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車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中基于路段長度的交叉口路由方法與流程

文檔序號:11623510閱讀:來源:國知局
車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中基于路段長度的交叉口路由方法與流程

技術(shù)特征:
1.車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中基于路段長度的交叉口路由方法,其步驟包括如下:(1)節(jié)點獲取節(jié)點信息:(1a)車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點,從全球定位系統(tǒng)GPS接收機和電子地圖中,獲取自身節(jié)點信息和目的節(jié)點信息;(1b)車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點,周期性廣播自身節(jié)點信息,并接收鄰居節(jié)點廣播的節(jié)點信息,將鄰居節(jié)點的節(jié)點信息保存到自身的鄰居表中;(2)當前節(jié)點查詢自身的鄰居節(jié)點中是否有目的節(jié)點,若是,執(zhí)行步驟(7);否則,執(zhí)行步驟(3);(3)當前節(jié)點查詢自身的鄰居節(jié)點中是否有交叉口節(jié)點,若是,執(zhí)行步驟(4);否則,執(zhí)行步驟(6);(4)計算交叉口節(jié)點的相鄰路段連通度:(4a)按照下式,計算交叉口節(jié)點所在交叉口的中心點和目的節(jié)點的連線與每個相鄰路段的角度差:其中,θi,j表示交叉口節(jié)點所在的交叉口Ii的中心點和目的節(jié)點D的連線與相鄰路段Ii-Ij的角度差,Ij表示交叉口,Ii-Ij表示交叉口Ii和交叉口Ij所確定的路段,θiD表示交叉口節(jié)點所在的交叉口Ii的中心點和目的節(jié)點D連線與橫坐標軸之間的夾角,表示相鄰路段Ii-Ij與橫坐標軸之間的夾角,i和j分別表示兩個不同的交叉口的標號,其數(shù)值由實施場景中所涉及的交叉口的數(shù)目確定;(4b)從相鄰路段中,選取交叉口節(jié)點所在交叉口Ii的中心點和目的節(jié)點D的連線與該相鄰路段的角度差θi,j小于90°的相鄰路段;(4c)判斷所選取的相鄰路段的長度是否小于節(jié)點發(fā)出的無線信號的通信半徑,若是,執(zhí)行步驟(4d);否則,執(zhí)行步驟(4e);(4d)當交叉口節(jié)點位于所選取的相鄰路段上的鄰居節(jié)點中,存在比自身距離目的節(jié)點更近的鄰居節(jié)點時,所選取的相鄰路段的連通度值為1;當交叉口節(jié)點位于所選取的相鄰路段上的鄰居節(jié)點中,不存在比自身距離目的節(jié)點更近的鄰居節(jié)點時,所選取的相鄰路段的連通度值為0;(4e)交叉口節(jié)點利用實時的分布式連通度計算方法,計算所選取的相鄰路段的連通度;(5)判斷交叉口節(jié)點中相鄰路段的連通度值是否為1,若是,當前節(jié)點向距離目的節(jié)點最近的交叉口節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)包,執(zhí)行步驟(2);否則,執(zhí)行步驟(6);(6)當前節(jié)點向距離目的節(jié)點最近的鄰居節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)包,執(zhí)行步驟(2);(7)當前節(jié)點向目的節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)包:當前節(jié)點的鄰居節(jié)點中有目的節(jié)點時,將數(shù)據(jù)包直接轉(zhuǎn)發(fā)給目的節(jié)點,目的節(jié)點收到源節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包后,路由結(jié)束。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中基于路段長度的交叉口路由方法,其特征在于,步驟(1a)所述節(jié)點信息包含節(jié)點標志號、速度、方向、地理坐標、所在路段的標志號和所在路段的長度。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中基于路段長度的交叉口路由方法,其特征在于,步驟(1b)所述的鄰居節(jié)點是指,任意兩個距離小于無線信號的通信半徑,且節(jié)點間沒有被障礙物阻擋的兩個互為鄰居的節(jié)點。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中基于路段長度的交叉口路由方法,其特征在于,步驟(4)所述路段是指,任意兩個相鄰交叉口之間的道路。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中基于路段長度的交叉口路由方法,其特征在于,步驟(4c)所述節(jié)點發(fā)出的無線信號的通信半徑按照下式計算:其中,R表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點發(fā)出的無線信號的通信半徑,λ表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點發(fā)出的無線信號的波長,Pr、Ps分別表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點的接收功率和發(fā)送功率,Lo表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中的建筑物阻擋因子,Gs和Gr分別表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點的發(fā)送天線增益和接收天線增益,s表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中發(fā)出無線信號的節(jié)點,r表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中接收無線信號的節(jié)點,o表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中的建筑物;按照下式,計算建筑物阻擋因子:Lo=βn+γd其中,Lo表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中的建筑物阻擋因子,β表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點發(fā)出的無線信號穿過建筑物的一堵墻后的衰落值,該衰落值為9dB,n表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中建筑物的墻與節(jié)點的通信路徑相交的次數(shù),γ表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點發(fā)出的無線信號在建筑物內(nèi)部傳輸時單位長度路徑上的衰落值,該衰落值為0.4dB,d表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點的通信路徑與建筑物的墻相交的總長度,o表示車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中的建筑物。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中基于路段長度的交叉口路由方法,其特征在于,步驟(4e)所述實時的分布式連通度計算方法的具體步驟如下:第一步,將相鄰路段分成長度等于無線信號的通信半徑的子部分,從距離目的交叉口節(jié)點最近的子部分開始進行編號;第二步,將相鄰路段上每個節(jié)點的連通域值初始化為節(jié)點所在子部分的編號;第三步,相鄰路段上節(jié)點查詢自身的鄰居節(jié)點中是否有目的交叉口節(jié)點,如果有,將節(jié)點自身的連通域值更新為0,將更新后節(jié)點的連通域值記入廣播信息CAM進行廣播后,執(zhí)行第六步;否則,執(zhí)行第四步;第四步,相鄰路段上節(jié)點查詢自身的鄰居節(jié)點中是否有比自身節(jié)點距離目的交叉口節(jié)點更近的節(jié)點,如果沒有,節(jié)點將自身的連通域值記入廣播信息CAM進行廣播后,執(zhí)行第六步;否則,節(jié)點只廣播廣播信息CAM,執(zhí)行第五步;第五步,當節(jié)點收到來自比自身距離目的交叉口節(jié)點更近的節(jié)點的廣播信息CAM時,根據(jù)廣播信息CAM中記錄的節(jié)點連通域值更新自身的連通域值,將更新后的連通域值記入廣播信息CAM進行廣播;第六步,相鄰路段的源交叉口節(jié)點查詢自身接收的廣播信息CAM中是否有連通域值,若有,將此相鄰路段的標識號及其連通域值記入自身的節(jié)點信息中,執(zhí)行第七步;否則,執(zhí)行第三步;第七步,當相鄰路段的源交叉口節(jié)點的相鄰路段的連通域值為0時,相鄰路段的連通度為1;當源交叉口節(jié)點的相鄰路段的連通域值大于0時,相鄰路段的連通度為0。
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