[发明专利]一种基于分簇和相遇感知的信息中心车载网络路由方法

权利要求书

1.一种基于分簇和相遇感知的信息中心车载网络路由方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对车辆进行划分区域，每个区域选出一个节点作为簇头，负责管理其他成员车辆的信息以及信息传播，设定在走到路口之前簇都不变，并且同一簇中车辆的速度都不变；

(2)对网络中的节点进行分簇，每个簇中的节点包括两类：一类是普通节点，普通节点维护一个ECRA表用来录与其他节点的相遇记录，另一类是簇头，簇头是整个簇的管理者，簇头维护两个表，分别是成员表和g-ECRA表，成员表的形式为(ID，ID_i)，其中ID代表网络中节点的唯一标识，ID_i代表这个节点缓存的数据的唯一标识，g-ECRA表的形式为(ID，Time，L(x，y))，Time代表相遇时间，L(x，y)代表相遇位置；

(3)簇头通过定期广播确定簇内节点的变化情况：当节点加入簇时，节点需要向簇头发送ECRA表，簇头对节点的ECRA表中的信息进行处理以形成g-ECRA表，簇头具有簇内所有成员的ECRA表数据，并且只有簇头需要和其他簇的簇头进行通信，当不同簇头相遇时交换g-ECRA表；

(4)不同簇头根据簇内路由算法进行通信，其中N代表车载网中的节点，Ns表示源节点，Nd表示目的节点，D代表源节点Ns请求的内容，CH代表节点N所在组的簇头，过程如下：

S1：当源节点Ns请求数据的时候，首先把请求内容D发送给簇头CH，簇头CH在组内查找本簇中是否有节点缓存请求内容D，如果已经缓存，那么就直接把数据交付给源节点Ns；如果没有，则需要在g-ECRA表中查找有关目的节点Nd的相遇记录，并且使用局部洪泛法向周围其他簇头发送请求；

S2：其他收到广播请求的簇头查询本地的g-ECRA表，如果查到了与目的节点Nd相同的信息，就返回此条相遇记录，告知源请求节点Ns本簇最后一次与目的节点Nd相遇的时间与地点；

S3：当请求簇头收到应答信息后，从所有应答信息中筛选最新的相遇记录，并把这个记录的相遇地点L(x，y)作为下一跳锚，源簇头把请求信息发送到L(x，y)附近的节点N，继续重复步骤S1；

S4：当簇头没有发现有与目的节点Nd相关的最后相遇路由记录，则源簇头进行范围更加广泛的局部搜索，收到信息的节点重复步骤S2、S3，直到找到目的节点Nd，最终把数据发送给目的节点Nd；

S5：随着节点的不断移动，当簇走到十字路口的时候，簇头需要对新加入节点或者离开节点进行管理并更新g-ECRA表与成员表；

(5)对存储数据使用生存周期机制：随着节点的不断移动，ECRA表中存储了越来越多的相遇记录，时间过久的数据会失去时效性，当数据的生命周期TTL过期就进行删除，节点与节点相遇时记录下相遇的时间、地点以及缓存数据ID并更新TTL；如果ECRA表中没有此节点的记录，表明在此之前一段事件两车没有相遇，那么就在ECRA表中添加此条数据；如果ECRA表中已经存在此节点的记录，表明在此之前一段时间内两车曾经相遇，那么就更新ECRA表中的相遇时间、相遇地点等信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于分簇和相遇感知的信息中心车载网络路由方法，其特征在于，簇头对组内节点加入进行管理的过程如下：其中N_j代表加入节点，CH代表簇头，Time_gq代表相遇节点IDq在g-ECRA表中的相遇时间，Time_q代表加入节点N_j中的ECRA表中有关IDq的相遇时间；

S1：当簇头的g-ECRA表中没有关于相遇节点IDq与加入节点N_j的相遇信息，加入节点N_j把自己的ECRA表发送给簇头CH，簇头CH更新成员表和节点IDq在g-ECRA表中的相遇时间Time_gq；

S2：当簇头的g-ECRA表中有关于相遇节点IDq与加入节点N_j的相遇信息，且Time_gq≤Time_q，则簇头在g-ECRA表中更新最新的相遇信息，丢弃相遇节点IDq在g-ECRA表中的信息(ID_q，Time_q，L(x，y)_q)。