[发明专利]一种面向物联网的通信中继节点部署方法

权利要求书

1.一种面向物联网通信的多中继节点部署方法，其特征在于：

在基于车辆的物联网架构中，基于城市道路上的车流量密度或车辆经过频度计算路口代价值，并根据路口代价值和城市拓扑图中各路口之间的距离来优化部署多个中继节点，车辆通过中继节点交互数据。

2.根据权利要求1所述的面向物联网通信的多中继节点部署方法，其特征在于，所述基于中继节点的物联网架构中令G(V，E)表示城市的路网拓扑，V表示路口集合，E表示路段集合；路口x和y为相邻路口，网络中假定有N个中继节点需要部署，N是远远小于城市中路口数量的正整数，每个中继节点将只部署在路口位置，每个路口最多布置一个中继节点，车辆间交换数据必须通过中继节点，然后由数据目标车辆从中继节点上取回数据，中继节点彼此不相邻，数据源车辆可以将数据复制给若干中继节点，中继节点将删除已被成功接收或超时的数据拷贝。

3.根据权利要求1所述的面向物联网通信的多中继节点部署方法，其特征在于，所述路口代价值反映城市道路车流分布或车辆经过频度，其计算方法为：

方法1：在每个路口设置摄像头，记录每一时段经过该路口的车辆数，统计最近连续多个时段所记录车辆总数，取平均值，得到单位时段内的经过该路口的车辆数平均值，作为该路口的代价值；

方法2：基于车辆经过频度的路口代价计算方法：每个路口的代价值初值为0，然后计算城市中任意两个路口之间的最短路径，针对每条路径，为路径上的每一个路口的代价值加1，将最终获得值作为每个路口的代价值。

4.根据权利要求1所述的面向物联网通信的多中继节点部署方法，其特征在于，根据路口代价值和城市拓扑图中各路口之间的距离来部署多个中继节点的步骤包括如下步骤：

步骤1，根据各个路口的代价值，建立一个代价值从大到小的路口队列；对于代价值相同的路口，则其次序按照与城市中心位置的直线距离，降序排列，如果距离仍然相同，则随机选择；

步骤2：首先向路口队列中权值最高的路口处放置一个中继节点，然后从队列中删除该路口；

步骤3：从路口队列中选择满足距离所有已经放置中继节点的那些路口距离均大于L，且队列中最靠前的路口，向该路口放置一个中继节点，然后从队列中删除该路口；如果不存在满足上述条件的路口，则减小L的值，重新执行步骤3；其中L是与城市面积大小相关的一个距离值，；

步骤4：若还有尚未部署的中继节点，则继续执行步骤3，直至所有的中继节点部署完毕。

5.根据权利要求1所述的面向物联网通信的多中继节点部署方法，其特征在于，其中所述车辆通过中继节点交互数据具体包括：

若信源车辆在移动过程中遇到一个中继节点，则将其待发数据转发给该中继节点，每条数据至多可以转发给k个中继节点，k是一个小的自然数，k<=网络中需部署的中继节点总数；当目标车辆经过某个中继节点时，中继节点检查本地是否存有需要转发给该车辆的数据；如果有且该车辆尚未收到过该数据时，则转发给该车辆，然后从本地删除该数据；如果该车辆已经收到过该数据，则直接本地删除，不转发数据。