[發明專利]一種基于云的未來車聯網數據通信方法

有效

• 申請號: 201710752169.6
• 申請日: 2017-08-28
• 公開（公告）號: CN107508927B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 王曉喃
• 申請（專利權）人: 常熟理工學院
• 主分類號: H04L29/12
• 分類號: H04L29/12;H04L29/08;H04L12/741;H04L12/733
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 胡建華

1.一種基于云的未來車聯網數據通信方法，其特征在于，所述車聯網包括接入節點和車輛節點兩種節點；車輛節點具有路由轉發功能，接入節點與互聯網相連；每個接入節點的地理坐標具有唯一性；車輛節點通過距離自己最近的接入節點實現通信，一個接入節點以及通過該接入節點實現通信的所有車輛節點構成一個子網；

車輛節點和接入節點統稱為設備節點；

每個接入節點保存一個接入節點表，每個接入節點表項包括地理位置坐標域和網絡前綴域，該接入節點表為預先配置；

一種與地理范圍相關的數據由一個數據名稱定義，一個數據名稱包含四個部分：地理橫坐標、地理縱坐標、子網標識以及數據ID；數據名稱的地理橫坐標、地理縱坐標和子網標識定義了地理范圍，數據ID定義了數據類型；當子網標識為1時，地理范圍為地理坐標所在的子網，子網標識為0時，地理范圍為地理坐標所在的一跳范圍，即以該地理坐標為中心半徑為傳輸半徑的圓；與地理范圍有關的數據的最大生存時間預先設置；

車輛節點和接入節點的單播地址由網絡前綴和鏈路地址構成，鏈路地址由地理橫坐標、地理縱坐標和節點ID構成；車輛節點的節點ID為自己的硬件ID；接入節點的單播地址預先設定，節點ID為0；車輛節點的節點ID保持不變，如果車輛節點的地理坐標發生變化，那么其單播地址的鏈路地址也發生變化，鏈路地址中的節點ID為車輛節點的節點ID，地理坐標為車輛節點當前的地理橫坐標和地理縱坐標；

所述的云由兩個以上的車輛節點構成，每個車輛節點稱為云成員，云成員共同合作創建一種與地理范圍相關的數據，云由定義該數據的數據名稱定義；車輛節點采用云地址獲取數據，云地址由網絡前綴和鏈路地址構成，鏈路地址由地理橫坐標、地理縱坐標、子網標識以及數據ID構成；云地址的鏈路地址對應一個數據名稱；

每個云成員保存一個云數據表，用于保存自己能夠提供的數據，每個云數據表由三個域構成：數據名稱域、數據域以及生命周期域；如果一個云數據表項的生命周期衰減為0，那么云成員從云數據表中刪除該表項；

每個車輛節點保存一個云索引表，用于保存所在子網云成員的信息，每個云索引表由三個域構成：數據名稱域，單播地址的鏈路地址域以及生命周期域；如果一個云索引表項的生命周期衰減為0，那么從云索引表中刪除該表項；

如果數據C1由數據名稱CN1構成，數據名稱CN1的地理橫坐標和地理縱坐標(xCN1,yCN1)位于子網S1內，數據名稱CN1的子網標識為0，數據ID為CID1，那么位于(xCN1,yCN1)的設備節點D1通過下述過程構建云VC1并創建數據C1：

步驟101：開始；

步驟102：設備節點D1構建一個單播地址和一個云地址，單播地址中，網絡前綴為0，鏈路地址為設備節點D1的鏈路地址，云地址中，網絡前綴為0，鏈路地址為數據名稱CN1，然后設備節點D1發送一個構建云消息，該構建云消息的源地址為構建的單播地址，目的地址為構建的云地址，負載為空；

步驟103：鄰居設備節點收到構建云消息后，如果能產生或者提供數據C1或者數據C1的一部分，那么構建一個單播地址，單播地址中，網絡前綴為0，鏈路地址為鄰居設備節點的鏈路地址，然后鄰居設備節點發送一個云響應消息，該云響應消息的源地址為構建的單播地址，目的地址為云消息的源地址，負載為產生或者提供的數據；

步驟104：在規定時間內，設備節點D1查看所有接收到的云響應消息，將云響應消息中的負載構建成數據C1，然后發送一個云共享消息，云共享消息的源地址為步驟102中構建的單播地址，目的地址為步驟102中構建的云地址，負載為數據C1；設備節點D1創建一個云數據表項，該云數據表項的數據名稱域值為CN1，數據域值為數據C1，生存時間為該數據類型的最大生存時間；設備節點D1創建一個云索引表項，該云索引表項的數據名稱域值為CN1，鏈路地址值為設備節點D1自己單播地址的鏈路地址，生存時間為該數據類型的最大生存時間，將自己標識為云VC1的成員；

步驟105：鄰居設備節點收到云共享消息后，創建一個云數據表項，該云數據表項的數據名稱域值為CN1，數據域值為數據C1，生存時間為該數據類型的最大生存時間，同時創建一個云索引表項，該云索引表項的數據名稱域值為CN1，鏈路地址值為自己單播地址的鏈路地址，生存時間為該數據類型的最大生存時間，將自己標識為云VC1的成員；

步驟106：結束。