一種保障車聯(lián)網(wǎng)緊急事件消息實(shí)時(shí)性的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于車聯(lián)網(wǎng)車車通信領(lǐng)域的應(yīng)用，具體涉及一種面向車聯(lián)網(wǎng)的保障緊急事件消息實(shí)時(shí)性的方法。本發(fā)明基于將多次低可信度的消息進(jìn)行匯聚，滿足一定條件后再向外進(jìn)行廣播，同時(shí)篩除過期、不可信的消息來實(shí)現(xiàn)保障緊急事件消息實(shí)時(shí)性，在保障緊急事件消息能夠傳播的同時(shí)，使用較小的通信代價(jià)和計(jì)算開銷，降低了車載單元的能量消耗和網(wǎng)絡(luò)開銷，且確保了消息的實(shí)時(shí)可信性，為車聯(lián)網(wǎng)的輔助行車安全機(jī)制提供了一種簡單、有效的保障緊急事件消息實(shí)時(shí)性的方法策略。
【專利說明】一種保障車聯(lián)網(wǎng)緊急事件消息實(shí)時(shí)性的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于車聯(lián)網(wǎng)車車通信領(lǐng)域，具體涉及一種面向車聯(lián)網(wǎng)的保障緊急事件消息 實(shí)時(shí)性的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在車聯(lián)網(wǎng)（VehicularAd-hocNetwork,VANET)中，高速移動的車輛通過無線自組 織網(wǎng)絡(luò)的形式實(shí)時(shí)共享交通路況信息，提高駕駛安全性。傳統(tǒng)的行車安全相關(guān)應(yīng)用在共享 緊急事件消息時(shí)，往往采用簡單的周期發(fā)送機(jī)制，即在事件發(fā)生并被探測到的一段時(shí)間內(nèi) 周期發(fā)送相關(guān)消息，這種方式一方面可能導(dǎo)致廣播風(fēng)暴，另一方面對消息的實(shí)時(shí)性考慮不 足，不僅會浪費(fèi)通信資源影響其他消息傳播，還會導(dǎo)致接收者做出錯(cuò)誤的駕駛決策，引發(fā)交 通事故，造成傷亡。
[0003] 如圖1所示，在目前廣泛應(yīng)用的緊急事件消息傳輸策略中，道路上P處發(fā)生一個(gè)緊 急事件（如撞車，道路施工，積水等），車輛VI，V2探測到事件后立刻廣播相應(yīng)消息。幾分 鐘后該緊急事件解除，交通秩序得到恢復(fù)，但在一段時(shí)間內(nèi)，消息還在網(wǎng)絡(luò)中廣泛存在，車 輛V3,V4接收到失去實(shí)時(shí)性的消息后，將做出錯(cuò)誤駕駛決策（如避險(xiǎn)繞行，緊急剎車等）， 可能影響原有行程，甚至引發(fā)撞車事故。由此可知，目前普遍采用的緊急事件消息傳輸機(jī)制 會給行車安全帶來危險(xiǎn)因素，所以保障緊急事件消息實(shí)時(shí)性的技術(shù)是道路行車安全研究一 個(gè)重要的課題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明目的在于提供一種保障車聯(lián)網(wǎng)緊急事件消息實(shí)時(shí)性的方法，在保證緊急消 息能夠及時(shí)傳播的同時(shí)，保障了消息的實(shí)時(shí)性和可信性，同時(shí)降低了網(wǎng)絡(luò)通信開銷，有效避 免了因過期、不可信消息造成的安全風(fēng)險(xiǎn)。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種保障車聯(lián)網(wǎng)緊急事件消息實(shí)時(shí)性的方 法，消息源根據(jù)事件類型和事件危險(xiǎn)程度生成高優(yōu)先級消息levelljnsg和低優(yōu)先級的消 息levelO_msg，該方法包括以下步驟：
[0006] 車載終端在接收到緊急消息后，判斷發(fā)送隊(duì)列中是否有與之屬于同一事件的 levelljnsg;如果有，計(jì)算兩者的可信度后，取兩者中可信度高的消息，并將其置為高優(yōu)先 級放入發(fā)送隊(duì)列；如果沒有，則判斷該消息的優(yōu)先級，如果是levelOjnsg，進(jìn)行消息匯聚； 如果是levell_msg，刪除與levell_msg屬于同一事件的所有l(wèi)evelO_msg，更新可信度并加 入發(fā)送隊(duì)列；
[0007] 車載終端按照固定頻率和發(fā)送策略發(fā)送發(fā)送隊(duì)列中的消息。
[0008] 進(jìn)一步的，所述消息至少包括下列信息：消息編號、事件類型、事件發(fā)生的地理位 置、事件發(fā)生時(shí)間、消息源標(biāo)識、消息的可信度、消息的優(yōu)先級。
[0009] 進(jìn)一步的，所述消息源至少包括自身發(fā)生緊急事件的車輛，探測到周邊緊急事件 的車輛以及路側(cè)單元。
[0010] 進(jìn)一步的，所述的發(fā)送策略包括：計(jì)算發(fā)送隊(duì)列中消息的可信度，如果可信度小于 Credit^，刪除消息；將可信度小于Creditd_tim的levelljnsg的優(yōu)先級置為低優(yōu)先級；發(fā) 送發(fā)送隊(duì)列中的所有消息；
[0011] 其中，可信度計(jì)算公式為：

【權(quán)利要求】
1. 一種保障車聯(lián)網(wǎng)緊急事件消息實(shí)時(shí)性的方法，其特征在于，消息源根據(jù)事件類型和 事件危險(xiǎn)程度生成高優(yōu)先級消息IeUell_msg和低優(yōu)先級的消息Ie?elO_msg，該方法包 括以下步驟： 車載終端在接收到緊急消息后，判斷發(fā)送隊(duì)列中是否有與之屬于同一事件的Ieuell_msg;如果有，計(jì)算兩者的可信度后，取兩者中可信度高的消息，并將其置為高優(yōu)先級放入 發(fā)送隊(duì)列；如果沒有，則判斷該消息的優(yōu)先級，如果是IeuelOjnsg，進(jìn)行消息匯聚；如果是 Ieuell_msg，刪除與Ieuell_msg屬于同一事件的所有IeuelO_msg，更新可信度并加入 發(fā)送隊(duì)列； 車載終端按照固定頻率和發(fā)送策略發(fā)送發(fā)送隊(duì)列中的消息。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的保障車聯(lián)網(wǎng)緊急事件消息實(shí)時(shí)性的方法，其特征在于，所述 消息至少包括下列信息：消息編號、事件類型、事件發(fā)生的地理位置、事件發(fā)生時(shí)間、消息源 標(biāo)識、消息的可信度、消息的優(yōu)先級。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的保障車聯(lián)網(wǎng)緊急事件消息實(shí)時(shí)性的方法，其特征在于，所述 消息源至少包括自身發(fā)生緊急事件的車輛，探測到周邊緊急事件的車輛以及路側(cè)單元。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的保障車聯(lián)網(wǎng)緊急事件消息實(shí)時(shí)性的方法，其特征在于，所述 的發(fā)送策略包括：計(jì)算發(fā)送隊(duì)列中消息的可信度，如果可信度小于Creditmin，刪除消息；將 可信度小于Creditdamrtim的Ieuell_msg的優(yōu)先級置為低優(yōu)先級；發(fā)送發(fā)送隊(duì)列中的所有 消息； 其中，可信度計(jì)算公式為：
其中，Credit-為常數(shù)，是Ie uell_msg降級至Ie uelO_msg的可信度門限值，msg是消息標(biāo)識，cu是緊急事件消息上一次的可信度值，cu的初始值設(shè)為10,a取常數(shù)-ΚΓ6， t是當(dāng)前系統(tǒng)處理時(shí)間，h是消息中的事件發(fā)生時(shí)間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的保障車聯(lián)網(wǎng)緊急事件消息實(shí)時(shí)性的方法，其特征在于，所述 同一事件的判斷標(biāo)準(zhǔn)為：消息源相同、消息發(fā)生地相同并且消息類型相同； 其中，兩條消息事發(fā)地點(diǎn)的距離的計(jì)算公式為：
若S< 100，則判定為處于同一位置，否則，判定為不同位置； 其中，Lat是諱度，Ltung是經(jīng)度，a=Latl-Lat2為兩點(diǎn)諱度之差，b=Iungl-Lung2 為兩點(diǎn)經(jīng)度之差，6378137 (m)為地球半徑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的保障車聯(lián)網(wǎng)緊急事件消息實(shí)時(shí)性的方法，其特征在于，消息 匯聚包括下列步驟： 計(jì)算接收到的同一事件的所有Ieυel0_msg的可信度總和； 當(dāng)可信度總和大于Creditthres時(shí),生成對應(yīng)的Ie u ell_msg加入發(fā)送隊(duì)列，并刪除該事 件所有的Ie u el0_msg ; 其中，Creditttoes為Ieuel0_msg升級至Ieuell_msg的可信度門限值。
【文檔編號】H04L12/18GK104468400SQ201410561898
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】黃劉生, 李剛, 金鍔, 徐宏力 申請人:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)蘇州研究院