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緩解車輛自組織網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴的方法及裝置的制造方法_4

文檔序號:9914557閱讀:來源:國知局
可以接受的(小于150毫秒)。因?yàn)樗幸苿?節(jié)點(diǎn)需要支持P和時隙數(shù)的特定的值,作為工作標(biāo)準(zhǔn)的一個解決方案是對這些值作出集中 的決定或者集中的建議。例如,時隙數(shù)取決于無線設(shè)備的傳輸范圍,而所選擇的轉(zhuǎn)發(fā)概率P 應(yīng)能在最壞場景下表現(xiàn)合理的性能(例如,為了在密集交通場景獲得合理的性能,P應(yīng)該至 少為0.5)。其它更復(fù)雜的,自適應(yīng)地,分布式的解決方法也可以(例如,可以使用兩個P值,一 個用于白天,一個用于晚上,或者一個用于通勤的時間,一個用于其它時間)。
[0135] (4)基于接收信號強(qiáng)度RSS的方法
[0136] 優(yōu)選的實(shí)施例中,還包括步驟,使用包接收信號強(qiáng)度信息計(jì)算分配的時隙及計(jì)算 重發(fā)概率。
[0137] 在某些車輛可能無法接收GPS信號的區(qū)域(例如隧道、遮擋處、許多高層建筑的城 區(qū)),基于距離的廣播技術(shù)可以通過使用包接收信號強(qiáng)度信息(RSS)來改進(jìn)或者替代GPS信 息。
[0138] 由于存在多徑損耗,RSS的即時測量值僅能提供發(fā)送和接收對的相應(yīng)距離的粗糙 的估計(jì)。為了擺脫小規(guī)模衰落影響,獲得到發(fā)送機(jī)相應(yīng)距離的更接近的估計(jì),每輛車必須周 期性地探測它的鄰居,以跟蹤記錄時間平均的RSS,這樣可以更好地代表車輛和發(fā)送機(jī)之間 的真實(shí)距離。然而,做這么多會增加系統(tǒng)的傳輸負(fù)載,這并不可取。因此,在不存在GPS消息 和周期性的鄰居探測的情況下,每個節(jié)點(diǎn)最多可以從專用短程通信設(shè)備獲得廣播包的RSS, 根據(jù)即時RSS測量和先前的傳輸功率和接受靈敏度的學(xué)習(xí),決定是否重新廣播。
[0139] 采用RSS信息時,廣播方法的改進(jìn)點(diǎn):
[0140] 在加權(quán)的P-堅(jiān)持方法中,每個節(jié)點(diǎn)比較接收包的RSS與RSS的范圍,如下:
[0141 ] RSSrange = RDDmax-RDDmin. (4)
[0142] 在這里,RDDmax和RSSmin是在考慮的環(huán)境下,測量的RSS的最大和最小值。這些值可 以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)獲得,或者應(yīng)用適當(dāng)?shù)膫鞑ツP?例如,弗里斯或者雙射線模型)計(jì)算獲得。
[0143] 給定所有車輛都一樣的RSSrange值,公式3可以修訂為如下:
[0145] 這里RSSij是節(jié)點(diǎn)j接收的廣播包的RSS值。
[0146] 相似地,按時隙的方法也可以通過采用RSS信息替代相關(guān)距離來確定等待時間進(jìn) 行修訂。給定時隙數(shù),公式3可以修訂如下:
[0148] 在圖4所述的實(shí)施例中,為一種緩解車輛自組織網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴的裝置,包括接收模 塊400、判斷模塊402、時隙計(jì)算模塊404、概率計(jì)算模塊406、發(fā)送模塊408、刪除模塊410,
[0149] 所述接收模塊400用于接收到來自上一節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包;
[0150] 所述判斷模塊402用于判斷是否是第一次收到該數(shù)據(jù)包,并在判斷為否時使能刪 除模塊410,在判斷為是時使能發(fā)送模塊408;
[0151 ]所述時隙計(jì)算模塊404用于計(jì)算分配的時隙;
[0152] 所述概率計(jì)算模塊406用于計(jì)算重發(fā)概率;
[0153] 所述發(fā)送模塊408用于經(jīng)過所述分配的時隙以重發(fā)概率重播數(shù)據(jù)包;
[0154]所述刪除模塊410用于將數(shù)據(jù)包丟棄。
[0155] 經(jīng)過上述模塊設(shè)計(jì),通過調(diào)整分配的時隙再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)步驟可以有效地防止信息在 時間維度上繼續(xù)泛洪,密度不高的地區(qū)部分車輛經(jīng)過0. lms再轉(zhuǎn)發(fā)接收到的數(shù)據(jù)包,密度較 高地區(qū)部分車輛經(jīng)過〇.5ms再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)接收到的數(shù)據(jù)包等等,從而減少網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴發(fā)生 的可能。重發(fā)概率是一種自定義的距離的函數(shù),意義在于經(jīng)過一定概率P才轉(zhuǎn)發(fā),則減少了 車輛自組織網(wǎng)絡(luò)中(1-P)的消息負(fù)載,也能夠減少網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴的發(fā)生,再者判斷若非首次 收到數(shù)據(jù)包,則將數(shù)據(jù)包丟棄,不再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),也能夠有效降低信息量,防止廣播風(fēng)暴的發(fā) 生。本裝置解決了緩解車輛自組織網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴的問題。
[0156] 具體的實(shí)施例中,所述判斷模塊402用于通過確認(rèn)包身份標(biāo)識判斷是否第一次收 到該數(shù)據(jù)包。這種辨識方式簡單明了,性價比高。
[0157] 優(yōu)選的實(shí)施例中,所述接收模塊400用于通過第一節(jié)點(diǎn)j接收到來自上一節(jié)點(diǎn)i的 數(shù)據(jù)包;
[0158] 所述判斷模塊402用于通過第一節(jié)點(diǎn)j判斷是否是第一次收到該數(shù)據(jù)包,如是則使 能發(fā)送模塊,否則使能刪除模塊;
[0159] 所述發(fā)送模塊408用于以重發(fā)概率Plj重播該包,
[0160]
,D^為指定節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間的距離,R為平均傳 輸范圍;
[0161]所述刪除模塊410用于將包丟棄。
[0162] 設(shè)計(jì)加權(quán)轉(zhuǎn)發(fā)概率,能夠針對不同的區(qū)域環(huán)境減少自組織網(wǎng)絡(luò)中的信息量,更好 地達(dá)到緩解網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴的效果,進(jìn)一步解決了車輛自組織網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴的問題.
[0163] 在某些進(jìn)一步地實(shí)施例中,還包括緩存模塊412,所述緩存模塊用于將接收到的數(shù) 據(jù)包緩存預(yù)設(shè)的等待時間。所述概率計(jì)算模塊還用于在重發(fā)前的預(yù)設(shè)等待時間內(nèi)接收到多 個來源的同一數(shù)據(jù)包時分別計(jì)算轉(zhuǎn)發(fā)概率;
[0164] 所述發(fā)送模塊408還用于以最低的重發(fā)概率重播數(shù)據(jù)包。
[0165] 所述發(fā)送模塊408還用于在重發(fā)前的預(yù)設(shè)等待時間內(nèi)未到其他來源的同一數(shù)據(jù)包 時,以概率1重播數(shù)據(jù)包。通過上述模塊設(shè)計(jì),增加緩存模塊緩存預(yù)設(shè)的等待時間,能夠防止 周圍沒有鄰居應(yīng)答時造成的信息丟失。
[0166] 另一些實(shí)施例中,所述時隙計(jì)算模塊404還用于在判斷為是第一次收到該數(shù)據(jù)包 后計(jì)算分配的時隙心一
[0167] 所述判斷模塊402還用于判斷在分配的時隙1內(nèi)是否收到過任何相同的數(shù)據(jù)包, 未收到則使能發(fā)送模塊408,收到則使能刪除模塊410;
[0168] 所述發(fā)送模塊408還用于以概率1重發(fā)該包;
[0169] 所述刪除模塊410用于將包丟棄;
[0170] 其中7^纟計(jì)算如下,7^ = X T
[0171] τ是轉(zhuǎn)發(fā)一跳延遲的估計(jì)值,包括介質(zhì)接入延遲和傳播延遲;Su是分配的時隙數(shù), 計(jì)算如下:
[0173] 隊(duì)為交通密度函數(shù)。通過設(shè)計(jì)根據(jù)交通密度而調(diào)整的分配的時隙,能夠根據(jù)不同 的環(huán)境減少信息在時間維度上的泛洪,更好地解決了車輛自組織網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴的問題。
[0174] 進(jìn)一步的一些實(shí)施例中,所述接收模塊400用于通過第一節(jié)點(diǎn)j接收到來自上一節(jié) 點(diǎn)節(jié)點(diǎn)i的數(shù)據(jù)包,所述判斷模塊用于通過第一節(jié)點(diǎn)j判斷是否是第一次收到該數(shù)據(jù)包,如 否則使能刪除模塊,如是則使能計(jì)算模塊;
[0175] 所述時隙計(jì)算模塊404用于計(jì)算分配的時隙Gy :
[0176] 所述判斷模塊402還用于判斷在分配的時隙Gy內(nèi)是否收到過任何重復(fù)的數(shù)據(jù)包, 未收到則使能發(fā)送模塊,收到則使能刪除模塊;
[0177]所述發(fā)送模塊408還用于以概率1重發(fā)該包;
[0178]所述刪除模塊410用于將包丟棄;
[0179] 其中7^計(jì)算如下,7^ = % X τ
[0180] τ是轉(zhuǎn)發(fā)一跳延遲的估計(jì)值,包括介質(zhì)接入延遲和傳播延遲;Su是分配的時隙數(shù), 計(jì)算如下:
[0182] Ns為交通密度函數(shù),Dij為指定節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間的距離,R為平均傳輸范圍。
[0183] 通過設(shè)計(jì)根據(jù)交通密度而調(diào)整的分配的時隙,能夠根據(jù)不同的環(huán)境減少信息在時 間維度上的泛洪,更好地解決了車輛自組織網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴的問題。
[0184] 優(yōu)選地,所述時隙計(jì)算模塊還用于使用包接收信號強(qiáng)度信息計(jì)算分配的時隙,所 述概率計(jì)算模塊還用于使用包接收信號強(qiáng)度信息計(jì)算重發(fā)概率。設(shè)計(jì)通過包接收信號進(jìn)行 概率和時隙計(jì)算,增強(qiáng)了在GPS信息無法到達(dá)的地區(qū)的裝置適用廣度,提高了本發(fā)明的實(shí)用 性。
[0185] 需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實(shí) 體或者操作與另一個實(shí)體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存 在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵蓋 非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者終端設(shè)備不僅包括那些 要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者終 端設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句"包括……"或"包含……"限定的 要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者終端設(shè)備中還存在另外的要素。此 外,在本文中,"大于"、"小于"、"超過"等理解為不包括本數(shù);"以上"、"以下"、"以內(nèi)"等理解 為包括本數(shù)。
[0186] 本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白,上述各實(shí)施例可提供為方法、裝置、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn) 品。這些實(shí)施例可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例 的形式。上述各實(shí)施例涉及的方法中的全部或部分步驟可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來 完成,所述的
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