本發(fā)明屬于車聯(lián)網(wǎng)通信
技術(shù)領(lǐng)域：
：，更為具體地講，涉及一種基于鏈路質(zhì)量的車聯(lián)網(wǎng)通信方法。
背景技術(shù)：
：：隨著車聯(lián)網(wǎng)的廣泛興起，越來越多的應(yīng)用運(yùn)用到車聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中，它們不僅改善了駕駛員的體驗(yàn)，更提升了駕駛的安全性，而這都大大依賴于信息的高效準(zhǔn)確的傳遞。車輛在行駛中，會周期性的向周圍廣播發(fā)送CooperativeAwarenessMessages(CAMs，協(xié)同感知信息)，這包括車輛自身行駛的一些信息；在必要時候也會廣播發(fā)送decentralizedenvironmentalnotifications(DENs，分散環(huán)境通知信息)，其他車輛在收到這個信息后，會再次將這個信息以廣播的方式轉(zhuǎn)發(fā)給其他距離更遠(yuǎn)的車輛，使得其他車輛能及時知道周圍車輛的情況，幫助駕駛員及時做出判斷，有效的避免擁堵甚至交通事故的發(fā)生。無論是CAMs或者是DENs的傳遞，都是建立在車聯(lián)網(wǎng)中的廣播協(xié)議之上的，這是信息發(fā)送的載體。廣播協(xié)議也是近年來受到車聯(lián)網(wǎng)通信領(lǐng)域研究的廣泛關(guān)注，隨著交通的發(fā)展，持續(xù)增長的汽車數(shù)量，越發(fā)復(fù)雜的路況，這使得傳統(tǒng)的廣播協(xié)議，也就是簡單的發(fā)送-接收-轉(zhuǎn)發(fā)模式，已經(jīng)無法滿足日益增長的需求。車聯(lián)網(wǎng)中車輛具有移動特性，它在廣播發(fā)送自身信息的同時，車輛還處于移動的狀態(tài)，那么對應(yīng)的信息也在時刻改變著，若發(fā)送信息的時延過大，那么極有可能造成信息失去原有的特性。因此為了保證所傳遞的信息的及時有效性，車輛通信對時延的要求越來越高，特別是緊急消息，試想在接近一個事故地之前就預(yù)先得到消息知道前方有事故發(fā)生，那么駕駛員就有足夠的時間去做出判斷與選擇，能有效的避免由后方車輛造成的二次事故，它可以大大的減少突發(fā)安全事故的發(fā)生。通信質(zhì)量也是影響信息傳遞的一大因素，由于車輛移動性，它所處的位置不同，交通狀況不同，以及其他原因都會造成每條鏈路的通信質(zhì)量不一樣，不同的鏈路質(zhì)量也影響著車聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的通信質(zhì)量，倘若選擇一條通信質(zhì)量不好的鏈路進(jìn)行后續(xù)的轉(zhuǎn)發(fā)，那么不完整甚至錯誤的消息將在車聯(lián)網(wǎng)中彌漫開來，將造成無法預(yù)估的后果。協(xié)議最終目的是要運(yùn)用于實(shí)際當(dāng)中，協(xié)議在設(shè)計(jì)時也越來越多的考慮到實(shí)際的應(yīng)用場景。比如考慮到現(xiàn)實(shí)環(huán)境中有許多的障礙物，它們會帶來陰影效應(yīng)，嚴(yán)重的甚至使得信息無法傳遞，造成信號中斷等問題，總之會影響車輛之間的正常通信。若在設(shè)計(jì)協(xié)議時不加任何考慮，那么在實(shí)際應(yīng)用中肯定會出現(xiàn)一些問題，達(dá)不到預(yù)期的效果，所以如今在設(shè)計(jì)協(xié)議時也是越來越關(guān)注實(shí)際應(yīng)用中可能遇到問題。在如今的車聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議中，不同技術(shù)側(cè)重于關(guān)注不同的技術(shù)問題。有的技術(shù)為了提高信息的準(zhǔn)確率，減小誤差率，采取一定的節(jié)點(diǎn)選擇算法，綜合各個因素，譬如鏈路質(zhì)量，通信距離等因素選擇出最優(yōu)的下一跳轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，這可以統(tǒng)稱為提高準(zhǔn)確率的技術(shù)；除此之外，還有動態(tài)技術(shù)，由于車聯(lián)網(wǎng)的移動特性，車輛位置，周圍拓?fù)涞葏?shù)都在時刻發(fā)生變化，動態(tài)技術(shù)也就應(yīng)運(yùn)而生，此技術(shù)則是根據(jù)車輛當(dāng)前的位置及其他信息去選擇合適的路由信息，具有很好的適應(yīng)性；還有專門針對消除障礙物帶來影響的技術(shù)，譬如引入一些抗衰落模型的技術(shù)等等。IVC(Inter-VehicleCommunication,車輛間通信)算法是一個常見的解決障礙物帶來問題的技術(shù)。此技術(shù)分析在城市和近郊區(qū)中，由于存在大量的建筑物，他們嚴(yán)重影響了車聯(lián)網(wǎng)中信息傳遞問題，而這些建筑物周圍通常都會設(shè)置有路邊停車場，而這些停放車輛正好處于發(fā)送與接收車輛的信號可達(dá)范圍內(nèi)，所以提出利用將建筑物旁停放的車輛作為中繼節(jié)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)再次廣播，那么就能夠很好的繞過建筑物，解決了障礙物帶來的陰影效應(yīng)甚至中斷問題，從而有效的擴(kuò)大了信息傳遞范圍。但是該算法并未設(shè)計(jì)出良好的中繼方式，只是單純的將信息廣播限制為兩跳；并且該算法設(shè)置停放車輛在收到信息后，馬上進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，而一般停車場中車輛密集，這使得不止一輛車做出上述行為，造成信息的冗余過大；倘若所有路邊停放的車輛都加入到移動車輛的信息轉(zhuǎn)發(fā)中來，這無疑會消耗巨大的網(wǎng)絡(luò)資源，大大增加網(wǎng)絡(luò)開銷，增加網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)。BDSC(Bi-directionalStableCommunication,雙向穩(wěn)定通信)節(jié)點(diǎn)選擇算法是一種保證信息準(zhǔn)確性的算法，能有效的從一系列鄰居節(jié)點(diǎn)中選擇出鏈路質(zhì)量最好、通信最穩(wěn)定的節(jié)點(diǎn)作為下一跳的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)。首先它通過發(fā)送數(shù)據(jù)包了解周圍鄰接的單跳節(jié)點(diǎn)，再評估發(fā)送方與這些節(jié)點(diǎn)之間的鏈路質(zhì)量，綜合質(zhì)量與距離，選擇出最優(yōu)的中繼節(jié)點(diǎn)集，并依據(jù)這些參數(shù)確定節(jié)點(diǎn)集的轉(zhuǎn)發(fā)順序，最后依次廣播這些信息。該算法可以很好地提升數(shù)據(jù)包的傳輸率，使得通信質(zhì)量更好。但是該算法只考慮了最簡單的通信情況，沒有考慮到在有障礙物環(huán)境中，車輛間的信息無法通過移動車輛中繼到達(dá)的情況。并且由于車輛移動特性，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D變化快，會造成該算法的計(jì)算量相對較大，這會增加有限的移動車輛資源的負(fù)擔(dān)。此外，該算法不適用于在沒有合適的移動車輛進(jìn)行中繼的場景，譬如在夜晚，兩車之間距離大于信息傳播距離，而中間沒有任何移動車輛，按照此算法將無法傳遞信息。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于鏈路質(zhì)量的車聯(lián)網(wǎng)通信方法，綜合多種因素評估移動車輛和停放車輛與源車輛的鏈路來選擇中繼節(jié)點(diǎn)，以提高車聯(lián)網(wǎng)的通信質(zhì)量。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明基于鏈路質(zhì)量的車聯(lián)網(wǎng)通信方法包括以下方法：S1：車聯(lián)網(wǎng)中的各個車輛周期性地廣播Hello數(shù)據(jù)包，Hello數(shù)據(jù)包中包括源車輛ID、源車輛位置坐標(biāo)、區(qū)域ID和鄰接車輛列表，其中移動車輛的區(qū)域ID設(shè)置為“null”(空)，停放車輛的區(qū)域ID根據(jù)車輛所位于的區(qū)域進(jìn)行設(shè)置，鄰接車輛列表中保存源車輛的相鄰單跳車輛的信息，采用以下方法進(jìn)行更新維護(hù)：每個車輛持續(xù)接收其他車輛廣播的Hello數(shù)據(jù)包，當(dāng)車輛為移動車輛時，每當(dāng)接收到一個其他車輛的Hello數(shù)據(jù)包，則判斷該車輛信息是否存在于其鄰接車輛列表中，如果存在則更新該鄰接車輛信息，否則將該車輛信息加入鄰接車輛列表；當(dāng)車輛為停放車輛時，每當(dāng)接收到一個其他車輛的Hello數(shù)據(jù)包，首先提取出區(qū)域ID，判斷是否與自身的區(qū)域ID相同，如果相同則不作任何操作，如果不同則進(jìn)一步判斷該車輛信息是否存在于其鄰接車輛列表中，如果存在則更新該鄰接車輛信息，否則將該車輛信息加入鄰接車輛列表；S2：各個車輛周期性地判斷與鄰接車輛之間是否存在雙向鏈路，其判定方法為：車輛在接收到其他車輛的Hello數(shù)據(jù)包時，提取其他車輛的鄰接車輛列表，如果自身存在于該車輛的鄰接車輛列表中，即判定與該車輛存在雙向鏈路，對該鏈路進(jìn)行鏈路質(zhì)量評估，否則不作任何操作；鏈路質(zhì)量評估的方法為：在判斷得到與車輛存在雙向鏈路的鄰接車輛后，統(tǒng)計(jì)預(yù)設(shè)時間T內(nèi)接收到的來自該鄰接車輛的Hello數(shù)據(jù)包的數(shù)量M，根據(jù)以下公式計(jì)算鏈路質(zhì)量LQ：其中，Th表示Hello數(shù)據(jù)包的發(fā)送周期，λ表示鄰接車輛為移動車輛或停放車輛時的權(quán)重系數(shù)，當(dāng)鄰接車輛為移動車輛時，λ＝a，當(dāng)鄰接車輛為停放車輛時，λ＝b，且0＜a＜1，0＜b＜1，a+b＝1；S3：當(dāng)車輛需要作為源車輛進(jìn)行通信時，首先將與源車輛存在雙向鏈路的鄰接車輛放入候選中繼集合X，從源車輛的鄰接車輛列表中獲取候選中繼集合X中每個鄰接車輛的車輛位置坐標(biāo)，計(jì)算源車輛到該鄰接車輛的距離，然后將源車輛到候選中繼集合X中所有鄰接車輛的距離進(jìn)行平均得到距離平均值，從候選中繼集合X中刪除與源車輛距離大于距離平均值的鄰接車輛；計(jì)算當(dāng)前候選中繼集合X中每個鄰接車輛的評估值Pi＝LQi×di，i＝1,2,…,|X|，|X|表示當(dāng)前候選中繼集合X中的鄰接車輛數(shù)量，LQi表示源車輛與第i個鄰接車輛間的雙向鏈路質(zhì)量，di表示源車輛與第i個鄰接車輛間的距離；根據(jù)當(dāng)前候選中繼集合X中鄰接車輛的評估值從大到小對鄰接車輛進(jìn)行排序，選擇前K個鄰接車輛作為中繼節(jié)點(diǎn)，其中K是根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置的，由這K個中繼節(jié)點(diǎn)對源車輛的信息數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。本發(fā)明基于鏈路質(zhì)量的車聯(lián)網(wǎng)通信方法，車聯(lián)網(wǎng)中的各個車輛周期性地廣播Hello數(shù)據(jù)包，Hello數(shù)據(jù)包中包括源車輛ID、源車輛位置坐標(biāo)、區(qū)域ID和鄰接車輛列表，鄰接車輛列表中保存源車輛的相鄰單跳車輛的信息，通過持續(xù)接收其他車輛廣播的Hello數(shù)據(jù)包進(jìn)行更新維護(hù)；同時車輛周期性地根據(jù)接收到的其他車輛的Hello數(shù)據(jù)包判斷與鄰接車輛間否存在雙向鏈路，如果存在則進(jìn)行鏈路質(zhì)量評估；當(dāng)車輛需要作為源車輛進(jìn)行通信時，先根據(jù)與鄰接車輛間的距離進(jìn)行初始篩選，然后根據(jù)與鄰接車輛間的鏈路質(zhì)量和距離計(jì)算鏈路的評估值，根據(jù)評估值來選擇中繼節(jié)點(diǎn)對源車輛的信息數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。本發(fā)明綜合多種因素評估移動車輛和停放車輛與源車輛的鏈路來選擇中繼節(jié)點(diǎn)，以提高車聯(lián)網(wǎng)的通信質(zhì)量。附圖說明圖1是本發(fā)明基于鏈路質(zhì)量的車聯(lián)網(wǎng)通信方法的具體實(shí)施方式流程圖；圖2是一個道路場景示例圖；圖3是圖2中的車輛A、D的Hello數(shù)據(jù)包示例圖；圖4是雙向鏈路判斷示例圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行描述，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明。需要特別提醒注意的是，在以下的描述中，當(dāng)已知功能和設(shè)計(jì)的詳細(xì)描述也許會淡化本發(fā)明的主要內(nèi)容時，這些描述在這里將被忽略。實(shí)施例圖1是本發(fā)明基于鏈路質(zhì)量的車聯(lián)網(wǎng)通信方法的具體實(shí)施方式流程圖。如圖1所示，本發(fā)明基于鏈路質(zhì)量的車聯(lián)網(wǎng)通信方法包括以下步驟：S101：各車輛維護(hù)單跳鄰居節(jié)點(diǎn)信息：為了選擇合適的中繼節(jié)點(diǎn)，各個車輛需要維護(hù)其單跳鄰居節(jié)點(diǎn)信息。本發(fā)明中，車聯(lián)網(wǎng)中各個車輛通過周期性地廣播Hello數(shù)據(jù)包，并接收其他車輛廣播的Hello數(shù)據(jù)包來對周圍環(huán)境進(jìn)行探測，從而獲取其單跳鄰居節(jié)點(diǎn)信息，構(gòu)建鄰接車輛列表。表1是本發(fā)明中Hello數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)圖。源車輛ID源車輛位置信息區(qū)域ID鄰接車輛列表表1如表1所示，本發(fā)明所采用的Hello數(shù)據(jù)包中包括源車輛ID、源車輛位置坐標(biāo)、區(qū)域ID和鄰接車輛列表。源車輛ID是車輛在車聯(lián)網(wǎng)中的唯一標(biāo)識符，本實(shí)施例中采用WIFI模塊的MAC地址。源車輛位置坐標(biāo)一般是通過定位方法來得到的，例如GPS或者GNSS。當(dāng)選定一個停放車輛作為中繼節(jié)點(diǎn)時，如果車輛周圍存在大量停放車輛，他們都是靜止?fàn)顟B(tài)，相應(yīng)鏈路質(zhì)量更好，那么非常容易造成接下來所選的所有中繼節(jié)點(diǎn)都是這一個區(qū)域停放的車輛，造成廣播風(fēng)暴。為了解決以上問題，本發(fā)明在Hello數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)中添加一個區(qū)域ID。區(qū)域ID用于標(biāo)識停放車輛的位置，根據(jù)停放車輛的坐標(biāo)確定。為了區(qū)分位于障礙物不同區(qū)域的停放車輛，從而根據(jù)障礙物周圍車輛的實(shí)際情況來選擇停放車輛作為中繼節(jié)點(diǎn)，降低障礙物的陰影效應(yīng)，在預(yù)先劃分區(qū)域時，對于存在障礙物的區(qū)域，應(yīng)當(dāng)劃分地細(xì)致一些，能夠區(qū)分障礙物周圍的不同區(qū)域，對于不存在障礙物的區(qū)域，就可以劃分地粗略一些，每個區(qū)域的范圍可以更大。對于移動車輛，由于其在運(yùn)動過程中，較難評價(jià)其障礙物情況，因此直接將其區(qū)域ID設(shè)置為“null”(空)即可。鄰接車輛列表中保存著源車輛的相鄰單跳車輛的信息，該列表是通過源車輛接收到的來自其他車輛的Hello數(shù)據(jù)包來獲取的。比如A、B兩個車輛，當(dāng)A車輛接受到來自B車輛的Hello數(shù)據(jù)包時，它會更新自身鄰接車輛列表，將B車輛的信息加入。同理，當(dāng)B車輛接受到來自A車輛的Hello數(shù)據(jù)包時，也會在自身鄰接車輛列表中加入A車輛的信息。停放車輛在維護(hù)鄰接車輛列表時，還需要增加對區(qū)域ID的判斷，如果接收到區(qū)域ID與自身相同的Hello數(shù)據(jù)包，則不將對應(yīng)車輛信息加入鄰接車輛列表中，從而避免在選擇中繼節(jié)點(diǎn)時選擇同一區(qū)域的停放車輛，避免造成廣播風(fēng)暴。根據(jù)以上描述可知，雖然各個車輛都是通過持續(xù)接收其他車輛廣播的Hello數(shù)據(jù)包，根據(jù)其中的信息來更新維護(hù)鄰接車輛列表，但是對于移動車輛和停放車輛，其具體方法是不完全一樣的：當(dāng)車輛為移動車輛時，每當(dāng)接收到一個其他車輛的Hello數(shù)據(jù)包，則判斷該車輛信息是否存在于其鄰接車輛列表中，如果存在則更新該鄰接車輛信息，否則將該車輛信息加入鄰接車輛列表；當(dāng)車輛為停放車輛時，每當(dāng)接收到一個其他車輛的Hello數(shù)據(jù)包，首先提取出區(qū)域ID，判斷是否與自身的區(qū)域ID相同，如果相同則不作任何操作，如果不同則進(jìn)一步判斷該車輛信息是否存在于其鄰接車輛列表中，如果存在則更新該鄰接車輛信息，否則將該車輛信息加入鄰接車輛列表。為了保證鄰接車輛列表的時效性，通常要對鄰接車輛列表進(jìn)行老化維護(hù)，本實(shí)施例中采用的方法為：周期性地清空車輛的鄰接車輛列表，然后根據(jù)新收到的Hello數(shù)據(jù)包重新更新維護(hù)鄰接車輛列表。圖2是一個道路場景示例圖。如圖2所示，該場景中存在5輛車，其中A、B、C為移動車輛，D、E為停放在商場停車場的停放車輛，圖中通過無線連接符號來標(biāo)識兩輛車之間是否存在單跳鏈路。經(jīng)過一段時間Hello數(shù)據(jù)包的交換，每個車輛就可以得到其鄰接車輛列表。圖3是圖2中的車輛A、D的Hello數(shù)據(jù)包示例圖。圖3中ALOV表示鄰接車輛列表。如圖3所示，由于車輛A在圖2中只與車輛B、D、E存在單跳鏈路，因此經(jīng)過一段時間的更新維護(hù)后，車輛A的鄰接車輛列表中包含了車輛B、D、E的信息。對于車輛D而言，雖然其在圖2中與車輛A、B、C、E均存在單跳鏈路，但是由于車輛D和E同為停放車輛，且所處區(qū)域相同，即區(qū)域ID相同，均為Area_1，因此車輛D的鄰接車輛列表中不會加入車輛E的信息，而只有車輛A、B、C的信息。S102：各車輛評估其與鄰接車輛的鏈路質(zhì)量：由于車輛在進(jìn)行多跳廣播通信時，需要與中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，因此首先要獲取存在雙向鏈路的鄰接車輛信息，而由于車輛周圍的車輛情況是不斷變化的，因此各個車輛也需要周期性地判斷與鄰接車輛之間是否存在雙向鏈路，其判定方法為：車輛在接收到其他車輛的Hello數(shù)據(jù)包時，提取其他車輛的鄰接車輛列表，如果自身存在于該車輛的鄰接車輛列表中，即判定與該車輛存在雙向鏈路，需要對該鏈路進(jìn)行鏈路質(zhì)量評估，否則不需要進(jìn)行鏈路質(zhì)量評估。圖4是雙向鏈路判斷示例圖。如圖4所示，假如有A、B、C三輛車，A廣播發(fā)送Hello數(shù)據(jù)包，此時B收到來自A的數(shù)據(jù)包，在自己的鄰接車輛列表中加入A，再廣播自己的Hello數(shù)據(jù)包，A收到此數(shù)據(jù)包后進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)B的鄰接車輛列表中有自己，則代表B能準(zhǔn)確收到A發(fā)出的信息，即AB之間存在雙向鏈路。而C由于某種原因未能正確接收來自A的數(shù)據(jù)包，其鄰接車輛列表中沒有A的信息，那么A接收到C的Hello數(shù)據(jù)包進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)C的鄰接車輛列表中沒有自己，則AC之間不存在雙向鏈路。對于鏈路質(zhì)量評估，在本發(fā)明中將預(yù)設(shè)時間內(nèi)實(shí)際接收到的鄰接車輛的Hello數(shù)據(jù)包的數(shù)量和理論上應(yīng)當(dāng)接收到的數(shù)量之比作為鏈路質(zhì)量的體現(xiàn)，因此在判斷得到與車輛存在雙向鏈路的鄰接車輛后，統(tǒng)計(jì)預(yù)設(shè)時間T內(nèi)接收到的來自該鄰接車輛的Hello數(shù)據(jù)包的數(shù)量M，根據(jù)以下公式計(jì)算鏈路質(zhì)量LQ：其中，Th表示Hello數(shù)據(jù)包的發(fā)送周期，λ表示鄰接車輛為移動車輛或停放車輛時的權(quán)重系數(shù)，當(dāng)鄰接車輛為移動車輛時，λ＝a，當(dāng)鄰接車輛為停放車輛時，λ＝b，且0＜a＜1，0＜b＜1，a+b＝1。a和b用于標(biāo)識移動車輛和停放車輛在被選擇時的優(yōu)先程度，一般來說由于停放車輛的通信較為穩(wěn)定，因此通常設(shè)置a＜b。此外，a和b還可以根據(jù)時間段來設(shè)置，例如晚上停放車輛數(shù)量多而移動車輛數(shù)量少，可以適當(dāng)增大b的值，優(yōu)先選擇停放車輛。S103：選擇中繼節(jié)點(diǎn)通信：當(dāng)車輛需要作為源車輛進(jìn)行通信時，則根據(jù)其鄰接車輛的鏈路質(zhì)量和與鄰接車輛的距離來選擇中繼節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行車聯(lián)網(wǎng)的多跳廣播通信。首先將與源車輛存在雙向鏈路的鄰接車輛放入候選中繼集合X，然后根據(jù)車輛距離進(jìn)行中繼節(jié)點(diǎn)的初步篩選：從源車輛的鄰接車輛列表中獲取候選中繼集合X中每個鄰接車輛的車輛位置坐標(biāo)，計(jì)算源車輛到該鄰接車輛的距離，然后將源車輛到候選中繼集合X中所有鄰接車輛的距離進(jìn)行平均得到距離平均值，從候選中繼集合X中刪除與源車輛距離大于距離平均值的鄰接車輛。即首先將與源車輛距離較遠(yuǎn)的鄰接車輛刪除，僅保留距離小于等于距離平均值的鄰接車輛。計(jì)算當(dāng)前候選中繼集合X中每個鄰接車輛的評估值Pi＝LQi×di，i＝1,2,…,|X|，|X|表示當(dāng)前候選中繼集合X中的鄰接車輛數(shù)量，LQi表示源車輛與第i個鄰接車輛間的雙向鏈路質(zhì)量，di表示源車輛與第i個鄰接車輛間的距離。根據(jù)當(dāng)前候選中繼集合X中鄰接車輛的評估值從大到小對鄰接車輛進(jìn)行排序，選擇前K個鄰接車輛作為中繼節(jié)點(diǎn)，其中K是根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置的，由這K個中繼節(jié)點(diǎn)對源車輛的信息數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。根據(jù)以上方法可知，本發(fā)明在選擇中繼節(jié)點(diǎn)時，鏈路質(zhì)量LQ越大越好，而由于先根據(jù)距離對鄰接車輛進(jìn)行了初步篩選，在篩選后的鄰接車輛中，車輛距離也是越大越好，這樣可以有助于減少到達(dá)目標(biāo)車輛的跳數(shù)。并且一般來說在不考慮其他因素的情況下，車輛距離越小其鏈路質(zhì)量相對較好，因此本發(fā)明提出的評估值計(jì)算公式綜合考慮了鏈路質(zhì)量和車輛距離，從而使選擇得到的中繼節(jié)點(diǎn)更加合理。一般來說，由于移動車輛本身還承擔(dān)其他應(yīng)用所需要的服務(wù)，中繼轉(zhuǎn)發(fā)只是其一小部分業(yè)務(wù)，需要為其釋放其他業(yè)務(wù)留出時間，而停放車輛其他服務(wù)很少，可以在收到信息數(shù)據(jù)包后立即轉(zhuǎn)發(fā)。因此本實(shí)施例中還可以為不同中繼節(jié)點(diǎn)設(shè)置不同的轉(zhuǎn)發(fā)等待時間，從而適應(yīng)不同中繼節(jié)點(diǎn)的需要，并且避免所有節(jié)點(diǎn)同一時間去轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，造成這些冗余信息沖突，帶來網(wǎng)絡(luò)流量的壓力。設(shè)置轉(zhuǎn)發(fā)等待時間的具體方法為：按照評估值從大到小對中繼節(jié)點(diǎn)按0至K-1進(jìn)行編號，如果第k個中繼節(jié)點(diǎn)為停放車輛，設(shè)置其轉(zhuǎn)發(fā)等待時間wk＝0，否則設(shè)置其轉(zhuǎn)發(fā)等待時間wk＝k×σ，其中k＝0,1,…,K-1，σ表示預(yù)設(shè)的時間參數(shù)。本發(fā)明中所提出的基于鏈路質(zhì)量的車聯(lián)網(wǎng)通信方法可以部署在任何在車載自組織網(wǎng)絡(luò)中的車輛中，特別是行駛在障礙物周邊的車輛更需要本發(fā)明來解決障礙物帶來的陰影效應(yīng)問題。在普通道路上行駛的車輛，當(dāng)路邊沒有停放車輛時，可以通過本發(fā)明在所有的移動車輛中選擇出鏈路質(zhì)量最好的車輛作為下一中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；當(dāng)路邊有停放車輛時，可以通過本發(fā)明選擇出最適合當(dāng)前情況下的中繼節(jié)點(diǎn)，還可以通過參數(shù)a和b的設(shè)置，來很好地適應(yīng)不同的應(yīng)用情況和時間段。譬如晚上的時候移動車輛十分稀少，就可以通過適當(dāng)增大b的值來優(yōu)先選擇停放車輛，避免處于通信范圍外的車輛無法交互信息。針對行駛在障礙物周圍的車輛，當(dāng)障礙物周圍沒有停放車輛時，本發(fā)明即通過在移動車輛選擇出適應(yīng)當(dāng)前環(huán)境最好的車輛；當(dāng)存在停放車輛時，可以適當(dāng)增加停放車輛的選擇比重b，則本發(fā)明會選擇出能減小障礙物帶來的通信問題且鏈路質(zhì)量最好的節(jié)點(diǎn)。在中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)時，本發(fā)明還可以對移動車輛和停放車輛的轉(zhuǎn)發(fā)等待時間進(jìn)行不同方式的設(shè)置，移動車輛的轉(zhuǎn)發(fā)等待時間較長。這是因?yàn)橐苿榆囕v在行駛中本身就有許多其他的任務(wù)需要完成，若再將此轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)加在其上，一方面增加車輛的處理壓力，另一方面，這個任務(wù)可能需要在移動車輛的待處理事件中排隊(duì)，有一定的處理時延，這無疑會大大增加通信的時延，而停放車輛除了作為轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)沒有任何其他任務(wù)，在收到信息后只需單純的廣播轉(zhuǎn)發(fā)，一方面分擔(dān)了移動車輛的處理壓力，其次也有效的減小了時延。根據(jù)以上分析可知，本發(fā)明不需要在道路上安裝中繼節(jié)點(diǎn)，而是直接利用停放車輛，可以有效節(jié)約資源，提高資源利用率，此外，本發(fā)明在車輛的鄰接車輛列表更新維護(hù)和鏈路質(zhì)量評估時，綜合考慮了障礙物區(qū)域、鄰接車輛距離等因素，采用動靜結(jié)合的方式，在移動車輛和停放車輛中選擇出中繼節(jié)點(diǎn)，可以有效提高車聯(lián)網(wǎng)的通信質(zhì)量。盡管上面對本發(fā)明說明性的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，以便于本
技術(shù)領(lǐng)域：
：的技術(shù)人員理解本發(fā)明，但應(yīng)該清楚，本發(fā)明不限于具體實(shí)施方式的范圍，對本
技術(shù)領(lǐng)域：
：的普通技術(shù)人員來講，只要各種變化在所附的權(quán)利要求限定和確定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，這些變化是顯而易見的，一切利用本發(fā)明構(gòu)思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護(hù)之列。當(dāng)前第1頁1 2 3 當(dāng)前第1頁1 2 3