[发明专利]一种基于移动预测的WiFi速率自适应选择方法

摘要

本发明提出了一种基于移动预测的WiFi速率自适应选择方法，属于通信领域。首先车辆WiFi设备不断探测附近AP信号的强度，将探测到的AP信号强度值转换为相对应的距离值，根据多个这样的距离值对车辆WiFi设备的运动趋势进行预测；然后根据车辆WiFi设备的运动趋势，并根据我们实验得出的“距离-数据速率”表选择WiFi设备的数据速率。本发明能够降低车辆移动过程中WiFi设备数据速率的抖动，提高数据传输效率。

主权项

1.一种基于移动预测的WiFi速率自适应选择方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：WiFi设备探测当前关联的AP信号强度；车辆中的WiFi设备周期性的对当前关联的AP信号强度进行探测，记录并保存探测结果，所述的探测结果为三元组信息记录(RSSI，MAC address，T)，其中，RSSI为AP的信号强度，MAC address为MAC地址，T为探测时刻，所述的MAC表示介质访问控制，全称为Media Access Control；步骤2：判断AP信号强度探测次数是否达到m次；用户根据实际情况自行预先设定阈值m，所述的设定的阈值m为正整数；对同一MAC地址的信息记录条数进行统计，同一MAC地址的信息记录条数为m，如果m大于设定的阈值，则执行步骤3，否则转步骤1继续执行；步骤3：根据探测到的AP信号强度信息对周围AP位置进行预估，得到AP的预测坐标(a，b)；所述的AP的预测坐标(a，b)具体通过以下过程得到：1)将具有相同MAC地址的三元组记录按时间T_i从小到大顺序排列，并取最近n次的探测结果的信号强度和时间，得到(R₁，T₁)…(R_i，T_i)…(R_n，T_n)，其中，T_i+1＞T_i，1≤i≤n，3≤n≤5，R_i为车辆WiFi设备接收到的AP信号强度，T_i为记录的探测时刻；2)根据转换公式将信号强度值转换为距离值，其中转换公式为：di=10-43.4-Ri20---(1)]]>3)对n个探测结果两两组合，计算AP的预测位置：aij=dj2-di2+Δi2-Δj22(Δj-Δi)---(2)]]>其中，参数Δ_i＝(T_i-T₁)×v，Δ_j＝(T_j-T₁)×v，v表示当前车速，a_ij为(R_i，T_i)(R_j，T_j)组合得到的AP预测位置值的横坐标，1≤i≤n，1≤j≤n，i≠j；4)对所有的a_ij取算术平均值得到AP预测坐标的横坐标a，即：a=1Cn2Σi=1n-1Σj=i+1naij---(3)]]>其中Cn2=n×(n-1)/2;]]>计算AP预测坐标的纵坐标b：b=d12-(a-Δ1)2(d12-(a-Δ1)2≥0)0(d12-(a-Δ1)2<0)---(4)]]>步骤4：根据估计坐标(a，b)预测0.2秒后AP与车辆的距离；L=(a-Δn-0.2×v)2+b2---(5)]]>步骤5：选择WiFi设备的数据速率；根据预测距离选择合适的数据发送速率；步骤6：若与AP断开连接，则结束，否则返回步骤1。