[發(fā)明專利]一種基于車聯(lián)網(wǎng)及城市物聯(lián)網(wǎng)的中繼選擇優(yōu)化方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910486040.4
• 申請(qǐng)日: 2019-06-05
• 公開（公告）號(hào): CN110381465A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋梁;張雪茹;李東山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海歐麥斯通信科技有限公司
• 主分類號(hào): H04W4/40
• 分類號(hào): H04W4/40;H04W40/20;H04W40/22;H04B17/318
• 代理公司: 北京力量專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 王鴻遠(yuǎn)

1.一種基于車聯(lián)網(wǎng)及城市物聯(lián)網(wǎng)的中繼選擇優(yōu)化方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取并存儲(chǔ)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)、鄰居移動(dòng)車輛、基站和路側(cè)單元的L2網(wǎng)絡(luò)地址，以及當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間的RSSI信號(hào)強(qiáng)度；

判斷當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間的RSSI信號(hào)強(qiáng)度是否在RSSI信號(hào)強(qiáng)度預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；

若該RSSI信號(hào)強(qiáng)度不在RSSI信號(hào)強(qiáng)度預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則調(diào)取存儲(chǔ)的鄰居移動(dòng)車輛、基站和路側(cè)單元的L2網(wǎng)絡(luò)地址，并根據(jù)目的節(jié)點(diǎn)的L2網(wǎng)絡(luò)地址組成候選中繼節(jié)點(diǎn)集合；

根據(jù)鏈路穩(wěn)定性從候選中繼節(jié)點(diǎn)集合選取預(yù)定個(gè)數(shù)的候選中繼節(jié)點(diǎn)；

根據(jù)候選中繼節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間的距離從候選中繼節(jié)點(diǎn)中選取最優(yōu)中繼節(jié)點(diǎn)，使得當(dāng)前節(jié)點(diǎn)通過該最優(yōu)中繼節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)直接進(jìn)行通信。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于車聯(lián)網(wǎng)及城市物聯(lián)網(wǎng)的中繼選擇優(yōu)化方法，其特征在于，L2網(wǎng)絡(luò)地址包括以下字段：網(wǎng)絡(luò)ID、節(jié)點(diǎn)ID和節(jié)點(diǎn)的邏輯坐標(biāo)位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于車聯(lián)網(wǎng)及城市物聯(lián)網(wǎng)的中繼選擇優(yōu)化方法，其特征在于，根據(jù)目的節(jié)點(diǎn)的L2網(wǎng)絡(luò)地址組成候選中繼節(jié)點(diǎn)集合，包括：

判斷候選中繼節(jié)點(diǎn)的L2網(wǎng)絡(luò)地址的網(wǎng)絡(luò)ID和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)是否一致并利用邏輯坐標(biāo)位置計(jì)算得出的候選中繼節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)間的曼哈頓距離是否小于當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)間的曼哈頓距離。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于車聯(lián)網(wǎng)及城市物聯(lián)網(wǎng)的中繼選擇優(yōu)化方法，其特征在于，還包括：利用鏈路持續(xù)時(shí)間表征鏈路穩(wěn)定性。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于車聯(lián)網(wǎng)及城市物聯(lián)網(wǎng)的中繼選擇優(yōu)化方法，其特征在于，通過以下公式獲取鏈路持續(xù)時(shí)間：

其中，RET_i為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與第i個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)之間的路徑生存時(shí)間，為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與第i個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)之間的鏈路持續(xù)時(shí)間，其中，

其中，r為車輛的通信半徑；vⁱ為第i個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)速度，v_U為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)速度，為第i個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向與水平面的夾角，θ_U為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向與水平面的夾角，(x_U,y_U)為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的物理位置坐標(biāo)，為第i個(gè)候選中繼節(jié)點(diǎn)的物理位置坐標(biāo)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于車聯(lián)網(wǎng)及城市物聯(lián)網(wǎng)的中繼選擇優(yōu)化方法，其特征在于，根據(jù)鏈路穩(wěn)定性從候選中繼節(jié)點(diǎn)集合選取預(yù)定個(gè)數(shù)的候選中繼節(jié)點(diǎn)，具體實(shí)現(xiàn)如下：

計(jì)算候選中繼節(jié)點(diǎn)集合中各候選中繼節(jié)點(diǎn)與當(dāng)前節(jié)點(diǎn)之間的路徑生存時(shí)間；

按照路徑生存時(shí)間從大到小的順序?qū)蜻x中繼節(jié)點(diǎn)集合中各候選中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序；

從排序后的候選中繼節(jié)點(diǎn)集合中選取路徑生存時(shí)間長(zhǎng)的預(yù)定個(gè)數(shù)的候選中繼節(jié)點(diǎn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于車聯(lián)網(wǎng)及城市物聯(lián)網(wǎng)的中繼選擇優(yōu)化方法，其特征在于，根據(jù)候選中繼節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間的距離從候選中繼節(jié)點(diǎn)中選取最優(yōu)中繼節(jié)點(diǎn)，具體實(shí)現(xiàn)如下：

分別計(jì)算各候選中繼節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間的曼哈頓距離；

選取與目的節(jié)點(diǎn)之間的曼哈頓距離最小的候選中繼節(jié)點(diǎn)為最優(yōu)中繼節(jié)點(diǎn)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于車聯(lián)網(wǎng)及城市物聯(lián)網(wǎng)的中繼選擇優(yōu)化方法，其特征在于，通過以下步驟獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)間的RSSI信號(hào)強(qiáng)度：

接收節(jié)點(diǎn)的L2網(wǎng)絡(luò)地址，其中，節(jié)點(diǎn)包括移動(dòng)車輛、基站和路側(cè)單元；

根據(jù)基站的L2網(wǎng)絡(luò)地址和路側(cè)單元的L2網(wǎng)絡(luò)地址獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的邏輯坐標(biāo)位置；

根據(jù)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的邏輯坐標(biāo)位置和目的節(jié)點(diǎn)的邏輯坐標(biāo)位置獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)間的曼哈頓距離；

根據(jù)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)間的曼哈頓距離獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)間的RSSI信號(hào)強(qiáng)度。