一种联合车辆历史信用及当前状态的VANET成簇方法与流程

本发明涉及车辆自组织网络的成簇方法，属于车载通信技术领域。

背景技术：
近年来，基于车辆自组织网络VANET(VehicularAd-hocNETwork)的智能交通系统受到国内外广泛关注。VANET采用先进的通信及网络技术，能够提供车辆之间以及车辆与路边基础设施之间的数据通信。VANET结合全球定位系统(GPS)及无线通信技术，如无线局域网(WLAN)、蜂窝网络等，为处于高速移动状态的车辆提供高速率的数据接入服务，并支持车辆之间的信息交互，已成为保障车辆行驶安全，提供高速数据通信、智能交通管理及车载娱乐的有效技术。VANET中，车辆的快速移动特性以及接入点AP(AccessPoint)覆盖范围有限等因素导致部分车辆无法与AP进行直接通信，可通过采用中继车辆(RV)协作转发实现源车辆(SV)与AP之间的数据传输。针对特定应用场景，如密集分布车辆区域，可由地理距离较近的车辆构成簇，通过在各簇选择簇头，支持簇内节点直接通信，簇间节点通过簇头进行中继转发，可有效降低路由控制信息开销、提高用户数据传输效率，并实现网络资源高效利用。然而，节点高速运动导致链路特性动态变化、各节点可用资源及业务需求存在较大差异等特性均对VANET成簇算法提出新的挑战。如何综合考虑VANET中网络、节点及业务特性，设计合理高效的成簇方法，是亟待解决的问题。目前已有研究基于车辆的交通特性设计车辆的成簇方案,文献[SheaChristine,BehnamHassanabadiandShahrokhValaee,Mobility-basedclusteringinVANETsusingaffinitypropagation,IEEEGLOBECOM，2009]提出了一种基于车辆移动性进行成簇的方法。在簇形成阶段，通过利用分布式亲和算法，最小化簇头和簇成员之间的移动性，实现高效成簇。文献[崔刚等，考虑车辆交通特性的VANET分簇方法，公开号102307373A，公开日2012年1月4日]提出了一种基于车辆交通特性的VANET分簇方法。通过对各车辆节点位置、速度、连通性及行驶行为进行简单加权，选择最优目标簇头，实现VANET的优化成簇。文献[刘征宇等，一种基于相邻车辆距离的VANET分簇维护方法，公开号102883263A，公开日2013年1月16日]提出了一种基于相邻车辆距离进行VANET分簇维护的方法，以行驶在高速公路上的车辆的直接安全距离作为参考依据，通过安全距离的计算评估车与车之间的相互关联性，进而将具有一定安全相关性的车辆划分为同一簇，确定相应簇头及簇成员。以上成簇方法仅考虑车辆速度、位置等特性，未综合考虑候选簇头资源可用性及业务传输效率等因素，可能导致网络拓扑稳定性较低及数据传输性能严重受限，

技术实现要素：
针对现有技术VANET成簇方法存在的上述缺陷和不足，本发明综合考虑网络及各车辆相对速度、距离及连通度等当前状态特性，并基于平均可用带宽、队列长度及历史担任簇头时间等因素建模候选簇头历史信用度，通过优化候选簇头当前状态及历史信用加权和，确定最佳成簇方案，以实现网络状态相对稳定及车辆业务传输性能优化。本发明解决上述技术问题采用的技术方案是。综合考虑网络及各车辆当前状态及候选簇头历史信用度，优化选择簇头及相应簇成员。提出一种联合车辆历史信用及当前状态的VANET成簇方法。具体技术方案包括：车辆将自身...