[發明專利]一種基于V2X通信的消息管理裝置

有效

• 申請號: 201710514187.0
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN107347030B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 李永福;宋宇;趙杭;陳文博
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: H04L12/58
• 分類號: H04L12/58;H04L29/06;H04W4/06;H04W4/12;H04W28/06
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 廖曦

1.一種基于V2X通信的消息管理裝置，其特征在于：包括消息接口、環境傳感器、基于車車/車路通信V2X通信模塊、消息中間件、應用程序；

所述消息接口用于接收所述環境傳感器采集到的環境信息，所述V2X通信模塊用于接收和發送V2X信息，并通過所述消息中間件對所述環境信息和所述V2X信息進行數據分類、存儲和處理；所述消息中間件根據所述應用程序需接收的消息建立消息轉發規則并轉發消息；所述應用程序位于應用層，所述消息中間件為所述應用層提供數據接口，使所述應用層實時獲取到完成分類整理的消息；

所述消息接口包括串口、網口，用于與車載傳感器、道路傳感器相連；

所述環境信息包括車載傳感器信息和道路傳感器信息；

所述V2X信息為環境所廣播的各類信息；

所述V2X通信模塊包括專用短程通信技術DSRC通信模塊、長期演進V，即LET-V通信模塊，用于與其他車輛進行車-車V2V通信、與路側設備進行車-基礎設施V2I通信；所述V2X通信模塊以消息的方式進行發送和接收，消息格式滿足V2X通信標準協議；

所述應用程序為V2X應用程序，用于車路協同應用，通過提供的應用程序編程接口API接口讀取所述消息中間件中的應用消息隊列的數據，從而實時獲取所需信息；所述應用程序還通過API接口進行消息發送，根據接口的規范要求，將消息封裝為數據包，利用所述消息中間件提供的API接口，將數據包傳輸至所述消息中間件創建的發送消息隊列中；

所述車載傳感器信息包括車輛的位置、速度、方向角；

所述道路傳感器信息包括道路車流量、平均車速；

所述數據分類、存儲和處理包括物理層數據的接收、物理層數據的管理；

所述建立消息轉發規則并轉發消息包括應用層轉發規則的制定、應用層消息的轉發、應用層數據機制的發送；

基于所述裝置的消息管理方法，該方法包括以下步驟：

S1：接收環境信息和V2X信息；

S2：對接收的信息進行管理；

S3：建立消息轉發規則并依據規則進行轉發；

S4：應用程序通過所提供的API接口獲取消息；

S5：應用程序通過所提供的API接口發送消息；

S6：建立消息發送規則并依據規則進行發送；

S7：通過V2X通信模塊發送消息；

所述步驟S1具體包括以下步驟：

S101：將接收到的環境信息進行分類并封裝為不同的消息；將接收到的V2X信息過濾掉非標準信息；

S102：將消息上傳至中間件；

所述步驟S2具體包括以下步驟：

S201：消息中間件接收類型為j的消息m_j，其中j＝1,2,…,M，M為消息中間件接受消息類型的總數，即消息中間件至多能同時處理M個消息；

S202：消息中間件根據接收的消息識別接收到的消息類型為j；

S203：判斷是否有消息隊列接收到j類消息；若有，則進入步驟S205；若沒有，則進入步驟S204；

S204：消息中間件創建j類型接受消息隊列

S205：將接收的消息m_j存入消息隊列形成接收消息隊列集

所述步驟S3具體包括以下步驟：

S301：第i個應用程序A_i根據程序需求進行消息注冊；

S302：消息中間件讀取應用程序中配置文件；

S303：消息中間件獲取各個應用程序所需消息類型；

S304：消息中間件為第i個應用程序A_i的注冊消息創建消息隊列，從而創建第i個應用程序A_i的消息隊列集其中i＝1,2,…,N，N為應用程序的總數，即裝置至多能夠同時運行N個應用程序；

S305：將所有應用程序的隊列匯總形成總消息隊列集

S306：根據所創建的總消息隊列集K_A，生成消息路由表；

S307：將所述步驟S205中得到的消息隊列進行遍歷并讀取；

S308：將所讀取到的消息類型與消息路由表進行對比；

S309：判斷接收消息是否匹配路由表中的消息類型；若匹配，則進行下一步，若不匹配，則進入步驟S307；

S310：將所讀取的消息存儲至隊列集K_A中所匹配的消息隊列；

S311：將接收到的消息按類別存儲進行消息隊列集K_A中所匹配的消息隊列中；

S312：第i個應用程序A_i根據所提供的消息中間件API讀取消息隊列集中的消息隊列數據；

所述步驟S5、S6具體包括以下步驟：

S501：應用程序將按需發送的數據按照標準格式封裝為消息m_j；

S502：將發送的消息通過消息中間件所提供消息發送接口，存儲入發送消息隊列q_s中；

S601：消息中間件的發送消息隊列q_s將接收所有應用程序的發送消息；

S602：消息中間件將持續讀取發送消息隊列q_s，并傳入V2X通信發送接口中。