本發(fā)明公開(kāi)了一種認(rèn)知車聯(lián)網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂品椒ǎ饕鉀Q現(xiàn)有技術(shù)中任意一個(gè)信道被占用后造成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涓盍押驼J(rèn)知車輛相互干擾的問(wèn)題。該方法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程為：1.網(wǎng)絡(luò)中的每臺(tái)車輛節(jié)點(diǎn)先利用本發(fā)明中的定向信息傳輸機(jī)制獲取一跳鄰居信息；2.基于一跳鄰居信息，每臺(tái)車輛節(jié)點(diǎn)利用本發(fā)明中的二跳鄰居判別機(jī)制獲取局部二跳拓?fù)鋱D；3.每臺(tái)車輛節(jié)點(diǎn)根據(jù)本發(fā)明中提出的鏈路權(quán)重構(gòu)建可保證拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連通性的局部生成子圖；4.網(wǎng)絡(luò)中的所有車輛節(jié)點(diǎn)基于優(yōu)化后的局部生成子圖進(jìn)行信道請(qǐng)求和使用以避免網(wǎng)絡(luò)中的干擾。本發(fā)明的方法能保證用于認(rèn)知車聯(lián)網(wǎng)中網(wǎng)絡(luò)中任意一個(gè)信道被占用后的網(wǎng)絡(luò)連通性，提升網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的容錯(cuò)性和魯棒性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無(wú)線通信領(lǐng)域，特別涉及一種構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方法，可用于認(rèn)知車聯(lián)網(wǎng)。

背景技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的魯棒性是影響認(rèn)知車聯(lián)網(wǎng)端到端傳輸性能的重要因素，如何構(gòu)建高容錯(cuò)能力的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是布設(shè)認(rèn)知車聯(lián)網(wǎng)的重點(diǎn)研究問(wèn)題。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的主用戶占用某個(gè)信道時(shí)，認(rèn)知車聯(lián)網(wǎng)中的認(rèn)知車輛必須退讓出該信道，而這些車輛將在網(wǎng)絡(luò)中失去數(shù)據(jù)傳輸和中繼的能力。在這種情況下，認(rèn)知車聯(lián)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)極有可能出現(xiàn)割裂的狀態(tài)，從而使得網(wǎng)絡(luò)失去連通特性，影響認(rèn)知車輛之間的端到端傳輸性能。Xinjun Wang等作者在IEEEJASC上發(fā)表的文章“Achieving Bi-Channel-Connectivity with Topology Control in Cognitive Radio Networks”中提出用“網(wǎng)絡(luò)信道連通特性”（Bi-Channel-Connectivity）的概念來(lái)描述上述問(wèn)題，即當(dāng)某個(gè)信道被主用戶所占用并影響了該信道上的認(rèn)知用戶傳輸功能后，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中的其他用戶依然能夠保持通信的特性。但是該文章中提出的算法，局限于保障靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的信道連通特性，無(wú)法直接應(yīng)用于車輛具有移動(dòng)性的認(rèn)知車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，提出一種認(rèn)知車聯(lián)網(wǎng)中的車輛網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂品椒ǎ幻颗_(tái)車輛通過(guò)與周圍鄰居車輛的信息交互與處理，能夠解決車輛移動(dòng)環(huán)境引起的“廣播風(fēng)暴”問(wèn)題，以及信道干擾引發(fā)的拓?fù)涓盍褑?wèn)題。

本發(fā)明提供的一種認(rèn)知車聯(lián)網(wǎng)中的車輛網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂品椒ǎㄈ缦虏襟E：

步驟1、車輛節(jié)點(diǎn)v隨機(jī)采用前向或者后向傳輸方式，發(fā)送車輛節(jié)點(diǎn)v的第一時(shí)隙數(shù)據(jù)包PKT-1；

步驟2、定義車輛節(jié)點(diǎn)v的一跳鄰居車輛集合為空集，車輛節(jié)點(diǎn)v接收其他車輛節(jié)點(diǎn)u發(fā)出的第一時(shí)隙數(shù)據(jù)包PKT-1，并提取數(shù)據(jù)包中信息，若車輛節(jié)點(diǎn)u是車輛節(jié)點(diǎn)v在同一道路上的一跳鄰居車輛節(jié)點(diǎn)，則標(biāo)記車輛節(jié)點(diǎn)u為車輛節(jié)點(diǎn)v的一跳鄰居車輛節(jié)點(diǎn)，即將車輛節(jié)點(diǎn)u的ID序列號(hào)加入集合中，此時(shí)，然后執(zhí)行步驟3；否則，跳過(guò)步驟3，直接執(zhí)行步驟4；

步驟3、若車輛節(jié)點(diǎn)u處于車輛節(jié)點(diǎn)v的前方且車輛節(jié)點(diǎn)u移動(dòng)方向與車輛節(jié)點(diǎn)v接近，則車輛節(jié)點(diǎn)v前向傳播車輛節(jié)點(diǎn)u的第一時(shí)隙數(shù)據(jù)包PKT-1；

若車輛節(jié)點(diǎn)u處于車輛節(jié)點(diǎn)v的前方且車輛節(jié)點(diǎn)u移動(dòng)方向與車輛節(jié)點(diǎn)v遠(yuǎn)離，則車輛節(jié)點(diǎn)v后向傳播車輛節(jié)點(diǎn)u的第一時(shí)隙數(shù)據(jù)包PKT-1；