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CN107508855A - 车联网中的节点通信方法和车联网节点 - Google Patents

车联网中的节点通信方法和车联网节点 Download PDF

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CN107508855A
CN107508855A CN201710566184.1A CN201710566184A CN107508855A CN 107508855 A CN107508855 A CN 107508855A CN 201710566184 A CN201710566184 A CN 201710566184A CN 107508855 A CN107508855 A CN 107508855A
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朱孔林
何宁
张琳
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Beijing University of Posts and Telecommunications
Beijing Automotive Research Institute Co Ltd
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Beijing University of Posts and Telecommunications
Beijing Automotive Research Institute Co Ltd
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Abstract

本发明提供一种车联网中的节点通信方法和车联网节点,所述方法包括:源节点生成数据请求消息,数据请求消息中携带所请求的数据标识以及源节点标识;源节点将数据请求消息发送至车联网中朋友圈的下一跳节点,以使下一跳节点根据数据标识确定是否具有所请求的数据,朋友圈由车联网中的节点与源节点之间的通信频繁情况和具有的数据接近程度中的至少一个确定。本发明提供的车联网中的节点通信方法和车联网节点可以提高车联网中的节点在移动过程中通信的可靠性。

Description

车联网中的节点通信方法和车联网节点
技术领域
本发明涉及通信技术,尤其涉及一种车联网中的节点通信方法和车联网节点。
背景技术
当今社会,人们对于移动性、安全性的追求日益升温,而目前的传输控制协议/因特网互联协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,简称:TCP/IP)网络架构存在的移动性差、安全性不足等问题使得这种架构已经越来越难以满足人们的需求。
现有技术中,车联网中的节点基于TCP/IP架构进行端对端的通信时,需要知道目标节点的互联网协议(Internet Protocol,IP)地址,在发送数据前,需要在源节点和目标节点间依据TCP/IP协议建立通信链路。然而,在车联网环境下,车辆节点具有高速移动性,这一特点导致车辆节点之间通信链路的可靠性不高。例如,在实际的交通情况下,车辆节点发送数据请求包,很有可能会因为在短时间内车辆节点的高速移动,目的车辆节点已经驶出了可通信的范围,导致数据请求失败。
因此,现有技术无法满足车联网中的节点通信对于移动性的要求。
发明内容
本发明提供一种车联网中的节点通信方法和车联网节点,以满足车联网中的节点在移动过程中的通信可靠性。
第一方面,本发明提供一种车联网中的节点通信方法,包括:
源节点生成数据请求消息,数据请求消息中携带所请求的数据标识、源节点标识和消息类型;
源节点将数据请求消息发送至车联网中朋友圈的下一跳节点,以使下一跳节点根据数据标识确定是否具有所请求的数据,朋友圈由车联网中的节点与源节点之间的通信频繁情况和具有的数据接近程度中的至少一个确定。
第二方面,本发明提供一种车联网中的节点通信方法,包括:
接收节点接收源节点发送的数据请求消息,数据请求消息中携带所请求的数据标识以及源节点标识;
若接收节点根据数据标识确定具有所请求的数据,则根据源节点标识将所请求的数据发送给源节点;或者,
若接收节点根据数据标识确定不具有所请求的数据,则将数据请求消息转发至车联网中朋友圈的下一跳节点,以使下一跳节点根据数据标识确定是否具有所请求的数据,朋友圈由车辆网中的节点与接收节点之间的通信频繁情况和具有的数据接近程度中的至少一个确定。
第三方面,本发明提供一种车联网节点,包括:
生成模块,用于生成数据请求消息,数据请求消息中携带所请求的数据标识以及源节点标识;
发送模块,用于将数据请求消息发送至车联网中朋友圈的下一跳节点,以使下一跳节点根据数据标识确定是否具有所请求的数据,朋友圈由车联网中的其他节点与源节点之间的通信频繁情况和具有的数据接近程度中的至少一个确定。
第四方面,本发明提供一种车联网节点,包括:
接收模块,用于接收源节点发送的数据请求消息,数据请求消息中携带所请求的数据标识以及源节点标识;
判断模块,用于根据数据标识判断本节点是否具有所请求的数据;
发送模块,若本节点具有所请求的数据,则根据源节点标识将所请求的数据发送给源节点;或者,
若本节点不具有所请求的数据,则将数据请求消息转发至车联网中朋友圈的下一跳节点,以使下一跳节点根据数据标识确定是否具有所请求的数据,朋友圈由车辆网中的节点与接收节点之间的通信频繁情况和具有的数据接近程度中的至少一个确定。
本发明实施例提供的车联网中的节点通信方法和车联网节点,该方法根据车联网中节点之间通信的频繁情况和/或具有的数据的接近程度建立节点的朋友圈,数据请求消息以及返回的数据消息在节点与节点的朋友圈中的节点之间进行可靠的传输。无论是节点发送数据请求消息还是返回数据消息,均无需预先获知目标节点所在位置。提高了车联网中的节点在移动过程中通信的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明车联网中的节点通信方法实施例一的流程图;
图2为本发明车联网中的节点通信方法实施例二的流程图;
图3为本发明车联网中的节点实施例一的结构示意图;
图4为本发明车联网中的节点实施例二的结构示意图;
图5为本发明车联网中的节点实施例三的结构示意图;
图6为本发明车联网中的节点实施例四的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1为本发明车联网中的节点通信方法实施例一的流程图。如图1所示,本实施例的方法可以包括:
步骤101、源节点生成数据请求消息,数据请求消息中携带所请求的数据标识以及源节点标识;
步骤102、源节点将数据请求消息发送至车联网中朋友圈的下一跳节点,以使下一跳节点根据数据标识确定是否具有所请求的数据,朋友圈由车联网中的节点与源节点之间的通信频繁情况和具有的数据接近程度中的至少一个确定。
在具体实现过程中,在步骤101中,源节点需要请求数据时,会生成数据请求消息,即请求包,该数据请求消息中携带所请求的数据标识。
本发明实施例中涉及的数据标识,为采用命名数据网络的命名规则进行命名的名称,车联网中需要命名的对象包括但不限于车辆节点,路边单元节点和数据。其命名凡是具体可以采用以下格式,例如:“/type/ID/option1/option2/...”,名称中的每个字段称为名称元素。例如,可以将车联网中某一车辆节点命名为“/car/10000/taxi/”;可以将车联网中某一数据命名为“/data/10000/video/a.mp4”。我们可以通过名称来识别车联网中的车辆节点,或者失败车辆网中的数据。采用这种方式来识别对象,克服了TCP/IP架构中IPv4地址空间不足的问题。
命名数据网络(Named Data Network,简称:NDN)通过明确的命名数据,使网络更容易监控什么样的数据被请求,并且该网络架构下可以通过签名对数据请求者的信息进行加密,使得NDN具有较高的安全性。另一方面,NDN采用名字来标识数据包,无需包含明确的主机或接口地址等位置信息,其通信是由数据请求驱动的,请求包只依据自身携带的内容进行路由。
数据请求消息中所携带的源节点标识可以是源节点的MAC地址和/或采用NDN的命名规则对源节点的命名名称。
在步骤102中,源节点将数据请求消息发送至车联网中朋友圈的下一跳节点,以使下一跳节点根据数据标识确定是否具有所请求的数据,朋友圈由车联网中的节点与源节点之间的通信频繁情况和具有的数据接近程度中的至少一个确定。
本发明实施例中,源节点通过朋友圈来发送数据请求消息,其中,源节点的朋友圈需要根据车联网中的节点与源节点之间通信频繁情况和/或具有的数据接近程度建立源节点的朋友圈。
具体的,通信频繁情况是反映朋友圈中的相邻节点具有频繁的通信往来,以保证源节点发送的数据请求消息能够可靠的在朋友圈中的节点之间发送,并且保证目的节点返回的数据能够在朋友圈中顺利达到源节点。
具有数据的接近程度是反映车联网中节点之间兴趣的接近程度,以保证源节点与其朋友圈中的节点具有相似的喜好领域,以保证源节点所请求的数据能够快速返回。
因此,根据上面的描述,朋友圈可以依据源节点和车辆网中其他节点之间通信频繁情况和/或具有的数据接近程度这两个因素考虑来建立,具体的建立可以采用各种算法来计算和实现。
下一跳节点接收到源节点发送的数据请求消息之后,根据该消息中携带的数据标识来确认本地是否存储有该数据,若下一跳节点具有该数据,则直接将该数据返回给源节点。如果不具有该数据,则下一跳节点将该数据请求消息继续转发至自己的朋友圈中的下一跳节点,后续以此类推。
本实施例提供的车联网中的节点通信方法,通过采用命名数据网络的规则对车联网中的节点和数据进行命名,源节点在请求数据时,只需要携带源节点和所请求数据的标识,无需预先明确目标节点在哪里。根据节点之间的通信频繁情况和数据的接近程度,将与源节点关系紧密的节点组建形成源节点的朋友圈,在朋友圈内进行可靠的数据请求与返回,实现了车联网中的节点在移动情况下的可靠通信。在数据请求的过程中,数据请求消息无需携带主机或接口位置信息(如IP地址),数据请求消息依据所请求的数据标识进行路由,满足了车联网中的节点对安全性的要求。由于充分考虑了节点间的社会关系,可以更加高效的实现节点间的通信。
需要说明的是,车联网中的任一节点,其均可以具有自己的朋友圈。在上述实施例的基础上,以下实施例进一步提供了车辆网中任一节点的朋友圈建立过程,具体建立过程如下:
车联网中的每一节点都会不断地向周围节点发送beacon包,以便其他节点能够发现自己;也会不断地接收其他节点发送来的beacon包,以便发现其他节点。Beacon包携带了发送节点的名称、MAC地址、具有的数据的名称、遇见的数据的名称和遇见次数。
当某一节点收到其他节点发来的beacon包时,会读取beacon包中的数据,将beacon包中的发送节点的名称、MAC地址、具有的数据的名称、遇见的数据的名称和遇见次数存入本节点的邻居列表中。邻居列表需要根据收到的beacon包不断地进行更新。当本节点在一定的时间间隔内没有收到某一节点发来的beacon包时,会将该节点的相关信息从本节点的邻居列表中删除。该时间间隔可以是5秒钟或者其他时间间隔。当某一节点存在于本节点的邻居列表中,就称作该节点与本节点有接触,存在的时间即为接触的时间。
车联网中的每一节点会将自己所具有的数据的名称、遇见的数据的名称和遇见该数据的次数存入本节点的待处理请求表(Pending Interest Table,简称PIT)中。
对于任一节点而言,可以根据本节点与邻居列表中的节点之间的物理联系和逻辑联系,计算本节点与该节点之间的社会关系强度。其中,物理联系用于表示节点之间的通信频繁情况,逻辑联系用于表示节点之间具有的数据接近程度;若社会关系强度大于设定强度阈值,则可以将该节点纳入本节点的朋友圈。
进一步的,本实施例中提供了计算物理联系和逻辑联系的具体计算方式:
作为可选的实施方式,两节点之间的物理联系Wp的计算可以采用如下算法:
其中,Wp表示两节点之间的物理联系,contact_time表示两节点接触的总时间,total_time指进行观察统计的整段时间,如一个小时。Wp的值越大,说明两节点之间物理联系越频繁,说明两者之间的行动空间重合度越大,也就是说两节点之间具有相似喜好领域的概率越大。
作为可选的实施方式,节点i的对于节点j的逻辑联系Wl的计算可以采用如下算法:
其中,Wlij表示节点i的对于节点j的逻辑联系,same_dataij表示节点i,j具有的相同的数据项个数,total_datai表示节点i具有的数据项。逻辑联系值越大,表示节点间的兴趣越相近。
应当注意的是,两节点的对于对方的逻辑联系值很可能是不同的,因为两者各自具有的数据项总数不见得总相同。例如,节点i具有40个数据,节点j具有100个数据,节点i与节点j具有30个相同的数据。对于节点i来说,节点j仿佛就是知己一般,因为节点i的大部分数据节点j都具有,所以节点i的对于节点j的逻辑联系Wlij值为0.75;而对于节点j来说,只有一小部分数据节点i也具有,所以节点j的对于节点i的逻辑联系Wlji值为0.3。
由于某些节点间或许接触频繁,物理联系紧密,但实际上兴趣大相径庭;而有些节点之间虽然兴趣相似,逻辑联系紧密,但接触完全是个巧合可能只是擦肩而过。因此,需要综合考虑通信频繁情况和具有的数据接近程度,对物理联系Wp与逻辑联系Wl进行加权组合来计算两节点间的社会关系强度Ws。社会关系强度Ws的计算公式如下:
Wsij=αWlij+(1-α)Wp (3)
其中,Wsij表示节点i的对于节点j的社会关系强度,Wlij表示节点i的对于节点j的逻辑联系,Wp表示节点i,j之间的物理联系,α的取值介于0到1之间。
计算源节点的对于源节点的邻居列表中的每一节点的社会关系强度值,将其与我们预先设定的强度阈值进行比较,大于预设强度阈值的节点将其纳入源节点的朋友圈。
源节点将数据请求消息发送给朋友圈中具有所请求数据的节点或对所请求数据的遇见次数最大的节点。所谓遇见次数指节点对数据的遇见次数,节点对数据的遇见次数越多,说明节点与具有该数据的节点距离越近。
进一步的,对于车辆网中的节点而言,在一些实施场景下,需要向其他节点广播各种消息。本发明实施例还提供了发送广播消息的实施方式,具体如下:
当车联网中的节点需要向其他节点广播消息时,该节点就成为广播节点,该广播节点的广播区域就是以该广播节点为圆心,以一定距离为半径的原型区域,比如可以将该距离设置为1km。
源节点向邻居列表中的所有节点发送广播消息,广播消息携带所要广播的消息内容、源节点通过全球定位系统(Global Positioning System,简称:GPS)获取的自身位置信息、广播区域的范围(比如源节点需要发送广播消息的广播区域是以源节点为圆心,1km为半径的圆型区域,则该广播区域的范围值可以设为1km)、消息类型、广播消息的名称。并将该广播消息的名称记录在PIT表中。
进一步的,对于车辆网中的节点而言,在一些实施场景下,需要向具有相似兴趣需求的其他节点发送消息。本发明实施例还提供了以下实施方式,具体如下:
组播用户组由一群具有相似的喜好领域的车联网中的节点组成,组播组用户的选择根据节点之间的联系决定。
给定一个组播用户组,判定源节点与该组播用户组是否具有相似的喜好领域,如果源节点与该组播用户组具有相似的喜好领域,则源节点可以向该组播用户组发送组播消息。通过如下公式计算源节点到组播组的逻辑距离:
其中,i代表源节点,G代表组播组,j为组播组中的节点,Wlij为源节点i的对于组播组中的节点j的逻辑联系,Wpij为源节点i与组播组中的节点j的物理联系,DiG表示源节点到组播组的逻辑距离。
当源节点到组播组的逻辑距离小于预先设置的阈值时,判定源节点与该组播组具有相似的喜好领域,可以向该组播组发送组播消息。
当源节点收到其他节点返回的数据包时,从数据包中解析出所请求的数据以及提供该数据的节点的标识。
本实施例提供的车联网中的节点通信方法,通过朋友圈的建立,实现了车联网中的节点间的通信。源节点在发送数据请求消息时,无需关心目标节点是谁,无需关心目标节点具体在哪里,更不需要在源节点与目标节点之间预先建立通信链路,只需要将所请求的数据标识包含在数据请求消息中即可。因此可以很好的满足车辆中的节点通信对于移动性的要求。
图2为本发明车联网中的节点通信方法实施例二的流程图。如图2所示,本实施例的方法可以包括:
步骤201、接收节点接收数据请求消息,该数据请求消息中携带了所请求的数据标识以及源节点标识;
步骤202、接收节点根据数据请求消息中携带的所请求的数据标识,查找接收节点的PIT表,判定接收节点是否具有所请求的数据;
步骤203a、若接收节点具有所请求的数据,则根据数据请求消息中的源节点标识将所请求的数据以及本节点的标识打包成数据包发送给源节点;
数据包中所携带的本节点标识可以是本节点的MAC地址和/或采用NDN的命名规则对本节点的命名名称。
步骤203b、若接收节点不具有所请求的数据,则将数据请求消息转发给本接收节点的朋友圈中具有所请求数据的节点或对所请求数据的遇见次数最大的节点。
本实施例的一种可能的情况,当接收节点接收到一条广播消息时,接收节点首先根据该广播消息的标识查找本节点的PIT表,判定接收节点是否已经处理过该广播消息。若在接收节点的PIT表中,能匹配到该广播消息标识,则更新PIT表中的遇见次数。若在接收节点的PIT表中,匹配不到该广播消息标识,则将该广播消息的标识记录在接收节点的PIT表中,然后根据接收节点的GPS位置信息和广播消息中携带的广播节点的GPS位置信息,计算接收节点和广播节点间的物理距离。若两节点间的物理距离小于广播消息中携带的广播区域范围的值,则接收节点位于广播节点的广播区域内,接收节点对该广播消息进行解析,提取相关信息,并将该广播消息转发给接收节点的邻居列表里的所有节点。若两节点间的物理大于广播消息中携带的广播区域的范围的值,则说明该接收节点已经超出了广播节点的广播区域,则对该广播消息不做处理,直接丢弃。
本实施例的另一种可能的情况,当接收节点收到一条组播消息时,直接进行解析获取相关信息。
本实施例提供的车联网中的节点通信方法,接收节点在向源节点发送所请求的数据时,无需关心源节点的具体位置,只需知道源节点的标识即可,更无需预先在接收节点与源节点间建立通信链路,因此可以很好的满足车辆中的节点通信对于移动性的要求。
图3为本发明车联网中的节点实施例一的结构示意图。该节点30包括:生成模块301和发送模块302。
生成模块301,用于生成数据请求消息,数据请求消息中携带所请求的数据标识以及源节点标识;
发送模块302,用于将数据请求消息发送至车联网中朋友圈的下一跳节点,以使下一跳节点根据数据标识确定是否具有所请求的数据,朋友圈由车联网中的其他节点与源节点之间的通信频繁情况和具有的数据接近程度中的至少一个确定。
图4为本发明车联网中的节点实施例二的结构示意图。本实施例在图3实施例的基础上实现,具体如下:
可选地,还包括:
接收模块303,用于接收车联网中的任一节点广播beacon包。
计算模块304,用于根据源节点与该节点之间的物理联系和逻辑联系,计算源节点与该节点之间的社会关系强度,物理联系用于表示节点之间的通信频繁情况,逻辑联系用于表示节点之间具有的数据接近程度。
可选的,计算模块304用于根据公式(1)计算源节点与本节点之间的物理联系,根据公式(2)计算源节点与本节点之间的逻辑联系,根据公式(3)计算源节点与本节点之间的社会关系强度。
确定模块305,当社会关系强度大于设定强度阈值,则源节点将该节点纳入源节点的朋友圈。
可选的,发送模块302还用于在源节点的广播区域内广播消息,广播区域内的节点到源节点的物理距离小于设定距离阈值。
可选的,发送模块302还用于在组播组内组播消息,源节点到组播组的逻辑距离小于设定距离阈值。
可选的,计算模块304还用于根据公式(4)计算源节点到组播组的逻辑距离。
节点实施例1和2与图1所示的方法实施例相对应,其具体的执行过程可参考方法实施例的相应内容。
图5为本发明车联网中的节点实施例三的结构示意图。该节点50包括:接收模块501、判断模块502和发送模块503。
接收模块501,用于接收源节点发送的数据请求消息,数据请求消息中携带所请求的数据标识以及源节点标识;
判断模块502,用于根据数据标识判断本节点是否具有所请求的数据;
发送模块503,若本节点具有所请求的数据,则根据源节点标识将所请求的数据发送给源节点;或者,
若本节点不具有所请求的数据,则将数据请求消息转发至车联网中朋友圈的下一跳节点,以使下一跳节点根据数据标识确定是否具有所请求的数据,朋友圈由车辆网中的节点与接收节点之间的通信频繁情况和具有的数据接近程度中的至少一个确定。
图6为本发明车联网中的节点实施例四的结构示意图。本实施例在图5实施例的基础上实现,具体如下:
可选地,还包括:
确定模块504,用于将朋友圈的各节点中具有所请求数据的节点或对所请求数据的遇见次数最大的节点作为下一跳节点,遇见次数用于表示朋友圈中的各节点遇见该所请求数据的次数。
节点实施例3和4与图2所示的方法实施例相对应,其具体的执行过程可参考方法实施例的相应内容。
本实施例的提供的车联网中的节点,可以用于执行上述方法实施例的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (22)

1.一种车联网中的节点通信方法,其特征在于,包括:
源节点生成数据请求消息,所述数据请求消息中携带所请求的数据标识以及源节点标识;
所述源节点将所述数据请求消息发送至车联网中朋友圈的下一跳节点,以使所述下一跳节点根据所述数据标识确定是否具有所请求的数据,所述朋友圈由车联网中的节点与所述源节点之间的通信频繁情况和具有的数据接近程度中的至少一个确定。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述数据请求消息发送至车联网中朋友圈的下一跳节点之前,还包括:
所述源节点接收车联网中的任一节点广播beacon包;
所述源节点根据本节点与该节点之间的物理联系和逻辑联系,计算本节点与该节点之间的社会关系强度,所述物理联系用于表示节点之间的通信频繁情况,所述逻辑联系用于表示节点之间具有的数据接近程度;
若所述社会关系强度大于设定强度阈值,则所述源节点将该节点纳入本节点的所述朋友圈。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述源节点根据本节点与该节点之间的物理联系和逻辑联系,计算本节点与该节点之间的社会关系强度之前,还包括:
根据
确定节点之间的物理联系;
其中,所述Wp表示物理联系,contact_time表示两节点接触的总时间,total_time指进行观察统计的整段时间。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述源节点根据本节点与该节点之间的物理联系和逻辑联系,计算本节点与该节点之间的社会关系强度之前,还包括:
根据
确定节点之间的逻辑联系;
其中,Wlij表示节点i的对于节点j的逻辑联系,same_dataij表示节点i,j具有的相同的数据项个数,total_datai表示节点i具有的数据项总数。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述源节点根据本节点与该节点之间的物理联系和逻辑联系,计算本节点与该节点之间的社会关系强度,具体包括:
根据
Wsij=αWlij+(1-α)Wp确定节点之间的社会关系强度;
其中,Wsij表示节点i的对于节点j的社会关系强度,Wlij表示节点i的对于节点j的逻辑联系,Wp表示节点i,j之间的物理联系,α的取值介于0到1之间。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述源节点将所述数据请求消息发送至车联网中朋友圈的下一跳节点之前,还包括:
将所述朋友圈的各节点中具有所请求数据的节点或对所请求数据的遇见次数最大的节点作为所述下一跳节点,所述遇见次数用于表示所述朋友圈中的各节点遇见该所请求数据的次数。
7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述源节点在广播区域内广播消息,所述广播区域内的节点到所述源节点的物理距离小于设定距离阈值。
8.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述源节点在组播组内组播消息,所述源节点到组播组的逻辑距离小于设定距离阈值。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述源节点到组播组的逻辑距离小于设定距离阈值,还包括:
根据
<mrow> <msub> <mi>D</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>G</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>&amp;Sigma;</mi> <mrow> <mi>j</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mi>G</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>Wl</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>&amp;Sigma;</mi> <mrow> <mi>j</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mi>G</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>Wp</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> </mrow>
确定源节点到组播组的逻辑距离;
其中,i代表源节点,G代表组播组,j为组播组中的节点,Wlij为源节点i的对于组播组中的节点j的逻辑联系,Wpij为源节点i与组播组中的节点j的物理联系,DiG表示源节点到组播组的逻辑距离。
10.一种车联网中的节点通信方法,其特征在于,包括:
接收节点接收源节点发送的数据请求消息,所述数据请求消息中携带所请求的数据标识以及所述源节点标识;
若所述接收节点根据所述数据标识确定具有所请求的数据,则根据所述源节点标识将所请求的数据发送给所述源节点;或者,
若所述接收节点根据所述数据标识确定不具有所请求的数据,则将所述数据请求消息转发至车联网中朋友圈的下一跳节点,以使所述下一跳节点根据所述数据标识确定是否具有所请求的数据,所述朋友圈由车辆网中的节点与所述接收节点之间的通信频繁情况和具有的数据接近程度中的至少一个确定。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述将所述数据请求消息转发至车联网中朋友圈的下一跳节点之前,还包括:
将所述朋友圈的各节点中具有所请求数据的节点或对所请求数据的遇见次数最大的节点作为所述下一跳节点,所述遇见次数用于表示所述朋友圈中的各节点遇见该所请求数据的次数。
12.一种车联网节点,其特征在于,包括:
生成模块,用于生成数据请求消息,所述数据请求消息中携带所请求的数据标识以及源节点标识;
发送模块,用于将所述数据请求消息发送至车联网中朋友圈的下一跳节点,以使所述下一跳节点根据所述数据标识确定是否具有所请求的数据,所述朋友圈由车联网中的其他节点与源节点之间的通信频繁情况和具有的数据接近程度中的至少一个确定。
13.根据权利要求12所述的节点,其特征在于,还包括:
接收模块,用于接收车联网中的任一节点广播beacon包;
计算模块,用于根据源节点与该节点之间的物理联系和逻辑联系,计算源节点与该节点之间的社会关系强度,所述物理联系用于表示节点之间的通信频繁情况,所述逻辑联系用于表示节点之间具有的数据接近程度;
确定模块,用于若所述社会关系强度大于设定强度阈值,则所述源节点将该节点纳入源节点的所述朋友圈。
14.根据权利要求13所述的节点,其特征在于,所述计算模块还用于:
根据
确定节点之间的物理联系;
其中,所述Wp表示物理联系,contact_time表示两节点接触的总时间,total_time指进行观察统计的整段时间。
15.根据权利要求13所述的节点,其特征在于,所述计算模块还用于:
根据
确定节点之间的逻辑联系;
其中,Wlij表示节点i的对于节点j的逻辑联系,same_dataij表示节点i,j具有的相同的数据项个数,total_datai表示节点i具有的数据项总数。
16.根据权利要求13所述的节点,其特征在于,所述计算模块具体用于:
根据
Wsij=αWlij+(1-α)Wp确定节点之间的社会关系强度;
其中,Wsij表示节点i的对于节点j的社会关系强度,Wlij表示节点i的对于节点j的逻辑联系,Wp表示节点i,j之间的物理联系,α的取值介于0到1之间。
17.根据权利要求13所述的节点,其特征在于,所述确定模块还用于:
将所述朋友圈的各节点中具有所请求数据的节点或对所请求数据的遇见次数最大的节点作为所述下一跳节点,所述遇见次数用于表示所述朋友圈中的各节点遇见该所请求数据的次数。
18.根据权利要求13所述的节点,其特征在于,所述发送模块还用于:在源节点的广播区域内广播消息,所述广播区域内的节点到源节点的物理距离小于设定距离阈值。
19.根据权利要求13所述的节点,其特征在于,所述发送模块还用于:在组播组内组播消息,源节点到组播组的逻辑距离小于设定距离阈值。
20.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述计算模块还用于:
根据
<mrow> <msub> <mi>D</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>G</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>&amp;Sigma;</mi> <mrow> <mi>j</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mi>G</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>Wl</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>&amp;Sigma;</mi> <mrow> <mi>j</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mi>G</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>Wp</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> </mrow>
确定源节点到组播组的逻辑距离;
其中,i代表源节点,G代表组播组,j为组播组中的节点,Wlij为源节点i的对于组播组中的节点j的逻辑联系,Wpij为源节点i与组播组中的节点j的物理联系,DiG表示源节点到组播组的逻辑距离。
21.一种车联网节点,其特征在于,包括:
接收模块,用于接收源节点发送的数据请求消息,所述数据请求消息中携带所请求的数据标识以及所述源节点标识;
判断模块,用于根据所述数据标识判断本节点是否具有所请求的数据;
发送模块,若本节点具有所请求的数据,则根据所述源节点标识将所请求的数据发送给所述源节点;或者,
若本节点不具有所请求的数据,则将所述数据请求消息转发至车联网中朋友圈的下一跳节点,以使所述下一跳节点根据所述数据标识确定是否具有所请求的数据,所述朋友圈由车辆网中的节点与所述接收节点之间的通信频繁情况和具有的数据接近程度中的至少一个确定。
22.根据权利要求21所述的节点,其特征在于,还包括:
确定模块,用于将所述朋友圈的各节点中具有所请求数据的节点或对所请求数据的遇见次数最大的节点作为所述下一跳节点,所述遇见次数用于表示所述朋友圈中的各节点遇见该所请求数据的次数。
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