一种面向车联网的优化数据传输方法技术

本发明专利技术提出了一种面向车联网的优化数据传输方法，该方法通过对车联网中传输两种类型数据的场景建立数学模型，利用分支限界法对模型的分析求解；并加入路径选择因素后建立优化模型，利用启发式算法确定路径后，再利用分支限界法对模型的分析求解；本发明专利技术提出的优化数据传输方法解决了在车联网中传输两种优先级别不同的数据包时的分配问题；同时，本发明专利技术在提出数据分配方法的同时，加入路径选择因素，为所有候选数据流选择一条链路负载最低的路径进行数据传输，有效的保证了传输数据包的时延敏感性和可靠性，提高了数据传输的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车联网(VANETs)
，具体涉及一种面向车联网的优化数据传输方法。
技术介绍
车联网(汽车移动物联网技术)，是物联网在智能交通(ITS)领域的延伸，近些年来已经得到了工业界和学术界的广泛关注。随着WiFi、RFID等无线技术近年来被运用于交通运输领域智能化管理，车联网技术将能够用于各个方面，比如交通遇险紧急避让、路况信息获取、特种车辆警示信息传播、驾驶路径优化、以及商家广告在道路上定向定位广播和停车场信息远程获取等；在车联网中，由于作为网络节点的车辆运动速度快，从而导致的网络拓扑变化快，网络节点间传输链路寿命短；城市建筑物对无线信号的阻碍作用等都导致车联网链路频繁断裂，因此设计一个稳定高效的数据传输技术是很有必要的，数据传输技术的研究是大规模车辆无线网络中网络层的核心技术。目前移动无线网络数据传输方式可以主要分为以下三大类：平面数据传输协议、层次数据传输协议、基于位置的数据传输协议。在平面数据传输协议中，每个节点都具有相同的数据发送地位，需要主动或被动的建立路由表从而引导数据传输；层次数据传输协议将节点按照不同归类方法划分为不同大小的簇，由簇头来对簇内节点进行统一管理，数据包分簇发送；基于位置的数据传输协议假定每个节点都具有获知自己位置的能力，数据包在转发至目的节点的过程中，通过每一次选择距目的节点最近的下一跳节点进行转发，由于车联网应用大多与位置关系有关且位置信息较易获取，所以基于位置的数据传输协议在车辆网中应用更加广泛。但是以上的数据传输协议都是面向一种类型的车联网应用，即数据传输协议只是面向一种数据的传输；而当某车联网系统需要结合两种类型的车联网应用时，即车联网中需要进行两种优先级别不同的数据传输时，上述数据传输协议将会存在着一定的缺陷。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种面向车联网的优化数据传输方法，解决了在车联网中传输两种优先级别不同的数据包时的分配问题，在平衡两种数据包的传输的同时又使目标车辆得到了最大的效益，提高了数据传输的时效性以及可靠性。为实现上述任务，本专利技术采用如下技术方案：一种面向车联网的优化数据传输方法，具体包括以下步骤：步骤一，建立数学模型：收集目标车辆周围的交通信息和环境信息分别作为Traffic数据包和Environment数据包；计算Traffic数据包和Environment数据包在各自对应的缓冲区产生的总的代价和系统给出的惩罚，并计算目标车辆发送多个Traffic数据包和Environment数据包各自得到的系统收益，最后获得目标车辆发送的Traffic数据包和Environment数据包得到的总收益；步骤二，利用分支限界法对步骤一得到的数学模型进行求解，在收益最大化的情况下，得到目标车辆发送的Traffic数据包和Environment数据包的个数。本专利技术还有如下区别技术特征：进一步的，步骤一的具体步骤如下：步骤1.1，在时刻t，目标车辆收集它周围的交通状况信息作为Traffic数据包；收集周围环境信息作为Environment数据包；步骤1.2，目标车辆将Traffic数据包和Environment数据包分别存进相应的缓冲区队列后产生的总的代价为：C＝c*[min{Af,Qf本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面向车联网的优化数据传输方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤一，建立数学模型：收集目标车辆周围的交通信息和环境信息分别作为Traffic数据包和Environment数据包；计算Traffic数据包和Environment数据包在各自对应的缓冲区产生的总的代价和系统给出的惩罚，并计算目标车辆发送多个Traffic数据包和Environment数据包各自得到的系统收益，最后获得目标车辆发送的Traffic数据包和Environment数据包得到的总收益；步骤二，利用分支限界法对步骤一得到的数学模型进行求解，在收益最大化的情况下，得到目标车辆发送的Traffic数据包和Environment数据包的个数。

【技术特征摘要】
1.一种面向车联网的优化数据传输方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤一，建立数学模型：收集目标车辆周围的交通信息和环境信息分别作为Traffic数据包和Environment数据包；计算Traffic数据包和Environment数据包在各自对应的缓冲区产生的总的代价和系统给出的惩罚，并计算目标车辆发送多个Traffic数据包和Environment数据包各自得到的系统收益，最后获得目标车辆发送的Traffic数据包和Environment数据包得到的总收益；步骤二，利用分支限界法对步...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓江，强敏，尹小燕，徐丹，王安文，王薇，郭军，房鼎益，张远，
申请(专利权)人：西北大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61