[发明专利]面向城市道路环境考虑交叉路口的VANETs中V2V的链路时延动态预测方法

摘要

面向城市道路环境考虑交叉路口的VANETs中V2V的链路时延动态预测方法，属于车载无线网络技术领域。本发明解决了现有的链路时延预测方法没有考虑真实的城市场景，不能准确预测链路时延的问题。本发明的技术方案为步骤一、计算链路断开时两车的相对距离；步骤二、估计两车的相对速度分布；步骤三、基于步骤一与步骤二预测两车的链路时延，具体如下步骤三一、计算两车链路时延所需的相关因素，包括两车的相对速度v，两车之间的初始距离d，两车的行驶方向；步骤三二、在步骤三一的基础上，计算两车的链路时延，并考虑两车遇到交通灯的情况。本发明主要适用于基于链路时延的VANETs的应用。

主权项

一种面向城市道路环境考虑交叉路口的VANETs中V2V的链路时延动态预测方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：步骤一、计算链路断开时两车的相对距离；步骤二、估计两车的相对速度分布；步骤三、基于步骤一与步骤二预测两车的链路时延，具体如下：步骤三一、计算两车链路时延所需的相关因素，包括两车的相对速度v，两车之间的初始距离d，两车的行驶方向；步骤三二、在步骤三一的基础上，计算两车遇到交通灯时的链路时延，具体计算时分为以下情况：第一种情况：两车均遇上绿灯，汽车n1和n2位于交叉口的同一侧，并且两车同向行驶，n1在n2前面，汽车n1的平均速度μ1比汽车n2的平均速度μ2大；第二种情况：汽车n1遇上绿灯，汽车n2遇上红灯，汽车n2停在了红灯前面，链路断开的时间段分为(0,t21)，(t21,t22)，(t22,∞)，t21为汽车n2遇上红灯的时间，t22为汽车n2在红灯结束后离开交叉口的时间；第三种情况：汽车n1遇上红灯，汽车n2遇上绿灯，汽车n1停在红灯前面；第四种情况：汽车n1和汽车n2均遇上红灯；步骤一所述的计算链路断开时两车的相对距离的具体过程为：步骤一一、建立一个平面直角坐标系，假定汽车能够以任何角度向前行驶，速度的值为汽车n1和汽车n2分别沿着α和β向前行驶，α和β是汽车移动方向和x轴之间的夹角，α,β∈[0,2π],根据几何向量三角形法则计算两车的相对速度向量定义新坐标系以汽车n1位置O'为坐标原点，汽车n1速度向量为把汽车n2速度向量平行移动到得到相对速度向量为：向量和的坐标为：v1→=(v1cosα,v1sinα)v2→=(v2cosβ,v2sinβ)---(1)]]>其中v1为汽车n1的速度，v2为汽车n2的速度；坐标用等式(2)表示，l1→=v1→-v2→=(v1cosα-v2cosβ,v1sinα-v2sinβ)---(2)]]>令:B=v1cosα-v2cosβA=v1sinα-v2sinβ---(3)]]>等式(2)用等式(4)重新表示：l1→=(B,A)---(4)]]>值等于汽车n1和汽车n2在原坐标系中的坐标为(x1,y1)和(x2,y2)，所以汽车n2在新坐标系中坐标为D(x2‑x1,y2‑y1)，汽车n1和汽车n2的相对速度为另一个向量垂直于向量交点为E，v1和v2的初始距离为d，dv是原点O'到向量的垂直距离；步骤一二、链路断开时两车的相对距离DD0。