一种车载通信系统中无线资源的调度方法技术方案

本发明专利技术提出一种车载通信系统中无线资源的调度方法，V2X网络中的所有车辆节点执行以下操作：获悉邻居车辆节点中与自己竞争同一块资源的车辆节点集合，通过随机选择函数，判断该车辆节点在对应资源块的竞争中能否成功，若竞争成功，则通过竞争到的资源块传输待传输数据；若该车辆节点竞争失败，则放弃当前竞争的资源块，继续竞争下一个资源块，直至该车辆节点竞争成功为止。本发明专利技术无需进行集中式的资源调度，车辆节点可根据自己和邻居车辆节点的信息而进行分布式的资源调度，从而提高资源的使用效率，同时极大可能地避免通信过程中冲突的发生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车载无线通信
，尤其是一种车载通信系统中无线资源的调度方法。
技术介绍
V2X是智能交通系统(ITS)的核心技术。它是一个以移动车辆作为网络节点的自组织网络，是十分重要的网络。ITS依靠短距离通信技术实现车与车以及车与路边基站之间的通信。与传统的基础设施网络相比，V2X网络有两个主要优势：首先，V2X网络具有成本低、容易部署和操作的优势，消费者无需订阅即可享受服务；其次，从技术角度来看，智能交通系统中传播的很多信息有很强的位置相关性，V2X网络能够很方便地为临近车辆建立实时或者非实时的短距离通信。车辆和车辆之间、车辆和其他装置之间的信息交互是车联网的重要功能之一，V2X技术是实现车辆之间信息交互的基础。V2X网络依靠短距离通信技术实现车与车以及车与路侧节点之间的通信，实现车内(CAN-ControllerAreaNetwork)、车路(Vehicle-2-RSU)、车间(Vehicle-2-Vehicle)、车外(vehicle-2-Infrastructure)、人车(Vehicle-2-Person)的各类信息的交互，从而提供安全、交通管理以及娱乐等综合性服务。V2X技术使车辆之间能够通过单跳或者多跳的方式进行自动互联，这好比车与车之间能够像人一样互相交谈，起到提高车辆运行的安全和疏导交通流量等作用。移动的车辆间可通过车辆间或车辆与基础设施之间的通信来获得智能交通信息或是完成车辆间的通信。其目的在于尽量避免交通堵塞、节约能源、保护环境，使交通更安全、更高效的运行，同时方便车辆间信息的交流。无线资源调度是指为相互存在冲突的车辆分配无线资源的过程，如图1所示，无线资源的调度过程可以分为集中式(centralized)和分布式(distributed)两种方法，二者区别在于：若资源调度是通过一个中央设备，如基站来进行，则为集中式调度，若资源调度是靠每个车辆自己来完成，则为分布式调度。分布式资源调度为非协调调度(un-coordinated)和协调调度(coordinated)两种方式。现有车载无线通信网络通常采用非协调调度方式。非协调调度是指互相存在干扰的车辆可以选择使用同一个无线资源，这样做的后果是可能会有冲突的产生。避免冲突产生的关键在于互相冲突的车辆间能够进行一定的信息交互来避免冲突的产生。
技术实现思路
专利技术目的：为解决上述技术问题，提供一种避免车载无线通信网络无线资源调度过程中出现冲突的技术方案，本专利技术提出一种车载通信系统中无线资源的调度方法。技术方案：为实现上述技术效果，本专利技术提出的技术方案为：一种车载通信系统中无线资源的调度方法，包括步骤：(1)为V2X网络中的所有车辆节点和无线资源块分配编号，定义任意一个车辆节点编号为k，k∈[1，2，…，K]，任意一个无线资源块编号为p，p∈[1，2，…，P]，K和P分别为车辆节点和无线资源块的总数；任意一个车辆节点通过广播与接收广播的方式与其一跳内邻居集合中的车辆节点进行车辆信息交互；对于任意一个车辆节点，其一跳内邻居为处于该车辆节点通信半径内的车辆节点，其车辆信息包括该车辆节点待发送的数据信息、发送当前数据所使用的资源块的信息以及该车辆节点一跳内邻居集合中的车辆节点的车辆信息；(2)当车辆节点k竞争任意一个资源块p时，车辆节点k从自身两跳内邻居集合中选出与其竞争同一资源块的车辆节点，并将这些车辆节点归于车辆节点k一个冲突集；定义车辆节点k竞争资源块p时的冲突集为Ck[p]，Ck[p]＝{1，2，…，i，…I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载通信系统中无线资源的调度方法，其特征在于，包括步骤：(1)为V2X网络中的所有车辆节点和无线资源块分配编号，定义任意一个车辆节点编号为k，k∈[1，2，…，K]，任意一个无线资源块编号为p，p∈[1，2，…，P]，K和P分别为车辆节点和无线资源块的总数；任意一个车辆节点通过广播与接收广播的方式与其一跳内邻居集合中的车辆节点进行车辆信息交互；对于任意一个车辆节点，其一跳内邻居为处于该车辆节点通信半径内的车辆节点，其车辆信息包括该车辆节点待发送的数据信息、发送当前数据所使用的资源块的信息以及该车辆节点一跳内邻居集合中的车辆节点的车辆信息；(2)当车辆节点k竞争任意一个资源块p时，车辆节点k从自己的两跳内邻居集合中选出与其竞争同一资源块的车辆节点，并将这些车辆节点归于车辆节点k一个冲突集；定义车辆节点k竞争资源块p时的冲突集为Ck[p]，Ck[p]＝{1，2，…，i，…I}；(3)车辆节点k构建竞争资源块p的随机选择函数，并根据随机选择函数的输出结果判断车辆节点k是否能获得资源块p；若车辆节点k获得资源块p，则执行步骤(4)，否则，执行步骤(5)；(4)车辆节点k在资源块p上传输待传输数据n；传输完成后，判断车辆节点k是否存在其他待传输数据，若存在，则执行步骤(5)；若不存在，则车辆节点k停止竞争资源块，直至接收到新的待传输数据；(5)令p＝p*，返回步骤(2)；其中，资源块p*表示除了资源块p的其他任意一个资源块。...

【技术特征摘要】
1.一种车载通信系统中无线资源的调度方法，其特征在于，包括步骤：(1)为V2X网络中的所有车辆节点和无线资源块分配编号，定义任意一个车辆节点编号为k，k∈[1，2，…，K]，任意一个无线资源块编号为p，p∈[1，2，…，P]，K和P分别为车辆节点和无线资源块的总数；任意一个车辆节点通过广播与接收广播的方式与其一跳内邻居集合中的车辆节点进行车辆信息交互；对于任意一个车辆节点，其一跳内邻居为处于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张源，王蔚然，郑军，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32