[发明专利]一种基于SD-TDMA的VANET信道接入方法

权利要求书

1.一种基于SD-TDMA的VANET信道接入方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：车辆节点接收路边基础设施在CCH上周期性广播的道路划分信息，包括：路段的起点(x_start,y_start)、区段长度R、小区长度r、区段与信道的映射表以及小区的铺设规则，并计算当前所处的区段ID_segment、小区ID_cell、本区段使用的服务信道SCH_i和安全信道SeCH_k；

在所述步骤S1中，还包括如下步骤：

步骤S11：在帧周期的起点，所述车辆节点通过GPS定位系统获取车辆节点的地理位置信息(x,y)，计算当前所处的区段ID_segment与小区ID_cell，所述当前所处的区段ID_segment通过如下方式获取：

所述小区ID_cell通过如下方式获取：

其中，N_lane为所述车辆节点所处的车道号；

步骤S12：所述车辆节点根据所述区段与信道的映射表，通过所述当前所处的区段ID_segment获知本区段使用的服务信道SCH_i和安全信道SeCH_k；

步骤S2：在探测阶段，所述车辆节点通过两个探测周期，在所述本区段使用的服务信道SCH_i上发送和接收探测包，并根据探测包的内容转换为成功节点或竞争节点，若转为竞争节点，则转至步骤S3，否则转至步骤S4；

步骤S3：从数据周期的起点开始，所述竞争节点以IEEE 802.11 DCF的基本模式在所述安全信道SeCH_k上竞争发送新增请求包，并在发出新增请求包后，开始侦听所述本区段使用的服务信道SCH_i，等待接收数据包；

步骤S4：在数据周期中，所述成功节点侦听所述安全信道SeCH_k接收新增请求包，并在所述本区段使用的服务信道SCH_i上发送和接收数据包；

步骤S5：在数据周期中，将才准备接入网络的车辆节点，转为新节点，且仅能够在安全信道SeCH_k上竞争发送紧急安全消息；若有其他类型的消息需要发送，仅能等待下一个帧周期的到来，并根据所述步骤S1至所述步骤S4发送其他类型的消息。

2.根据权利要求1所述的一种基于SD-TDMA的VANET信道接入方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述道路划分信息中将每个方向的道路均分为长度为R的连续区段，每个区段中的每个车道又均分为长度为r的长方形小区。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于SD-TDMA的VANET信道接入方法，其特征在于，在所述区段与信道映射表中，将IEEE 802.11p的7个信道按照如下方式进行分配：4个服务信道SCH在每个方向道路上循环铺设，每个区段分配1个SCH，两个方向的道路错开两个SCH进行铺设；控制信道CCH用于RSU周期性地广播网络基本信息；两个安全信道SeCH分别用于来向与去向的车辆节点竞争发送新增请求包以及紧急消息的发送。

4.根据权利要求3所述的一种基于SD-TDMA的VANET信道接入方法，其特征在于，在所述步骤S11中，所述帧周期划分为两个连续的探测周期和一个数据周期；所述探测周期按照预设的探测时隙为时间分配的基本单位，所述数据周期按照预设的数据时隙为时间分配的基本单位。

5.根据权利要求4所述的一种基于SD-TDMA的VANET信道接入方法，其特征在于，在所述步骤S2中，在每个探测周期中，所述车辆节点仅在编号为ID_cell的探测时隙上发送探测包，并在探测包中反馈最近一个未被反馈的车辆节点，其余时间则处于接收探测包的状态。