一种稳定的车联网中继节点选择方法技术
【技术实现步骤摘要】
一种稳定的车联网中继节点选择方法
本专利技术涉及车联自组织网络，特别涉及车联自组织网络中的中继节点的选择。
技术介绍
车载自组织网络(VehicularAdHocNetwork,VANET)，作为一种适用于道路环境下的新型通信技术，能有效避免车辆碰撞事故的发生，提高车辆的安全和道路交通效率，缓解大气污染。VANET网络具有拓扑结构不稳定，节点受限于道路运动，节点密度变化范围广等特点，这些特点使得在多跳传输中选择中继节点，以确保消息通过中继传递，实时、可靠、稳定地传播成为一项需解决的重要命题。中继节点的选择可以由网络中定时交互的beacon获得邻节点位置信息，来选择合适的节点作为中继节点。但考虑网络的负载，beacon交互的周期不会太短，在VANET中，其值一般为100ms，这使得节点获知的车辆位置信息因不是实时而不准确。另一类方法是利用一种带外信道阻塞信号blackburst来实时获知是否存在邻节点来进行中继节点选择。但现研究显示：在不同区域(例如：农村和城市)和不同时段(例如：上下班高峰时段和深夜)，车辆密度广范围变化，这会影响到利用blackburst进行中继...
【技术保护点】
一种稳定的车联网中继节点选择方法，其特征在于：根据车辆密度，自适应选择基于指数分割方法中的压缩系数A，获得消息传输速度性能稳定的中继节点选择。所述方法具体为：1)预先使用A优化方法，获得不同车辆密度对应的压缩系数A的最优值Aopt，存储为Aopt值表，保存于各车辆中；2)利用车联自组织网络中交互的beacon或网络中广播的车流量信息，估计选择区域R即发送节点通信范围内的车辆密度λ；3)根据估计的车辆密度λ，查询Aopt值表，如该车辆密度在表中，则获得Aopt，否则使用A优化方法，计算Aopt；4)采用优化后的Aopt，利用基于指数的分割方法对选择区域进行迭代分割，寻得最终区...
【技术特征摘要】
1.一种稳定的车联网中继节点选择方法，其特征在于：根据车辆密度，自适应选择基于指数分割方法中的压缩系数A，获得消息传输速度性能稳定的中继节点选择。所述方法具体为：1)预先使用A优化方法，获得不同车辆密度对应的压缩系数A的最优值Aopt，存储为Aopt值表，保存于各车辆中；2)利用车联自组织网络中交互的beacon或网络中广播的车流量信息，估计选择区域R即发送节点通信范围内的车辆密度λ；3)根据估计的车辆密度λ，查询Aopt值表，如该车辆密度在表中，则获得Aopt，否则使用A优化方法，计算Aopt；4)采用优化后的Aopt，利用基于指数的分割方法对选择区域进行迭代分割，寻得最终区域块；5)采用指数退避窗，选择最终区域块中唯一节点作为中继节点。完成中继节点的选择。2.根据权利要求1所述的一种稳定的车联网中继节点选择方法，其特征在于，所述步骤1)的详细步骤为：A优化方法描述如下，其中Npart为每次迭代分割的区域块个数。由式(1.1)获得对应车辆密度λ的Aopt其中，β和Td分别是对应于平均单跳覆盖比例和单跳时延；(1.1)式中β、Td、和可以分别由式(1.2)、(1.8)、(1.13)和(1.18)获得。β能由式(1.2)得到其中，是当第k个区域块为最终区域块时的平均单跳覆盖比例；是第k个区域块被选中的概率。Wseg(k)和μk是第k个区域块的相对宽度和平均车辆个数。μseg_bro(k)是第k个区域块消息传输方向上其他区域块的平均车辆个数。Wseg(k),μk和μseg_bro(k)能由下式得到，单跳时延Td能由下式得到Td＝Tinit+Tpart+Tcont+Tdata，(1.8)式中，Tinit,Tpart,Tcont和Tdata分别是接入时延，分割时延，竞争时延，和数据传输时延。在这四个性能指标中，A的不同选择会影响到Tpart和Tcont的值。它们可由下式得到，式中，为当最终区域块是第k个区域块，发送B所耗的时隙个数；Tslot为时隙持续时长；为第k个区域块被选中为最终区域块所耗平均时延；Tcol和Tsuc分别是冲突和成功状态的...
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