[發明專利]用于車輛通信的方法、系統和裝置

有效

• 申請號: 201580055980.8
• 申請日: 2015-10-14
• 公開（公告）號: CN107079504B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 沈學民;哈桑·安博巴克瑞·奧馬爾;路寧;賽利施·巴拉蒂;莊衛華
• 申請（專利權）人: 沈學民;哈桑·安博巴克瑞·奧馬爾;路寧;賽利施·巴拉蒂;莊衛華
• 主分類號: H04W4/12
• 分類號: H04W4/12;H04W4/40;H04W4/46;H04W56/00;H04W72/04;G08B21/18;H04J3/06
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 方挺;黃謙

1.一種在車輛自組織網絡(VANET)中的節點之間建立和維持車輛通信的方法，所述車輛自組織網絡根據媒體訪問控制(“MAC”)協議建立，所述MAC協議具有將周期性時長劃分為多個索引時隙的時分方案，所述方法針對VANET的兩跳鄰域中的多個節點中的每個節點，包括：

在本地節點處接收來自外部時間參考信號源的無線的時間參考信號，所述時間參考信號提供有按照參考時長分隔的連串的定時標記；

使用包含在所述外部時間參考信號中的所述連串的定時標記測量本地節點的機載時鐘計數器與外部參考時鐘之間的時鐘偏差；

在接收到定時標記時，

將所述時分方案的預先選擇的時隙同步至所接收的定時標記，通過將參考時長中累積的時鐘偏差除以參考時長中索引時隙的數量來計算每個時隙的時鐘偏差，并通過計算出的每個時隙的時鐘偏差來調整參考時長中每個索引時隙的時間長度以補償時鐘偏差；以及

在本地節點處選擇所述時分方案的至少一個索引時隙用于消息廣播；在所述周期性時長期間以及直到在本地節點處接收到后續的定時標記時，驗證至少一個被選擇的時隙未被本地節點的鄰域中的任何其他節點選中，如果至少一個被選擇的時隙中存在任意一個時隙被任何其他節點占用，則對被占用的時隙取消選擇，并選擇不同的時隙以分配至本地節點；

在至少一個被選擇的時隙中發送本地節點的一個或多個消息，所述一個或多個消息包括本地節點的一跳鄰域的時隙選擇信息和節點標識；以及

在未分配至本地節點的索引時隙中接收來自所述鄰域中所有其他節點的消息。

2.根據權利要求1所述的方法，在每個節點處，還包括：

檢測本地節點的死鎖狀況，

在檢測到所述死鎖狀況時，對分配至本地節點的所有的被選擇的時隙取消選擇，選擇未被本地節點和任何其他節點選擇的與每個被取消選擇的時隙不同的時隙。

3.根據權利要求1所述的方法，在每個節點處，還包括：

利用所述機載時鐘計數器測量預先選擇的時長的已經過時間；

利用所述定時標記測量多個參考時長的已經過參考時間，所述已經過參考時間標稱地等于所述預先選擇的時長；以及

根據所述已經過時間與所述已經過參考時間之間的差值計算時間偏差。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述時分方案將所述周期性時長劃分為第一整數個時間幀，并將每個時間幀劃分為第二整數個時隙，其中第一時間幀的第一時隙被同步至所接收的定時標記。

5.根據權利要求4所述的方法，在每個節點處，還包括：

至少在一個時間幀中，從接收自所有其他節點的消息中識別一組未被占用的時隙，所述未被占用的時隙由未被任何節點選中的時隙組成，

其中，從所述一組未被占用的時隙中選擇至少一個時隙用于消息廣播。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述外部時間參考信號是由GPS(全球定位系統)衛星在其GPS信號中提供的時間信號，所述連串的定時標記是所述GPS的時間信號的1PPS(每秒一脈沖)脈沖邊沿。

7.根據權利要求6所述的方法，在每個節點處，還包括：

從所述GPS信號中提取位置信息和速度信息；

將本地節點的所述位置信息和所述速度信息加入至本地節點的所述一個或多個消息中用于廣播；以及

在至少一個被選擇的時隙中廣播所述位置信息和所述速度信息。

8.根據權利要求7所述的方法，在每個節點處，還包括：

通過將所述位置信息和所述速度信息以及加速度信息加入本地節點的狀態信息中來生成所述節點的狀態信息；

計算本地節點移動的預測軌跡；以及

根據所有節點的位置信息、速度信息、加速度信息和預測軌跡生成內部安全消息。

9.根據權利要求8所述的方法，還包括：

在所述內部安全消息預示即將發生險情時生成預警消息；

向本地節點的操作人員傳送所述預警消息。