CN111447587B - 一种车辆的网络控制方法、装置、基站及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及无线通信技术领域，具体涉及一种车辆的网络控制方法、装置、基站及存储介质，所述方法为：当接收到车辆上报的无人驾驶指令时，查询该车辆的导航地图；接着根据车辆的导航地图获取车辆即将经过的小区序列；根据所述小区序列计算相邻小区间的切换带；根据车辆的当前小区及车辆即将经过的小区序列获得车辆下一个即将经过的相邻小区；当所述车辆抵达当前小区和相邻小区的切换带时，切换承载所述车辆通信的小区，本发明能够有效的提高车辆的网络连接可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，具体涉及一种车辆的网络控制方法、装置、基站及存储介质。
背景技术
随着5G网络的部署和发展，作为5G网络的一个演进阶段，4G网络和5G网络的联合部署将成为一段时间内重要的网络架构，基于4G网络和5G网络架构下的自动驾驶成为重要的应用场景。
自动驾驶按照汽车自动化程度和驾驶员参与操作的程度，可以分为L0-L5一共六个等级，其中L0-L2等级都属于ADAS，ADAS只是一个驾驶辅助系统，一方面通过监测司机、道路、汽车等实时状态，判断是否存在危险隐患后给与司机提醒，另外一方面通过自动控制系统，实现定速巡航，车道保持等。
要能实现L3-L5技术落地，必须先构建汽车自身与外界的数据通信系统，才能对汽车控制和状态有个精准的把控，也就是说汽车在行驶过程中，需要搜集汽车自身、周围人、车、物等信息汇集到远端服务器，然后远端服务器在根据判断做出决策性指令，并下发给车辆控制系统，显然这就需要一套完整的V2X技术(vehicle to everything，即车对外界的信息交换)。
因此，如何在4G网络和5G网络架构下，有效的提高车辆的网络连接可靠性成为亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种车辆的网络控制方法、装置、基站及存储介质，本发明能够有效的提高车辆的网络连接可靠性。
为了实现上述目的，本发明实施例提供一种车辆的网络控制方法，包括：
当接收到车辆上报的无人驾驶指令时，查询该车辆的导航地图；
根据车辆的导航地图获取车辆即将经过的小区序列；
根据所述小区序列计算相邻小区间的切换带；
根据车辆的当前小区及车辆即将经过的小区序列获得车辆下一个即将经过的相邻小区；
当所述车辆抵达当前小区和相邻小区的切换带时，切换承载所述车辆通信的小区。
作为上述技术方案的进一步改进，所述根据车辆的导航地图获取车辆即将经过的小区序列，包括：
根据车辆的导航地图获取车辆的导航路径；
获取车辆的导航路径上用于无线网络覆盖的小区；
当有多个小区在同一站址覆盖同一路段时，选取其中一个小区作为主小区；
将沿导航路径方向上的主小区按顺序编号形成车辆即将经过的小区序列。
作为上述技术方案的进一步改进，所述当有多个小区覆盖同一路段时，选取其中一个小区作为主小区，具体为：
当有多个小区覆盖同一路段时，从多个所述小区中筛选出为NR小区或LTE小区中任一种的小区；
当NR小区的RSRP≤-95dBm时，从LTE小区中筛选出满足信号质量条件且覆盖半径最长的小区作为主小区，所述信号质量条件为LTE小区的RSRP＞-95dBm且SINR＞16；
当NR小区的RSRP＞-95dBm时，比较NR小区和LTE小区的覆盖半径；
当NR小区覆盖半径大于LTE小区覆盖半径的80％时，将该NR小区作为主小区；
当NR小区覆盖半径为LTE小区覆盖半径的60％～80％时，若该NR小区的RSRP＞-85dBm，则将该NR小区作为主小区；若该NR小区的RSRP≤-85dBm，则从LTE小区中筛选出满足信号质量条件且覆盖半径最长的小区作为主小区；
当NR小区覆盖半径小于LTE小区覆盖半径的60％时，则从LTE小区中筛选出满足信号质量条件且覆盖半径最长的小区作为主小区。
作为上述技术方案的进一步改进，所述根据所述小区序列计算相邻小区间的切换带，具体为：
计算相邻小区之间信号强度相差3％的区域作为切换中心区域，将切换中心区域在道路上的中心点作为切换中心，设切换中心区域沿道路上的长度为D；
根据公式L＝2V*T计算得出切换带的最大长度，其中，V表示允许车辆行驶的最大速度，T表示小区切换所需时间，L即为切换带的最大长度；
将距离切换中心前后(D+L)/2长度的道路作为相邻小区间的切换带。
作为上述技术方案的进一步改进，所述车辆的当前小区具体通过以下方式获取：
当接收到车辆上报的无人驾驶指令时，向车辆下发事件测量指令，根据车辆上报的测量报告获取所述车辆的当前小区。
本发明实施例还提供一种车辆的网络控制装置，包括：
导航地图查询模块，用于当接收到车辆上报的无人驾驶指令时，查询该车辆的导航地图；
小区序列获取模块，用于根据车辆的导航地图获取车辆即将经过的小区序列；
切换带计算模块，用于根据所述小区序列计算相邻小区间的切换带；
相邻小区获取模块，用于根据车辆的当前小区及车辆即将经过的小区序列获得车辆下一个即将经过的相邻小区；
小区切换模块，用于当所述车辆抵达当前小区和相邻小区的切换带时，切换承载所述车辆通信的小区。
作为上述技术方案的进一步改进，所述小区序列获取模块具体用于：
根据车辆的导航地图获取车辆的导航路径；
获取车辆的导航路径上用于无线网络覆盖的小区；
当有多个小区在同一站址覆盖同一路段时，选取其中一个小区作为主小区；
将沿导航路径方向上的主小区按顺序编号形成车辆即将经过的小区序列。
作为上述技术方案的进一步改进，所述切换带计算模块具体用于：
计算相邻小区之间信号强度相差3％的区域作为切换中心区域，将切换中心区域在道路上的中心点作为切换中心，设切换中心区域沿道路上的长度为D；
根据公式L＝2V*T计算得出切换带的最大长度，其中，V表示允许车辆行驶的最大速度，T表示小区切换所需时间，L即为切换带的最大长度；
将距离切换中心前后(D+L)/2长度的道路作为相邻小区间的切换带。
本发明实施例还提供一种基站，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够在所述处理器上运行的计算机指令，其特征在于，所述处理器运行所述计算机指令时执行上述方法的步骤。
本发明实施例还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
本发明的有益效果是：本发明公开一种车辆的网络控制方法、装置、基站及存储介质，所述方法为：当接收到车辆上报的无人驾驶指令时，查询该车辆的导航地图；接着根据车辆的导航地图获取车辆即将经过的小区序列；根据所述小区序列计算相邻小区间的切换带；根据车辆的当前小区及车辆即将经过的小区序列获得车辆下一个即将经过的相邻小区；当所述车辆抵达当前小区和相邻小区的切换带时，切换承载所述车辆通信的小区。本发明能够有效的提高车辆的网络连接可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一种车辆的网络控制方法的流程示意图；
图2是本发明实施例一种车辆的网络控制装置的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明公开的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明公开的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在V2X的技术研究方向上，有两个不同的技术，一个就是基于短距离通信技术的DSRC，另外一个就是基于蜂窝网络的C-V2X技术。
本实施例中，采用C-V2X技术实现，与DSRC技术相比，C-V2X技术的起步就比较晚，在2015年3GPP正式启动了LTE-V技术标准化的研究，C-V2X的优点在于可以利用现有的4G通信基站，能够实现低成本、逐层级的改造。另外通信距离较长，信号传输速率快，而其局限性主要在于高速车况下反应延迟时间长，通信安全问题等。
参考图1，如图1所示为一种车辆的网络控制方法，包括：
步骤S100、当接收到车辆上报的无人驾驶指令时，查询该车辆的导航地图；
步骤S200、根据车辆的导航地图获取车辆即将经过的小区序列；
步骤S300、根据所述小区序列计算相邻小区间的切换带；
步骤S400、根据车辆的当前小区及车辆即将经过的小区序列获得车辆下一个即将经过的相邻小区；
步骤S500、当所述车辆抵达当前小区和相邻小区的切换带时，切换承载所述车辆通信的小区。
本发明提供的实施例采用预先设置的方式，对连接车辆的网络进行规划，与小区自由切换的方式相比，通过预先设置好车辆网络连接的小区，以及小区切换的切换带，避免了小区切换的掉线可能，降低了切换频率，从而提高网络连接的可靠性。
进一步作为改进的实施方式，本实施例中，所述根据车辆的导航地图获取车辆即将经过的小区序列，包括：
根据车辆的导航地图获取车辆的导航路径；
获取车辆的导航路径上用于无线网络覆盖的小区；所述用于无线网络覆盖的小区可通过后台小区列表查询获取；
当有多个小区在同一站址覆盖同一路段时，选取其中一个小区作为主小区；
将沿导航路径方向上的主小区按顺序编号形成车辆即将经过的小区序列。
进一步作为改进的实施方式，本实施例中，所述当有多个小区覆盖同一路段时，选取其中一个小区作为主小区，具体为：
当有多个小区覆盖同一路段时，从多个所述小区中筛选出为NR小区或LTE小区中任一种的小区；
当NR小区的RSRP≤-95dBm时，从LTE小区中筛选出满足信号质量条件且覆盖半径最长的小区作为主小区，所述信号质量条件为LTE小区的RSRP＞-95dBm且SINR＞16；将覆盖半径作为LTE小区选取的指标是为了保证比较大的覆盖范围，避免频繁切换，提高通信连接的稳定性。其中，RSRP(Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率)是代表无线信号强度的关键参数以及物理层测量需求之一，是在某个符号内承载参考信号的所有资源粒子上接收到的信号功率的平均值；SINR(Signal to Interference plus NoiseRatio，信号与干扰加噪声比)是指接收到的有用信号的强度与接收到的干扰信号(噪声和干扰)的强度的比值；可以简单的理解为“信噪比”。
当NR小区的RSRP＞-95dBm时，比较NR小区和LTE小区的覆盖半径；
当NR小区覆盖半径大于LTE小区覆盖半径的80％时，将该NR小区作为主小区；
当NR小区覆盖半径为LTE小区覆盖半径的60％～80％时，若该NR小区的RSRP＞-85dBm，则将该NR小区作为主小区；若该NR小区的RSRP≤-85dBm，则从LTE小区中筛选出满足信号质量条件且覆盖半径最长的小区作为主小区；
当NR小区覆盖半径小于LTE小区覆盖半径的60％时，则从LTE小区中筛选出满足信号质量条件且覆盖半径最长的小区作为主小区。
由于时延是无人驾驶中最致命的因素，随着5G的到来，从C-V2X中演进出了NR-V2X。按照5G标准，网络传输时延将降低到1毫秒，响应距离将缩短到10厘米以内，大大提高自动驾驶的安全性保证。
本实施例中，优先选取满足网络覆盖条件的NR小区，在NR小区的通信指标受限的情况下，将LTE小区作为备用网络，从而保证网络的稳定连接。
进一步作为改进的实施方式，本实施例中，所述根据所述小区序列计算相邻小区间的切换带，具体为：
计算相邻小区之间信号强度相差3％的区域作为切换中心区域，将切换中心区域在道路上的中心点作为切换中心，设切换中心区域沿道路上的长度为D；
根据公式L＝2V*T计算得出切换带的最大长度，其中，V表示允许车辆行驶的最大速度，T表示小区切换所需时间，L即为切换带的最大长度；
将距离切换中心前后(D+L)/2长度的道路作为相邻小区间的切换带。
在一个实施例中，设切换中心区域沿道路上的长度为D＝200m，V＝140m/s，T＝6s，则L＝1680m，从而得到相邻小区间的切换带为距离切换中心前后350m的道路。
进一步作为改进的实施方式，本实施例中，所述车辆的当前小区具体通过以下方式获取：
当接收到车辆上报的无人驾驶指令时，向车辆下发事件测量指令，根据车辆上报的测量报告获取所述车辆的当前小区。
参考图2，本公开实施例还提供一种车辆的网络控制装置，包括：
导航地图查询模块100，用于当接收到车辆上报的无人驾驶指令时，查询该车辆的导航地图；
小区序列获取模块200，用于根据车辆的导航地图获取车辆即将经过的小区序列；
切换带计算模块300，用于根据所述小区序列计算相邻小区间的切换带；
相邻小区获取模块400，用于根据车辆的当前小区及车辆即将经过的小区序列获得车辆下一个即将经过的相邻小区；
小区切换模块500，用于当所述车辆抵达当前小区和相邻小区的切换带时，切换承载所述车辆通信的小区。
进一步作为改进的实施方式，本实施例中，所述小区序列获取模块200具体用于：
根据车辆的导航地图获取车辆的导航路径；
获取车辆的导航路径上用于无线网络覆盖的小区；
当有多个小区在同一站址覆盖同一路段时，选取其中一个小区作为主小区；
将沿导航路径方向上的主小区按顺序编号形成车辆即将经过的小区序列。
进一步作为改进的实施方式，本实施例中，所述切换带计算模块300具体用于：
计算相邻小区之间信号强度相差3％的区域作为切换中心区域，将切换中心区域在道路上的中心点作为切换中心，设切换中心区域沿道路上的长度为D；
根据公式L＝2V*T计算得出切换带的最大长度，其中，V表示允许车辆行驶的最大速度，T表示小区切换所需时间，L即为切换带的最大长度；
将距离切换中心前后(D+L)/2长度的道路作为相邻小区间的切换带。
可见，上述方法实施例中的内容均适用于本装置实施例中，本装置实施例所具体实现的功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。
本公开实施例还提供一种基站，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够在所述处理器上运行的计算机指令，其特征在于，所述处理器运行所述计算机指令时执行上述方法的步骤。
本公开实施例还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件的实现方式，以软件形式加载到处理器中，进行车辆的网络控制。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来。
所述处理器可以是中央处理单元(Central-Processing-Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital-Signal-Processor，DSP)、专用集成电路(Application-Specific-Integrated-Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable-Gate-Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述一种基站系统的控制中心，利用各种接口和线路连接整个基站系统的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述基站系统的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart-Media-Card，SMC)，安全数字(Secure-Digital，SD)卡，闪存卡(Flash-Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
尽管本公开的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求，考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本公开的预定范围。此外，上文以发明人可预见的实施例对本公开进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本公开的非实质性改动仍可代表本公开的等效改动。
Claims (4)
1.一种车辆的网络控制方法，其特征在于，包括：
当接收到车辆上报的无人驾驶指令时，查询该车辆的导航地图；
根据车辆的导航地图获取车辆即将经过的小区序列；
根据所述小区序列计算相邻小区间的切换带；
根据车辆的当前小区及车辆即将经过的小区序列获得车辆下一个即将经过的相邻小区；
当所述车辆抵达当前小区和相邻小区的切换带时，切换承载所述车辆通信的小区；
其中，所述根据车辆的导航地图获取车辆即将经过的小区序列，包括：
根据车辆的导航地图获取车辆的导航路径；
获取车辆的导航路径上用于无线网络覆盖的小区；
当有多个小区在同一站址覆盖同一路段时，选取其中一个小区作为主小区；
将沿导航路径方向上的主小区按顺序编号形成车辆即将经过的小区序列；
其中，所述当有多个小区覆盖同一路段时，选取其中一个小区作为主小区，具体为：
当有多个小区覆盖同一路段时，从多个所述小区中筛选出NR小区或LTE小区中任一种的小区；
当NR小区的RSRP≤-95dBm时，从LTE小区中筛选出满足信号质量条件且覆盖半径最长的小区作为主小区，所述信号质量条件为LTE小区的RSRP＞-95dBm且SINR＞16；
当NR小区的RSRP＞-95dBm时，比较NR小区和LTE小区的覆盖半径；
当NR小区覆盖半径大于LTE小区覆盖半径的80%时，将该NR小区作为主小区；
当NR小区覆盖半径为LTE小区覆盖半径的60%~80%时，若该NR小区的RSRP＞-85dBm，则将该NR小区作为主小区；若该NR小区的RSRP≤-85dBm，则从LTE小区中筛选出满足信号质量条件且覆盖半径最长的小区作为主小区；
当NR小区覆盖半径小于LTE小区覆盖半径的60%时，则从LTE小区中筛选出满足信号质量条件且覆盖半径最长的小区作为主小区；
其中，所述根据所述小区序列计算相邻小区间的切换带，具体为：
计算相邻小区之间信号强度相差3%的区域作为切换中心区域，将切换中心区域在道路上的中心点作为切换中心，设切换中心区域沿道路上的长度为D；
根据公式L=2V*T计算得出切换带的最大长度，其中，V表示允许车辆行驶的最大速度，T表示小区切换所需时间，L即为切换带的最大长度；
将距离切换中心前后(D+L)/2长度的道路作为相邻小区间的切换带；
所述车辆的当前小区具体通过以下方式获取：
当接收到车辆上报的无人驾驶指令时，向车辆下发事件测量指令，根据车辆上报的测量报告获取所述车辆的当前小区。
2.一种车辆的网络控制装置，其特征在于，包括：
导航地图查询模块，用于当接收到车辆上报的无人驾驶指令时，查询该车辆的导航地图；
小区序列获取模块，用于根据车辆的导航地图获取车辆即将经过的小区序列；
切换带计算模块，用于根据所述小区序列计算相邻小区间的切换带；
相邻小区获取模块，用于根据车辆的当前小区及车辆即将经过的小区序列获得车辆下一个即将经过的相邻小区；
小区切换模块，用于当所述车辆抵达当前小区和相邻小区的切换带时，切换承载所述车辆通信的小区；
其中，所述小区序列获取模块具体用于：
根据车辆的导航地图获取车辆的导航路径；
获取车辆的导航路径上用于无线网络覆盖的小区；
当有多个小区在同一站址覆盖同一路段时，选取其中一个小区作为主小区；
将沿导航路径方向上的主小区按顺序编号形成车辆即将经过的小区序列；
其中，所述当有多个小区覆盖同一路段时，选取其中一个小区作为主小区，具体为：
当有多个小区覆盖同一路段时，从多个所述小区中筛选出NR小区或LTE小区中任一种的小区；
当NR小区的RSRP≤-95dBm时，从LTE小区中筛选出满足信号质量条件且覆盖半径最长的小区作为主小区，所述信号质量条件为LTE小区的RSRP＞-95dBm且SINR＞16；
当NR小区的RSRP＞-95dBm时，比较NR小区和LTE小区的覆盖半径；
当NR小区覆盖半径大于LTE小区覆盖半径的80%时，将该NR小区作为主小区；
当NR小区覆盖半径为LTE小区覆盖半径的60%~80%时，若该NR小区的RSRP＞-85dBm，则将该NR小区作为主小区；若该NR小区的RSRP≤-85dBm，则从LTE小区中筛选出满足信号质量条件且覆盖半径最长的小区作为主小区；
当NR小区覆盖半径小于LTE小区覆盖半径的60%时，则从LTE小区中筛选出满足信号质量条件且覆盖半径最长的小区作为主小区；
其中，所述切换带计算模块具体用于：
计算相邻小区之间信号强度相差3%的区域作为切换中心区域，将切换中心区域在道路上的中心点作为切换中心，设切换中心区域沿道路上的长度为D；
根据公式L=2V*T计算得出切换带的最大长度，其中，V表示允许车辆行驶的最大速度，T表示小区切换所需时间，L即为切换带的最大长度；
将距离切换中心前后(D+L)/2长度的道路作为相邻小区间的切换带；
所述车辆的当前小区具体通过以下方式获取：
当接收到车辆上报的无人驾驶指令时，向车辆下发事件测量指令，根据车辆上报的测量报告获取所述车辆的当前小区。
3.一种基站，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够在所述处理器上运行的计算机指令，其特征在于，所述处理器运行所述计算机指令时执行权利要求1所述方法的步骤。
4.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1所述方法的步骤。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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