[发明专利]基于无线异构网络下的移动充电站定价系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于电动汽车兼容移动充电站调度系统技术领域，具体涉及一种基于无线异构网络(包括Vehicular Ad-hoc Network：车辆自组织网络；Macrocell Network：宏蜂窝网络；Smallcell Network：微型蜂窝网)下的移动充电站定价系统及方法，即最优的供电合同协议策略。

背景技术

电能是国家能源产业链的重要环节，是国家发展的动力基础。特别是进入二十一世纪以来，随着社会的高速发展，人们对电能的需求量也是逐年递增。在大量生产电能的同时，带来了一些环境问题，如沙尘暴、酸雨、干旱等，逐渐暴露了传统能源的不足之处。而电动汽车在节能减排方面的作用尤为突出，能够较好地解决上述的不良因素。根据相关报道，近年来电动汽车的销售量呈现爆炸式增长和发展，例如，2016年全球的电动汽车销售量占汽车销售总量的0.8％，高达77.4万辆，其销售额约为157亿美元。与2015年同期相比，大幅度增长了40％左右。预计在2017年，全球的电动汽车销售量将达到汽车总的销售量的1％左右。到2025年，电动汽车的销售额将达到243亿美元。因此，电动汽车受到世界范围内不同国家学者的关注。

由于电动汽车中配备的电池容量有限，限制了其续航能力和范围，因此，人们不得不考虑电动汽车的充电问题。目前，虽然能够通过固定充电站进行充电，但是增加了电动汽车的充电时间(包括导航行驶时间和排队充电时间)，不利于电动汽车及时充电。而移动充电站(Mobile Charging Station,MCS)恰好解决这些问题，它的行驶位置的移动性，不仅能够实现电动汽车用户的快速充电，而且能够降低用户在充电路途中的电能损失。

移动通信技术的突飞猛进，可实现信息的实时交换和共享，改善并提高了人们的生活方式，随之产生了一种比较特殊的通信系统——无线异构网络系统。此类无线异构网络具有的优点如下：1)较高的通信安全性能，防止信息泄露；2)较低的通信堵塞率，实现信息的及时交互；3)通信覆盖面更为广阔和通信质量更加优质，减少通信盲点区域。由此，无线异构网络跟移动充电站相结合，移动充电站和电动汽车用户之间的信息共享更加便捷、快速，同时提高双方收益。

发明内容

针对以上存在的充电问题，为了能够使得电动汽车用户能够更加快捷地得到充电服务，同时保证移动充电站收益最大化条件下，本发明的目的是制定一种基于无线异构网络下的移动充电站定价系统及方法，激励电动汽车用户购买电能，增大移动充电站收益和保证电动汽车具有良好的续航能力。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种基于无线异构网络下的移动充电站定价系统，包括信号传感器模块，无线车载网络通信模块(Wireless Vehicular Communication Unite，WVCU)，路况信息采集模块(Traffic Information Collection Unite)，数据采集模块，无线异构网络模块(Heterogeneous Network Unit，包括Macrocell和Smallcell)，数据处理模块，移动充电站无线通信模块，移动充电站计费决策模块(Mobile Charging Station Decision Unit)和界面显示模块；其中，所述信号传感器模块，无线车载网路通信模块，路况信息采集模块分别与数据采集和处理模块连接，所述数据采集模块与无线异构网络模块无线连接进行传递信息，无线异构网络模块再与数据处理模块无线连接，处理好之后的数据通过无线连接传递给移动充电站无线通信模块，最终与移动充电站计费决策模块连接，所述移动充电站计费决策模块将移动充电站无线通信模块收集得到的信息分为有关电动汽车用户完全信息和非完全信息两种情况，并由此制定相应的最优定价策略，通过界面显示模块输出结果数据。

该系统还包括反馈单元模块；该模块分别与界面显示模块、无线异构网络模块连接，组成闭环系统。其中数据采集模块与车辆之间借助车辆自身的无线网络系统实现中继转发。