本發(fā)明涉及一種車載自組織網(wǎng)中提高節(jié)點(diǎn)容量的方法和車載系統(tǒng),屬于車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
車聯(lián)網(wǎng)是通過無線通信、gps/gis、傳感等短距離通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)的車與車、車與人、車與路側(cè)設(shè)備之間的通信,并可于信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)信息的提取、共享和有效利用。
車載自組織網(wǎng)是車聯(lián)網(wǎng)的一種網(wǎng)絡(luò)組織形式,車載自組織網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示,gps模塊獲取車載節(jié)點(diǎn)的位置、行駛方向等信息,各車載節(jié)點(diǎn)的射頻模塊以特定的頻率(只有射頻信號(hào)中心頻點(diǎn)相同的車載節(jié)點(diǎn)之間才能夠相互識(shí)別并保持正常通信)通過天線接收、發(fā)送數(shù)據(jù),天線接收的數(shù)據(jù)經(jīng)物理層、mac層的處理后傳輸至應(yīng)用層,應(yīng)用層發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)mac層、物理層的處理后經(jīng)天線進(jìn)行廣播發(fā)送。
車載節(jié)點(diǎn)接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)需要遵循特定的協(xié)議,如rr-aloha(reliablereservationaloha)協(xié)議,各車載節(jié)點(diǎn)維護(hù)時(shí)隙狀態(tài)表,接入信道時(shí)從該時(shí)隙狀態(tài)表中選擇空閑時(shí)隙作為基礎(chǔ)時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)和控制信息,其中,時(shí)隙狀態(tài)表中的節(jié)點(diǎn)數(shù)量即為節(jié)點(diǎn)容量,其代表網(wǎng)絡(luò)中能夠?qū)崿F(xiàn)通信的車載節(jié)點(diǎn)數(shù)量,節(jié)點(diǎn)容量設(shè)置過小,使得通信區(qū)域內(nèi)超過節(jié)點(diǎn)容量值的車載節(jié)點(diǎn)無法接入網(wǎng)絡(luò),節(jié)點(diǎn)容量設(shè)置過大,會(huì)造成車載節(jié)點(diǎn)之間通信周期長,降低通信實(shí)時(shí)性和通信效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述原因,本發(fā)明的目的在于提供一種車載自組織網(wǎng)中提高節(jié)點(diǎn)容量的方法和車載系統(tǒng),根據(jù)車載節(jié)點(diǎn)的位置信息和行駛方向?qū)⑼ㄐ艆^(qū)域劃分成多個(gè)子通信區(qū)域,提高通信區(qū)域內(nèi)的節(jié)點(diǎn)容量。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種車載自組織網(wǎng)中提高節(jié)點(diǎn)容量的車載系統(tǒng),包括射頻模塊和天線,及
用于獲取車載節(jié)點(diǎn)位置信息、行駛方向信息的gps模塊,
用于存儲(chǔ)密集路段位置信息的數(shù)據(jù)庫,
用于根據(jù)車載節(jié)點(diǎn)位置信息和行駛方向調(diào)整射頻模塊的中心頻點(diǎn)的頻點(diǎn) 調(diào)整模塊,
當(dāng)該gps模塊獲取的車載節(jié)點(diǎn)的位置信息與該數(shù)據(jù)庫中的某條密集路段位置信息相對(duì)應(yīng)時(shí),該頻點(diǎn)調(diào)整模塊根據(jù)車載節(jié)點(diǎn)的位置信息和行駛方向調(diào)整該射頻模塊的中心頻點(diǎn)。
所述頻點(diǎn)調(diào)整模塊根據(jù)密集路段中通信區(qū)域內(nèi)的車載節(jié)點(diǎn)的位置信息和行駛方向,調(diào)整所述射頻模塊的中心頻點(diǎn),將該通信區(qū)域劃分成多個(gè)子通信區(qū)域,多個(gè)子通信區(qū)域中的車載節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)多個(gè)相異的中心頻點(diǎn),同一個(gè)子通信區(qū)域中的車載節(jié)點(diǎn)設(shè)置相同的中心頻點(diǎn)。
一種車載自組織網(wǎng)中提高節(jié)點(diǎn)容量的方法,包括:
獲取車載節(jié)點(diǎn)的位置信息和行駛方向信息;
當(dāng)車載節(jié)點(diǎn)駛?cè)腩A(yù)設(shè)的密集路段位置時(shí),根據(jù)車載節(jié)點(diǎn)的位置信息和行駛方向調(diào)整射頻模塊的中心頻點(diǎn),將密集路段上的通信區(qū)域劃分成多個(gè)子通信區(qū)域,多個(gè)子通信區(qū)域中的車載節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)多個(gè)相異的中心頻點(diǎn),同一個(gè)子通信區(qū)域中的車載節(jié)點(diǎn)設(shè)置相同的中心頻點(diǎn)。
車載自組織網(wǎng)中提高節(jié)點(diǎn)容量的方法,還包括:實(shí)時(shí)獲取車載節(jié)點(diǎn)的位置信息和行駛方向信息,當(dāng)車載節(jié)點(diǎn)駛出所述密集路段位置后,調(diào)整車載節(jié)點(diǎn)的射頻模塊的中心頻點(diǎn)至原始的中心頻點(diǎn)。
將密集路段上的通信區(qū)域按照道路走向、區(qū)域內(nèi)有效車載節(jié)點(diǎn)數(shù)劃分成多個(gè)子通信區(qū)域。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明的車載自組織網(wǎng)中提高節(jié)點(diǎn)容量的方法和車載系統(tǒng),結(jié)合道路交通的實(shí)際情況,于密集路段按照車載節(jié)點(diǎn)的位置信息和行駛方向?qū)⑼ㄐ艆^(qū)域劃分成多個(gè)子通信區(qū)域,且不同子通信區(qū)域內(nèi)的車載節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)不同的中心頻點(diǎn),由于同一子通信區(qū)域內(nèi)車載節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)容量不變,因而提高了子通信區(qū)域的節(jié)點(diǎn)容量,提高了通信區(qū)域的節(jié)點(diǎn)容量。
附圖說明
圖1是車載自組織網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)架構(gòu)框圖。
圖3是本發(fā)明的方法流程圖。
圖4是本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的通信區(qū)域的示意圖。
圖5是利用本發(fā)明的方法將圖4所示通信區(qū)域劃分為子通信區(qū)域(其中一個(gè))的示意圖。
圖6是本發(fā)明的第二具體實(shí)施例的通信區(qū)域的示意圖。
圖7是利用本發(fā)明的方法將圖6所示通信區(qū)域劃分為子通信區(qū)域(其中一個(gè))的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)架構(gòu)框圖,如圖所示,本發(fā)明公開的車載自組織網(wǎng)中提高節(jié)點(diǎn)容量的車載系統(tǒng),包括用于獲取車載節(jié)點(diǎn)位置信息、行駛方向信息的gps模塊,用于存儲(chǔ)密集路段位置信息的數(shù)據(jù)庫,用于根據(jù)車載節(jié)點(diǎn)位置信息和行駛方向調(diào)整射頻模塊的中心頻點(diǎn)的頻點(diǎn)調(diào)整模塊。
如圖3所示,利用本發(fā)明公開的車載自組織網(wǎng)中提高節(jié)點(diǎn)容量的方法,提高通信區(qū)域內(nèi)節(jié)點(diǎn)容量的方法是:gps模塊實(shí)時(shí)獲取車載節(jié)點(diǎn)的位置信息和行駛方向信息;利用車載節(jié)點(diǎn)的位置信息查找數(shù)據(jù)庫,當(dāng)車載節(jié)點(diǎn)的位置信息與數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的某一條密集路段位置信息相對(duì)應(yīng)時(shí),頻點(diǎn)調(diào)整模塊根據(jù)車載節(jié)點(diǎn)的位置信息和行駛方向調(diào)整射頻模塊的中心頻點(diǎn),將密集路段上的通信區(qū)域劃分成多個(gè)子通信區(qū)域,多個(gè)子通信區(qū)域中的車載節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)多個(gè)相異的中心頻點(diǎn),同一個(gè)子通信區(qū)域中的車載節(jié)點(diǎn)設(shè)置相同的中心頻點(diǎn)。
如圖4、5所示,將高速公路密集路段上通信區(qū)域(圓形區(qū)域)內(nèi)的車載節(jié)點(diǎn)按照由南向北、由北向南兩個(gè)行駛方向劃分成兩個(gè)子通信區(qū)域,其中一個(gè)子通信區(qū)域中的車載節(jié)點(diǎn)的中心頻點(diǎn)設(shè)定為第一中心頻點(diǎn),另一個(gè)子通信區(qū)域中的車載節(jié)點(diǎn)的中心頻點(diǎn)設(shè)定為相異于第一中心頻點(diǎn)的第二中心頻點(diǎn);每個(gè)子通信區(qū)域內(nèi)的車載節(jié)點(diǎn)行駛方向相同,且車載節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)容量不變,提高了子通信區(qū)域內(nèi)的節(jié)點(diǎn)容量,提高了通信區(qū)域內(nèi)的節(jié)點(diǎn)容量。
如圖6、7所示,將立交橋密集路段上通信區(qū)域(圓形區(qū)域)內(nèi)的車載節(jié)點(diǎn)按照橋上由南向北、橋上由北向南、橋下由東向西、橋下由西向東共兩層(橋上、橋下)、四個(gè)行駛方向劃分成四個(gè)子通信區(qū)域,第一子通信區(qū)域中的車載節(jié)點(diǎn)的中心頻點(diǎn)為第一中心頻點(diǎn),第二子通信區(qū)域中的車載節(jié)點(diǎn)的中心頻點(diǎn)為第二中心頻點(diǎn),第三子通信區(qū)域中的車載節(jié)點(diǎn)的中心頻點(diǎn)為第三中心頻點(diǎn)、第四子通信區(qū)域中的車載節(jié)點(diǎn)的中心頻點(diǎn)為第四中心頻點(diǎn)(第一中心頻點(diǎn)≠第二中心頻點(diǎn)≠第三中心頻點(diǎn)≠第四中心頻點(diǎn));每個(gè)子通信區(qū)域內(nèi)的車載節(jié)點(diǎn)處于同一層且行駛方向相同,車載節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)容量不變,提高了子通信區(qū)域內(nèi)的節(jié)點(diǎn)容量,提高了通信區(qū)域內(nèi)的節(jié)點(diǎn)容量。
如圖3所示,gps模塊實(shí)時(shí)獲取車載節(jié)點(diǎn)的位置信息和行駛方向信息,當(dāng) 車載節(jié)點(diǎn)駛出密集路段后,頻點(diǎn)調(diào)整模塊重新將車載節(jié)點(diǎn)的射頻模塊的中心頻點(diǎn)調(diào)整至原始的中心頻點(diǎn)。
上述具體實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案,并不用于限制本發(fā)明,根據(jù)道路交通的實(shí)際情況,可將密集路段上的通信區(qū)域按照道路走向、區(qū)域內(nèi)有效車載節(jié)點(diǎn)數(shù)等條件劃分成多個(gè)子通信區(qū)域,以提高通信區(qū)域內(nèi)的節(jié)點(diǎn)容量,提高車載節(jié)點(diǎn)的通信效率。
所述密集路段位置可以是高速公路、立交橋、交叉路口、商業(yè)中心等車流量密度大的道路交通區(qū)域。
以上所述是本發(fā)明的較佳實(shí)施例及其所運(yùn)用的技術(shù)原理,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,任何基于本發(fā)明技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變,均屬于本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。