[发明专利]车联网数据传输系统中实施的方法、车载单元、以及车联网数据传输系统

权利要求书

1.一种在车联网数据传输系统中实施的方法，所述车联网数据传输系统包括多个簇以及至少一个路侧单元，每个簇包括至少一个车载单元，所述至少一个车载单元包括簇头车载单元，并且在所述多个簇中至少一个簇中，所述至少一个车载单元包括至少一个非簇头车载单元，每个簇中所述至少一个车载单元中的每一个存储针对该簇的簇内车载单元状态表，所述簇内车载单元状态表包括该簇内所有车载单元的状态参数，每个簇内的所有非簇头车载单元相互通信地连接以构成流量收集层，所述多个簇中所有簇头车载单元通信地连接以构成流量转发层，其中所述多个簇中每一个簇中的每一个非簇头车载单元是可根据基于所述状态参数的新簇头选择概率被重新选择为该簇的簇头车载单元的，所述新簇头选择概率按下述等式确定：

其中，并且

其中，P_i表示簇内车载单元i被重新选择为簇头车载单元的新簇头选择概率；σ_i表示簇内车载单元i的状态度量，α和γ均表示不为零的常数；表示车载单元i的数据处理能力，表示车载单元i的数据转发能力；D_vir表示车载单元i与最近路侧单元的距离；S_i表示车载单元i所在车辆的车速；S_avg表示车载单元i所在的簇内的所有车载单元所在车辆的平均车速；k表示不为零的常数，

所述方法包括：

通过访问待传数据的车载单元的簇内车载单元状态表判断待传数据的车载单元是否是簇头车载单元；

响应于待传数据的车载单元为非簇头车载单元，通过流量收集层，将数据传输到待传数据的车载单元所在簇的簇头车载单元；

通过流量转发层，将数据从所述待传数据的车载单元所在簇的簇头车载单元传输到所述至少一个路侧单元。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述状态参数包括车载单元的标识号、身份、数据处理能力、数据转发能力、所在车辆的车速、与最近的路侧单元的距离。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述多个簇中每个簇中的簇头车载单元包括路由表以及周围簇头状态表，其中所述路由表包括至少一个路由条目，每个路由条目包括目的地以及下一跳节点；并且其中周围簇头状态表包括所述流量转发层中其他簇中的簇头车载单元的标识号、数据处理能力、数据转发能力、所在车辆的车速、与所述至少一个路侧单元的距离、拥塞度。

4.根据权利要求3所述的方法，所述通过流量转发层，将数据从待传数据的车载单元所在簇的簇头车载单元传输到所述至少一个路侧单元，包括：

通过待传数据的车载单元所在簇的簇头车载单元，查找路由表以确定该路由表是否包括目的地为所述至少一个路侧单元的路由条目；

响应于确定该路由表包括其中目的地为所述至少一个路侧单元的路由条目，确定所述路由条目是否包括其中下一跳节点为所述至少一个路侧单元的条目；以及

响应于确定所述路由条目包括其中下一跳节点为所述至少一个路侧单元的条目，则将数据转发到所述至少一个路侧单元。

5.根据权利要求4所述的方法，包括：响应于确定该路由表不包括其中目的地为所述至少一个路侧单元的路由条目，则在所述流量转发层中广播路由请求以建立路由表。

6.根据权利要求4所述的方法，包括：响应于确定所述路由条目不包括其中下一跳节点为所述至少一个路侧单元中的一个的条目，则基于所述路由条目按下一跳选择概率选择作为下一跳节点的簇头车载单元以将所述数据转发到该簇头车载单元。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述路由表还包括与作为下一跳节点的簇头车载单元对应的路由度量，所述路由度量按下面等式被确定：

其中δ_j表示与作为下一跳节点的簇头车载单元j对应的路由度量；λ和τ表示不为零的常数；P_cj和分别表示簇头车载单元j的数据处理能力和转发能力；表示簇头车载单元j与要通过该簇头车载单元j到达的路侧单元的距离；C_j表示簇头车载单元j的拥塞度；S_j表示簇头车载单元j的车速；S_c表示当前簇头车载单元所在车辆的车速。