一种车联网中数据传输的方法和设备技术

本发明专利技术公开了一种车联网中数据传输的方法和设备，涉及智能交通领域，用以解决VANET网络中进行路由转发时，数据包的传输成功率较低的问题。该方法包括：维护本地邻居信息；若待发送至目标节点的数据包的目的地址不是当前节点的地址，从本地邻居信息表示的邻居节点中确定当前节点的候选下一跳；若候选下一跳到目标节点的距离小于当前节点到目标节点的距离，则将数据包发送给候选下一跳；若候选下一跳到目标节点的距离大于或等于当前节点到目标节点的距离，缓存数据包，循环执行从本地邻居信息表示的邻居节点中确定当前节点的候选下一跳，直至候选下一跳到目标节点的距离小于当前节点到目标节点的距离为止，将缓存的数据包发送给当前节点的候选下一跳。

【技术实现步骤摘要】
一种车联网中数据传输的方法和设备
本申请涉及智能交通领域，尤其涉及一种车联网中数据传输的方法和设备。
技术介绍
随着智能交通的发展，VANET(Vehicularad-hocnetwork，车辆自组织网络)逐渐引发人们的关注。VANET是一种将新一代无线网络与车辆相结合的新兴技术，包括：V2I(VehicletoInfrastructure，车辆对网络)通信技术和V2V(VehicletoVehicle，车辆对车辆)通信技术。其中V2V通信技术，即车辆与车辆之间的通信，通过车辆自组织网络实现，主要用于智能交通的相关应用，如狭窄的道路、高密度节点分布、节点高速移动等。另外，VANET下的通信机制基于无线网络，和MANET(MobileAdhocnetwork，移动自组网络)一样，它具有无线电传输范围短、自组织、自管理以及低带宽等性质。然而，由于节点(车辆或车载单元)的高速移动，复杂的通信环境等造成VANET中网络拓扑结构变化非常快，在VANET中使用传统的传输层协议和路由协议，V2V场景下发送方车辆和接收方车辆之间的完整连接路径会比较容易失效，造成数据包的传输成功率较低。
技术实现思路
针对上述问题，本申请的实施例提供一种车联网中数据传输的方法和设备，用以解决VANET网络中因网络拓扑结构变化快，导致的数据包的传输成功率较低的问题。为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：第一方面，提供了一种车联网中数据传输的方法，该方法包括：维护本地邻居信息，所述本地邻居信息用于表示当前节点的邻居节点；若待发送至目标节点的数据包的目的地址不是所述当前节点的地址，从所述本地邻居信息表示的邻居节点中确定所述当前节点的候选下一跳；若候选下一跳到目标节点的距离小于当前节点到目标节点的距离，则将所述数据包发送给所述候选下一跳；若候选下一跳到目标节点的距离大于或等于当前节点到目标节点的距离，则缓存所述数据包，并循环执行从所述本地邻居信息表示的邻居节点中确定所述当前节点的候选下一跳，直至候选下一跳到目标节点的距离小于当前节点到目标节点的距离为止，将缓存的所述数据包发送给所述当前节点的候选下一跳。第二方面，提供了一种车联网中数据传输的设备，该设备包括：更新单元，用于维护本地邻居信息，所述本地邻居信息用于表示当前节点的邻居节点；确定单元，用于若待发送至目标节点的数据包的目的地址不是所述当前节点的地址，从所述本地邻居信息表示的邻居节点中确定所述当前节点的候选下一跳；执行单元，用于若候选下一跳到目标节点的距离小于当前节点到目标节点的距离，则将所述数据包发送给所述候选下一跳；若候选下一跳到目标节点的距离大于或等于当前节点到目标节点的距离，则缓存所述数据包，并循环执行从所述本地邻居信息表示的邻居节点中确定所述当前节点的候选下一跳，直至候选下一跳到目标节点的距离小于当前节点到目标节点的距离为止，将缓存的所述数据包发送给所述当前节点的候选下一跳。第三方面，提供了一种车联网中数据传输的设备，包括：至少一个处理器、存储器和通信总线；所述处理器与所述存储器通过所述通信总线连接，所述存储器用于存储计算机执行指令，当所述车联网中数据传输的设备运行时，所述处理器执行所述存储器存储的所述计算机指令，以使所述车联网中数据传输的设备执行上述任一车联网中数据传输的方法。第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机指令，其特征在于，当所述计算机指令在车联网中数据传输的设备上运行时，使得所述车联网中数据传输的设备执行上述任一车联网中数据传输的方法。第五方面，提供了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在车联网中数据传输的设备上运行时，使得所述车联网中数据传输的设备执行上述任一车联网中数据传输的方法。本申请的实施例提供的一种车联网中数据传输的方法和设备，通过维护本地邻居信息，在节点高速移动情况下，从本地邻居信息所表示的邻居节点中确定当前节点的候选下一跳，若候选下一跳到目标节点的距离小于当前节点到目标节点的距离，则将数据包发送给距目标节点更近的候选下一跳，若候选下一跳到目标节点的距离大于或等于当前节点到目标节点的距离，则缓存所述数据包，重新进行下一跳的选择，直至得到合适的下一跳，将缓存的数据包发送出去。然而，现有技术中VANET网络下由于节点的高速移动，已建立的路由会随着改变的网络拓扑失效，导致发出的数据包丢失。本申请通过确定合适的候选下一跳，以此来预防VANET中没有合适的下一跳时，发送出的数据包被丢弃，并且当没有合适的下一跳时，通过缓存数据包，提高数据包的传输成功率。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的一种VANET网络下节点间数据传输的网络架构图；图2为本申请实施例提供的一种VANET网络下节点间数据传输的场景图；图3为本申请实施例提供的一种车联网中数据传输的方法流程图之一；图4为本申请实施例提供的一种车联网中数据传输的方法流程图之二；图5为本申请实施例提供的一种车联网中数据传输的设备的功能结构图；图6为本申请实施例提供的一种车联网中数据传输的设备的结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。本文中术语“节点”是指车联网中的节点，该节点可以为车辆、或安装在车辆上的车载单元。车联网在本实施例中以VANET为例。本申请实施例提供了一种VANET中的节点间数据传输的网络架构图，如图1所示，包括：节点01和蜂窝网络的基站02，其中，节点01以车辆为例，每个节点01上可以安装有车载单元，车载单元例如可以包括：定位模块、通信接口和路由模块。定位模块可以是GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)装置，该装置用来获取节点的位置信息。通信模块用于接收和/或发送信号，每个节点的GPS装置获取的节点的位置信息可以通过该节点的通信模块，将节点的位置信息上传给基站；并且，每个节点的通信模块也可以通过基站获取到除该节点之外的其他节点(至少一个节点)的位置信息。每个节点的路由模块可用于根据目标节点(数据包的目的地址表示的节点)的位置信息，选择下一跳，以便向下一跳传输数据包。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车联网中数据传输的方法，其特征在于，包括：维护本地邻居信息，所述本地邻居信息用于表示当前节点的邻居节点；若待发送至目标节点的数据包的目的地址不是所述当前节点的地址，从所述本地邻居信息表示的邻居节点中确定所述当前节点的候选下一跳；若候选下一跳到目标节点的距离小于当前节点到目标节点的距离，则将所述数据包发送给所述候选下一跳；若候选下一跳到目标节点的距离大于或等于当前节点到目标节点的距离，则缓存所述数据包，并循环执行从所述本地邻居信息表示的邻居节点中确定所述当前节点的候选下一跳，直至候选下一跳到目标节点的距离小于当前节点到目标节点的距离为止，将缓存的所述数据包发送给所述当前节点的候选下一跳。

【技术特征摘要】
1.一种车联网中数据传输的方法，其特征在于，包括：维护本地邻居信息，所述本地邻居信息用于表示当前节点的邻居节点；若待发送至目标节点的数据包的目的地址不是所述当前节点的地址，从所述本地邻居信息表示的邻居节点中确定所述当前节点的候选下一跳；若候选下一跳到目标节点的距离小于当前节点到目标节点的距离，则将所述数据包发送给所述候选下一跳；若候选下一跳到目标节点的距离大于或等于当前节点到目标节点的距离，则缓存所述数据包，并循环执行从所述本地邻居信息表示的邻居节点中确定所述当前节点的候选下一跳，直至候选下一跳到目标节点的距离小于当前节点到目标节点的距离为止，将缓存的所述数据包发送给所述当前节点的候选下一跳。2.根据权利要求1所述的车联网中数据传输的方法，其特征在于，所述从所述本地邻居信息表示的邻居节点中确定所述当前节点的候选下一跳包括：根据所述邻居节点到目标节点的距离以及所述当前节点到所述邻居节点的链路状态信息，求取所述邻居节点的评价值，所述邻居节点的评价值的大小用于表征所述邻居节点被选作候选下一跳的优先程度；根据所述邻居节点的评价值，确定所述当前节点的候选下一跳。3.根据权利要求1所述的车联网中数据传输的方法，其特征在于，从所述本地邻居信息表示的邻居节点中确定所述当前节点的候选下一跳包括：确定由所述当前节点到所述目标节点的最佳路由；将所述最佳路由中所述当前节点的下一跳确定为所述当前节点的候选下一跳。4.根据权利要求3所述的车联网中数据传输的方法，其特征在于，所述确定由所述当前节点到所述目标节点的最佳路由，包括：接收基站或所述当前节点的上一节点发送的路由信息，所述路由信息用于指示所述当前节点到所述目标节点的最佳路由；或者，接收基站发送的多个节点的邻居信息；根据多个节点的邻居信息，确定所述当前节点到所述目标节点的可选路由，所述可选路由中除所述当前节点外，每个节点均包含在该节点的前一节点的邻居信息中；从各个所述可选路由中选取跳数最少的一条作为所述当前节点到所述目标节点的最佳路由。5.根据权利要求4所述的车联网中数据传输的方法，其特征在于，若接收到所述节点的邻居信息用于表示信息采集时刻所述节点的邻居节点，所述信息采集时刻为当前时刻之前的时刻，则所述根据多个节点的邻居信息，确定所述当前节点到所述目标节点的可选路由包括：根据每个所述节点的邻居信息对应的信息采集时刻、以及所述节点和所述节点的邻居信息中的各邻居节点在信息采集时刻的位置信息预测所述节点和所述节点的邻居信息中的邻居节点在当前时刻的位置信息；根据所述节点和所述节点的邻居信息中的邻居节点在当前时刻的位置信息，更新所述节点的邻居信息；根据多个节点更新后的邻居信息，确定所述当前节点到所述目标节点的可选路由。6.根据权利要求1所述的车联网中数据传输的方法，其特征在于，从所述本地邻居信息表示的邻居节点中确定所述当前节点的候选下一跳之前，所述方法还包括：在接收到待转发至第二目标节点的第二数据包之后并且生成待发送至第一目标节点的第一数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：申志伟，房秉毅，张辉，
申请(专利权)人：中国联合网络通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11