一种车载网络紧急安全消息的传输中继节点的优选方法与流程

技术特征：

1.一种车载网络紧急安全消息的传输中继节点的优选方法，其特征在于包括有下列步骤：

步骤一：任意一车载节点V_i周期性广播HELLO报文；

步骤101：任意一车载节点V_i读取前一次广播报文时间

步骤102：比较系统时间T_系统与前一次广播报文时间

若执行步骤103；τ为报文广播周期的时间；

若执行步骤105；

步骤103：在下，为当前广播报文时间，车载节点V_i生成HELLO报文，执行步骤104；

步骤104：所述车载节点V_i广播HELLO报文，执行步骤201；

步骤105：若所述车载节点V_i不生成HELLO报文，返回步骤102；

步骤二：任意一车辆节点V_i更新邻居节点信息；

任意一车辆节点V_i依据接收到的信标HELLO报文来构建属于自己的邻居节点集合

步骤201：在一个报文广播周期τ里，任意一车辆节点V_i接收信标HELLO报文，执行步骤202；

步骤202：所述车辆节点V_i从接收到的所有HELLO报文中提取出邻居节点的唯一标识符，并将新增的邻居节点加入属于所述V_i的邻居节点集合中，从而更新所述邻居节点集合得到更新后的邻居节点集合并执行步骤203；

步骤203：所述车辆节点V_i从接收到的所有HELLO报文中提取出车载节点状态信息，并将新增的邻居节点的状态信息加入属于所述V_i的车载节点状态信息集中，从而更新所述车载节点状态信息集得到更新后的车载节点状态信息集合并执行步骤204；

步骤204：由于中存在有邻居节点因此，所述车辆节点V_i能够接收到紧急安全消息msg_c，则执行步骤301，否则执行步骤201；

步骤三：任意一车辆节点V_i收到紧急安全消息；

步骤301：任意一车辆节点V_i将接收到的紧急安全消息msg_c与属于所述V_i的车辆—消息集进行对比，若所述中已存在相同的msg_c，则执行步骤302；若所述中不存在相同的msg_c，则执行步骤303；

步骤302：所述车辆节点V_i丢弃接收到的紧急安全消息msg_c，并执行步骤301；

步骤303：所述车辆节点V_i把接收到的紧急安全消息msg_c添加到自己的车辆—消息集中，执行步骤401；

步骤四：任意一车辆节点V_i处理邻居节点中继权重；

步骤401，任意一车辆节点V_i的地理位置信息记为邻居节点的地理位置信息记为x为经度，y为纬度；而邻居节点的地理位置信息是通过接收到的信标HELLO报文中提取到的；因此，车辆节点V_i会与邻居节点集中各个邻居节点依据两点间距离公式进行相对距离计算，得到相对距离集合为执行步骤402；

依据两点间距离公式计算车辆节点V_i相对于第一个邻居节点的距离，记为

依据两点间距离公式计算车辆节点V_i相对于第二个邻居节点的距离，记为

依据两点间距离公式计算车辆节点V_i相对于任意一邻居节点的距离，记为

依据两点间距离公式计算车辆节点V_i相对于最后一个邻居节点的距离，记为

步骤402，依据Nakagami模型的概率密度函数关系计算车辆节点V_i相对于属于自身的邻居节点集中各个邻居节点之间相对距离的接收成功率构成的集合记为距离间接收成功率集合执行步骤403；

依据Nakagami模型的概率密度函数关系计算车辆节点V_i与第一个邻居节点之间距离的接收成功率，记为

依据Nakagami模型的概率密度函数关系计算车辆节点V_i与第二个邻居节点之间距离的接收成功率，记为

依据Nakagami模型的概率密度函数关系计算车辆节点V_i与任意一邻居节点之间距离的接收成功率，记为

依据Nakagami模型的概率密度函数关系计算车辆节点V_i与最后一个邻居节点之间距离的接收成功率，记为

步骤403，计算属于车辆节点V_i的邻居节点集中每一个邻居节点的期望传输距离，得到期望传输距离集合执行步骤404；

计算属于车辆节点V_i的第一个邻居节点的期望传输距离

计算属于车辆节点V_i的第二个邻居节点的期望传输距离

计算属于车辆节点V_i的任意一邻居节点的期望传输距离

u,k为属于车辆节点V_i的另外2个邻居节点标识符，即第u个邻居节点第k个邻居节点且u,k为位于邻居节点标识号j之前的邻居节点；

计算属于车辆节点V_i的最后一个邻居节点的期望传输距离

步骤404：计算属于车辆节点V_i的邻居节点集中每一个邻居节点的期望传输时间，得到期望传输时间集合执行步骤405；

计算属于车辆节点V_i的第一个邻居节点的期望传输时间

计算属于车辆节点V_i的第二个邻居节点的期望传输时间

计算属于车辆节点V_i的任意一邻居节点的期望传输时间

计算属于车辆节点V_i的最后一个邻居节点的期望传输时间

步骤405：计算属于车辆节点V_i的邻居节点集中每一个邻居节点的期望传输速度，得到期望传输速度集合执行步骤406；

计算属于车辆节点V_i的第一个邻居节点的期望传输速度

计算属于车辆节点V_i的第二个邻居节点的期望传输速度

计算属于车辆节点V_i的任意一邻居节点的期望传输速度

计算属于车辆节点V_i的最后一个邻居节点的期望传输速度

步骤406：计算属于车辆节点V_i收到的紧急安全消息msg_c的概率权重

步骤407：依据步骤406得到的概率权重来计算属于所述车辆节点V_i的邻居节点集中每个邻居节点转发紧急安全消息msg_c的转发概率，得到消息—转发概率集执行步骤408；

依据步骤406得到的概率权重来计算车辆节点V_i的第一个邻居节点的消息—转发概率为

依据步骤406得到的概率权重来计算车辆节点V_i的第二个邻居节点的消息—转发概率为

依据步骤406得到的概率权重来计算车辆节点V_i的任意一个邻居节点的消息—转发概率为R_通信是车载网环境下车辆节点的通信距离；

计算车辆节点V_i的最后一个邻居节点的消息—转发概率为

步骤408：根据所述的和所述的来计算属于车辆节点V_i的邻居节点集中每一个邻居节点在转发紧急安全消息msg_c的转发权重，得到中继权重集合为执行步骤501；

根据期望传输速度和消息—转发概率为来计算属于车辆节点V_i的第一个邻居节点的中继权重为

根据期望传输速度和消息—转发概率为来计算属于车辆节点V_i的第二个邻居节点的中继权重为

根据期望传输速度和消息—转发概率为来计算属于车辆节点V_i的任意一邻居节点的转发紧急安全消息msg_c的转发权重为

根据期望传输速度和消息—转发概率为来计算属于车辆节点V_i的最后一个邻居节点的中继权重为

步骤五：任意一车辆节点指定转发中继节点；

步骤501：车辆节点V_i采用从大到小对所有邻居节点的中继权重进行排序，得到排序后的邻居节点权重集执行步骤502；

步骤502：选取位于所述前三的中继权重对应的邻居节点，作为车辆节点V_i执行广播紧急安全消息msg_c的过程，执行步骤503；

步骤503：若此时广播过程结束，则终止所有步骤，否则车辆节点V_i执行步骤301。

2.根据权利要求1所述的一种车载网络紧急安全消息的传输中继节点的优选方法，其特征在于：所述紧急安全消息的传输中继节点优选方法相比较于洪泛广播协议，在广播时延上减少了21％；与P坚持协议相比，广播时延减少了22％；与最近节点限制协议相比，广播时延减少了8％。