消息传播方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种消息传播方法及系统，方法包括：源节点生成消息，并基于预设无线网络协议广播消息，消息包括源节点的航向信息和位置信息；源节点判断是否接收到第一节点返回的第一响应信息；源节点如果接收到第一响应信息，则确定返回第一响应信息的第一节点为第一跳中继节点，以使第一跳中继节点继续广播消息。通过本发明专利技术能够减少消息传播的数量，降低信道拥塞和消息冲突的概率。

Message transmission method and system

The invention provides a system and a method, message transmission method comprises: a source node generates messages, and based on the preset message broadcast wireless network protocol, the message including heading and position information of the source node; the source node determines whether the first ring node receives the first return information; if the source node receives the first response information. It is determined that the first node returns the first response information for the first relay node, so that the first relay node to broadcast message. The invention can reduce the number of message propagation and reduce the probability of channel congestion and message conflict.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车载通信
，尤其涉及一种消息传播方法及系统。
技术介绍
随着智慧交通的发展，V2X(VehicletoX，车对外界)技术作为智慧交通的关键技术也受到越来越多的关注。基于V2X技术的车载网络能够实现车与车、车与基站、基站与基站的通信，以广播交通信息。比如，当车辆监测到前方有道路施工、泥石流滑坡等危险情况发生时，车辆需要向周边车辆发送紧急安全类消息，以提醒周边车辆前方有危险，从而减少交通事故的发生。现有的车载网络通信技术通常采用多跳广播的方式实现消息传播，以在短时间内将消息传播给尽可能多的车辆。然而，现有的车载网络通信技术以泛洪的方式广播消息，容易造成网络拥塞。另外，由于现有的车载网络通信技术没有考虑到隐藏终端的问题，容易造成消息冲突概率的增加。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种消息传播方法，能够在不影响消息覆盖度的前提下，减少消息传播的数量，降低信道拥塞和消息冲突的概率。本专利技术的第二个目的在于提出一种消息传播系统。为了实现上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种消息传播方法，包括：源节点生成消息，并基于预设无线网络协议广播消息，消息包括源节点的航向信息和位置信息；源节点判断是否接收到第一节点返回的第一响应信息；源节点如果接收到第一响应信息，则确定返回第一响应信息的第一节点为第一跳中继节点，以使第一跳中继节点继续广播消息。本专利技术第一方面实施例提出的消息传播方法，通过源节点基于预设无线网络协议广播生成的消息，并在接收到第一节点返回的第一响应信息时，确定第一节点为第一跳中继节点，以使第一跳中继节点继续广播消息。由此，能够减少消息传播的数量，降低信道拥塞和消息冲突的概率。为了实现上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种消息传播系统，包括：源节点和第一节点，源节点用于生成消息，并基于预设无线网络协议广播消息，消息包括所述源节点的航向信息和位置信息；源节点判断是否接收到第一节点返回的第一响应信息；源节点如果接收到第一响应信息，则确定返回第一响应信息的第一节点为第一跳中继节点，以使第一跳中继节点继续广播消息；第一节点，用于接收消息；第一节点根据消息中的航向信息判断源节点与第一节点是否位于同一车道；如果位于同一车道，第一节点则根据消息中的源节点的位置信息和第一节点的位置信息计算第一节点与源节点之间的距离；第一节点根据距离设置退避时钟的时间；在退避时钟的时间到期前，第一节点监听是否有其他节点向源节点发送响应信息；如果未监听到有其他节点向源节点发送响应信息，第一节点则向源节点返回第一响应信息。本专利技术第二方面实施例提出的消息传播系统，通过源节点用于生成消息，并基于预设无线网络协议广播生成的消息，并在接收到第一节点返回的第一响应信息时，确定第一节点为第一跳中继节点，以使第一跳中继节点继续广播消息；第一节点用于接收消息，并在源节点与第一节点处于同一车道时计算第一节点与源节点之间的距离，根据距离设置退避时钟的时间，并在退避时钟到期前未监听到其他节点向源节点发送的响应信息时，向源节点返回第一响应信息。由此，能够通过选择与源节点处于同一车道的节点作为中继节点继续广播消息，从而减少消息传播的数量，降低信道拥塞概率，并通过设置退避时钟保证消息在传输给中继节点前其他节点不发送响应信息，从而降低消息冲突的概率。附图说明本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本专利技术一实施例提出的消息传播方法的流程示意图；图2是本专利技术另一实施例提出的消息传播方法的流程示意图；图3是本专利技术又一实施例提出的消息传播方法的流程示意图；图4是本专利技术一实施例提出的消息传播系统的结构示意图；图5是本专利技术另一实施例提出的消息传播系统的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。相反，本专利技术的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。图1是本专利技术一实施例提出的消息传播方法的流程示意图。如图1所示，该消息传播方法包括以下步骤：S11：源节点生成消息，并基于预设无线网络协议广播消息。其中，消息包括源节点的航向信息和位置信息。源节点所生成消息的帧格式如表1所示：表1生成消息的帧格式Addr_destinationAddr_sourcex_positiony_positionheading……如表1所示，Addr_destination表示目的地址，即接收端节点的MAC地址，用六位数字表示，广播消息时，目的地址默认为111111；Addr_source表示源地址，即发送端节点的MAC地址；x_position表示发送端节点的经度坐标；y_position表示发送端节点的纬度坐标；heading表示发送端节点的航向信息；之后的字段可以用来存放生成的紧急安全类信息，比如“前方2公里有两车追尾事故，请注意”。本实施例中，当装有车载通信系统的车辆监测到当前行驶的道路前方存在危险情况时，该车辆的车载通信系统作为源节点生成航向信息、位置信息和紧急安全类信息，并基于预设无线网络协议广播生成的消息。其中，预设无线网络协议包括请求发送/清除发送协议，即RTS/CTS(RequestToSend/ClearToSend)协议。请求发送/清除发送协议是一种被802.11无线网络协议采用的握手协议，用以解决隐藏节点造成的冲突问题。当多个互不可见的节点向同一节点发送消息时，只有收到接收节点返回的响应信息的节点才能与接收节点通信，由此，避免了隐藏节点导致的冲突问题。S12：源节点判断是否接收到第一节点返回的第一响应信息。本实施例中，在源节点对生成的消息进行广播之后，便等待其他节点对该消息作出响应，判断是否接收到第一节点返回的第一响应信息。其中，第一节点为一定范围内的其他车辆的车载通信系统。S13：源节点如果接收到第一响应信息，则确定返回第一响应信息的第一节点为第一跳中继节点，以使第一跳中继节点继续广播消息。本实施例中，在源节点接收到第一响应信息之后，即可确定返回该第一响应信息的第一节点为第一跳中继节点，以使第一跳中继节点继续广播消息。应当理解的是，源节点发送生成的消息，并接收到第一节点返回的第一响应信息的过程即为握手过程。当握手成功后，源节点可确定向其返回第一响应信息的第一节点为第一跳中继节点。第一跳中继节点能够成功接收源节点广播的紧急安全类消息，并将接收的紧急安全类消息继续进行广播，以将该消息转播给尽可能多的其他节点，从而降低事故发生的概率。本专利技术实施例提出的消息传播方法，通过源节点基于预设无线网络协议广播生成的消息，并在接收到第一节点返回的第一响应信息时，确定第一节点为第一跳中继节点，以使第一跳中继节点继续广播消息。由此，能够减少消息传播的数量，降低信道拥塞和消息冲突的概率。图2是本专利技术另一实施例提出的消息传播方法的流程示意图。如图2所示，该消息传播方法，可以包括以下步骤：S201：源节点生成消息，并基于预设无线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消息传播方法，其特征在于，包括：源节点生成消息，并基于预设无线网络协议广播所述消息，所述消息包括所述源节点的航向信息和位置信息；所述源节点判断是否接收到第一节点返回的第一响应信息；所述源节点如果接收到所述第一响应信息，则确定返回所述第一响应信息的第一节点为第一跳中继节点，以使所述第一跳中继节点继续广播所述消息。

【技术特征摘要】
1.一种消息传播方法，其特征在于，包括：源节点生成消息，并基于预设无线网络协议广播所述消息，所述消息包括所述源节点的航向信息和位置信息；所述源节点判断是否接收到第一节点返回的第一响应信息；所述源节点如果接收到所述第一响应信息，则确定返回所述第一响应信息的第一节点为第一跳中继节点，以使所述第一跳中继节点继续广播所述消息。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定返回所述第一响应信息的第一节点为第一跳中继节点之后，还包括：所述第一跳中继节点基于所述预设无线网络协议广播所述消息；所述第一跳中继节点判断是否接收到第二节点的第二响应信息；所述第一跳中继节点如果接收到所述第二响应信息，则确定返回所述第二响应信息的第二节点为第二跳中继节点，以使所述第二跳中继节点继续广播所述消息，直至达到预设传播跳数或未查找到下一跳中继节点。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一节点向所述源节点返回的所述第一响应信息，包括：所述第一节点接收所述消息；所述第一节点根据所述消息中的航向信息判断所述源节点与所述第一节点是否位于同一车道；如果位于同一车道，所述第一节点则根据所述消息中的所述源节点的位置信息和所述第一节点的位置信息计算所述第一节点与所述源节点之间的距离；所述第一节点根据所述距离设置退避时钟的时间；在所述退避时钟的时间到期前，所述第一节点监听是否有其他节点向所述源节点发送响应信息；如果未监听到有其他节点向所述源节点发送响应信息，所述第一节点则向所述源节点返回所述第一响应信息。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述源节点的位置信息和所述第一节点的位置信息包括经度坐标和纬度坐标，根据所述消息中的所述源节点的位置信息和所述第一节点的位置信息计算所述第一节点与所述源节点之间的距离，包括：根据第一公式计算所述第一节点与所述源节点之间的距离，其中，所述第一公式为L=(xa-xb)2+(ya-yb)2,]]>其中，xa和ya为所述源节点的经度坐标和纬度坐标，xb和yb为所述第一节点的经度坐标和纬度坐标，L为所述第一节点与所述源节点之间的距离。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述距离设置退避时钟的时间，包括：根据第二公式计算设置所述退避时钟的时间，其中，所述第二公式为T＝M/L，其中，T为所述退避时钟的时间，M为所述第一节点的最大通信距离，L为所述第一节点与所述源节点之间的距离。6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述预设无线网络协议包括请求发送/清除发送协议。7.一种消息传播系统，其特征在于，所述系统包括：源节点和第一节点，所述源节点用于生成消息，并基于预设无线网络协议广播所述消息，所述消息包括所述源节点的航向信息和位置信息；所述源节点判断是否接收到第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张骞，
申请(专利权)人：东软集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21