[發明專利]一種基于車輛運動估計的異構車聯網移動數據卸載方法

有效

• 申請號: 201611156184.6
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN106658604B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 秦華標;楊景林
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H04W28/08
• 分類號: H04W28/08
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

1.一種基于車輛運動估計的異構車聯網移動數據卸載方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)利用車輛即節點的運動信息和節點所請求移動數據的信息，推算出每一個節點自身可能經過路段集合，并利用每一個節點可能經過路段集合求取任意兩個節點之間的重合路段集合，利用每一個節點可能經過路段的概率分布的集合，把任意兩個節點之間重合路段中的每一條路段對應的長度與其在節點的可能經過路段概率分布集合中對應的路段概率進行加權和，并把其加權和與相關節點的估計行駛路徑長度相除作為重合路段占該節點的路徑比重；把任意兩個節點之間的重合路段集合在各自節點的路徑比重相乘作為兩節點之間的數據傳遞概率；所述節點的運動信息包括節點位置信息、節點速度信息和加速度信息；所述節點所請求移動數據的信息包括數據類型和數據的最大容忍傳輸時延；

(2)由任意兩節點之間的數據傳遞概率，構造任意兩節點間數據傳遞概率矩陣；利用任意兩節點間數據傳遞概率矩陣，構造基于節點接收數據概率的移動數據期望卸載量效用函數，并根據移動數據期望卸載量效用函數的極值實現基于節點間數據傳遞概率的投放節點選擇算法，根據選擇算法把節點選擇加入投放節點集合或候選節點集合中；通過蜂窩網絡把所請求的移動數據發送到投放節點集合中的車輛節點。

2.根據權利要求1所述的一種基于車輛運動估計的異構車聯網移動數據卸載方法，其特征在于步驟(1)所述推算出每一個節點自身可能經過路段集合具體包括：

開始時，每個節點在提出數據包請求的時候，會發送自身的節點運動信息以及所請求的數據包信息到蜂窩基站，蜂窩基站考慮到了節點的運動隨機性，結合每一個節點當前運動速度信息和加速度信息，利用式(1)估計每個節點對應各自的估計行駛路徑長度d_m,T；假設地圖上的路段長度已知，則可以結合地圖上的路段長度，得到每一個節點可能經過路段集合，用集合L_m＝{l_m,n,n∈[1,k_m]}，其中m為任意節點，L_m代表節點m可能經過路段集合，k_m為節點m可能經過路段的總數，l_m,n代表節點m可能經過的一條路段；

d_m,T＝ω₁×v_m×T+(1-ω₁)×1/2×a_m×T² (1)

其中v_m和a_m分別為節點m的速度和加速度，T為數據的最大容忍傳輸時延，ω₁∈[0,0.2]。

3.根據權利要求2所述的一種基于車輛運動估計的異構車聯網移動數據卸載方法，其特征在于步驟(1)所述車輛即節點的可能經過路段的概率分布的集合計算過程包括：

依據曼哈頓城市模式，任意路段r到其相鄰路段o_i都存在一定的轉移概率則路段r路段轉移概率數組可用數組表示，其中num為任路段r相鄰路段個數；利用步驟(1)所述的節點自身可能經過路段集合，結合路段轉移概率數組，用深度遍歷方法從節點m當前路徑出發，利用式(2)計算節點m自身可能經過路段對應的概率分布，最終使用集合表示節點m的可能經過路段的概率分布的集合；

其中為路段l_m,j到l_m,n的轉移概率，為路段l_m,n對應的概率分布。