可供车际通信系统用的建网拓扑构架技术方案

本发明专利技术公开了一种可供车际通信系统用的建网拓扑架构，分为第1车际通信系统串形拓扑构架、第2车际通信系统环形拓扑构架、第3车际通信系统网状拓扑构架、第4车际通信系统树状拓扑构架、第5车际通信系统混合型拓扑构架共5种形式，实现多种信道混合下的车际通信，构建大型通信网络，并提供接入其它通信系统或接入本通信系统的接口，本拓扑构架具有多元化、网络化、通用化的特点，对于多车行进中或集结条件下的通信系统构建和通信网络设计具有重要的指导与借鉴意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于通信系统的拓扑构架，特别是一种可供车际通信系统用的建网拓扑构架。
技术介绍
随着通信技术的发展和通信设备能力的提升，车辆通信系统的能力和作用发生了很大的变化，通信手段和承载业务由单一化向多元化发展，通信系统更加复杂化、多元化，导致车际通信系统的构建的差异越来越大。因此，研究一种通用的、多元化、网络化的车际通信系统架构成为我们需要研究的课题。它对于优化车际通信系统架构，提升通信效能具有积极的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述已有技术的不足，提供了一种可供车际通信系统用的建网拓扑构架拓扑架构。本专利技术的具体技术方案是：一种可供车际通信系统用的建网拓扑构架拓扑架构，分为第1车际通信系统串形拓扑构架、第2车际通信系统环形拓扑构架、第3车际通信系统网状拓扑构架、第4车际通信系统树状拓扑构架、第5车际通信系统混合型拓扑构架共5种形式：所述第1车际通信系统串形拓扑构架，车辆1与车辆2构建通信链路，车辆2与车辆3构建通信链路，依次级连下去，直至车辆n-1与车辆n建立通信链路，形成一条串行链。用于通信系统中排队车辆以传递式的形式进行通信，实现车际通信系统超通信距离的通信；所述第2车际通信系统环形拓扑构架，车辆1与车辆2构建通信链路，车辆2与车辆3构建通信链路，依次级连下去，车辆n-1与车辆n建立通信链路，车辆n再与车辆1建立通信链路，从而形成一个环状构架。用于构建稳定的通信系统，增加通信链路的备份，拓展通信系统的通信覆盖面积；所述第3车际通信系统网状拓扑构架，系统内车辆1至车辆n各车辆相互之间均直接建立通信链路的一种网格状的拓扑构架。用于构建信道级宽、稳定性极高、备份链路最多的通信系统；所述第4车际通信系统树状拓扑构架，根节点车辆1分别与第一层子节点车辆连接，第二层子节点的车辆作为新的根节点分别与所属第三层子节点车辆连接，如此直至叶子节点车辆，构成树装拓扑，这种结构的拓扑构架用于从隶属关系上构建一种网络资源利用率最大化、便于网络隔离和管理及路由收敛极快的通信网络拓扑；所述第5车际通信系统混合型拓扑构架，综合第1车际通信系统串形拓扑构架、第2车际通信系统环形拓扑构架、第3车际通信系统网状拓扑构架、第4车际通信系统树状拓扑构架而建立的一种的通信网络架构。用以实现串行拓扑、环形拓扑、网状拓扑、树状拓扑相互之间的网络通信，构建通信效率和资源利用率极大化、网络路由收敛时间极小化、网络稳定度极高、通信覆盖面积极广的通信系统。所述可供车际通信系统用的建网拓扑构架，包含4种单一的拓扑构架，当需要构建的通信系统需求单一或仅在某方面指标较高时，可根据使用者对通信系统的功能需求选择某种单一的通信系统构架构建通信系统，单一拓扑构架构建的通信系统目的明确，系统维护简单；当需要构建的系统需求单一拓扑构架满足不了时，可按通信需要，局部子网选用某种单一的构架进行构架该局部网络，从而整个通信网络的搭建就是多种拓扑构架混合搭建而成，从而构建成所述第5车际通信系统混合型拓扑构架的通信系统，所述可供车际通信系统用的建网拓扑构架的多种形式实现了通信网络的单一与复合的统一，实现局部简单与整体复杂的统一，实现通信系统的功能多元化、统一化、通用化。附图说明本说明书共有6幅附图。图1为本专利技术的通信系统实际拓扑图；图2为车际通信系统串行拓扑架构；图3为车际通信系统环形拓扑架构；图4为车际通信系统网状拓扑架构；图5为车际通信系统树状拓扑架构；图6为车际通信系统混合型拓扑架构。图中符号说明：1是串行拓扑构架子拓扑；2是环形拓扑构架子拓扑；3是网状拓扑构架子拓扑；4是树状拓扑构架子拓扑。具体实施方式请参阅图1至图6所示，其为本专利技术具体实施例。一种可供车际通信系统用的建网拓扑构架拓扑架构，分为第1车际通信系统串行拓扑构架、第2车际通信系统环形拓扑构架、第3车际通信系统网状拓扑构架、第4车际通信系统树状拓扑构架、第5车际通信系统混合型拓扑构架共5种形式：结合图1和图2可以看出，所述第1车际通信系统串行拓扑构架，车辆1的第1信道设备与车辆2的第1信道设备建立通信链路，车辆2的第2信道设备与车辆3的第1信道设备建立通信链路，直至车辆n-1第2通信设备与车辆n的第1信道设备建立通信链路，形成车辆1至车辆n的串行连接拓扑。通信系统中每台车辆与相邻连接的车辆间通过车际直接通信链路进行通信；与非相邻连接的车辆间需要通过中间车辆的自动转发或中继功能进行通信。所述第1车际通信系统串行拓扑构架中最长的信息数据流是从车辆1到达车辆2，再从车辆2到达车辆3，依次进行下去，直至车辆n。结合图3可以看出，所述第2车际通信系统环形拓扑构架，车辆1的第1信道设备与车辆2的第1信道设备建立通信链路，车辆2的第2信道设备与车辆3的第1信道设备建立通信链路，直至车辆n-1第2通信设备与车辆n的第1信道设备建立通信链路，车辆n第2通信设备与车辆1的第2信道设备建立通信链路，形成车辆之间的环形连接拓扑。通信系统中每台车辆与相邻连接的车辆间通过车际直接通信链路进行通信；与非相邻连接的车辆间需要根据本车到目的车辆的路由信息，源车辆将信息流从本车发往路由表指定的下一辆车上，下一辆车再依据自身路由表路由信息，再次向下一级车辆转发，直至达到目的车辆为止，从而实现源车辆与目的车辆之间的通信。结合图4可以看出，所述第3车际通信系统网状拓扑构架，车辆1的第1信道设备至第n-1信道设备分别与车辆2至车辆n的第1信道设备建立n-1条独立的通信链路，车辆2的第2信道设备至第n-1信道设备分别与车辆3至车辆n的第2信道设备建立n-2条独立的通信链路，车辆3的第3信道设备至第n-1信道设备分别与车辆4至车辆n的第3信道设备建立n-3条独立的通信链路，直至车辆n-1的第n-1信道设备与车辆n的第n-1信道设备建立1条独立的通信链路，从而使得每台车辆与其它车辆均建立了直接的链接拓扑。每台车辆之间均可通过车际直接通信链路进行通信，当由于链路故障原因导致某两车之间通信直接的链路不通时，源车辆根据本车到目的车辆的路由信息，将信息流从本车发往路由表指定的下一辆车上，下一辆车再依据自身的路由表路由信息，再次转发到路由表指定的下一辆车，直至达到目的车辆为止，从而实现源车辆与目的车辆之间的通信。结合图5可以看出，所述第4车际通信系统树状拓扑构架，共分4层，最顶层为根节点，仅包含车辆1；其下一层为第1层子节点，包含车辆11直至车辆1n；再下一层为第2层子节点层，包含车辆11的下层子节点的车辆21直至车辆2n、车辆1n的下层子节点的车辆2m直至车辆2m+n及其它第1层子节点的车辆的下层子节点车辆；最后1层为第3层叶子节点，包含车辆21的下层子节点的车辆31直至车辆3n、车辆2n的下层子节点的车辆3m直至车辆3m+n、车辆2m的下层子节点的车辆3p直至车辆3p+n、车辆2m+n的下层子节点的车辆3q直至车辆3q+n及其它第2层子节点的车辆的下层子节点车辆；车辆1作为整个通信系统的根节点车辆，其第1信道设备与车辆11建立第1条通信链路，车辆11的第2信道设备至第n+1信道设备分别与车辆21至车辆2n的第1信道设备建立n条通信链路，车辆21的第2信道设备至第n+1信道设备分别与车辆31至车辆3n的第1信道设备建立n条通信链路，直本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可供车际通信系统用的建网拓扑构架，分为第1车际通信系统串形拓扑构架、第2车际通信系统环形拓扑构架、第3车际通信系统网状拓扑构架、第4车际通信系统树状拓扑构架、第5车际通信系统混合型拓扑构架共5种形式，其特征是：a.所述第1车际通信系统串形拓扑架构，车辆1的第1信道设备与车辆2的第1信道设备建立通信链路，车辆2的第2信道设备与车辆3的第1信道设备建立通信链路，直至车辆n‑1第2通信设备与车辆n的第1信道设备建立通信链路，形成车辆1至车辆n的串行连接拓扑，用于通信系统中排队车辆以传递式的形式进行通信，实现车际通信系统超通信距离的通信；b.所述第2车际通信系统环形拓扑架构，车辆1的第1信道设备与车辆2的第1信道设备建立通信链路，车辆2的第2信道设备与车辆3的第1信道设备建立通信链路，直至车辆n‑1第2通信设备与车辆n的第1信道设备建立通信链路，车辆n第2通信设备与车辆1的第2信道设备建立通信链路，形成车辆之间的环形连接拓扑，用于构建稳定的通信系统，增加通信链路的备份，拓展通信系统的通信覆盖面积；c.所述第3车际通信系统网状拓扑架构，车辆1的第1信道设备至第n‑1信道设备分别与车辆2至车辆n的第1信道设备建立n‑1条独立的通信链路，车辆2的第2信道设备至第n‑1信道设备分别与车辆3至车辆n的第2信道设备建立n‑2条独立的通信链路，车辆3的第3信道设备至第n‑1信道设备分别与车辆4至车辆n的第3信道设备建立n‑3条独立的通信链路，直至车辆n‑1的第n‑1信道设备与车辆n的第n‑1信道设备建立1条独立的通信链路，从而使得每台车辆与其它车辆均建立了直接的链接拓扑，用于构建信道级宽、稳定性极高、备份链路最多的通信系统；d.所述第4车际通信系统树状拓扑架构，共分4层，最顶层为根节点，仅包含车辆1；其下一层为第1层子节点，包含车辆11直至车辆1n；再下一层为第2层子节点层，包含车辆11的下层子节点的车辆21直至车辆2n、车辆1n的下层子节点的车辆2m直至车辆2m+n及其它第1层子节点的车辆的下层子节点车辆；最后1层为第3层叶子节点，包含车辆21的下层子节点的车辆31直至车辆3n、车辆2n的下层子节点的车辆3m直至车辆3m+n、车辆2m的下层子节点的车辆3p直至车辆3p+n、车辆2m+n的下层子节点的车辆3q直至车辆3q+n及其它第2层子节点的车辆的下层子节点车辆；车辆1作为整个通信系统的根节点车辆，其第1信道设备与车辆11建立第1条通信链路，车辆11的第2信道设备至第n+1信道设备分别与车辆21至车辆2n的第1信道设备建立n条通信链路，车辆21的第2信道设备至第n+1信道设备分别与车辆31至车辆3n的第1信道设备建立n条通信链路，直至车辆2n的第2信道设备至第n+1信道设备分别与车辆3m至车辆3m+n的第1信道设备建立n条通信链路，完成车辆1的第1条通信链路的整个网络；直至车辆1的第n信道设备与车辆1n建立第n条通信链路，车辆1n的第2信道设备至第n+1信道设备分别与车辆2m至车辆2m+n的第1信道设备建立n条通信链路，车辆2m的第2信道设备至第n+1信道设备分别与车辆3p至车辆3p+n的第1信道设备建立n条通信链路，直至车辆2m+n的第2信道设备至第n+1信道设备分别与车辆3q至车辆3q+n的第1信道设备建立n条通信链路；用于从隶属关系上构建一种网络资源利用率最大化、便于网络隔离和管理及路由收敛极快的通信网络拓扑。...

【技术特征摘要】
1.一种可供车际通信系统用的建网拓扑构架，分为第1车际通信系统串形拓扑构架、第2车际通信系统环形拓扑构架、第3车际通信系统网状拓扑构架、第4车际通信系统树状拓扑构架、第5车际通信系统混合型拓扑构架共5种形式，其特征是：a.所述第1车际通信系统串形拓扑架构，车辆1的第1信道设备与车辆2的第1信道设备建立通信链路，车辆2的第2信道设备与车辆3的第1信道设备建立通信链路，直至车辆n-1第2通信设备与车辆n的第1信道设备建立通信链路，形成车辆1至车辆n的串行连接拓扑，用于通信系统中排队车辆以传递式的形式进行通信，实现车际通信系统超通信距离的通信；b.所述第2车际通信系统环形拓扑架构，车辆1的第1信道设备与车辆2的第1信道设备建立通信链路，车辆2的第2信道设备与车辆3的第1信道设备建立通信链路，直至车辆n-1第2通信设备与车辆n的第1信道设备建立通信链路，车辆n第2通信设备与车辆1的第2信道设备建立通信链路，形成车辆之间的环形连接拓扑，用于构建稳定的通信系统，增加通信链路的备份，拓展通信系统的通信覆盖面积；c.所述第3车际通信系统网状拓扑架构，车辆1的第1信道设备至第n-1信道设备分别与车辆2至车辆n的第1信道设备建立n-1条独立的通信链路，车辆2的第2信道设备至第n-1信道设备分别与车辆3至车辆n的第2信道设备建立n-2条独立的通信链路，车辆3的第3信道设备至第n-1信道设备分别与车辆4至车辆n的第3信道设备建立n-3条独立的通信链路，直至车辆n-1的第n-1信道设备与车辆n的第n-1信道设备建立1条独立的通信链路，从而使得每台车辆与其它车辆均建立了直接的链接拓扑，用于构建信道级宽、稳定性极高、备份链路最多的通信系统；d.所述第4车际通信系统树状拓扑架构，共分4层，最顶层为根节点，仅包含车辆1；其下一层为第1层子节点，包含车辆11直至车辆1n；再下一层为第2层子节点层，包含车辆11的下层子节点的车辆21直至车辆2n、车辆1n的下层子节点的车辆2m直至车辆2m+n及其它...

【专利技术属性】
技术研发人员：严忠，胡斌，熊伟，冯海，任元元，王聪，罗文凌，刘凌辉，陈晨，付培培，
申请(专利权)人：武汉中元通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42