[发明专利]一种车联网D2D模式下的非合作博弈拥塞控制方法

权利要求书

1.一种车联网D2D模式下的非合作博弈拥塞控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、建立LTE-V2X模式4/NR-V2X模式2下的高速公路移动场景，V2V通信链路使用专用频段进行通信，每个终端自主选择资源；

S2、建立无线信道传输模型和V2V通信干扰模型，分别计算不同通信距离下的信号接收功率和信干噪比；

S3、车辆收集感知范围内其他车辆节点信息，包括车辆间的链路损耗、干扰量，建立邻居节点信息表，并不断更新邻居节点信息表；

S4、测量信道忙碌比CBR评估信道负荷状况；

S5、根据邻居节点信息表和信道忙碌比CBR，建立车辆效用函数，构建最优功率控制模型；

S6、根据效用函数最优解，动态调节车辆发射功率。

2.根据权利要求1所述的一种车联网D2D模式下的非合作博弈拥塞控制方法，其特征在于，步骤S1中，建立双向多车道的高速公路移动模型，车辆终端采用PC5接口进行数据交互，使用5.9GHz专用频段进行通信，车辆进行自主资源调度，通过感知、选择和预订的方式访问资源。

3.根据权利要求1所述的一种车联网D2D模式下的非合作博弈拥塞控制方法，其特征在于，步骤S2中建立所述无线信道传输模型的步骤包括：

考虑路径损耗和阴影衰落，基于WINNER+B1模型建立信道传输模型，计算接收端的信号接收功率；

每辆车周期性发送CAM信息，并被广播范围内的所有周边车辆接收，广播车辆V_i的发射功率表示为P_t，i，dBm，接收车辆V_j处的接收信号功率P_r，j，dBm计算公式如下：

P_r，j，dBm＝P_t，i，dBm-(PL_i，j，dB+SH_i，j，dB)

其中，PL_i，j，dB表示发射端V_i到接收端V_j之间的路径损耗，障碍物引起的衰减用SH_i，j，dB来表示。

4.根据权利要求1所述的一种车联网D2D模式下的非合作博弈拥塞控制方法，其特征在于，步骤S2中建立所述V2V通信干扰模型的步骤包括：

考虑干扰源发送的数据包能否被有效接收，将干扰分为通信范围内的干扰和通信范围外的干扰，其中，通信范围内的干扰，来自使用相同资源广播CAM信息的车辆产生的干扰，通信范围外的干扰，是由于发射功率较小或距离较远而无法有效接收的数据包叠加形成的干扰；

接收车辆V_j处的信干噪比γ_i，j计算公式如下：

式中，N₀为接收端噪声功率，P_r，x，dBm为V_j通信范围内第x个发射机发出的干扰信号功率，N₁为通信范围内的干扰节点个数，P_r，y，dBm为V_j通信范围外第y个发射机发出的干扰信号功率，N₂为通信范围外的干扰节点个数。

5.根据权利要求1所述的一种车联网D2D模式下的非合作博弈拥塞控制方法，其特征在于，步骤S3中，根据步骤S2中的无线信道传输模型和V2V通信干扰模型，发射车辆获取与感知范围内所有邻居节点之间的链路损耗、干扰量，基于这些信息建立本地邻居节点信息表，并在每次传输前更新邻居节点信息表。

6.根据权利要求1所述的一种车联网D2D模式下的非合作博弈拥塞控制方法，其特征在于，步骤S4中的信道忙碌比CBR定义如下：

subch_total表示传输周期内的所有子信道个数，∑subch_RSSI表示用户UE在过去100个子帧中测量的RSSI超过预配置阈值的子信道个数。