[发明专利]一种基于车辆间通信的车辆密度感知系统及其感知方法

权利要求书

1.一种基于车辆间通信的车辆密度感知系统，其特征是包括信息传播模块，车辆位置信息感知模块，车辆位置预测模块和车辆密度显示模块，所述车辆密度感知系统为车载装置，车辆位置信息感知模输出车辆位置信息至信息传播模块，信息传播模块与车辆位置预测模块双向数据连接，信息传播模块输出车辆节点信息至车辆密度显示模块，其中，信息传播模块设有支持802.11p协议的无线网络接口设备，每辆车作为一个节点，彼此之间通过信息传播模块通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于车辆间通信的车辆密度感知系统，其特征是车辆位置预测模块为位置分析处理器，车辆密度显示模块为人机接口设备，车辆位置信息感知模块包括GPS定位系统、车头雷达和车位雷达。

3.权利要求1或2所述的一种基于车辆间通信的车辆密度感知系统的感知方法，其特征是车辆位置信息感知模块通过GPS设备获得车辆节点位置信息，传输至信息传播模块，信息传播模块不断将自身所在车辆节点当前位置信息，以及接收的其余车辆节点的位置信息进行广播，车辆位置预测模块从信息传播模块获取本车以外的其余车辆节点信息用于其余车辆位置的预测，并返回给信息传播模块，信息传播模块将自身所在车辆节点当前位置信息以及其余车辆节点的位置信息发送至车辆密度显示模块进行显示。

4.根据权利要求3所述的一种基于车辆间通信的车辆密度感知系统的感知方法，其特征是车辆位置信息感知模块通过GPS设备获取车辆当前经度、纬度、海拔高度信息，通过数据的处理进一步得到车辆的速度信息，加速度信息。

5.根据权利要求3所述的一种基于车辆间通信的车辆密度感知系统的感知方法，其特征是信息传播模块使用支持802.11p协议的无线网络接口设备用于数据发送和接收，数据传输方式为广播，广播的时间间隔与车辆位置信息感知模块中获取车辆位置的时间间隔相同，其中，对于转发的其余车辆节点的位置信息进行筛选，筛选使用以下三种中的至少一种：

1)使用距离作为判断的依据：信息传播模块广播车辆节点的位置信息，根据发送车辆节点和接收车辆节点的GPS信息，得到它们的经纬度信息，设发送车辆节点A和接收车辆节点B的位置分别为：

(X_A，Y_A)，(X_B，Y_B)

其中，X_A表示发送车辆节点的经度，Y_A表示发送车辆节点的纬度，X_B表示接收车辆节点的经度，Y_B表示接收车辆节点的纬度，两者的距离D的计算公式为：

D＝R·arccos(sin(Y_A)·sin(Y_B)·cos(X_A-X_B)+cos(Y_A)·cos(Y_B))·π/180

R代表地球的半径，且D与R的单位相同；

过滤掉与接收车辆距离大于N公里的车辆信息；

2)使用信息被广播的次数，即跳数，作为判断的依据：信息传播模块在发送节点信息的时候将跳数加入数据包进行广播，每广播一次广播节点就将发送的数据包中跳数字段加1，信息传播模块对接收的数据包进行判断，如果发现某一个数据包中的跳数大于阈值M，则不对这个发送节点发送来的信息进行广播，直接过滤；

3)使用时间间隔作为判断信息：信息传播模块在发送数据包的时候将发送节点的发送时间作为数据包含进去，当接收节点收到信息的时候计算这个信息从发出到接收经过了多长时间，如果所述经过的时间大于阈值T秒，则将这个信息舍弃。

6.根据权利要求5所述的一种基于车辆间通信的车辆密度感知系统的感知方法，其特征是距离阈值N、跳数阈值M、时间间隔阈值T的取值范围为：N∈[5，15]，M∈[50，150]，T∈[1，5]。