[發(fā)明專利]一種自組織車聯(lián)網的數據感知路由方法、系統(tǒng)、存儲介質及設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111319413.2
• 申請日: 2021-11-09
• 公開（公告）號: CN113891422B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發(fā)明（設計）人: 陳球霞
• 申請（專利權）人: 深圳職業(yè)技術學院
• 主分類號: H04W40/20
• 分類號: H04W40/20
• 代理公司: 長春市盈創(chuàng)中成知識產權代理事務所(普通合伙) 22215
• 代理人: 李燕妮

1.一種自組織車聯(lián)網的數據感知路由方法，其特征在于，針對車聯(lián)網網絡，基于聯(lián)合調度的車聯(lián)網路由算法進行車聯(lián)網中的數據路由；

所述的聯(lián)合調度的車聯(lián)網路由算法包括以下步驟：

車聯(lián)網網絡共需傳輸給定的一個數據包集，記為Φ，每個數據包p的源節(jié)點記為δ(p)、目的節(jié)點記為ψ(p)；不帶下標的p用于表示數據包，帶節(jié)點下標的p_i(·)用于表示地理位置；

對于某個數據包p，把網絡內所有該數據包的副本集合記為θ(p)，稱為數據包組；當該數據包發(fā)生一次無線傳輸時，該數據包組的大小增加1；

車聯(lián)網網絡整體的傳輸性能是單個數據包傳輸性能的函數，單個數據包的傳輸成功率ρ_p：

ρ_p＝f_Υ(δ(p),ψ(p),{T_n})????????????????????????(4)

其中，{T_n}表示所有節(jié)點的運動軌跡集合；f_Υ(·)表示傳輸成功率函數；

數據包p的傳輸時延σ_p：

σ_p(τ)＝τ+Γ_Υ(δ(p),ψ(p),{T_n})???????????????????????????(5)

其中，Γ_Υ(g)表示傳輸時延函數；

數據包p傳輸的代價為：

其中，|θ(p)|表示數據包組θ(p)容量；

最優(yōu)傳輸策略：最大化傳輸成功率、最小化傳輸時延和最小化網絡代價：

其中表示期望；

網絡傳輸效率為：

用多階馬可夫鏈對車輛節(jié)點的位置變化過程進行建模，在給定前幾個時刻位置的情況下，對未來下一時刻和若干個時刻進行預測估計；

基于車輛節(jié)點的位置實際值和預測估計值，結合最優(yōu)傳輸策略實現(xiàn)車聯(lián)網中的數據路由；

用多階馬可夫鏈對車輛節(jié)點的位置變化過程進行建模的過程包括以下步驟：

將車輛節(jié)點對應的整個位置空間分成Q個網格，位置空間表示為S：

其中，s₀,s₁,..,s_Q-1表示整個位置空間中的網格對應的位置空間，s_i″、s_j″分別表示整個位置空間中的網格對應的位置空間；

在某一時刻，一輛車i的位置取S中的某個值，記為S_i；通過位置隨機變量S_i的信息熵和條件信息熵確定車輛運動的時空相關性：

對于車輛i，假設觀察L個時刻車輛i的位置，車輛的位置序列表示為：T_i＝＜s₀,s₁,..,s_L-1＞；假設車輛i在序列中位置s_j″出現(xiàn)o_j″次，S_i的邊際信息熵：

在給定前一時刻位置變量S_i的條件信息熵如下：

其中聯(lián)合位置隨機變量的信息熵如下：

其中，o_j″-1,j″表示車輛在序列中位置s_j″-1和s_j″出現(xiàn)次數；

基于同樣的方法，得到給定前K個時刻位置變量的條件信息熵：

基于多階馬可夫鏈對車輛節(jié)點的位置進行預測估計。