[发明专利]一种基于公交车网络的数据传输方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信领域，涉及一种基于公交车路线之间相遇频率的数据传输方法，尤其涉及一种基于公交车路线之间相遇频率的公交车网络数据传输方法。

背景技术

公交车网络(BusNET)利用公交车上安装的无线通信设备，如802.11无线网卡，组成具有高移动性、覆盖面广的网络结构，利用公交车移动相互靠近形成的短暂的通信机会完成数据转发。近年来各研究机构研发了一系列有代表性的公交车网络原型系统，例如DieselNet(Xiaolan Zhang，Jim Kurose，Brian Neil Levine，Don Towsley，and Honggang Zhang.Study of a bus-based disruption-tolerant network：mobility modeling and impact on routing.In MobiCom，2007.)在UMass校园公交车上安装无线通信设备，利用公交车进行数据传输；Daknet(Alex(Sandy)Pentland，Richard Fletcher，and Amir Hasson.Daknet：Rethinking connectivity in developing nations.Computer，2004)利用公交车上安装的无线通信设备辅助边远无有线网络部署地区完成收发Email等服务。这些应用原型系统表明公交车网络有重要的应用前景。

公交车网络属于移动容迟网络(Delay Tolerant Network，DTN)的一种特例，针对DTN已有较多的研究。Zhang et al.(Xiaolan Zhang，Jim Kurose，Brian Neil Levine，Don Towsley，and Honggang Zhang.Study of a bus-based disruption-tolerant network：mobility modeling and impact on routing.In MobiCom，2007.)研究了校园公交车网络中，一条路线内部多辆公交车之间的相遇模型。Liu et al.(Cong Liu and Jie Wu.Routing in a cyclic mobispace.In MobiHoc’08.ACM，2008.)和Hay et al.(David Hay and Paolo Giaccone.Optimal routing and scheduling for deterministic delay tolerant networks.In In Proc.WONS，2009.)利用随机图理论将公交车网络建模为一种具有周期规律的网络。而实际上，公交车受到交通环境的影响而不会严格以固定周期行驶，因此上述工作在实际中效率低下。Sede et al.(Michel Sede，Xu Li，Da Li，Min-You Wu，Minglu Li，and Wei Shu.Routing in large-scale buses ad hoc networks.In WCNC，2008.)针对城市大规模公交车网络设计了用于数据传输的协议BLER，在该协议中，将一条公交车线路上运行的多辆公交车看作一个整体，利用路线之间的相遇统计信息进行数据转发决策，然而，由于BLER没有考虑数据传输路径上的延迟，往往导致传输延迟超过给定的时限而造成分组失效。

近来，车载网络(Vehicular Ad Hoc Networks，VANET)数据传输研究引起的学者的广泛关注。通常车辆行驶的速度较快，且行驶轨迹不固定，因此，这些研究工作主要集中在如何准确预测车辆的移动规律。其中Lebrun et al.(J.Lebrun，Chen-Nee  Chuah，D.Ghosal，and Michael Zhang.Knowledge-based opportunistic forwarding in vehicular wireless ad hoc networks.In VTC，2005.)利用历史信息预测车辆的前进路线；而Jeong et al.(Jaehoon Jeong，Shuo Guo，Yu Gu，Tian He，and David Du.TBD：Trajectory-based data forwarding for light-tra「c vehicular networks.ICDCS 2009)则利用车载导航系统获得车辆的路径规划。这些工作与公交车网络的数据传输方法有着显著的区别。

发明内容