一種智能交通網(wǎng)絡(luò)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種智能交通網(wǎng)絡(luò)，其包括應(yīng)用層，插口層，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層，MAC層物理層，其中，應(yīng)用層包括駕駛員狀態(tài)感知模塊、車輛行為感知模塊和全方位導(dǎo)航模塊；插口層連接應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層；網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層支持TCP/IP協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)自組協(xié)議；MAC層物理層采用IEEE802.11P和IEEE1069.4通信協(xié)議。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的智能交通網(wǎng)絡(luò)兼容不同的通信標準，為車輛的通信提供更加穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
【專利說明】一種智能交通網(wǎng)絡(luò)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能交通系統(tǒng)，尤其涉及一種智能交通網(wǎng)絡(luò)。
【背景技術(shù)】
[0002]交通事故是全世界關(guān)注的公共安全問題，每年大量交通事故給社會和個人造成了巨大損失。在這個背景下，智能交通系統(tǒng)(intelligent transport system, ITS)應(yīng)運而生。智能交通自組網(wǎng)作為ITS的一個非常重要的組成部分，是物聯(lián)網(wǎng)在車輛交通領(lǐng)域的一個重大應(yīng)用。它充分利用模式識別、無線通信、自組織網(wǎng)絡(luò)等先進技術(shù)，實現(xiàn)車輛對道路交通狀況的智能感知與人、車、路三位一體互聯(lián)互通，在交通安全、智能駕駛以及娛樂、商業(yè)等方面的應(yīng)用具有極大的發(fā)展?jié)摿Α?br> [0003]智能交通自組網(wǎng)是否能兼容不同的網(wǎng)絡(luò)從而保證通信的穩(wěn)定性，是亟待解決的問題。
[0004]因此有必要提供一種新的智能交通自組網(wǎng)來解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明涉及一種智能交通網(wǎng)絡(luò)及智能交通系統(tǒng)。
[0006]為達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種智能交通網(wǎng)絡(luò)，其包括:其包括應(yīng)用層、插口層、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層和MAC層物理層，其中，應(yīng)用層包括駕駛員狀態(tài)感知模塊、車輛行為感知模塊和全方位導(dǎo)航模塊；插口層連接應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層；網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層支持TCP/IP協(xié)議和IEEE802.1lP網(wǎng)絡(luò)自組協(xié)議；MAC層物理層采用IEEE802.1lP和IEEE1069.4通信協(xié)議。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進，所述駕駛員狀態(tài)感知模塊對駕駛員進行疲勞檢測，獲得其駕駛狀態(tài)。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進，所述車輛行為感知模塊判斷車輛是否做出危險動作。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進，所述導(dǎo)航模塊將車輛本身以及車輛通過自組網(wǎng)感知到的鄰近節(jié)點顯示在內(nèi)置的電子地圖上，實現(xiàn)新型導(dǎo)航功能。
[0010]作為本發(fā)明的進一步改進，所述插口層，將接收到的應(yīng)用層傳送的數(shù)據(jù)遞交給底層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層和MAC物理層并轉(zhuǎn)發(fā)出去，而網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點發(fā)送過來的數(shù)據(jù)則依次通過物理層、鏈路層和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的相應(yīng)處理后傳遞到應(yīng)用層中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的發(fā)送與接收。
[0011]本發(fā)明還提供一種智能交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其包括以下步驟:
駕駛員狀態(tài)感知模塊對駕駛員進行疲勞檢測，獲得其駕駛狀態(tài)；
車輛行為感知模塊判斷車輛是否做出危險動作；
插口層將接收到的應(yīng)用層傳送的數(shù)據(jù)遞交給底層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層和MAC物理層并轉(zhuǎn)發(fā)出去，而網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點發(fā)送過來的數(shù)據(jù)則依次通過物理層、鏈路層和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的相應(yīng)處理后傳遞到應(yīng)用層中。[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的智能交通網(wǎng)絡(luò)及系統(tǒng)，在車載自組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的底層相對應(yīng)地采用了更適合于車輛移動環(huán)境的IEEE 802.1lp標準的通信網(wǎng)卡以及驅(qū)動程序。兩種不同的通信協(xié)議使得車輛節(jié)點終端可以同時工作在不同的網(wǎng)絡(luò)中，實現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的無縫交互。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的有關(guān)本發(fā)明的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2位本發(fā)明一實施例的通訊網(wǎng)卡通訊信道分配示意圖。
[0015]其中，附圖標記為:
應(yīng)用層，10 ;插口層，20 ;網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層，30 ;MAC層物理層，40 ;駕駛員狀態(tài)感知模塊，11 ;車輛行為感知模塊，12 ;全方位導(dǎo)航模塊，13 ;公網(wǎng)通信物理網(wǎng)卡，41 ；IEEE802.1IP通信物理網(wǎng)卡，42;。
【具體實施方式】
[0016]以下將結(jié)合附圖所示的各實施例對本發(fā)明進行詳細描述。但這些實施例并不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實施例所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
[0017]參圖1及圖2所示，本發(fā)明所提供的其包括應(yīng)用層10、插口層20、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層30和MAC層物理層40，其中，應(yīng)用層10包括駕駛員狀態(tài)感知模塊11、車輛行為感知模塊12和全方位導(dǎo)航模塊13 ;插口層20連接應(yīng)用層10和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層30 ;網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層30支持TCP/IP協(xié)議和IEEE802.1lP網(wǎng)絡(luò)自組協(xié)議；MAC層物理層40采用IEEE802.1lP和IEEE1069.4通信協(xié)議。
[0018]應(yīng)用層方面，駕駛員狀態(tài)感知模塊11對駕駛員進行疲勞檢測，獲得其駕駛狀態(tài)；而車輛行為感知模塊12則判斷車輛是否做出危險動作；這些信息可以通過車載自組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧發(fā)送給自組網(wǎng)中的相關(guān)車輛，也可以通過TCP/IP協(xié)議棧發(fā)送到處于服務(wù)端地位的交通控制中心。全方位導(dǎo)航模塊13將車輛本身以及車輛通過自組網(wǎng)感知到的鄰近節(jié)點顯示在內(nèi)置的電子地圖上，實現(xiàn)新型導(dǎo)航功能。
[0019]本實施例在物理層與鏈路層上采用的是IEEE 802.1lp標準網(wǎng)卡42。由于進行了多項針對汽車這種特殊環(huán)境的改進，如更先進的熱點切換、更好的移動環(huán)境支持、減去部分握手協(xié)議形成的快速數(shù)據(jù)交換能力等，使得IEEE802.1lp標準相對于其他無線通信標準(如W1-F1、WiMAX)而言，更適合在車載自組網(wǎng)環(huán)境中使用。
[0020]在應(yīng)用于車輛交通的智能交通自組網(wǎng)中，需要傳遞的信息有優(yōu)先級高低之分。普通IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的緊要性要求不是很高，可緩存發(fā)送，而高優(yōu)先級的信息，如本實施例提出的預(yù)警信息，駕駛員處于疲勞狀態(tài)、車輛做出危險動作等，應(yīng)優(yōu)先接入信道并轉(zhuǎn)發(fā)，以滿足高速移動環(huán)境中信息的實時性要求。[0021]針對不同的信息服務(wù)要求，IEEE 1609.4作為IEEE802.1lp MAC層40的補充，在其基礎(chǔ)上定義了多信道操作，從而充分利用了 DSRC定義的75 MHz帶寬，使不同的服務(wù)位于不同的信道上，大大改善了智能交通自組網(wǎng)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r延，增加了系統(tǒng)的吞吐量。多信道機制的信道分配如圖2所示，75MHz帶寬中除了在5.850-5.855 GHz留下安全空白區(qū)外，高頻段的70 MHz被分為7個信道，其中，CH178是控制信道，主要負責(zé)信道配置、傳輸協(xié)議控制報文和實時性要求高的報文，CH172和CH184是特殊服務(wù)信道，其他4個信道是普通服務(wù)信道。
[0022]本實施例中關(guān)于預(yù)警信息工作在控制信道CH178中。CH178不僅專門用于傳輸實時性要求高的報文，同時它的傳輸功率相對另外6個信道是最高的。當本實施例所述的智能交通自組網(wǎng)中的車輛節(jié)點進入彼此的通信范圍后，由于都工作在相同信道上，也就是說都對該信道的服務(wù)感興趣，并且IEEE 802.1lp標準中減去了請求應(yīng)答所形成的握手協(xié)議部分，所以節(jié)點可以即刻建立連接并傳遞信息，無需經(jīng)過信道掃描、關(guān)聯(lián)、認證等步驟，保證預(yù)警。
[0023]本實施例的智能交通網(wǎng)絡(luò)及系統(tǒng)，在車載自組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的底層相對應(yīng)地采用了更適合于車輛移動環(huán)境的IEEE 802.1lp標準的通信網(wǎng)卡以及驅(qū)動程序。兩種不同的通信協(xié)議使得車輛節(jié)點終端可以同時工作在不同的網(wǎng)絡(luò)中，實現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的無縫交互，組成了穩(wěn)定的智能交通網(wǎng)絡(luò)。
[0024]應(yīng)當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體，各實施方式中的技 術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
[0025]上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施方式的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能交通網(wǎng)絡(luò)，其包括應(yīng)用層、插口層、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層和MAC層物理層，其中，應(yīng)用層包括駕駛員狀態(tài)感知模塊、車輛行為感知模塊和全方位導(dǎo)航模塊；插口層連接應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層；網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層支持TCP/IP協(xié)議和IEEE802.1IP網(wǎng)絡(luò)自組協(xié)議；MAC層物理層采用IEEE802.1lP和IEEE1069.4通信協(xié)議。
2.如權(quán)利要求1所述的智能交通網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述駕駛員狀態(tài)感知模塊對駕駛員進行疲勞檢測，獲得其駕駛狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求2所述的智能交通網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述車輛行為感知模塊判斷車輛是否做出危險動作。
4.如權(quán)利要求3所述的智能交通網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述導(dǎo)航模塊將車輛本身以及車輛通過自組網(wǎng)感知到的鄰近節(jié)點顯示在內(nèi)置的電子地圖上，實現(xiàn)新型導(dǎo)航功能。
5.如權(quán)利要求4所述的智能交通網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述插口層，將接收到的應(yīng)用層傳送的數(shù)據(jù)遞交給底層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層和MAC物理層并轉(zhuǎn)發(fā)出去，而網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點發(fā)送過來的數(shù)據(jù)則依次通過物理層、鏈路層和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的相應(yīng)處理后傳遞到應(yīng)用層中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的發(fā)送與接收。
6.一種智能交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其包括以下步驟: 駕駛員狀態(tài)感知模塊對駕駛員進行疲勞檢測，獲得其駕駛狀態(tài)； 車輛行為感知模塊判斷車輛是否做出危險動作； 插口層將接收到的應(yīng)用層傳送的數(shù)據(jù)遞交給底層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧接口層和MAC物理層并轉(zhuǎn)發(fā)出去，而網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點發(fā)送過來的數(shù)據(jù)則依次通過物理層、鏈路層和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的相應(yīng)處理后傳遞到應(yīng)用層中。
【文檔編號】H04L29/06GK103618715SQ201310614786
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】孫士學(xué) 申請人:昆山泰順自動化設(shè)備有限公司