[發(fā)明專利]一種車(chē)載自組織網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基于越區(qū)切換的分群路由方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010174722.0
• 申請(qǐng)日: 2010-05-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101867997A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鋼;王鐵成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04W40/32
• 分類(lèi)號(hào): H04W40/32;H04W40/36
• 代理公司: 北京永創(chuàng)新實(shí)專利事務(wù)所 11121
• 代理人: 趙文利

1.一種車(chē)載自組織網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基于越區(qū)切換的分群路由方法，流程如圖1所示，包括以下幾個(gè)步驟：

步驟一：以城市場(chǎng)景中已有的交通基礎(chǔ)設(shè)施作為群首，將道路網(wǎng)絡(luò)分成多個(gè)群；

以城市場(chǎng)景中已有的交通基礎(chǔ)設(shè)施作為群首，將道路網(wǎng)絡(luò)分成多個(gè)群，每個(gè)群中有兩種節(jié)點(diǎn)：群內(nèi)成員和群首，所有群的群首之間構(gòu)成一個(gè)骨干網(wǎng)絡(luò)；

所述的分群覆蓋了整個(gè)道路網(wǎng)絡(luò)中的所有道路，實(shí)現(xiàn)信息的無(wú)縫傳輸，將群之間重疊區(qū)域的大小降至最低；

任意一個(gè)群的群內(nèi)成員為源節(jié)點(diǎn)i，任意一個(gè)群的群內(nèi)成員為源節(jié)點(diǎn)i的目的節(jié)點(diǎn)j，源節(jié)點(diǎn)i通過(guò)車(chē)載GPS設(shè)備及位置服務(wù)獲取自己的位置坐標(biāo)(x_i，y_i)及目的節(jié)點(diǎn)j的位置坐標(biāo)(x_i，y_i)；設(shè)各個(gè)群的控制范圍及群內(nèi)成員的無(wú)線傳輸范圍均為R，R即群內(nèi)成員一跳范圍；

步驟二：源節(jié)點(diǎn)i獲取自己與目的節(jié)點(diǎn)j的距離D_ij；

Dij=(xj-xi)2+(yj-yi)2]]>

源節(jié)點(diǎn)i判斷目的節(jié)點(diǎn)j是否在自己一跳范圍R內(nèi)，如果D_ij≤R，則目的節(jié)點(diǎn)j在源節(jié)點(diǎn)i的一跳范圍內(nèi)，源節(jié)點(diǎn)i直接發(fā)送數(shù)據(jù)分組給目的節(jié)點(diǎn)j，否則進(jìn)行步驟三；

步驟三：源節(jié)點(diǎn)i將數(shù)據(jù)分組發(fā)送給群首X；

通過(guò)越區(qū)切換方法，源節(jié)點(diǎn)i判斷并選取自己的群首X，并將數(shù)據(jù)分組發(fā)送給群首X；數(shù)據(jù)分組頭部帶有目的節(jié)點(diǎn)j的位置坐標(biāo)；

步驟四：群首X確定目的節(jié)點(diǎn)j的群首Y；

如果群首X成功接收數(shù)據(jù)分組獲取目的節(jié)點(diǎn)j的位置坐標(biāo)，則群首X獲取目的節(jié)點(diǎn)j的位置坐標(biāo)，群首X通過(guò)位置服務(wù)得到道路網(wǎng)絡(luò)中所有群首的位置坐標(biāo)，然后采用越區(qū)切換方法，判斷并確定目的節(jié)點(diǎn)j的群首為Y；

否則，返回步驟一，源節(jié)點(diǎn)i重新獲取自己的位置坐標(biāo)(x_i，y_i)及目的節(jié)點(diǎn)j的位置坐標(biāo)(x_i，y_i)；

步驟五：源節(jié)點(diǎn)i所在群的群首X通過(guò)骨干網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)分組發(fā)送給目的節(jié)點(diǎn)j所在群的群首Y；

源節(jié)點(diǎn)i所在群的群首X通過(guò)骨干網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)分組發(fā)送給目的節(jié)點(diǎn)j所在群的群首Y；如果群首Y成功接收數(shù)據(jù)分組獲取目的節(jié)點(diǎn)j的位置坐標(biāo)，則轉(zhuǎn)入步驟六；否則返回步驟四；

步驟六：目的節(jié)點(diǎn)j所在群的群首Y將數(shù)據(jù)分組直接發(fā)送給自己群內(nèi)的目的節(jié)點(diǎn)j；

目的節(jié)點(diǎn)j所在群的群首Y將數(shù)據(jù)分組直接發(fā)送給自己群內(nèi)的目的節(jié)點(diǎn)j，如果目的節(jié)點(diǎn)j成功接收數(shù)據(jù)分組，方法結(jié)束，否則，返回步驟四；

步驟三、步驟四中所述的的越區(qū)切換方法具體為：

群內(nèi)成員即為車(chē)輛，通過(guò)計(jì)算自己與所有群首的距離得知自己相鄰的兩個(gè)群首的坐標(biāo)，獲取車(chē)輛速度向量與與其相鄰的兩個(gè)群首的方向向量的點(diǎn)積，通過(guò)點(diǎn)積的值來(lái)判斷適合作為該車(chē)輛群首，車(chē)輛將選取該群首作為自己的群首并通過(guò)該群首發(fā)送或接收數(shù)據(jù)分組，具體為：

(1)當(dāng)車(chē)輛直行時(shí)：

車(chē)輛a直行，車(chē)輛a當(dāng)前群首為E，處于以E為群首的群內(nèi)，簡(jiǎn)稱群E，當(dāng)車(chē)輛a即將運(yùn)動(dòng)到以群首F為群首的群內(nèi)，簡(jiǎn)稱群F；設(shè)定群首E和群首F的位置坐標(biāo)分別為(x_E，y_E)和(x_F，y_F)，通過(guò)車(chē)載GPS設(shè)備及位置服務(wù)支持獲取車(chē)輛a的位置坐標(biāo)(x_a，y_a)，速度值v_a及其運(yùn)動(dòng)方向的單位向量

判斷車(chē)輛a是否在進(jìn)行越區(qū)切換，車(chē)輛a與群首F的距離D_aF為：

DaF=(xa-xF)2+(ya-yF)2]]>

群首E到群首F的方向向量為：

EF→=(xF-xE,yF-yE)]]>

車(chē)輛a的速度向量為：

Va→=vadxa→+vadya→]]>

得到車(chē)輛a速度向量與群首E到群首F方向向量的點(diǎn)積d_a為：

da=Va→·EF→]]>

若d_a＞0且D_aF≤R，則車(chē)輛a在由群E向群F進(jìn)行越區(qū)切換；車(chē)輛a選取群首F作為自己群首并通過(guò)群首F發(fā)送或接收數(shù)據(jù)分組；

否則，選取群首E作為自己群首并通過(guò)群首E發(fā)送或接收數(shù)據(jù)分組；

(2)當(dāng)車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí)：

車(chē)輛b轉(zhuǎn)彎，車(chē)輛b當(dāng)前群首為G，處于以G為群首的群內(nèi)，簡(jiǎn)稱群G，當(dāng)車(chē)輛b即將運(yùn)動(dòng)到以群首H為群首的群內(nèi)，簡(jiǎn)稱群H；同步驟(1)獲取群首G的坐標(biāo)為(x_G，y_G)、群首H的坐標(biāo)為(x_H，y_H)、車(chē)輛b位置坐標(biāo)(x_b，y_b)，速度值v_b及其運(yùn)動(dòng)方向的單位向量然后得到D_bH，及d_b，若d_b＞0且D_bH≤R，則可判斷車(chē)輛b在由群G向群H進(jìn)行越區(qū)切換，車(chē)輛b將選取群首H作為自己群首并通過(guò)群首H發(fā)送或接收數(shù)據(jù)分組；否則，選取群首G作為自己群首并通過(guò)群首G發(fā)送或接收數(shù)據(jù)分組。