[发明专利]一种避免资源碰撞的方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及车辆自组织网络通信技术领域，特别是指一种避免资源碰撞的方法及设备。

背景技术

车联网是指使用车辆和道路上的传感设备收集车辆、道路和环境的信息，通过车与车、车与人、车与路侧设备相互通信实现信息共享，并在信息网络平台上对信息进行提取、共享和有效利用，根据不同的功能需求对车辆进行有效的监管和提供综合服务。

广义车联网包括连接车联网设备内部组件的内部网络和连接各车联网设备的外部网络。外部网络包括：ITS ad hoc网络、ITS接入网络以及与ITS应用无关的现有网络，其中，ITS ad hoc网络在移动和短距环境中以自组织方式支持车载设备、路侧设备、个人车联网设备通信，ITS ad hoc网络提供短距离和移动条件下的无中心协调基础设施的自组织方式通信方式，这里采用的无线技术称为专用短程通信(Dedicated Short Range Communication，DSRC)。ITS接入网络支持路侧ITS设备之间互联以及使路侧ITS设备自身、车载ITS设备通过路侧ITS设备接入到核心网；与ITS应用无关的现有网络，如：公共接入网络(Public Access Network)(包括通常使用的IMT-2000系统)、核心网络(Core Network)(即因特网)、私有接入网络(Private Access Network)(例如物流公司自己的专用内部网络)。

RR-ALOHA是一种基于时分多址(TDMA)的车联网DSRC MAC层接入和资源分配机制，资源分配以时隙为单位。一种可能的帧结构示意图如图1所示，帧长为40ms，每个帧包含20个时隙，每个时隙为2ms。RR-ALOHA的基本思想是：节点加入网络时，需要通过监听帧中的空闲时隙资源获得一个基本信道(Basic Channel，BC)，如果节点不主动放弃BC对应的时隙资源，则可一直使用占用的时隙传输数据，在这期间其他节点不能使用该时隙。在BC对应的时隙上节点需要周期性发送帧信息(Frame Information，FI)信息，FI中携带节点直接感知到的一跳范围内的帧中的时隙占用情况；在其他时隙，每个节点通过监听周围节点发送的FI信息，能够判断相邻两跳簇内每个时隙占用情况，当发现自己占用的时隙资源与其他节点使用的资源发生冲突时，重新预约新的空闲时隙。当BC信道的资源不能满足发送数据的要求时，节点可预约业务信道(Secondary channel，SC)占用其他空闲时隙进行数据传输。

需要说明的是，由于节点预约时隙的过程为一个暂时状态，当节点在预约时隙的过程中没有接收到其他节点对预约时隙的负反馈时则节点认为占用了该时隙。为简化起见，本发明的后续内容中仅从节点占用时隙的角度对发明内容进行描述，而未涉及时隙的预约过程，但节点在占用时隙前需要经过时隙预约过程。

由于RR-ALOHA机制中，节点不能同时收发数据，因此，当两个车辆选择相同的时隙资源发送数据信息且两个车辆间不存在其他车辆时，如图2a和图2b所示，存在两个不同的节点簇，簇1里包括一个节点1，簇2里包括一个节点2，如果两个节点选择占用相同的时隙资源，当2个节点由于距离靠近发生簇合并后，这两个节点将不能通过监听中间节点的FI信息来发现彼此的存在(因为节点1、2总是同时发送同时接收)，从而导致节点1、2之间无法通信，进而导致因信息传输问题而引起的交通事故，如：前方车辆发现的危险信息不能及时通知后方车辆导致后方车辆不能及时进行避让引起的事故、前方车辆突发险情紧急停车时不能及时通知后方车辆导致后方车辆追尾。

发明内容

本发明提供一种避免资源碰撞的方法及设备，可以及时检测到节点间的资源碰撞。

本发明实施例提供的一种避免资源碰撞的方法，应用在时分多址车辆自组织通信系统中，该方法包括以下步骤：

当确定满足设定的第一条件时，第一节点启动设定的资源碰撞避免机制，进行资源碰撞避免操作。

本发明实施例提供的一种资源碰撞的检测装置，应用在时分多址车辆自组织通信系统中，该装置包括：

触发单元，用于确定是否满足设定的第一条件；

启动单元，用于当确定满足设定条件时，启动设定的资源碰撞避免机制；

检测单元，用于在启动设定的资源碰撞机制后，进行资源碰撞避免操作。

为了避免在时分多址车辆自组织通信场景中因时隙资源碰撞无法识别导致信息交互中断而引起的交通事故，本发明方案中通过在满足设定的第一条件时，启动资源碰撞避免机制，通过对占用额外的时隙资源或变换的时隙资源发送信息的监听来检测时隙碰撞。

附图说明