用于V2X通信智能流量控制的流量控制机制制造技术

提供用于处理从V2X网络接收到的消息的方法和系统。所述方法可允许车辆识别高优先级消息，并且在没有来自上层的任何反馈机制的情况下将所述高优先级消息发送到所述上层以供进一步处理。所述方法可确保所述系统即使在高负荷和高拥堵情况期间仍处理所有高优先级消息，方式是通过智能地选择原应在下层处被丢弃的所述消息，以使得处理器处的负荷不增大，因此控制在高负荷状况下的系统行为。此避免了由于所述系统无法应对接收所述消息的速率所致的高优先级消息丢弃。高优先级消息丢弃。高优先级消息丢弃。

【技术实现步骤摘要】
用于V2X通信智能流量控制的流量控制机制


[0001]本文中所公开的主题的实施方案涉及车辆通信，并且更具体来说涉及被配置成减小处理车辆间通信消息的处理系统的负荷的流量控制模块。

技术介绍

[0002]车辆可使用通信网络来与彼此、与行人或与中央基础设施进行通信。通信网络可增大道路安全性、道路/行人效率并且提供其他益处。可使用广播消息经由无线介质来交换信息。
[0003]来自车辆、行人和道路侧单元(RSU)的消息的传输可能是处理密集型的。在某些状况期间，诸如在交通拥堵较高的时段期间，网络的负荷可相对较高并且消息到达速率可能会超出主车辆(HV)处理消息的能力。HV可能会无意地丢弃消息。因此，需要减小处理器的负荷以确保不会丢弃高优先级消息。

技术实现思路

[0004]在一个实施方案中，本公开为系统提供支持以能够基于接收到的消息的到达速率来在处理系统的下层中对消息进行流量控制。所述系统可包括通信地耦合到多个车辆的无线网络，所述多个车辆中的一个车辆的处理器包括存储在所述处理器的非暂时性存储器上的指令，所述指令在被执行时使得所述处理器能够响应于接收消息的速率大于阈值速率而对来自所述多个车辆中的第一群组车辆的处在车辆处理系统的下层中的消息进行流量控制。
附图说明
[0005]图1A示出与无线网络通信的车辆系统。
[0006]图1B示出处理系统的各个层。
[0007]图2图解说明用于激活流量控制的方法。
[0008]图3示出用于经由流量控制来过滤消息的方法。
具体实施方式
[0009]此描述和本文中所公开的主题的实施方案涉及用于消息过滤以供处理的方法和系统。过滤逻辑可包括在车载单元的软件模块上。图1B示出例如图1A中所示的车辆的处理系统的各个层。图2和图3中描述用于过滤来自车辆的数据包(例如消息)以减小例如图1A的车辆的处理单元的负荷的方法。
[0010]图1A图解说明包括推进单元110的车辆100。推进单元110可包括发动机和马达中的一者或多者。推进单元110可向车辆100的轮子提供动力。
[0011]所述车辆还可包括控制系统114，所述控制系统114被示为从多个传感器116接收信息并且将控制信号发送到多个致动器181。举一个示例，传感器116可感测压力、温度、速
度、湿度、浓度、流速等。传感器116可将感测到的数据提供到处理器112，处理器112可向致动器181传信以调整或维持各项操作参数。控制器可从各种传感器接收输入数据，处理所述输入数据，并且响应于已处理的输入数据基于编程在所述控制器中与一个或多个例程对应的指令或代码而触发致动器。举例来说，控制系统190可经由无线网络131耦合到其他车辆或基础设施，所述无线网络131可包括本领域中众所周知的Wi
‑
Fi、蓝牙、一种类型的蜂窝服务、无线数据传送协议等、因特网(例如云)。
[0012]车辆100可以是多个车辆中的主车辆，其中每一车辆可使用适当的通信技术经由无线网络131(诸如Wi
‑
Fi、蓝牙、一种类型的蜂窝服务、无线数据传送协议和因特网(例如云))通信耦合到其他车辆或基础设施。车辆消息传递系统可经由车辆到车辆(V2V)、车辆到基础设施到车辆(V2I2V)、车辆到基础设施(V2I)和/或车辆到万物(V2X)技术来广播(并且接收)关于车辆数据、车辆诊断、交通状况、车辆位置信息、车辆操作过程等的信息。在车辆之间交换的通信和信息可直接在车辆之间进行或可以多跳。在一些示例中，较长程通信(例如WiMax)可代替V2V或V2I2V或者与V2V或V2I2V结合使用以将覆盖面积扩展数英里。在其他示例中，车辆可经由本领域中众所周知的无线网络和因特网(例如云)通信耦合到其他车辆或基础设施。V2V通信装置的一个示例可包括专用短程通信(DSRC)网络，所述DSRC网络可允许在阈值接近度(例如，5,000英尺)内的车辆在没有因特网连接的情况下进行通信(例如，传送信息)。
[0013]在一些示例中，无线网络包括可与远程车辆(RV)和基础设施部件(诸如，道路侧单元(RSU))协同工作的V2X功能。RV与RSU可交换所定义的消息，从而形成连接的车辆通信基础设施以增强道路安全性、效率等。无线网络可利用无线电技术，诸如DSRC或基于蜂窝的V2X(例如CV2X)。当广播消息时，与网络通信的车辆可接收所传输消息中的一者或多者。
[0014]V2X网络的特征可包括其中每一消息包括源层2识别(L2 ID)地址以在一定时间段内识别源RV。可周期性地调整L2 ID以增强经由V2X网络进行通信的车辆的安全性和隐私性。在V2X网络内接收的每一消息可包括数字签名。可使用由参数定义的算法来验证每一消息以证实消息是从经授权源发送而来。在一个示例中，经授权源为网络所知并且包括由所述网络认证的凭证。如此一来，可阻止网络攻击。V2X网络的处理器可能会在某些状况(诸如，高交通拥堵的时段)期间出现消息的超负荷，这可导致网络的效率降低。为了放大此情况，RSU和行人可将消息周期性地发送到网络，借此增大车辆处理器和网络处理器的负荷。
[0015]图2和图3图解说明用于过滤从V2X网络接收到的消息的方法。对V2X消息的处理可能是密集的，因而增大了主车辆(HV)的处理负荷。在高负荷状况下，消息的到达速率可超过HV的处理功率，这可由于系统无法足够快地处理所述消息而导致消息丢弃。在一个示例中，为了减小负荷，在将消息发送到上层或丢弃消息之前，在处理器的下层上分析所述消息。(参见图1B，用于过滤并分析V2X接收系统的消息的处理器112的多个层)。
[0016]可将V2X消息处理划分到多个层中，其中所述层具有明确的责任。“无线电MAC层”实施无线电网络的层2。“网络层”实施V2X协议的网络层。它实施WSMP协议，所述WSMP协议解析WSM报头并将消息传递到安全层。安全层解析安全报头并验证接收到的消息。设施层对接收到的消息进行解码并实行如拥堵控制等操作，并且将消息传递到应用层。
[0017]虽然丢弃一些消息可能并不会削弱V2X网络的功能，但可期望处理包括与当前行车行为相关的数据的其他高优先级消息。因此，需要一种方法来减小HV的处理器的负荷，同
时将高优先级消息优先并确保处理所述高优先级消息。
[0018]图2和图3的方法可被配置成响应于对消息接收速率与阈值速率或接收消息的周期性进行比较而确定接收到的消息的优先级。举例来说，RV可预定以固定的速率接收消息。然而，如果出现一个事件(诸如部件劣化、诸如车辆碰撞等交通事故、意外的车辆移动等)，则可比预期时间更早地从车辆发送消息。可确定所述消息是高优先级消息。高优先级消息的另一示例可包括车辆的位置意外改变的车辆事件。意外的车辆位置改变可包括所述车辆或其他车辆未能准确地推断所述车辆的位置。
[0019]所述方法的其他参数可包括过滤来自以比其他车辆大的速率发送消息的车辆的较大数目的消息。举例来说，如果第一车辆的周期性是100毫秒并且第二车辆的周期性是400毫本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种系统，所述系统包括：无线网络，所述无线网络通信地耦合到多个车辆；以及车辆的处理器，所述处理器包括存储在所述处理器的非暂时性存储器上的指令，所述指令在被执行时使得所述处理器能够：响应于接收消息的速率大于阈值速率而对来自所述多个车辆中的第一群组车辆的处在车辆处理系统的下层中的消息进行流量控制。2.如权利要求1所述的系统，其中所述阈值速率是基于固定值。3.如权利要求1所述的系统，其中响应于所述处理器的负荷而调整所述阈值速率。4.如权利要求3所述的系统，其中响应于所述处理器的所述负荷增大而减小所述阈值速率。5.如权利要求1所述的系统，其中响应于所述多个车辆的消息接收速率超出阈值较高速率而激活流量控制。6.如权利要求5所述的系统，其中响应于所述消息接收速率小于阈值较低速率而停用所述流量控制，其中所述阈值较低速率小于所述阈值较高速率。7.如权利要求1所述的系统，其中所述指令进一步使得所述处理器能够响应于消息的优先级大于阈值优先级而将消息发送到上层。8.如权利要求1所述的系统，其中所述指令进一步使得所述处理器能够响应于在预期时间之前消息被发送而将消息发送到上层。9.如权利要求1所述的系统，其中消息是由另一车辆传输。10.一种由多个车辆中的主车辆(HV)的处理器执行的方法，所述方法包括：响应于下层接收到的第一消息是高优先级消息而将所述第一消息发送到上层；以及响应于接收第二消息的速率而对所述下层接收到的所述第二消息进行流量控制。11.如权利要求10所述的方法，其中对所述速率与...

【专利技术属性】
技术研发人员：V拉达克里什南，R杰恩，
申请(专利权)人：哈曼国际工业有限公司，
类型：发明
国别省市：