一种路侧单元辅助的车联网负载均衡路由方法技术

本发明专利技术公开了一种路侧单元辅助的车联网负载均衡路由方法，包括以下步骤：车辆节点以贪婪转发策略将数据包转发至RSU网络入口附近的车辆节点，并发送请求RSU网络服务探针包至该RSU网络入口；RSU网络入口上传探针包至中心服务器；中心服务器根据探针包的信息预估该数据包通过RSU网络所需的时间，对比该数据包的剩余生存时间，执行负载均衡策略，确定适合的RSU网络入口和出口；数据包按照制定的入口和出口通过RSU网络，再经多跳贪婪转发至目的车辆节点。本发明专利技术利用RSU有线网络辅助投递车辆间多跳消息，同时使用负载均衡策略减少数据包在重负荷RSU的队列中的等待时间，降低车联网路由端到端时延，提高投递成功率。

A Roadside Unit-Assisted Load Balancing Routing Method for Vehicle Networking

The invention discloses a roadside unit-assisted load balancing routing method for vehicle network, which includes the following steps: vehicle node forwards data packet to vehicle node near RSU network entrance with greedy forwarding strategy, and sends a request RSU network service probe packet to the RSU network entrance; RSU network entrance uploads probe packet to the central server; and central server uploads probe packet according to the information of the probe packet. Predict the time required for the packet to pass through RSU network, compare the remaining lifetime of the packet, implement load balancing strategy, and determine the appropriate RSU network entrance and exit. Packets are forwarded to the destination vehicle node through RSU network through multi-hop greedy according to the entrance and exit. The invention uses RSU wired network to assist in delivering multi-hop messages between vehicles, and uses load balancing strategy to reduce the waiting time of data packets in heavy-load RSU queues, reduce end-to-end delay of vehicle network routing, and improve the delivery success rate.

【技术实现步骤摘要】
一种路侧单元辅助的车联网负载均衡路由方法
本专利技术涉及车联网通信
，具体涉及一种路侧单元辅助的车联网负载均衡路由方法。
技术介绍
车联网技术是指借助新一代信息和通信技术，实现车内、车与人、车与车、车与路、车与服务平台的全方位网络连接，提升汽车智能化水平和自动驾驶能力，构建汽车和交通服务新业态，从而提高交通效率，改善汽车驾乘感受，为用户提供智能、舒适、安全、节能、高效的综合服务。路侧单元(RoadSideUnits，RSU)作为车联网中一种重要的基础设施，不仅是车联网同外部网络连接的物理接口，同时也为远距离、高速度、大容量的V2V(VehicletoVehicle)通信提供有线、无线混合的异构网络链路。路由技术是车联网通信中实现可靠多跳传输的关键，基于路侧单元的路由协议可以利用路侧单元组成的有线网络辅助远距离多跳传输，同时路侧单元收集的周边节点信息也可以为路由判决提供依据。目前，车联网中典型的基于路侧单元的路由协议有GreedyV2I2V等。GreedyV2I2V的路由模式分为三个步骤：(1)消息源车辆节点将数据包经过多跳无线通信转发至距离自身最近的路侧单元入口节点；(2)路侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种路侧单元辅助的车联网负载均衡路由方法，其特征在于，所述的车联网负载均衡路由方法包括以下步骤：S1、车辆节点以地理贪婪转发策略将数据包转发至RSU网络入口附近的车辆节点，该车辆节点向RSU节点发送请求RSU网络服务探针包；S2、RSU节点上传探针包至中心服务器，中心服务器根据探针包的信息预估该数据包通过RSU网络所需的时间TimeThrough，对比该数据包的剩余生存时间TimeRest，执行负载均衡策略，确定适合的RSU网络入口和出口，具体过程如下：S21、中心服务器计算该数据包在RSUi的消息队列中等待服务的时间TimeWait(i)，计算公式如下：

【技术特征摘要】
1.一种路侧单元辅助的车联网负载均衡路由方法，其特征在于，所述的车联网负载均衡路由方法包括以下步骤：S1、车辆节点以地理贪婪转发策略将数据包转发至RSU网络入口附近的车辆节点，该车辆节点向RSU节点发送请求RSU网络服务探针包；S2、RSU节点上传探针包至中心服务器，中心服务器根据探针包的信息预估该数据包通过RSU网络所需的时间TimeThrough，对比该数据包的剩余生存时间TimeRest，执行负载均衡策略，确定适合的RSU网络入口和出口，具体过程如下：S21、中心服务器计算该数据包在RSUi的消息队列中等待服务的时间TimeWait(i)，计算公式如下：其中，i为数据包进入RSU网络的入口节点的编号，Load(i)为RSUi的消息队列负载量，Throughput(i)为RSUi的消息队列平均吞吐速率；S22、中心服务器计算经过TimeWait(i)的时间后，RSUj的消息队列预计负载量FutureLoad(j)，计算公式如下：其中，j为数据包离开RSU网络的出口节点的编号，Load(j)为RSUj的消息队列负载量，Throughput(j)为RSUj的消息队列平均吞吐速率，SendLoad(k,j)表示在TimeWait(i)的时间内RSUk预计会发送到RSUj的数据量；S23、中心服务器预估该数据包以RSUi为入口，RSUj为出口，通过RSU网络所需的时间TimeThrough(i,j)，计算公式如下：S24、中心服务器检查TimeThrough(i,j)和该数据包剩余生存时间TimeRest是否满足预估通过时延约束：TimeThrough(i,j)≤α×TimeRest其中，0＜α≤1；若满足，则中心服务器将适合的RSU入口节点编号i告知车辆节点；否则，中心服务器从方案集合Φ中删除入口为i且出口为...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡斌杰，林霖，温清机，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44