[发明专利]城市场景中有基础设施车联网弱连接检测方法

说明书

在有基础设施的车联网中，RSU节点在对所在区域进行管理控制时不仅需要实时更新，还需要在拓扑结构发生变化时及时指导区域内的车辆节点进行连通，从而会导致RSU通信拥塞和数据丢失问题，本发明针对以上问题给出城市场景中有基础设施车联网网络弱连接检测方法：针对车联网时空数据异构以及拓扑频繁变化导致的连通性问题，构建基于张量因子聚合的神经网络模型，用来预测车辆节点之间的连通强度，以连通强度作为边的权值，借助Laplace矩阵性质，检测网络中容易断开的边以及容易造成整体网络不连通的情况，从而为有效选择新的桥接节点，减轻RSU的负载均衡以及有基础设施车联网通达性提供技术支撑。

技术领域

本发明涉及车联网领域，具体涉及城市场景中有基础设施车联网弱连接检测方法。

背景技术

在有基础设施的车联网中，因为有基础设施RSU的辅助，整个网络可以处于连通状态，即RSU范围内车辆可通过车车通信或RSU节点转发实现连通，跨RSU车辆可以通过RSU作为路由网关进行连通，因为RSU位置固定所以跨RSU车辆间通信可按照传统的路由方式进行。而由于车辆在行驶过程中可能有加减速、转弯、骤停、驶离路网等各种行为，即自由度很高，导致RSU节点在对所在区域进行管理控制时不仅要实时更新，还需要在拓扑结构发生变化时及时指导区域内的车辆节点进行连通，从而保证连通的实时性及稳定性，即通达性，而且负载均衡可以避免通信拥塞和数据丢失。

综上所述，目前还没有对有基础设施的车联网弱连接检测进行研究。因此，探究城市场景中有基础设施的车联网网络的整体连接性，减轻RSU的负载均衡，从而有效保证车联网数据的有效传输。

发明内容

发明目的：

本发明研究方法是针对城市场景中有基础设施的车联网网络整体连通性，减轻RSU的负载均衡问题，借助Laplace矩阵性质，检测网络中容易断开的边以及容易造成整体网络不连通的情况。

目前没有对此问题进行相关研究。

为此，本发明具体给出以下技术方案实现：

城市场景中有基础设施车联网弱连接检测方法，其特征在于，具体方法包括如下步骤：

步骤1.相关性质定义

步骤2.基于拉普拉斯(Laplace)矩阵的弱连接检测

有益效果

本发明目的在于公开一种考虑城市场景实际交通中路网情况和结构都非常复杂的情况下，提供一种为城市场景中有基础设施车联网找出连接薄弱的节点及边的方法。

城市场景中车辆在行驶过程中可能有加减速、转弯、骤停、驶离路网等自由度很高的各种行为，导致整体网络的连通能力以及RSU节点通信拥塞和数据丢失的情况下，提供一种为有基础设施车联网的连通性进行有效检测的方法。

附表说明

表1实验参数说明

附图说明

图1子网间通信示意图

图2弱连接检测算法流程图

图3 Lankershim Boulevard路段

图4路网中车辆数目变化

图5不同路段车辆数目变化

图6不同路段车辆密度变化

图7直接连接所占比重图

图8弱连接监测准确率

图9为本发明方法流程图

具体实施方式

本发明的具体实施过程如图9所示，包括如下3个方面：