[发明专利]基于服务类型的车载自组织网络中内容转发节点选择方法

说明书

本发明公开了一种基于服务类型的车载自组织网络中内容转发节点选择方法，包括如下步骤：根据请求的内容信息类型，以及一跳传输范围内可进行转发的邻居车辆的带宽占用情况，计算带宽占用比例因子；根据邻居车辆与初始请求车辆间的距离和邻居车辆的行驶速度，定义候选转发车辆到初始请求车辆的虚拟到达时间；根据带宽占用比例因子和虚拟到达时间，计算转发节点影响因子；根据转发节点影响因子对转发节点进行选择。本发明根据带宽占用情况和节点位置移动速度进行转发节点选择，可以有效的避免由于网络拓扑变化造成的网络时延，提高内容信息转发的成功率，从而有效地提高内容数据包的成功到达率，降低传输时延，提升网络性能。

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种基于服务类型的车载自组织网络中内容转发节点选择方法。

背景技术

车载自组织网络(VANET)作为移动自组织网络(MANET)的一个研究方向，在智能交通系统(ITS)中有着重要的应用。VANET将车辆节点与道路基础设施作为网络节点，主要实现车辆间通信(V2V，Vehicle-to-Vehicle Communication)和车辆与路边设施之间的通信(V2I，Vehicle-to-Infrastructure Communication)，构成了实时通信的移动网络，提高了交通的安全性和管理效率，同时也为车辆驾驶提供了更多的服务。由于车辆的高移动型，VANET具有网络拓扑频繁变化的特性，一般的MANET协议在VANET场景下，容易产生网络中断，高时延，高丢包率等问题，无法满足VANET的需求。所以VANET的协议设计成为了解决这些问题的研究热点。

在VANETs中，车辆的高速移动导致网络拓扑变化较大，上一时刻还在自身通信范围内的车辆很可能下一时刻就驶出了通信范围，通信链路状态不稳定。VANETs中的请求信息转发策略，当请求信息到达拥有内容的车辆时，该车辆将按照请求信息到达路径原路返回到达初始请求车辆。但由于车辆的高速移动性，可能造成请求信息到达路径中参与协作的车辆在内容返回的过程中已经离开彼此的通信范围，无法建立通信链路链接，内容通过原路返回的方式可能无法顺利到达初始内容请求车辆；也可能存在比按照请求信息到达路径原路返回到达初始请求车辆更优的转发路径。

所以，需要一个新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，提供一种基于服务类型的车载自组织网络中内容转发节点选择方法，其解决了如何根据当前网络拓扑状况，以及需要传输的业务信息的类型动态的选择合适的内容转发节点，以达到提高内容的成功到达率，有效的利用有限的信道资源，降低传输时延，提升网络性能的目的。

技术方案：为实现上述目的，本发明提供一种基于服务类型的车载自组织网络中内容转发节点选择方法，包括如下步骤：

S1：根据请求的内容信息类型，以及一跳传输范围内可进行转发的邻居车辆的带宽占用情况，计算带宽占用比例因子；

S2：根据邻居车辆与初始请求车辆间的距离和邻居车辆的行驶速度，定义候选转发车辆到初始请求车辆的虚拟到达时间；

S3：根据步骤S1的带宽占用比例因子和步骤S2的虚拟到达时间，计算转发节点影响因子；

S4：根据转发节点影响因子对转发节点进行选择。

进一步地，所述步骤S1中带宽占用比例因子的计算过程如下：

S1-1：内容车辆y在时刻t收到请求信息，根据收到的请求信息中包含的请求内容的名称，获取请求内容类型，确定发送该内容需要占用的带宽大小BW和占用时长t_need；

S1-2：车辆y计算车辆V_i的空闲可用带宽大小BW_free(V_i)；