[发明专利]基于频段切换的认知车联网MAC协议、通信方法及系统

权利要求书

1.基于频段切换的认知车联网MAC协议，使用DSRC频段、ISM频段和UNII-3频段，其特征在于：所述协议要求车辆使用DSRC频段信道传输控制信息并且使用DSRC频段信道、ISM频段信道或者UNII-3频段信道传输数据；

所述控制信息由控制帧组成，控制帧包括信标帧、请求发送帧、允许发送帧、请求切换帧、切换帧、延迟帧和确认帧，其中请求切换帧用于基于数据的类别表征信道切换请求，切换帧用于根据请求切换帧响应信道切换请求。

2.如权利要求1所述的基于频段切换的认知车联网MAC协议，其特征在于：所述控制信息通过DSRC频段的178号信道传输。

3.如权利要求2所述的基于频段切换的认知车联网MAC协议，其特征在于：所述数据分为安全类、非安全实时类和非安全非实时类，且安全类数据、非安全实时类数据和非安全非实时类数据的优先级逐渐降低。

4.如权利要求3所述的基于频段切换的认知车联网MAC协议，其特征在于：所述信标帧包括车辆ID、车速、位置和当前通信情况，其中当前通信情况用于表征当前使用信道、当前传输数据类别和传输时间，所述请求发送帧包括备选信道、数据类别和接收方物理地址，所述允许发送帧包括已选信道、数据类别和接收方物理地址，所述请求切换帧包括选择切换信道、数据类别和接收方物理地址，所述切换帧包括确认切换信道、数据类别和接收方物理地址，所述延迟帧包括延迟请求、数据类别和接收方物理地址。

5.如权利要求4所述的基于频段切换的认知车联网MAC协议的通信方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、车辆监听DSRC频段信道、ISM频段信道和UNII-3频段信道的状态，并且交换控制帧，然后根据控制帧更新信道状态表；

S2、当车辆需要传输数据时，车辆交换控制帧，并且根据控制帧进行信道选择，信道选择完毕后更新信道状态表；

S3、车辆根据信道选择结果传输数据，同时交换控制帧，并且根据控制帧更新信道状态表。

6.如权利要求5所述的通信方法，其特征在于：所述信道状态表包括被使用信道、数据类别优先级、持续时间和保留字段。

7.如权利要求6所述的通信方法，其特征在于：S1的具体方法为：

S1.1、车辆监听DSRC频段信道、ISM频段信道和UNII-3频段信道的状态，并且交换信标帧；

S1.2、车辆从接收到的信标帧的当前通信情况字段中解析出当前使用信道、当前传输数据类别和传输时间；

S1.3、车辆将当前使用信道记录到被使用信道、将当前传输数据类别的优先级记录到数据类别优先级、将传输时间记录到持续时间。