[发明专利]一种应用于多智能车通信的路由方法

说明书

本发明提供了一种应用于多智能车通信的路由方法。该方法利用了改进聚类法对传统路由协议进行了改进，改进的目的在于保证智能车辆通信的稳定性，在动态环境下建立一个高效的路由协议，以实现稳定高效的簇，简化路由，保证服务质量。提出的协议提高了整体网络吞吐量和数据包投递率，与传统的路由协议相比，路由负载和平均时延更小。

技术领域

本发明属于通信技术领域，涉及一种应用于多智能车通信的路由方法。

背景技术

随着无人驾驶的不断发展，无人驾驶的通信显得愈发重要。传统的车载自组织网络不能适应无人驾驶的需求，不得不进行改进。对提出的新型车载自组织网络的要求是，参与成为移动节点的车辆之间能互相连接，并且为它们建立广泛的网络。此外，当其他车辆离开信号范围或将离开相互连接的网络时，其他车辆能够加入，从而需要创造出移动的网络。据观察，如今的车载自组织网络仅能覆盖了一个小型移动网络，该网络实际上受到移动性和连接车辆数量的限制。为了解决这些问题，需要对传统的路由协议进行改进，目前有多种路由协议来进行自移动自组织网络的研究，如目的地排序距离向量，动态源路由和按需路由。贪婪周边协调路由和贪婪周边无状态路由等协议是研究人员在考虑车辆属性时提出的一些地理协议但是，大多数路由算法仅适用于单独的无线接入技术和有限的规模，无法适用于减少车辆之间的通信问题。根据研究发现，影响路由协议性能的一些重要参数是网络规模和车辆速度等。

因此，为大规模车辆设计合适的路由协议是一个具有挑战性的问题。其中，最主要的困难是缺乏网络可扩展性，从而导致网络可持续性受到很大损害。此外，在监控和安全应用中，延迟可能造成危险。在这方面，优化车辆网络以实现网络负载和可扩展性的平等分配可以通过智能聚类算法来创建，该算法有助于解决此类问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种应用于多智能车通信的路由方法，针对实际通信场景的特点，首先提出动态感知传输范围算法(DA-TRLD)，用于在动态的车辆间形成网状拓扑。然后，将每个车辆定义为一个节点。通过对目标函数对应边缘的分析，利用聚类方法(CA)，将目标节点聚类，形成集群。采用分簇技术限制节点和其邻居的直接通信，同时对每个簇使用网关和控制信道，来降低传输能量和链路故障，通过理论分析来验证方法的可行性。其次，本发明提出的方法能简化路由，保证服务质量，提出的协议提高了整体网络吞吐量和交付率，与传统的路由协议相比，路由负载和平均时延更小。最后，将DA-TRLD和CA相结合融入AODV协议中，得出完整的基于改进聚类法的路由方法AODV-CD。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种应用于多智能车通信的路由方法，包括以下步骤

步骤1)集群形成；

步骤2)集群维护；

步骤3)集群路由。

所述步骤1具体包括以下步骤：

步骤11)对簇限制获得最小化网络开销；

步骤12)将车辆定义为节点，分配标识；

步骤13)根据节点状态进行聚类，形成集群；

所述步骤2具体包括以下步骤：

步骤21)对同方向所有节点发送消息，得出CH和CM；

步骤22)对CM进行检测，CM存在一个以上的通道，将被分配给GW状态；

所述步骤3具体包括以下步骤：

步骤31)当信道被选择时，信道分组将被发送到信道的所有邻居列表，并且它们将成为信道的CMs，每次收到HELLO消息时，CMs对路由表进行更新；