基于无线多跳自组网的高速公路智能车辆感知与路灯控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于无线多跳自组网的高速公路智能车辆感知与路灯控制方法，包括：网络的建立和维护，车辆感知信息的多跳传输和路灯通断控制。网络的建立和维护包括，路边单元（RSU）周期性发送自身标识，各RSU根据收到的RSU标识的信号阈值，加入RSU标识列表，启动或重启动计时器，从而生成和维护邻居路边单元列表。车辆感知信息的多跳传输和路灯通断控制包括，车上单元（OBU）周期性广播自身标识，RSU接收并按照规则转发/丢弃OBU标识，生成和维护OBU标识列表，并依据接收内容和列表内容接通或断开路灯。本发明专利技术结合相应的硬件平台，满足高速公路运营者对车辆智能感知、对路灯进行实时、鲁棒的智能控制的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种智能交通领域和无线通信领域，具体地讲是一种基于无线多跳、无中心的自组网协议的高速公路智能车辆感知与路灯控制方法。
技术介绍
高速公路路网是国家最为重要的基础设施之一，其规模庞大，信息化管理任务繁重。提升公路路网交通信息化与智能化水平是我国公路交通发展的重点任务。为了提高高速公路行车安全程度，高速公路运营管理单位纷纷为高速公路架设路灯，以提升恶劣天气和夜晚情况下的道路可见度。为了降低能耗，达到绿色交通的目的，高效自动的高速公路智能车辆感知与路灯控制技术，成为当务之急。目前，对公路路灯的控制手段，主要是依赖人工操作，或简单的环境光测量，无法满足高效、低耗、实时的控制效果。无线多跳自组网可以看作是一个独立的自治系统或者是一个对因特网的多跳无线扩展。作为一个自治系统，它有自己的通信协议和网络管理机制。与其他通信网络相比，无线多跳自组网有以下特点:(I)自组织:自组网相对常规通信网络而言，最大的区别就是可以在任何时刻、任何地点不需依靠基础设施的支持，快速构建起一个移动网络。(2)多跳路由:当节点要与其覆盖范围之外的节点进行通信时，需要中间节点的多跳转发。无线自组织网络中的多本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于无线多跳自组网的高速公路智能车辆感知与路灯控制方法，其特征在于：包括以下步骤：1)每台车辆上设置有一个OBU：集成双向低功耗无线通信系统；2)每根高速公路路灯杆上架设有RSU：集成两路双向低功耗无线通信系统，与路灯通断控制口直接连接；RSU可接收OBU发送的标识数据，可与邻居RSU双向通信；具备数据融合处理功能；可对所连接路灯进行通断控制；3)网络的建立与维护；(a)RSU周期性以设定的功率发送自身标识，使用CSMA/CA方式争用预先设定频率的无线信道；(b)当某RSU发现另外某RSU的信号强度超过阈值，而该RSU不在本RSU的邻居列表中，就将该节点加入到本RSU的邻居列表，并启动该节...

【技术特征摘要】
1.一种基于无线多跳自组网的高速公路智能车辆感知与路灯控制方法，其特征在于:包括以下步骤: 1)每台车辆上设置有一个OBU:集成双向低功耗无线通信系统； 2)每根高速公路路灯杆上架设有RSU:集成两路双向低功耗无线通信系统，与路灯通断控制口直接连接；RSU可接收OBU发送的标识数据，可与邻居RSU双向通信；具备数据融合处理功能；可对所连接路灯进行通断控制； 3)网络的建立与维护； (a)RSU周期性以设定的功率发送自身标识，使用CSMA/CA方式争用预先设定频率的无线信道； (b)当某RSU发现另外某RSU的信号强度超过阈值，而该RSU不在本RSU的邻居列表中，就将该节点加入到本RSU的邻居列表,并启动该节点更新计时器； (c)当某RSU发现另外某RSU的信号强度超过阈值，而该RSU已在本RSU的邻居列表中，就恢复该表项对应的节点更新计时器初值，并重新启动； (d)当本RSU邻居列表中的某表项节点更新计时器计时结束，将该表项从本RSU邻居列表中删除； 4)车辆感知信息传输和路灯控制实现步骤: (a)在高速公路上，OBU以设定的周期广播自身标识，使用无反馈的简单CSMA方式与其他可能存在的OBU争用预先设定频率的无线信道，并且OBU的发射功率受到限制，I 2个距离较近的RSU会收到OBU的发送数据；所广播的标识附加序号O ;在两次发送之间OBU可休眠以降低功耗； (b)RSU接收到OBU或邻居RSU发送的OBU标识，查询本节点“当前OBU标识列表”，如附加序号小于某设定阈值，且“当前OBU标识列表”中无该标识，或者已存该标识但附加序号大于所收到的附加序号，则...

【专利技术属性】
技术研发人员：王霄峻，陈晓曙，王刚，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：