[发明专利]高网络负载场景中MIMO系统下的V2X通信方法

说明书

本发明公开一种高网络负载场景中多输入多输出MIMO系统下的V2X通信方法，该方法通过增加车载通信设备的发送单元和接收单元的数量，在多输入多输出MIMO系统下进行V2X通信。本发明的优点在于：车载通信设备和外界通信单元的发送器和接收器分别设置N₁个发送单元和N₂个接收单元，车载通信设备和外界通信单元在N₁×N₂MIMO系统下进行V2X通信，提高了V2X通信的信道容量，使得V2X通信的信道容量大于V2X通信在高网络负载场景中的数据流量峰值，避免了信道拥塞，消除了信道拥塞对V2X通信的影响。

技术领域

本发明属于通信技术领域，更进一步涉及无线通信技术领域中的一种高网络负载场景中多输入多输出MIMO(Multi-Input Multi-Output)系统下的车到万物V2X(Vihicleto everything)通信方法。本发明主要针对V2X通信中出现的信道拥塞问题，提出了一种MIMO系统下的V2X通信方法，提高了V2X通信的信道容量，解决了信道拥塞问题。

背景技术

近年来，随着智能交通的发展，车联网V2X受到广泛关注。V2X是指V(车)与各种X(任何事物)之间信息的交换共享，包括车与车(V2V)、车与路(V2I)、车与人(V2P)、车与云(V2N)等。随着人们生活水平的提高，联网汽车的数量越来越多，V2X网络中的数据流量也随之增长；同时，人们对车辆驾驶的便利、安全、舒适、智能等方面有了更多的要求，这就要求V2X通信不仅要提供车辆位置、交通状况等信息，还要提供天气状况、购物娱乐等信息，这也导致V2X通信时会产生巨大数据流量。网络流量的增长很容易使V2X通信信道过载。在V2X通信信道拥塞时，许多无线消息会在传输期间丢失，这使得V2X通信的通信质量有着较大的降低。因此，如何设计消除信道拥塞问题对V2X通信的影响，是十分重要的。

丰田自动车株式会社在其申请的专利文献“高网络负载场景中联网车辆的无线通信确保”(申请公布号CN 111148066 A，申请号201911075145.7)中公布了一种即使在V2X网络拥塞的场景中也经由V2X网络可靠地将有价值的信息发送到端点的方法。该方法对于要发送的每个数据位，基于道路情境确定由该位针对端点描述的信息的价值。当网络拥塞时，实施一种或多种补救措施，包括以下一种或多种措施：减慢向端点发送数据位流的V2X无线消息的传输速率；基于它们相对于流中其他数据位的价值和V2X网络的可用带宽来确定一个或多个数据位聚合以丢弃。V2X无线消息仅包含其它未被丢弃的数据位，保证V2X无线消息中包括的重要消息被可靠的递送到预期的接收者。该方法虽然消除了信道拥塞对V2X通信的部分影响，但是仍然存在的不足之处是，未能完全消除信道拥塞对V2X通信的影响，仍会导致V2X通信损失部分信息。

发明内容

本发明的目的在于针对上述已有技术的不足，提供了一种高网络负载场景中MIMO系统下的V2X通信方法，该方法消除了信道拥塞对V2X通信的影响。

为了实现上述目的，本发明的思路是，通过在车载通信设备和外界通信单元的发送器和接收器分别设置N₁个发送单元和N₂个接收单元，使得车载通信设备和外界通信单元在N₁×N₂MIMO系统下进行V2X通信。本发明提高了V2X通信的信道容量，使得V2X通信的信道容量大于V2X通信在高网络负载场景中的数据流量峰值，避免了信道拥塞状况的出现，从而消除了信道拥塞对V2X通信的影响。

本发明的具体步骤如下：

(1)设置发送器和接收器：