【技术实现步骤摘要】
一种基于竞争和有限状态机的城市VANET多跳广播方法
本专利技术属于车载自组网通信
,具体涉及一种为了实现紧急消息在城市VANET中实时可靠传输的基于竞争和有限状态机的多跳广播方法。
技术介绍
作为智慧交通系统不可或缺的部分,VANET(VehicularAdHocNetwork)是一种特殊的移动自组织网络,有组网灵活、通信节点移动有迹可循、网络拓扑变化快速、无线通信信道质量更加不稳定等鲜明特点。车载自组网的应用一般包括行车安全性应用和娱乐信息服务类应用。所谓的行车安全性应用,具体地说则是将紧急事故发生路段产生的紧急消息快速可靠地传播给一定区域内的部分或所有车辆,从而保障区域内车辆行车安全,避免发生更加严重的交通事故。本专利技术提出的方法主要服务于这一类应用。不同于高速公路,城市交通环境更为复杂,不仅是因为有各种各样的道路拓扑如十字路口、高架桥等,还有能对无线电波传播产生较为严重的多径效应和阴影效应的高楼大厦。这种错综复杂的多维场景下,实时可靠地将紧急消息传输给VANET中更多的车辆是一个备受关注的研究点。广播是VANET中传输紧急消息最有效的方法之一。现有 ...
【技术保护点】
1.一种基于竞争和有限状态机的城市VANET多跳广播方法,其特征在于:根据是否接收过紧急消息,VANET所有节点拥有三种状态:未接收过消息,记为N;可能接收过消息,记为P;确认接收过消息,记为R;节点状态的切换由不同事件所触发;每个节点的初始状态都是N;所述方法包含以下步骤:步骤1:每个节点用各类传感器收集自身运动以及周围环境信息,并将这些信息封装成信标消息周期性广播给周围节点;互相收到信标消息的任意两个节点互为邻居节点;每个节点Vi均会在本地维护自身的邻居表N(i),每个表项内容包括邻居节点的ID以及邻居节点的状态值;经过时间Tout1后,节点Vi仍然没收到某邻居节点Vj ...
【技术特征摘要】
1.一种基于竞争和有限状态机的城市VANET多跳广播方法,其特征在于:根据是否接收过紧急消息,VANET所有节点拥有三种状态:未接收过消息,记为N;可能接收过消息,记为P;确认接收过消息,记为R;节点状态的切换由不同事件所触发;每个节点的初始状态都是N;所述方法包含以下步骤:步骤1:每个节点用各类传感器收集自身运动以及周围环境信息,并将这些信息封装成信标消息周期性广播给周围节点;互相收到信标消息的任意两个节点互为邻居节点;每个节点Vi均会在本地维护自身的邻居表N(i),每个表项内容包括邻居节点的ID以及邻居节点的状态值;经过时间Tout1后,节点Vi仍然没收到某邻居节点Vj的信标消息,则在N(i)中移除节点Vj的表项;步骤2:最先获悉某一交通事故的车辆作为源节点在自身通信范围内广播一个紧急消息,所述紧急消息包括紧急消息ID、事故信息、TTL和一个发送节点列表;TTL指的是紧急消息能够经过的最大跳数,由源节点设定初值,每转发1次TTL减1;发送节点列表内包含的是当前发送节点曾收到的紧急消息的发送者ID,源节点广播的消息中的发送节点列表是空表;源节点在广播后将自身状态置为R,在邻居表内将节点状态为N的邻居节点状态置为P;步骤3:收到紧急消息的节点首先在自身的邻居表内找到此消息的发送者所在表项,并将此消息发送者的状态置为R;同时检查自身其它邻居节点的ID是否在紧急消息附带的发送节点列表内,若在,则在邻居表内将该邻居节点的状态置为R;接着,消息接收者计算自身的最大竞争窗口值CWi,max,并在[0,CWi,max]内随机选择一个值CWi,select设置为自身的等待时间,并进入等待过程;步骤4:等待时间最先结束的消息接收者成为转发节点,它更新紧急消息ID、TTL和发送节点列表;还处于等待过程的其他接收者在第二次收到包含相同事故信息的紧急消息后,会终止自身等待过程,放弃新一轮广播紧急消息的资格;步骤5:转发节点判断紧急消息的TTL是否小于1;当紧急消息的TTL不小于1时,转发节点将此消息广播给周围节点,并在广播后将自身状态置为R,在邻居表内将节点状态为N的邻居节点状态置为P;然后执行步骤6;当紧急消息的TTL小于1时,转发节点只需在信标消息中捎带一个隐式...
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