專利名稱:車輛通信中基于時(shí)間和空間相關(guān)性的資源調(diào)度方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,更進(jìn)一步涉及車輛無線通信領(lǐng)域中的一種利用資源的 時(shí)間和空間相關(guān)性實(shí)現(xiàn)資源調(diào)度的方法。該方法實(shí)現(xiàn)車輛通信網(wǎng)絡(luò)中不同優(yōu)先級(jí)資源的發(fā) 送和接收,可以作為智能交通控制系統(tǒng)一個(gè)重要組成部分。
背景技術(shù):
近年來,隨著車輛的爆發(fā)式增長和無處不在的信息需求,人們?cè)谲囕v移動(dòng)過程中 的通信服務(wù)需求日益增大,車輛移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的研究已成為世界矚目的焦點(diǎn),同時(shí)也促進(jìn)了車 輛向智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向的發(fā)展。Bo Xu 等人在文獻(xiàn)"Opportunistic Resource Exchange in Inter-vehicle Ad-hoc Networks,,,Proceedings of the 2004 IEEE International Conference on Mobile Data Management (MDM,04),0-7695-2070_7/04$20· 00. 2004IEEE,提出了一種基于 資源的時(shí)間和空間相關(guān)性來實(shí)現(xiàn)資源的查詢和存儲(chǔ)的方法。該方法實(shí)現(xiàn)了資源在有限的內(nèi) 存空間內(nèi)的有效存儲(chǔ)和更新,同時(shí)能夠比較快的實(shí)現(xiàn)資源發(fā)現(xiàn)。該方法按照資源的“相關(guān) 性”由大到小的順序存儲(chǔ)于內(nèi)存中。當(dāng)內(nèi)存存滿,又有新的資源到達(dá)時(shí),重新計(jì)算內(nèi)存中所 有資源的相關(guān)性函數(shù)值,相關(guān)性最小的被清除,新資源被保存。由于該方法僅涉及資源的發(fā) 現(xiàn),對(duì)于資源的分發(fā),則用隨機(jī)的方式交換,這種方法在有多個(gè)資源同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)信道時(shí),容易 發(fā)生資源碰撞。同時(shí),由于沒有對(duì)資源設(shè)定優(yōu)先級(jí),不能滿足用戶對(duì)緊急程度不同的資源的 不同需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)的不足,提出一種基于時(shí)間和空間相關(guān)性的資源 調(diào)度方法,實(shí)現(xiàn)車輛通信網(wǎng)絡(luò)中對(duì)不同優(yōu)先級(jí)資源的發(fā)送和接收,減少資源碰撞的幾率。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的步驟包括如下(1)發(fā)送車輛建立與資源一一對(duì)應(yīng)的“資源屬性”數(shù)據(jù)包;(2)將“資源屬性”數(shù)據(jù)包通過無線信道發(fā)送給接收車輛;(3)接收車輛檢查數(shù)據(jù)包在內(nèi)存空間中是否存在,若存在,則拒絕接收資源,傳輸 過程結(jié)束;若不存在,則進(jìn)行步驟;(4)通過“資源屬性”數(shù)據(jù)包,判斷資源是否滿足被接收條件,若滿足,則進(jìn)行步驟 (5);若不滿足,則拒絕接收,傳輸過程結(jié)束;(5)接收資源若只有一個(gè)資源待接收,則直接接收資源;若有多個(gè)資源同時(shí)需要 接收,則進(jìn)行步驟5a)和5b);5a)計(jì)算相關(guān)性函數(shù)值F(R)
權(quán)利要求
1. 一種在車輛通信中基于時(shí)間和空間相關(guān)性的資源調(diào)度方法,包括如下步驟(1)發(fā)送車輛建立與資源一一對(duì)應(yīng)的“資源屬性”數(shù)據(jù)包;(2)將“資源屬性”數(shù)據(jù)包通過無線信道發(fā)送給接收車輛;(3)接收車輛檢查數(shù)據(jù)包在內(nèi)存空間中是否存在,若存在,則拒絕接收資源,傳輸過程 結(jié)束;若不存在,則進(jìn)行步驟(4);(4)通過“資源屬性”數(shù)據(jù)包,判斷資源是否滿足被接收條件,若滿足,則進(jìn)行步驟(5); 若不滿足,則拒絕接收,傳輸過程結(jié)束;(5)接收資源若只有一個(gè)資源待接收,則直接接收資源;若有多個(gè)資源同時(shí)需要接 收,則進(jìn)行步驟5a)和5b);5a)計(jì)算相關(guān)性函數(shù)值F(R)F(R) = a} .t + Pj+ Yj Caj < 0, β』< 0)j_< c/ = [(X,—X。)2+0,—少。)2p其中t為車輛接收數(shù)據(jù)包的時(shí)刻ti到資源產(chǎn)生時(shí)刻、的時(shí)間間隔; d為車輛接收數(shù)據(jù)包時(shí)的位置(Xi,Yi)到資源產(chǎn)生地(Xtl,y0)的距離; α j, β j, y j為常數(shù),α j, β j分別表示時(shí)間間隔t和距離d的衰減因子,Y j為優(yōu)先級(jí) 調(diào)節(jié)因子;5b)排隊(duì)按照相關(guān)性函數(shù)值由大到小的順序進(jìn)行排隊(duì),依次接收資源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在車輛通信中基于時(shí)間和空間相關(guān)性的資源調(diào)度方法,其特 征在于所述步驟(1)中的資源屬性是指資源起始產(chǎn)生的地點(diǎn)、時(shí)間、類別、產(chǎn)生該資源的 用戶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在車輛通信中基于時(shí)間和空間相關(guān)性的資源調(diào)度方法,其特 征在于所述步驟⑷中的資源接收條件是指t、d必須同時(shí)滿足t ( tJ(fflax)和d ( dJ(fflax)兩個(gè)條件;t和d分別通過公式t = Vt0, J = [(Xi -X0)2+(^ -yjj求得,t為車輛接收數(shù)據(jù)包的時(shí)刻ti到資源產(chǎn)生時(shí)刻、的時(shí)間間隔;d為車輛接收數(shù)據(jù)包時(shí)的位置(Xi,Yi)到資源 產(chǎn)生地(Xtl,的距離;、(_)為j類資源的時(shí)間界限,C^(max)為j類資源的空間界限,、(_)、 dJ(fflax)是依據(jù)資源影響范圍,有效時(shí)間設(shè)定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在車輛通信中基于時(shí)間和空間相關(guān)性的資源調(diào)度方法,其特 征在于所述步驟(5)中衰減因子α 和優(yōu)先級(jí)調(diào)節(jié)因子、的大小根據(jù)資源的種類j 調(diào)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車輛通信中基于時(shí)間和空間相關(guān)性的資源調(diào)度方法,主要解決現(xiàn)有車輛通信網(wǎng)絡(luò)中不同優(yōu)先級(jí)資源在分發(fā)過程中同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)信道而導(dǎo)致資源碰撞幾率高的問題。其步驟包括(1)建立“資源屬性”數(shù)據(jù)包;(2)發(fā)送“資源屬性”數(shù)據(jù)包;(3)檢查數(shù)據(jù)包是否存在;(4)判斷資源是否滿足被接收條件;(5)計(jì)算相關(guān)性,接收資源。本發(fā)明針對(duì)不同的資源設(shè)定優(yōu)先級(jí),使得緊急程度高,對(duì)車輛用戶重要的資源能夠得到優(yōu)先傳輸。本發(fā)明在資源接收過程中采用時(shí)空相關(guān)性函數(shù),按相關(guān)性函數(shù)值由大到小順序接收的方法,克服了采用隨機(jī)交換方式而造成資源碰撞率高的缺點(diǎn)。本發(fā)明解決了資源在傳播過程中,優(yōu)先級(jí)動(dòng)態(tài)變化的問題。
文檔編號(hào)H04L12/56GK102098230SQ20111005822
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者傅豐林, 孫健, 楊清海, 王天翊, 高雪 申請(qǐng)人:西安電子科技大學(xué)