备包括控制器和多个传输组,每个传输组包括一个接收机、一个发送机、一个放大器和一个滤波器,同一组的接收机的天线与发送机的天线在不同位置,同一组的接收机的天线与其他至少一组的发送机的天线在同一位置,同一组的发送机的天线与其他至少一组的接收机的天线在同一位置;
步骤500、所述控制器周期确定每个传输组对应的待增强节点;
步骤501、针对任意一个传输组,所述控制器确定所述传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置,并根据确定的所述时域位置对所述传输组中的放大器进行控制,以及根据确定的所述频域位置对所述传输组中的滤波器进行控制;
步骤502、所述接收机将收到的待增强节点的信息通过同一组中的放大器和滤波器传输给发送机;
步骤503、所述发送机发送收到的信息。
其中,步骤500和步骤501,与步骤502和步骤503没有必然的时序关系,只要接收机收到信息就可以执行步骤502和步骤503,只要控制器在新的周期确定时域位置和频域位置就可以对放大器和滤波器进行控制。
可选的,所述控制器根据确定的所述时域位置对所述传输组中的放大器进行控制,包括:
根据确定的所述时域位置控制所述传输组中的放大器开启和/或关闭;
所述控制器根据确定的所述频域位置对所述传输组中的滤波器进行控制,包括:
所述控制器根据确定的所述频域位置配置所述传输组中的滤波器的带通频段。
可选的,所述控制器确定所述传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置,包括:
所述控制器根据收到的来自待增强节点的调度信息,确定所述传输组对应的每个待增强节点的时域位置和频域位置。
可选的,所述控制器根据下列方式确定每个传输组对应的待增强节点,包括:
针对任意一个传输组,若通过所述传输组的接收机收到节点的信息,通过其他所述传输组的接收机未收到节点的信息,且接收的所述节点的接收功率值大于阈值,则确定该节点是所述传输组对应的待增强节点。
可选的,所述控制器周期确定每个传输组对应的待增强节点,包括:
在每个子帧上确定每个传输组对应的待增强节点。
可选的,发送机的天线是定向天线和/或任意两个发送机的天线电磁隔离。
从上述内容可以看出:本发明实施例的中继设备包括的每个传输组包括一个接收机、一个发送机、一个放大器和一个滤波器,同一组的接收机的天线与发送机的天线在不同位置,同一组的接收机的天线与其他至少一组的发送机的天线在同一位置,同一组的发送机的天线与其他至少一组的接收机的天线在同一位置;所述控制器针对任意一个传输组,根据确定的所述时域位置对所述传输组中的放大器进行控制,以及根据确定的所述频域位置对所述传输组中的滤波器进行控制;所述接收机将收到的待增强节点的信息通过同一组中的放大器和滤波器传输给发送机;所述发送机发送收到的信息。由于同一组的接收机的天线与其他至少一组的发送机的天线在同一位置,同一组的发送机的天线与其他至少一组的接收机的天线在同一位置,从而在V2X场景下减少了因遮挡物造成信号衰减使得两节点无法正常通信的情况发生的次数,提高了传输性能。
以上参照示出根据本申请实施例的方法、装置(系统)和/或计算机程序产品的框图和/或流程图描述本申请。应理解,可以通过计算机程序指令来实现框图和/或流程图示图的一个块以及框图和/或流程图示图的块的组合。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机的处理器和/或其它可编程数据处理装置,以产生机器,使得经由计算机处理器和/或其它可编程数据处理装置执行的指令创建用于实现框图和/或流程图块中所指定的功能/动作的方法。
相应地,还可以用硬件和/或软件(包括固件、驻留软件、微码等)来实施本申请。更进一步地,本申请可以采取计算机可使用或计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式,其具有在介质中实现的计算机可使用或计算机可读程序代码,以由指令执行系统来使用或结合指令执行系统而使用。在本申请上下文中,计算机可使用或计算机可读介质可以是任意介质,其可以包含、存储、通信、传输、或传送程序,以由指令执行系统、装置或设备使用,或结合指令执行系统、装置或设备使用。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。