CN112423263B - 网络拥塞控制方法和装置 - Google Patents

网络拥塞控制方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN112423263B
CN112423263B CN202011223488.6A CN202011223488A CN112423263B CN 112423263 B CN112423263 B CN 112423263B CN 202011223488 A CN202011223488 A CN 202011223488A CN 112423263 B CN112423263 B CN 112423263B
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicles
internet
data
rate
channel busy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011223488.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112423263A (zh
Inventor
周志超
邱佳慧
林晓伯
蔡超
冯毅
张沛
林栋�
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China United Network Communications Group Co Ltd
Original Assignee
China United Network Communications Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China United Network Communications Group Co Ltd filed Critical China United Network Communications Group Co Ltd
Priority to CN202011223488.6A priority Critical patent/CN112423263B/zh
Publication of CN112423263A publication Critical patent/CN112423263A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112423263B publication Critical patent/CN112423263B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/40—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/0284—Traffic management, e.g. flow control or congestion control detecting congestion or overload during communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/10—Flow control between communication endpoints

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

本发明实施例提供一种网络拥塞控制方法和装置，涉及车联网技术领域，能够避免车联网的拥塞，提升用户体验。该方法包括：获取车联网的信道忙碌率CBR；若根据信道忙碌率确定车联网拥塞，则通过调整多个第一数据业务对应的数据传输速率控制拥塞。本发明用于车联网的拥塞控制。

Description

网络拥塞控制方法和装置
技术领域
本发明涉及车联网技术领域，尤其涉及一种网络拥塞控制方法和装置。
背景技术
蜂窝车联网(cellular vehicle-to-everything，C-V2X)是一种基于物联网技术实现的车与万物之间的通信技术，通过蜂窝车联网能够实现车与云平台、车与车和车与基础设施等设备之间的网络通信，从而为车辆提供多种功能服务。
目前，蜂窝车联网可使用的网络带宽仅包括20MHz，当某一区域内车辆较多，且通信环境复杂时，可能出现车辆之间传输的业务数据量超出蜂窝车联网传输能力的情况，进而导致蜂窝车联网的拥塞。现阶段，避免蜂窝车联网拥塞的方法是在出现网络拥塞时，采取随机丢包的方式减少车辆之间的业务数据量，进而缓解网络拥塞。但这种方法可能出现连续丢包或丢弃重要数据包的情况，从而影响蜂窝车联网用户的使用体验。
发明内容
本发明的实施例提供一种网络拥塞控制方法和装置，能够避免车联网的拥塞，提升用户体验。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，提供一种网络拥塞控制方法，应用于车联网，车联网至少包括车载单元，车载单元包括多个第一数据业务；该方法包括：获取车联网的信道忙碌率CBR；若根据信道忙碌率确定车联网拥塞，则通过调整多个第一数据业务对应的数据传输速率控制拥塞。
第二方面，提供一种网络拥塞控制装置，应用于车联网，车联网至少包括车载单元，车载单元包括多个第一数据业务；该装置包括：获取模块，用于获取车联网的信道忙碌率CBR；控制模块，用于在根据获取模块获取的信道忙碌率确定车联网拥塞时，通过调整多个第一数据业务对应的数据传输速率控制拥塞。
第三方面，提供一种网络拥塞控制装置，包括：存储器、处理器、总线和通信接口；存储器用于存储计算机执行指令，处理器与存储器通过总线连接；当网络拥塞控制装置运行时，处理器执行存储器存储的计算机执行指令，以使网络拥塞控制装置执行如第一方面提供的网络拥塞控制方法。
第四方面，提供一种计算机可读存储介质，包括计算机执行指令，当计算机执行指令在计算机上运行时，使得计算机执行如第一方面提供的网络拥塞控制方法。
本发明实施例提供的网络拥塞控制方法，应用于车联网，车联网至少包括车载单元，车载单元包括多个第一数据业务。该方法包括：获取车联网的信道忙碌率CBR；若根据信道忙碌率确定车联网拥塞，则通过调整多个第一数据业务对应的数据传输速率控制拥塞。本发明实施例在根据车联网的信道忙碌率确定车辆网拥塞后，通过调整车联网内所有数据业务的数据传输速率来减少车联网在同一时段内传输的数据量，从而避免车联网的拥塞，提升了用户体验。
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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种车联网的网络拓扑结构示意图之一；
图2为本发明实施例提供的一种车联网的网络拓扑结构示意图之二；
图3为本发明实施例提供的一种车联网的网络模型示意图；
图4为本发明实施例提供的一种网络拥塞控制方法的流程示意图之一；
图5为本发明实施例提供的一种网络拥塞控制方法的流程示意图之二；
图6为本发明实施例提供的一种网络拥塞控制方法的流程示意图之三；
图7为本发明实施例提供的一种网络拥塞控制装置的结构示意图之一；
图8为本发明实施例提供的一种网络拥塞控制装置的结构示意图之二；
图9为本发明实施例提供的又一种网络拥塞控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在本发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。
蜂窝车联网包括车与车(vehicle-to-vehicle，V2V)通信和车与基础设施(vehicle-to-infrastructure，V2I)通信，V2V是指车辆与车辆之间的基于无线网络的数据通信；V2I是指车辆与基础设施之间基于无线网络的数据通信，例如，车辆与路侧单元(roadside unit，RSU)之间的通信，车辆与交通信号灯之间的通信等。
如图1所示，本发明实施例提供一种V2I的网络拓扑结构，该网络拓扑结构包括车辆和基础设施。
其中，这里的车辆实际是指车辆携带的车载单元，车载单元可以通过车联网实现与基础设施之间的通信，从而获取相应的功能服务；基础设施可以是RSU、交通信号灯和微基站等设备，用于为车载单元提供多种功能服务，如导航服务、路况指示服务和数据通信服务等。这里的路况指示服务是指通过基础设施向车载单元发送道路交通情况，如交通信号灯的指示、道路拥堵情况等；数据通信服务是指通过基础设施为车载单元提供网络通信服务。
在图1所示的网络拓扑结构中，多个车载单元和多个基础设施之间的通信共享车联网的网络带宽，如第一车载单元、第二车载单元、…、第N车载单元均通过车联网实现与基础设施(RSU、交通信号灯、微基站等)的通信，这些设备之间的通信共享车联网的网络带宽。
需要说明的是，在图1所示的网络拓扑结构中，车载单元可以一对一的与基础设施通信，也可以一对多的与基础设施通信。
如图2所示，本发明实施例还提供一种V2V的网络拓扑结构，该网络拓扑结构仅包括车辆。
其中，这里的车辆同样是指车辆携带的车载单元，不同的车载单元可以通过车联网实现相互通信，车载单元之间的通信可以是相互之间发送位置信息和/或行驶策略，例如第一车载单元可以向附近的第三车载单元和第四车载单元发送位置信息以及相应的行驶策略，第三车载单元和第四车载单元也可以向第一车载单元发送相应的位置信息和相应的行驶策略，当然，第三车载单元和第四车载单元之间也可以交互各自的位置信息和行驶策略，各个车载单元(第一车载单元、第二车载单元和第四车载单元)可以基于接收的这些位置信息和行驶策略来改变自身的行驶策略，从而避免可能出现的交通事故或交通拥堵情况。当然，在各个车载单元根据接收的这些位置信息和行驶策略确定自身的行驶策略未受影响时，其对应的车辆可以保持原本的行驶策略行驶。这里车载单元之间交互的位置信息和行驶策略仅为示例性的，实际中，车载单元之间的数据交互还可以包括其他内容，对此本发明实施例不做限定。
与图1所示的网络拓扑结构相同，图2所示的网络拓扑结构中所有车载单元之间的通信共享车联网的网络带宽，如第一车载单元、第二车载单元、…、第N车载单元均通过车联网实现与第三车载单元、第四车载单元、…、第M车载单元之间的通信，这里车载单元之间的通信共享车联网的网络带宽。
需要说明的是，在图2所示的网络拓扑结构中，车载单元可以一对一的与其他车载单元通信，也可以一对多的与其他车载单元通信。
基于图1和图2所示的网络拓扑结构，由于车载单元与基础设施之间的通信和车载单元与车载单元之间的通信均通过车联网实现，而车联网仅包括了20MHz(5905MHz-5925MHz)的网络带宽，因此在车载单元与基础设施密集的区域内，若同时发生大量数据交互，则可能导致车联网的拥塞，影响用户体验。
针对车联网的拥塞问题，目前采用随机丢包的方式解决，具体过程如下：
S101、获取车联网的信道忙碌率CBR。
具体地，车载单元可以实时或周期性地探测车联网无线信道的信道占用情况，并根据信道占用情况确定车联网是否拥塞。本发明实施例中以信道忙碌率(channel busyratio，CBR)指示信道占用情况，信道忙碌率越大则信道被占用的越多，越容易出现网络拥塞的情况。
需要说明的是，信道忙碌率可以是车载单元通过物理层探测获得。
S102、若根据车联网的信道忙碌率确定车联网拥塞，则减少传输的数据量。
具体地，车联网是否拥塞可以通过车联网无线信道的信道占用情况确定，例如，在车载单元探测的车联网无线信道的信道忙碌率大于信道忙碌率阈值时，可以确定车辆网拥塞。此时可以通过减少车载单元传输的数据量来缓解车联网拥塞。当然，信道占用情况也可以是其他信道参数指示，并不限于信道忙碌率。
减少车载单元传输的数据量可以通过车载单元在物理层随机丢弃数据包实现，例如，车载单元传输的数据包括200个数据包，则在确定车联网拥塞后，车载单元可以在物理层随机丢弃10个数据包，以使得信道忙碌率小于或等于信道忙碌率阈值，从而缓解车联网拥塞情况。这里的物理层是指车联网网络模型的底层，用于在物理介质中传输数据；车联网的网络模型可以采用图3所示的开放式系统互联(open system interconnection，OSI)模型，该模型还包括数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，OSI模型内各个层级结构的作用为本领域惯用的技术手段，在此不再一一赘述。
需要说明的是，上述的信道忙碌率阈值可以是本领域的技术人员根据车联网运行情况是设置的，例如，在车联网内需要传输的数据量较大时，信道忙碌率阈值可以设置为车联网网络带宽的80％；当车联网内仅需传输少量数据时，信道忙碌率阈值可以设置为车联网网络带宽的90％。
由于丢弃数据包的操作是在物理层实现的，而物理层无法读取数据包的内容，因此在物理层丢弃数据包的过程中，一些重要的数据包可能被丢弃从而导致车载单元无法正常运行相应的程序或获取的数据文件不完整等问题。例如，若车载单元获取路侧单元发送的行驶策略时，车联网拥塞，此时路侧单元的物理层可能丢弃一些数据包来缓解车联网拥塞情况，若该物理层丢弃的数据包恰为行驶策略内指示车辆转向的数据，则车载单元在接收相应的行驶策略后，可能因缺少该转向的数据而导致交通事故。又如，当车联网在一段时间内传输大量数据时，可能导致该段时间内车联网始终处于拥塞状态，此时可能发生连续丢弃数据包的情况；若连续丢弃的数据包均为同一个数据业务的数据包，如连续丢弃视频业务的数据包，则可能导致车载单元内的视频卡顿、网页长时间缓存等问题。因此，通过物理层随机丢弃数据包以缓解车联网拥塞的手段虽然解决了车联网拥塞的问题，但严重影响了用户体验。
针对上述问题，本发明实施例提供一种网络拥塞控制方法，应用于图1或图2所示的车联网，车联网至少包括车载单元，车载单元可以包括多个第一数据业务；当然，如图1所示，车联网还可以包括基础设施(如路侧单元、交通信号灯等)，第一数据业务可以是车载单元与车载单元之间执行，也可以是车载单元与基础设施之间执行。如图4所示，该方法包括；
S201、获取车联网的信道忙碌率CBR。
具体地，本步骤与步骤S101相同，网络拥塞控制装置可以实时或周期性的探测车联网无线信道的信道占用情况，同样的，这里的信道占用情况可以通过信道忙碌率指示，也可以通过其他信道参数指示，对此本发明实施例不做限定。
需要说明的是，由于车联网内可以包括车载单元，也可以包括基础设施，因此这里的网络拥塞控制装置可以是车联网中的车载单元，也可以是其他基础设施，如车载单元与路侧单元单元之间开展第一数据业务时，若车载单元向路侧单元发送第一数据业务的数据，则此时网络拥塞控制装置可以是车载单元，车载单元可以通过车联网无线信道的物理层探测信道忙碌率；如车载单元与路侧单元单元之间开展第一数据业务时，若路侧单元向车载单元发送第一数据业务的数据，则此时网络拥塞装置可以是路侧单元，路侧单元同样可以通过车联网无线信道的物理层探测信道忙碌率。
一种可选的实现方式中，网络拥塞控制装置还可以为一种独立处理装置，该独立处理装置可以通过车联网无线信道的物理层探测信道忙碌率。
S202、若根据信道忙碌率确定车联网拥塞，则通过调整多个第一数据业务对应的数据传输速率控制拥塞。
具体地，车联网是否发生拥塞可以通过其吞吐量和网络负载判断，也可以是通过其信道忙碌率判断，还可以通过其他方法判断，对此本发明实施例不做限定。与现有技术中缓解车联网拥塞的方法相同，本发明实施例也是通过减少车辆网传输的数据量来达到缓解车联网拥塞的目的，不同的是，本发明实施例是通过改变车联网内各个数据业务的数据传输速率来减少车联网在同一时间的数据传输量。
可选的，如图5所示，步骤S202包括：
2021、将信道忙碌率与信道忙碌率阈值比对。
2022、若信道忙碌率大于信道忙碌率阈值，则确定车联网拥塞。
具体地，本发明实施例确定车联网拥塞的方法与步骤S102相同，可以通过将信道忙碌率与信道忙碌率阈值进行比对确定车联网是否拥塞，当信道忙碌率大于信道忙碌率阈值时，网络拥塞控制装置可以确定车联网拥塞。
需要说明的是，这里的信道忙碌率阈值可以是本领域的技术人员根据需要设定，例如信道忙碌率阈值可以设置为车联网网络带宽的80％、85％等等。但需要注意的是，当信道忙碌率阈值设置过大时，若车联网内突发数据业务，车联网预留的网络带宽若无法满足突发数据业务的需求，则仍可能导致车联网拥塞；当然，当信道忙碌率阈值设置过小时，也可能导致车联网部分网络带宽的浪费，网络利用率低下。因此本领域的技术人员需要根据某一区域内的平均数据业务发生量以及平均数据传输量来确定信道忙碌率阈值。
S2023、根据多个第一数据业务的参数信息确定多个第一数据业务对应的速率权值。
其中，参数信息用于指示多个第一数据业务的性能指标。
具体地，这里的第一数据业务可以是指同一个车载单元发起的数据业务，也可以是不同的车载单元发起的数据业务，还可以是其他基础设施发起的数据业务，这些数据业务均在同一时间内通过车联网执行。当确定车联网拥塞时，网络拥塞控制装置可以获取所有第一数据业务对应的第一数据传输速率，此时所有第一数据业务的第一数据传输速率对应的速率权值均为1。本发明实施例通过改变各个第一数据传输速率对应的速率权值实现对各个第一数据传输速率的控制，从而缓解车联网拥塞。
各个第一数据传输速率对应的速率权值可以根据其对应的各个第一数据业务的参数信息确定，这里的参数信息可以为各个第一数据业务的性能指标要求，如各个第一数据业务的服务质量(quality of service，QoS)和速率要求等；当然本领域的技术人员也可以对车联网内常用的各类业务进行分级，并根据这些分级确定各类业务的重要性，如车联网业务可以包括路况类业务、行驶策略类业务和娱乐类业务，路况类业务可以设置为一级业务，行驶策略类业务可以设置为二级业务，娱乐类业务可以设置为三级业务，且一级业务的重要性大于二级业务的重要性，二级业务的重要性大于三级业务的重要性，此时网络拥塞控制装置可以根据各个第一数据业务的重要性确定其对应的速率权值。例如，在根据各个第一数据业务的服务质量QoS改变其对应的速率权值时，可以采用线性加权和法根据各个第一数据业务的服务质量要求不断寻优其对应的速率权值，第一数据业务的服务质量要求越高，则其对应的速率权值越大。当然，本领域的技术人员也可以采用其他加权优化算法对第一数据业务对应的速率权值进行寻优，使得网络拥塞控制装置在缓解车联网拥塞的同时，能够为各个第一数据业务提供最佳的服务质量。
示例性的，若同一时间在车联网内执行的第一数据业务包括K个，且第一数据业务对应的第一数据传输速率分别为Q1、Q2、Q3、…、Qk，第一数据业务对应的速率权值分别为R1、R2、R3、…、Rk，则这些第一数据业务通过车联网发送数据的总第一数据传输速率为Q1×R1+Q2×R2+Q3×R3+…+Qk×Rk。
若网络拥塞控制装置确定车联网拥塞，则可以根据加权优化算法和各个第一数据业务的服务质量不断寻优各个第一数据业务对应的速率权值。需要注意的是，由于车联网拥塞，因此在寻优各个第一数据业务对应的速率权值时，最终确定的各个速率权值减小，从而使得各个第一数据业务对应的第一数据传输速率也减小，达到避免车联网拥塞的目的。
需要说明的是，在寻优各个第一数据业务对应的速率权值的过程中，网络拥塞控制装置需要继续探测车联网无线信道的信道忙碌率，在信道忙碌率小于信道忙碌率阈值后即可停止对各个第一数据业务对应的速率权值的寻优。在控制车联网拥塞的过程中，各个第一数据业务对应的速率权值小于或等于1。
进一步的，在车联网拥塞时，若网络拥塞控制装置为车载单元或基础设施(如路侧单元)，且同一时间在车联网内执行第一数据业务的车载单元和基础设施的总个数为N，则每一个车载单元或基础设施分配的网络带宽为f(k)＝(B*Thrd)/N，其中f(k)为每一个车载单元或基础设施分配的网络带宽，B为车联网可用的网络带宽，N为车载单元和基础设施的总个数，Thrd为信道忙碌率阈值。这里的B*Thrd是为了避免车联网拥塞，实际可供车联网使用的网络带宽。
示例性的，若通过车联网执行第一数据业务的设备仅包括一个车载单元和一个基础设施，则该车载单元和基础设施分配的网络带宽均为(B*Thrd)/2。若该车载单元执行的第一数据业务包括K1个，该基础设施执行的第一数据业务包括K2个，且车载单元执行的K1个第一数据业务对应的第一数据传输速率分别为X1、X2、X3、…、Xk1，基础设施执行的K2个第一数据业务对应的第一数据传输速率分别为Y1、Y2、Y3、…、Yk2，则车载单元执行的第一数据业务对应的总第一数据传输速率为X1×Rv1+X2×Rv2+X3×Rv3+…+Xk1×Rvk1，基础设施执行的第一数据业务对应的总第一数据传输速率为Y1×Ri1+Y2×Ri2+Y3×Ri3+…+Yk2×Rik2。车载单元和基础设施可以根据上述速率权值的寻优过程分别对车载单元和基础设施的第一数据业务对应的速率权值进行寻优，确定各个第一数据业务对应的速率权值。Rv1、Rv2、Rv3、…、Rvk1分别为X1、X2、X3、…、Xk1对应的速率权值，Ri1、Ri2、Ri3、…、Rik2分别为Y1、Y2、Y3、…、Yk2对应的速率权值。
需要注意的是，由于这里的网络拥塞控制装置为车载单元或基础设施，因此在分别对车载单元的第一数据业务对应的速率权值和基础设施的第一数据业务对应的速率权值寻优时，车载单元需要实时探测车载单元所占车联网无线信道的信道忙碌率，基础设施需要实时探测基础设施所占车联网无线信道的信道忙碌率，并将其分别与各自的信道忙碌率阈值进行对比，在其小于各自的信道忙碌率阈值后即可停止对各个第一数据业务对应的速率权值的寻优。
一种可选的实现方式中，若通过车联网执行第一数据业务的设备仅包括一个车载单元，则该车载单元可以使用的网络带宽即为B*Thrd。若该车载单元执行的第一数据业务包括K3个，且这K3个第一数据业务对应的第一数据传输速率分别为Z1、Z2、Z3、…、Zk3，则该车载单元执行的第一数据业务对应的总第一数据传输速率为Z1×Rv1’+Z2×Rv2’+Z3×Rv3’+…+Zk3×Rvk3’。此时，车载单元可以根据上述速率权值的寻优过程分别对第一数据业务对应的速率权值进行寻优，确定各个第一数据业务对应的速率权值。Rv1’、Rv2’、Rv3’、…、Rvk3’分别为Z1、Z2、Z3、…、Zk3对应的速率权值。
另一种可选的实现方式中，当网络拥塞控制装置为一独立处理装置时，若第一车载单元在车联网内执行的第一数据业务包括K4个，第二车载单元在车联网内执行的第一数据业务包括K5个，第三车载单元在车联网内执行的第一数据业务包括K6个，则网络拥塞控制装置可以确定第一车载单元、第二车载单元和第三车载单元在车联网内执行的所有第一数据业务对应的总第一数据传输速率为P1×R’1+P2×R’2+…+Pk4×R’k4+Pk4+1×R’k4+1+…+Pk4+k5×R’k4+k5+Pk4+k5+1×R’k4+k5+1+…+Pk4+k5+k6×R’k4+k5+k6，网络拥塞控制装置可以根据上述速率权值的寻优过程分别对第一车载单元、第二车载单元和第三车载单元的第一数据业务对应的速率权值进行寻优，确定各个第一数据业务对应的速率权值。这里的P1、P2、…、Pk4分别为第一车载单元执行的第一数据业务对应的的数据传输速率，R’1、R’2、…、R’k4分别为P1、P2、…、Pk4对应的速率权值；Pk4+1、…、Pk4+k5分别为第二车载单元执行的第一数据业务对应的的数据传输速率，R’k4+1、…、R’k4+k5分别为Pk4+1、…、Pk4+k5对应的速率权值；Pk4+k5+1、…、Pk4+k5+k6分别为第三车载单元执行的第一数据业务对应的的数据传输速率，R’k4+k5+1、…、R’k4+k5+k6分别为Pk4+k5+1、…、Pk4+k5+k6对应的速率权值。
需要说明的是，上述举例中所述的车载单元和基础设施均为示例性的，其执行的第一数据业务也可以由其他的车载单元或基础设施执行，并不对车联网内执行的第一数据业务构成限制。
另一种可选的实现方式中，若网络拥塞控制装置确定车联网无线信道的信道忙碌率小于信道忙碌率阈值，也可以采用上述方法对各个第一数据业务对应的速率权值进行寻优，提升各个第一数据业务对应的数据传输速率，从而提升用户体验。但需要注意的是，在该过程中，网络拥塞控制装置也需要实时探测车联网无线信道的信道忙碌率，以避免信道忙碌率大于信道忙碌率阈值后，造成车联网拥塞。在该过程中，最终确定的各个第一数据业务对应的速率权值大于1。
需要说明的是，实际中由于第一数据业务传输数据时，其数据传输速率可能发生波动，因此为避免第一数据业务的数据传输速率增大时可能导致的车联网拥塞，本发明实施例中的数据传输速率是指各个第一数据业务的最大数据传输速率。由于不同的网络带宽可以具有不同的数据传输速率，因此在限制车联网可用的网络带宽后，可以通过调整车联网内的第一数据业务的第一数据传输速率来避免拥塞。
S2024、根据多个第一数据业务对应的速率权值调整多个第一数据业务对应的数据传输速率。
具体地，在根据步骤S2023确定车联网执行的各个第一数据业务对应的速率权值后，即可以根据其对应的速率权值调整这些第一数据业务对应的第一数据传输速率。例如，车载单元通过车联网执行的第一数据业务包括5个，其对应的第一数据传输速率分别为2.1Mbps、2.2Mbps、1.7Mbps、5Mbps和3Mbps，根据步骤S2023确定的速率权值分别为0.8、0.7、0.9、0.9和0.6，则这些第一数据业务调整后的第一数据传输速率分别为2.1*0.8＝1.68Mbps、2.2*0.7＝1.54Mbps、1.7*0.9＝1.53、5*0.9＝4.5Mbps和3*0.6＝1.8Mbps。
需要说明的是，信道忙碌率可以通过探测车联网无线信道的物理层得到，而第一数据业务对应的第一数据传输速率的改变则由车联网无线信道的应用层完成。
可选的，如图6所示，网络拥塞控制方法还包括：
S301、在车联网拥塞时，若第一数据业务的数量减少或增加，则调整第二数据业务对应的速率权值。
S302、根据第二数据业务对应的速率权值调整第二数据业务对应的数据传输速率。
其中，第二数据业务用于指示数量减少或增加后的第一数据业务。
具体地，由于车载单元和各类基础设施通过车联网执行的第一数据业务均为实时性的，即第一数据业务并非持续执行的，当其传输的数据完成后，第一数据业务即可以结束。因此，在一段时间内，车联网同时执行的第一数据业务的数量可能发生变化，若存在部分第一数据业务执行结束，则车联网内同时执行的第一数据业务的数量减少；若车载单元或基础设施新增第一数据业务，则车联网内同时执行的第一数据业务的数量增加，这里将数量减少或增加后的第一数据业务称为第二数据业务。
在车联网拥塞时，若第一数据业务的数量减少，则车联网的拥塞可能缓解，当然也可能车联网仍处于拥塞状态。因此，网络拥塞控制装置需要根据车联网无线信道的信道忙碌率确定车联网是否拥塞，若车联网仍为拥塞状态，则网络拥塞控制装置可以根据上述速率权值的寻优过程对各个第二数据业务对应的速率权值进行寻优，从而为这些第二数据业务确定最佳的数据传输速率，此时，这些第二数据业务对应的数据传输速率减小；若车联网未处于拥塞状态，则网络拥塞装置同样可以根据上述速率权值的寻优过程对各个第二数据业务对应的速率权值进行寻优，从而为这些第二数据业务确定最佳的数据传输速率，不同的是，此时第二数据业务对应的数据传输速率增大。需要注意的是，调整第二数据业务的数据传输速率的过程中，网络拥塞控制装置需要实时探测车联网信道的信道忙碌率，以避免第二数据业务的数据传输速率过大造成车联网拥塞。
在车联网拥塞时，若第一数据业务的数量增加，则车联网的拥塞更为严重，此时网络拥塞控制装置仅可以根据上述速率权值的寻优过程对各个第二数据业务对应的速率权值进行寻优，从而减小这些第二数据业务对应的数据传输速率，以减少同一时间内车联网传输的数据总量，缓解车联网拥塞。
本发明实施例提供的网络拥塞控制方法，应用于车联网，车联网至少包括车载单元，车载单元包括多个第一数据业务。该方法包括：获取车联网的信道忙碌率CBR；若根据信道忙碌率确定车联网拥塞，则通过调整多个第一数据业务对应的数据传输速率控制拥塞。本发明实施例在根据车联网的信道忙碌率确定车辆网拥塞后，通过调整车联网内所有数据业务的数据传输速率来减少车联网在同一时段内传输的数据量，从而避免车联网的拥塞，提升了用户体验。
如图7所示，本发明实施例提供一种网络拥塞控制装置40，应用于车联网，车联网至少包括车载单元，车载单元包括多个第一数据业务。该装置包括：
获取模块401，用于获取车联网的信道忙碌率CBR。
控制模块402，用于在根据获取模块401获取的信道忙碌率确定车联网拥塞时，通过调整多个第一数据业务对应的数据传输速率控制拥塞。
可选的，如图8所示，网络拥塞控制装置40还包括处理模块403。
处理模块403，用于将信道忙碌率与信道忙碌率阈值比对。
处理模块403，还用于在信道忙碌率大于信道忙碌率阈值时，确定车联网拥塞。
可选的，控制模块402，具体用于根据多个第一数据业务的参数信息确定多个第一数据业务对应的速率权值；参数信息用于指示多个第一数据业务的性能指标；根据多个第一数据业务对应的速率权值调整多个第一数据业务对应的数据传输速率。
可选的，控制模块402，还用于在车联网拥塞时，若第一数据业务的数量减少或增加，则调整第二数据业务对应的速率权值；第二数据业务用于指示数量减少或增加后的第一数据业务；根据第二数据业务对应的速率权值调整第二数据业务对应的数据传输速率。
本发明实施例提供的网络拥塞控制装置，应用于车联网，车联网至少包括车载单元，车载单元包括多个第一数据业务。该装置包括：获取模块，用于获取车联网的信道忙碌率CBR；控制模块，用于在根据获取模块获取的信道忙碌率确定车联网拥塞时，通过调整多个第一数据业务对应的数据传输速率控制拥塞。本发明实施例在根据车联网的信道忙碌率确定车辆网拥塞后，通过调整车联网内所有数据业务的数据传输速率来减少车联网在同一时段内传输的数据量，从而避免车联网的拥塞，提升了用户体验。
如图9所示，本发明实施例还提供另一种网络拥塞控制装置，包括存储器51、处理器52、总线53和通信接口54；存储器51用于存储计算机执行指令，处理器52与存储器51通过总线53连接；当网络拥塞控制装置运行时，处理器52执行存储器51存储的计算机执行指令，以使网络拥塞控制装置执行如上述实施例提供的网络拥塞控制方法。
在具体的实现中，作为一种实施例，处理器52(52-1和52-2)可以包括一个或多个CPU，例如图9中所示的CPU0和CPU1。且作为一种实施例，网络拥塞控制装置可以包括多个处理器52，例如图9中所示的处理器52-1和处理器52-2。这些处理器52中的每一个CPU可以是一个单核处理器(single-CPU)，也可以是一个多核处理器(multi-CPU)。这里的处理器52可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。
存储器51可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory，EEPROM)、只读光盘(compact disc read-only memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器51可以是独立存在，通过总线53与处理器52相连接。存储器51也可以和处理器52集成在一起。
在具体的实现中，存储器51，用于存储本申请中的数据和执行本申请的软件程序对应的计算机执行指令。处理器52可以通过运行或执行存储在存储器51内的软件程序，以及调用存储在存储器51内的数据，网络拥塞控制装置的各种功能。
通信接口54，使用任何收发器一类的装置，用于与其他设备或通信网络通信，如控制系统、无线接入网(radio access network，RAN)，无线局域网(wireless local areanetworks，WLAN)等。通信接口54可以包括接收单元实现接收功能，以及发送单元实现发送功能。
总线53可以是工业标准体系结构(industry standard architecture，ISA)总线、外部设备互连(peripheral component interconnect，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(extended industry standard architecture，EISA)总线等。该总线53可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图9中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括计算机执行指令，当计算机执行指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上述实施例提供的网络拥塞控制方法。
本发明实施例还提供一种计算机程序，该计算机程序可直接加载到存储器中，并含有软件代码，该计算机程序经由计算机载入并执行后能够实现上述实施例提供的网络拥塞控制方法。
本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本发明所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种网络拥塞控制方法，其特征在于，应用于车联网，所述车联网至少包括车载单元，所述车载单元包括多个第一数据业务；所述方法包括：
获取所述车联网的信道忙碌率CBR；
若根据所述信道忙碌率确定所述车联网拥塞，则通过调整所述多个第一数据业务对应的数据传输速率控制拥塞；
其中，所述根据所述信道忙碌率确定所述车联网拥塞包括：
将所述信道忙碌率与信道忙碌率阈值比对；
若所述信道忙碌率大于所述信道忙碌率阈值，则确定所述车联网拥塞；
所述通过调整所述多个第一数据业务对应的数据传输速率控制拥塞包括：
根据所述多个第一数据业务的参数信息确定所述多个第一数据业务对应的速率权值；所述参数信息用于指示所述多个第一数据业务的性能指标；
根据所述多个第一数据业务对应的速率权值调整所述多个第一数据业务对应的数据传输速率；
所述方法还包括：
在所述车联网拥塞时，若所述第一数据业务的数量减少或增加，则调整第二数据业务对应的速率权值；所述第二数据业务是数量减少或增加后的第一数据业务；
根据所述第二数据业务对应的速率权值调整所述第二数据业务对应的数据传输速率。
2.一种网络拥塞控制装置，其特征在于，应用于车联网，所述车联网至少包括车载单元，所述车载单元包括多个第一数据业务；所述装置包括：
获取模块，用于获取所述车联网的信道忙碌率CBR；
控制模块，用于在根据所述获取模块获取的所述信道忙碌率确定所述车联网拥塞时，通过调整所述多个第一数据业务对应的数据传输速率控制拥塞；
处理模块，用于将所述信道忙碌率与信道忙碌率阈值比对；
所述处理模块，还用于在所述信道忙碌率大于所述信道忙碌率阈值时，确定所述车联网拥塞；
所述控制模块，具体用于：根据所述多个第一数据业务的参数信息确定所述多个第一数据业务对应的速率权值；所述参数信息用于指示所述多个第一数据业务的性能指标；根据所述多个第一数据业务对应的速率权值调整所述多个第一数据业务对应的数据传输速率；
所述控制模块，还用于：
在所述车联网拥塞时，若所述第一数据业务的数量减少或增加，则调整第二数据业务对应的速率权值；所述第二数据业务是数量减少或增加后的第一数据业务；
根据所述第二数据业务对应的速率权值调整所述第二数据业务对应的数据传输速率。
3.一种网络拥塞控制装置，其特征在于，包括存储器、处理器、总线和通信接口；所述存储器用于存储计算机执行指令，所述处理器与所述存储器通过所述总线连接；当所述网络拥塞控制装置运行时，所述处理器执行所述存储器存储的所述计算机执行指令，以使所述网络拥塞控制装置执行如权利要求1所述的网络拥塞控制方法。
4.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括计算机执行指令，当所述计算机执行指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1所述的网络拥塞控制方法。
CN202011223488.6A 2020-11-05 2020-11-05 网络拥塞控制方法和装置 Active CN112423263B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011223488.6A CN112423263B (zh) 2020-11-05 2020-11-05 网络拥塞控制方法和装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011223488.6A CN112423263B (zh) 2020-11-05 2020-11-05 网络拥塞控制方法和装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112423263A CN112423263A (zh) 2021-02-26
CN112423263B true CN112423263B (zh) 2023-12-08

Family

ID=74828616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011223488.6A Active CN112423263B (zh) 2020-11-05 2020-11-05 网络拥塞控制方法和装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112423263B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114422979A (zh) * 2021-12-27 2022-04-29 吉林大学 信息发送频率控制方法、装置及存储介质
CN114979986B (zh) * 2022-05-31 2024-04-16 浙江大华技术股份有限公司 一种消息传输方法及装置
CN115134860B (zh) * 2022-06-20 2024-03-12 零束科技有限公司 车联网信号拥塞控制方法、装置、电子设备和存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102413063A (zh) * 2012-01-12 2012-04-11 盛科网络（苏州）有限公司 动态调整出口资源分配阈值的方法及系统
CN105847177A (zh) * 2016-03-15 2016-08-10 同济大学 一种基于功率和速率联合调整的车联网拥塞控制方法
CN105992282A (zh) * 2015-03-02 2016-10-05 中国移动通信集团广东有限公司 一种调整服务质量参数的方法和装置
CN109565704A (zh) * 2016-08-09 2019-04-02 高通股份有限公司 利用基于解码的信道忙碌率确定的针对lte-v2v的拥塞控制
CN111343666A (zh) * 2018-12-19 2020-06-26 中国移动通信集团四川有限公司 基于lte网络的拥塞调整方法、装置、设备和介质

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11032049B2 (en) * 2017-01-20 2021-06-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and device for vehicle to everything (V2X) communications and a transmitting and receiving method and equipment in V2X communication
EP3490290B1 (en) * 2017-11-23 2020-12-16 Nxp B.V. Intelligent transportation system station, host processor, vehicle and method therefor
US10917891B2 (en) * 2018-06-01 2021-02-09 Lg Electronics Inc. Adaptive multi-channel V2X communication

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102413063A (zh) * 2012-01-12 2012-04-11 盛科网络（苏州）有限公司 动态调整出口资源分配阈值的方法及系统
CN105992282A (zh) * 2015-03-02 2016-10-05 中国移动通信集团广东有限公司 一种调整服务质量参数的方法和装置
CN105847177A (zh) * 2016-03-15 2016-08-10 同济大学 一种基于功率和速率联合调整的车联网拥塞控制方法
CN109565704A (zh) * 2016-08-09 2019-04-02 高通股份有限公司 利用基于解码的信道忙碌率确定的针对lte-v2v的拥塞控制
CN111343666A (zh) * 2018-12-19 2020-06-26 中国移动通信集团四川有限公司 基于lte网络的拥塞调整方法、装置、设备和介质

Also Published As

Publication number Publication date
CN112423263A (zh) 2021-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112423263B (zh) 网络拥塞控制方法和装置
EP1796332B1 (en) Token bucket dynamic bandwidth allocation
US9912602B2 (en) Multi-radio communication between wireless devices
CN110225553B (zh) 一种数据分流方法及设备、系统
US9813933B2 (en) Multi-stream service concurrent transmission method, subsystem, system and multi-interface terminal
CN112423347B (zh) QoS保障方法及装置
JP4671945B2 (ja) 資源割当てシステム並びに方法及びそれに適用されるユーザ端末装置
EP2057787B1 (en) Wireless mesh networking with multiple simultaneous transmissions by nearby network nodes
US20220015014A1 (en) Method and apparatus for access processing of user equipment, electronic device, and computer storage medium
US20130201832A1 (en) Method and apparatus for controlling traffic transfer rate based on cell capacity in mobile communication system
CN110831206B (zh) 一种应用于车联异构网络的无线资源调度方法及装置
WO2019104356A1 (en) Access network collective admission control
US20170230292A1 (en) Dynamic Network Rate Control
Bai et al. MC-safe: Multi-channel real-time V2V communication for enhancing driving safety
US10412006B2 (en) Bandwith sentinel
WO2019192386A1 (zh) 车联网的拥塞窗口控制方法、装置和设备
CN103841043B (zh) 一种基于友好性的平行数据传输窗口机制
CN111988834A (zh) 一种异构车联网网络选择方法、系统及装置
US11115857B2 (en) Bandwidth sentinel
JP4847284B2 (ja) 無線通信装置、無線通信方法および無線通信プログラム
CN112787919B (zh) 报文传输方法及设备、可读介质
KR100726809B1 (ko) 대역폭 할당 장치 및 방법
US9544235B2 (en) Scaling WiFi performance for large-audience environments via access points
Ozturk et al. Capacity limits in a variable duty cycle IEEE 802.11 p‐based VANET
CN101175064A (zh) 基于服务质量的前向链路调度方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant