[發(fā)明專利]一種聯(lián)合車輛歷史信用及當(dāng)前狀態(tài)的VANET成簇方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410192813.5
• 申請(qǐng)日: 2014-05-07
• 公開（公告）號(hào): CN103973789B
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柴蓉;葛先雷;陳前斌;楊賓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08
• 代理公司: 重慶市恒信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司50102
• 代理人: 劉小紅

1.一種聯(lián)合車輛歷史信用及當(dāng)前狀態(tài)的VANET成簇方法，其特征在于：車輛將自身當(dāng)前狀態(tài)信息發(fā)送至路邊單元RSU，RSU在其簇表中存儲(chǔ)各車輛狀態(tài)信息，并置各車輛的成簇標(biāo)識(shí)位CF為0，記簇標(biāo)識(shí)m＝1；RSU根據(jù)車輛的歷史信用信息R和當(dāng)前狀態(tài)信息C，調(diào)用車輛成簇效用函數(shù)U＝αR+(1-α)C計(jì)算該車輛的效用函數(shù)值，選擇對(duì)應(yīng)效用函數(shù)值最大的車輛為簇頭，置簇頭車輛的CF為1，簇成員標(biāo)識(shí)ID_CH為(m，0)；若該簇頭車輛鄰居節(jié)點(diǎn)數(shù)目N_m小于等于各簇內(nèi)允許的最大成員數(shù)N_max，則該簇頭的所有鄰居節(jié)點(diǎn)為其簇成員，置簇成員車輛的CF為1，各鄰居節(jié)點(diǎn)的簇成員標(biāo)識(shí)依次為(m，i)，i＝1,2，...N_m；若N_m>N_max，選擇鄰居節(jié)點(diǎn)中效用函數(shù)較小的N_max個(gè)節(jié)點(diǎn)為其簇成員，置簇成員車輛的CF為1，各鄰居節(jié)點(diǎn)的簇成員標(biāo)識(shí)依次為(m，i)，i＝1,2，...N_max；RSU進(jìn)一步檢查簇表中的CF，計(jì)算CF為0的車輛的成簇效用函數(shù)，令m＝m+1，重復(fù)上述確定簇頭及其簇成員的過程，直至所有車輛的CF位均為1；RSU發(fā)送簇通知消息至各簇頭及簇成員，其中，0≤α≤1；對(duì)于第i個(gè)車輛，根據(jù)在歷史時(shí)期T內(nèi)擔(dān)任簇頭的時(shí)間T_i^CH，確定簇頭因子基于車輛的歸一化歷史傳輸帶寬歸一化隊(duì)列長(zhǎng)度及簇頭因子，建模車輛i的歷史信用函數(shù)為：其中，根據(jù)T時(shí)段內(nèi)車輛i收發(fā)包的總數(shù)量M_i及發(fā)包的大小S_B，調(diào)用公式計(jì)算車輛i在歷史時(shí)期T內(nèi)的平均傳輸帶寬，根據(jù)公式確定車輛i的歸一化歷史傳輸帶寬，w_B、w_L分別為對(duì)應(yīng)傳輸帶寬及隊(duì)列長(zhǎng)度的權(quán)值，α_R、δ_R分別對(duì)應(yīng)歷史信用函數(shù)曲線的斜率及中心值，為車輛i的一跳范圍內(nèi)的鄰居車輛，為車輛j的最大帶寬；RSU接收車輛信息時(shí)，建模每個(gè)數(shù)據(jù)包排隊(duì)模型為M/M/1排隊(duì)系統(tǒng)，即數(shù)據(jù)包的到達(dá)時(shí)間間隔和服務(wù)時(shí)間均為指數(shù)分布的單窗口不拒絕系統(tǒng)，根據(jù)車輛i所允許的最大隊(duì)列長(zhǎng)度及平均隊(duì)列長(zhǎng)度計(jì)算歸一化的平均隊(duì)列長(zhǎng)度為根據(jù)車輛i的一跳鄰居節(jié)點(diǎn)數(shù)目N_i，確定車輛i歸一化節(jié)點(diǎn)度數(shù)基于歸一化節(jié)點(diǎn)度數(shù)、車輛節(jié)點(diǎn)與鄰居節(jié)點(diǎn)的相對(duì)速度及相對(duì)位置，建模候選車輛i的當(dāng)前狀態(tài)函數(shù)：其中分別為車輛i的相對(duì)速度信任值及相對(duì)位置信任值，w_V,w_P分別為對(duì)應(yīng)速度信任值及位置信任值的權(quán)值，α_T，δ_T分別對(duì)應(yīng)當(dāng)前狀態(tài)函數(shù)曲線的斜率及中心值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的VANET成簇方法，其特征在于：車輛i的相對(duì)速度信任值為其與一跳范圍內(nèi)所有車輛的速度差值△v_ij，j∈Ω_i,j≠i，△v_ij＝v_i-v_j，服從的正態(tài)分布，△v_ij的概率密度函數(shù)為：其中和分別為車輛i，j的平均速度，和分別為車輛i，j速度的方差，△v_ij小于速度閾值v_th的概率