【技术实现步骤摘要】
一种基于模块化车辆的无人集群互联通讯方法
[0001]本专利技术属于无人车辆集群控制
，具体涉及一种基于模块化车辆的无人集群互联通讯方法，该无人集群互联通讯方法主要涉及动态环境与不确定扰动下的信息传输与特征辨识
、
提取过程
。
技术介绍
[0002]随着信息技术与类脑人工智能技术的不断发展与进步，车辆系统面临的实际应用场景不断多元化，且对应的实际功能与性能需求也在不断多元化和复杂化，车辆控制过程逐渐由单一车辆的性能优化与参数实时响应过程，转向了面向多车协同的集群规划与智能决策过程
。
通过基于场景与工况的系统功能层级划分，可以完成总体任务牵引下的子体功能实现
。
[0003]同时，系统目标总体任务跟随场景与指令随动发生变化
。
此时，任务指向下的集群依托于功能需求划分下的系统不同层级，不同层级则由不同子体及其子系统所组成
。
在实际运行过程中，车辆子体内部不同部件间存在相应的信息交换，而集群内部不同车辆子体也存在实时的信息交互，多车协同任务分工与数据共享互联成为车辆集群控制与自主决策过程的关键核心
。
[0004]但在系统总体多重数据与多元信息的交互过程中，同一车辆子体同时面临多个对象
、
多组数据集
、
多个数据信息帧的接收与发送过程，该过程同时伴随着信息的交错
、
遗漏与严重缺失问题
。
在信息的往复传输过程中，如何根据大量来自不同距离的集
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种基于模块化车辆的无人集群互联通讯方法，其特征在于，所述互联通讯方法包括如下步骤：步骤1：进行信息等效当量计算，获得不同车辆之间数据传输总量对应的信息等效当量
K
i
；进行实时数据当量
S
i
计算，获取与车辆信息传输总量和通讯距离相匹配的实时数据当量
S
i
；步骤2：计算获取每两辆车之间对应的等效数据量
S
e1j
，根据等效数据量
S
e1j
大小对车辆通讯优先等级进行明确划分，并分级进行差异信息传输匹配；步骤3：建立不完全信息互联通讯机制
。2.
如权利要求1所述的基于模块化车辆的无人集群互联通讯方法，其特征在于，所述步骤1中，进行信息传输当量计算，具体如下：假设在
T
时刻下，车辆1对应的数据信息同时向车辆
2、
车辆
3、
车辆4传输，车辆
2、
车辆
3、
车辆4对应的数据传输过程也与车辆1相同；此时，在单次发送过程中信息
a、
信息
b、
信息
c
和信息
d
对应发送的数据总量分别为
m
a
、m
b
、m
c
和
m
d
，信息
a、
信息
b、
信息
c
和信息
d
对应的数据发送频率分别为
f
a
、f
b
、f
c
、f
d
；由此可以得到车辆
1、
车辆
2、
车辆3和车辆4各自输出的数据总量分别对应为：
I
T1
＝
m
a
f
a
,I
T2
＝
m
b
f
b
,I
T3
＝
m
c
f
c
,I
T4
＝
m
d
f
d
同时，车辆
1、
车辆
2、
车辆3和车辆4各自同时接收的数据总量分别对应为：
I
R1
＝
m
b
f
b
+m
c
f
c
+m
d
f
d
,I
R2
＝
m
a
f
a
+m
c
f
c
+m
d
f
d
I
R3
＝
m
a
f
a
+m
b
f
b
+m
d
f
d
,I
R4
＝
m
a
f
a
+m
b
f
b
+m
c
f
c
此时，计算不同车辆之间数据传输总量对应的信息等效当量
K
i
如下所示为：式中
K
i
，越大，那么表示当前车辆信息的交互与传输量越大，其对应的优先级则越高；
i
＝
1,2,3,4
，为车辆的序号
。3.
如权利要求2所述的基于模块化车辆的无人集群互联通讯方法，其特征在于，所述步骤1中，根据获得的信息等效当量
K
i
，计算获取与车辆信息传输总量和通讯距离相匹配的实时数据当量
S
i
；具体如下：车辆1和车辆
2、
车辆1和车辆
3、
车辆1和车辆
4、
车辆2和车辆
3、
车辆2和车辆
4、
车辆3和车辆4之间的通讯距离分别为：
L
12
、L
13
、L
14
、L
23
、L
24
和
L
34
；对车辆
1、
车辆
2、
车辆
3、
车辆4分别相关联的位置信息权重值
Sum1、Sum2、Sum3、Sum4，分别进行计算则有：
由此对与车辆信息传输总量和通讯距离相匹配的实时数据当量
S
i
进行计算，则有如下公式：
4.
如权利要求3所述的基于模块化车辆的无人集群互联通讯方法，其特征在于，所述步骤2中，根据与车辆信息传输总量和通讯距离相匹配的实时数据当量
S
i
，获取每两辆车之间对应的等效数据量
S
e1j
，根据等效数据量
S
e1j
大小对车辆通讯优先等级进行明确划分；具体如下：当车辆1与车辆
2、
车辆
3、
车辆4通讯时，每两辆车之间对应的等效数据量
S
e1j
分别为：而根据等效数据量
S
e1j
大小对车辆通讯优先等级进行明确划分，从而可以将车辆互联通讯的差异信息传输匹配过程划分为一级
、
二级与三级这三种不同工况；其中，
j
＝
2,3,4。5.
如权利要求4所述的基于模块化车辆的无人集群互联通讯方法，其特征在于，所述步骤2中，进行差异信息传输匹配的过程中，根据等效数据量
S
e1j
进行一级信息传输匹配的过程包括：当车辆1与车辆
2、
车辆
3、
车辆4分别进行通讯时，如果
S
e12
≠S
e13
≠S
e14
，那么车辆1优先与对应等效数据量最大的车辆进行通讯，即
max(S
e12
,S
e13
,S
e14
)
所对应的车辆；其次，车辆1与等效数据量次之的车辆进行通讯；最后，车辆1与等效数据量最小的车辆通讯，即
min(S
e12
,S
e13
,S
e14
)
所对应的车辆
。6.
如权利要求4所述的基于模块化车辆的无人集群互联通讯方法，其特征在于，所述步骤2中，进行差异信息传输匹配的过程中，根据等效数据量
S
e1j
进行二级信息传输匹配的过
程包括：当车辆1与车辆
2、
车辆
3、
车辆4分别进行通讯时，如果
S
e12
＝
S
e13
≠S
e14
，或者
S
e12
≠S
e13
＝
S
e14
，那么进一步比较等效数据量的大小；如果
S
e12
＝
S
e13
>S
e14
，或者
S
e13
＝
S
e14
>S
e12
，或者
S
e12
＝
S
e13
<S
e14
，或者
S
e13
＝
S
e14
<S
e12
，那么车辆1优先考虑与等效数据量较大的车辆进行通讯；但鉴于始终存在两组数据等效数据量相等，因此需要进一步确定等效数据量相同的两辆车的优先级高低；假设等效数据量相等的两辆车分别为
C1和
C2，其中
C1和
C2分别对应车辆2和车辆3，或者车辆3和车辆4；此时，需要进一步分析车辆1对应的信息输出量
I
T1
流向来对优先级进行判定；如果车辆1传输到车辆
C1和
C2的信息分别为
I
T1C1
和
I
T1C2
，其中，
I
T1
＝
I
T1C1
+I
T1C2
；那么此时考虑融合对方车辆信息响应的通讯分配机制；假设车辆
C1和
C2在收到信息后传输出的信息分...
【专利技术属性】
技术研发人员：高泽鹏，张涛，王超，赵凯，赵宁，李梦梦，崔华盛，
申请(专利权)人：中国北方车辆研究所，
类型：发明
国别省市：
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