CN116208934A - 一种v2x道路测试中的prr获取方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种V2X道路测试中的PRR获取方法，包括定点测试场景和道路测试场景，当为定点测试场景时，实时PRR计算公式为：
Figure DDA0004031622440000011
当为道路测试场景时，PRR计算公式为：
Figure DDA0004031622440000012
本发明的有益效果是：通过利用各类消息中的msgCount字段，针对测试中的定点测试场景和道路测试场景，提出来对应的计算公式，使获得的PRR可用于评价实际道路V2X通信的可靠性。

Description

一种V2X道路测试中的PRR获取方法
技术领域
本发明涉及路测信息技术领域，特别是一种V2X道路测试中的PRR获取方法。
背景技术
在V2X通信中收包率(PRR，Packet Reception Ratio)是一个非常重要的性能指标，该指标表征了信息接收的可靠性。V2X通信的业务需求是信息在有效距离范围内应该满足连续两次V2X信息中至少一次成功接收的概率大于95％。
目前在理论计算和仿真中都有关于PRR的计算方法，但这些方法在实际道路测试中无法获得所需的全部信息。现有为进行性能评估和对比，3GPP给出了PRR的定义和在仿真中的计算方法。具体如下：
1、单个数据包的PRR是一个比值X/Y，其中Y是在数据包发送端的(a,b)区域内的UE/车辆个数，X是Y中成功接收该数据包的UE/车辆个数，Y＝10，X＝8，该数据包在发送端的(a,b)区域内的PRR为80％。
2、多个数据包的PRR，假设发送端共配置发送M个数据包，接收端接收到了N个包，则PRR＝N/M×100％。
现有定义和方法只适用于理论研究和仿真计算，在实际道路测试中，无法获得所需的全部信息。主要存在以下问题：其一是接收端无法获知发送端的发包数量，发送端无法获知接收端是否成功接收；其二是在高速行驶情况下，单位时间内接收端收到的数据包数量很少，如SPAT、MAP发送间隔1秒，RSI、RSM、BSM发送间隔100ms，因而按照现有的方法无法准确测量和获取PRR。经过发明人长期研究，针对在实际道路测试中，发明了一种V2X道路测试中的PRR获取方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种V2X道路测试中的PRR获取方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种V2X道路测试中的PRR获取方法，包括定点测试场景和道路测试场景，当为定点测试场景时，实时PRR计算公式为：
Figure BDA0004031622420000011
其中i为消息类型的序号，Li为第i类消息丢失数据包的个数，t为PRR统计时间窗长，Ntotal为在当前时刻以前T分钟内收到的被测设备发来的所有消息类型的总数据包数；
当为道路测试场景时，PRR计算公式为：
Figure BDA0004031622420000021
其中i为消息类型的序号，j为RSU序号，Li,j(t)为时间t检测到的RSUj发生的消息类型i的丢包数，Ntotal为在当前时刻以前T分钟内收到的被测设备发来的所有消息类型的总数据包数。
优选的，通过消息中的msgCount字段统计Li，包括以下步骤：
S1：当路测设备收到RSU发来的数据包后，根据数据包中携带的信息，判断数据包是否是收到的当前RSU的当前消息类型i的第一个数据包，若是，则记录当前消息类型i的丢包数为0以及记录消息类型i的LastMsgCount为数据包的msgCount字段，结束流程；若不是，则进行下一步；
S2：获取存储变量LastMsgCount的值，记为m，记录当前包的msgCount为n，当n＝m+1或者m＝127且n＝0，则记录当前消息类型i的丢包数为0并将变量LastMsgCount更新为数据包的msgCount字段，结束流程；若不是，则进行下一步；
S3：如果n＞m+1，则记录丢包数为n-m，若不是，则进行下一步；
S4：若上一包的msgCount＝127，当前包msgCount＝0时，则记录当前消息类型i的丢包数为0并将变量LastMsgCount更新为数据包的msgCount字段，结束流程；若不是，则进行下一步；
S5：记录丢包数为127-m+n，将变量LastMsgCount更新为数据包的msgCount字段，结束流程。
本发明具有以下优点：本发明通过利用各类消息中的msgCount字段，针对测试中的定点测试场景和道路测试场景，提出来对应的计算公式，使获得的PRR可用于评价实际道路V2X通信的可靠性。
附图说明
图1为消息类型i丢包个数统计流程的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本实施例中，如图1所示，一种V2X道路测试中的PRR获取方法，包括定点测试场景和道路测试场景，当为定点测试场景时，实时PRR计算公式为：
Figure BDA0004031622420000031
其中i为消息类型的序号，Li为第i类消息丢失数据包的个数，t为PRR统计时间窗长，Ntotal为在当前时刻以前T分钟内收到的被测设备发来的所有消息类型的总数据包数；具体地说，i＝0～4，因为V2X应用消息包括RSI、RSM、BSM、MAP和SPAT五类，因此RSI、RSM、BSM、MAP和SPAT五类消息依次对应0～4，t可以根据实际情况灵活设置，其窗长越长统计结果越稳定。
当为道路测试场景时，PRR计算公式为：
Figure BDA0004031622420000032
其中i为消息类型的序号，j为RSU序号，也就是说，按接收到RSU数据包的先后顺序编号。Li,j(t)为时间t检测到的RSUj发生的消息类型i的丢包数，Ntotal为在当前时刻以前T分钟内收到的被测设备发来的所有消息类型的总数据包数。通过利用各类消息中的msgCount字段，针对测试中的定点测试场景和道路测试场景，提出来对应的计算公式，使获得的PRR可用于评价实际道路V2X通信的可靠性。具体地说，实际道路测试场景时，当3秒内未收到该RSU的数据包，则释放该RSU对应的存储信息，并将该RSU的收包数和丢包数剔除出统计。
进一步的，通过消息中的msgCount字段统计Li，包括以下步骤：
S1：当路测设备收到RSU发来的数据包后，根据数据包中携带的信息，判断数据包是否是收到的当前RSU的当前消息类型i的第一个数据包，若是，则记录当前消息类型i的丢包数为0以及记录消息类型i的LastMsgCount为数据包的msgCount字段，结束流程；若不是，则进行下一步；
S2：获取存储变量LastMsgCount的值，记为m，记录当前包的msgCount为n，当n＝m+1或者m＝127且n＝0，则记录当前消息类型i的丢包数为0并将变量LastMsgCount更新为数据包的msgCount字段，结束流程；若不是，则进行下一步；
S3：如果n＞m+1，则记录丢包数为n-m，若不是，则进行下一步；
S4：若上一包的msgCount＝127，当前包msgCount＝0时，则记录当前消息类型i的丢包数为0并将变量LastMsgCount更新为数据包的msgCount字段，结束流程；若不是，则进行下一步；
S5：记录丢包数为127-m+n，将变量LastMsgCount更新为数据包的msgCount字段，结束流程。具体地说，各类消息的消息帧中都包括msgCount字段，因此通过消息中的msgCount字段统计Li，在本实施例中，msgCount字段在系统设备启动后发送第一条消息时，初始化为一个随机值，其范围为0-127，每次发送最近一条消息后，系统将msgCount增加1，若编号达到127后则下一个回到0。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种V2X道路测试中的PRR获取方法，其特征在于：包括定点测试场景和道路测试场景，当为定点测试场景时，实时PRR计算公式为：
Figure FDA0004031622410000011
其中i为消息类型的序号，Li为第i类消息丢失数据包的个数，t为PRR统计时间窗长，Ntotal为在当前时刻以前T分钟内收到的被测设备发来的所有消息类型的总数据包数；
当为道路测试场景时，PRR计算公式为：
Figure FDA0004031622410000012
其中i为消息类型的序号，j为RSU序号，Li,j(t)为时间t检测到的RSUj发生的消息类型i的丢包数，Ntotal为在当前时刻以前T分钟内收到的被测设备发来的所有消息类型的总数据包数。
2.根据权利要求1所述的一种V2X道路测试中的PRR获取方法，其特征在于：通过消息中的msgCount字段统计Li，包括以下步骤：
S1：当路测设备收到RSU发来的数据包后，根据数据包中携带的信息，判断数据包是否是收到的当前RSU的当前消息类型i的第一个数据包，若是，则记录当前消息类型i的丢包数为0以及记录消息类型i的LastMsgCount为数据包的msgCount字段，结束流程；若不是，则进行下一步；
S2：获取存储变量LastMsgCount的值，记为m，记录当前包的msgCount为n，当n＝m+1或者m＝127且n＝0，则记录当前消息类型i的丢包数为0并将变量LastMsgCount更新为数据包的msgCount字段，结束流程；若不是，则进行下一步；
S3：如果n＞m+1，则记录丢包数为n-m，若不是，则进行下一步；
S4：若上一包的msgCount＝127，当前包msgCount＝0时，则记录当前消息类型i的丢包数为0并将变量LastMsgCount更新为数据包的msgCount字段，结束流程；若不是，则进行下一步；
S5：记录丢包数为127-m+n，将变量LastMsgCount更新为数据包的msgCount字段，结束流程。
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