[发明专利]一种LED通信的车辆自组织网络

权利要求书

1.一种LED通信的车辆自组织网络，其特征在于：该车辆自组织网络由含有车载LED通信单元的节点组成；所述节点包括车辆终端节点、移动中继节点；所述车辆终端节点通过车载LED通信单元与自组织网络内的移动中继节点进行通信；移动中继节点通过车载LED通信单元与其他自组织网络的移动中继节点进行通信；

所述车辆终端节点与移动中继节点进行通信时，两个车辆是同向行驶，两个车辆间直流信道脉冲响应如以下公式所示：

其中，φ为发射角，为接收角，初始距离设为d，车辆车速分别为v₁，v₂m为朗伯指数，A为接收机的表面积，n为折光率，最大接收视场角；

所述LED通信单元采用相移MIMO-OFDM LED通信系统进行通信，数据经MIMO-OFDM串并转换后进行相移T/N个时延发送，接收机以T/N采样速率进行采样，其中，T为OFDM符号周期，N为LED通信单元个数。

2.根据权利要求1所述的一种LED通信的车辆自组织网络，其特征在于：所述车载LED通信单元包括发射机和接收机以及其他通信处理单元，车载LED通信单元具有双工通信模式；所述车载LED通信单元的LED发射角大于接收机的视场角。

3.根据权利要求2所述的一种LED通信的车辆自组织网络，其特征在于：所述车载LED通信单元设有与其他设备通信的接口，当不能实现LED可见光通信时，通过其他通信方式实现通信互联。

4.根据权利要求2所述的一种LED通信的车辆自组织网络，其特征在于：所述车载LED通信单元包括车前灯LED通信单元和车尾灯LED通信单元；当车辆终端节点位于移动中继节点前面，车辆终端节点的车尾灯LED通信单元与移动中继节点的车前灯LED通信单元进行通信；当车辆终端节点位于移动中继节点后面，车辆终端节点的车前灯LED通信单元与移动中继节点的车尾灯LED通信单元进行通信；通过移动中继节点实现两跳以及多跳通信。

5.根据权利要求1所述的一种LED通信的车辆自组织网络，其特征在于：所述车辆自组织网络还包括固定接入点，所述固定接入点含有具有双工通信模式的LED通信单元；车辆终端节点通过LED通信单元与固定接入点进行通信，固定接入点与其他网络进行通信。

6.根据权利要求5所述的一种LED通信的车辆自组织网络，其特征在于：车辆与固定接入点之间通信时，直流信道脉冲响应如以下公式所示：

其中，m为朗伯指数，A为接收机的表面积，φ为发射角，为接收角，n为折光率，最大接收视场角，初始距离设为d，v为当前车速。

7.根据权利要求1所述的一种LED通信的车辆自组织网络，其特征在于：所述移动中继节点为自组织网络中本车辆到其他车辆之间的距离之和D_i最小的车辆；其中，(x_i，y_i)和(x_j，y_j)为车辆的坐标，M为当前自组织网络中车辆的个数。

8.根据权利要求1所述的一种LED通信的车辆自组织网络，其特征在于：所述车辆终端节点与自组织网络中的移动中继节点或者固定接入点距离过远，不能正常通信时，车辆终端节点自动断开与移动中继节点链路，并发送入网请求数据包，加入到其他自组织网络；相邻的移动中继节点或固定接入点收到入网请求后，先判断该车辆的距离是否满足通信条件，不满足则不允许其加入网络，满足则继续判断该自组织网内总节点数是否达到上限，若没有达到上限，则允许其加入，否则，不允许其加入网络。