[发明专利]基于VANETs的双向车道拥堵检测及信息转发方法

说明书

本发明涉及一种基于VANETs的双向车道拥堵检测及信息转发方法，包括：公交车自主检测拥堵信息并存储线路包、拥堵信息包；其他拥堵车辆在拥堵期间向公交车转发其他拥堵路段线路包以及对应拥堵信息包；公交车给对向车道的路群头发送所存储信息；路群头给同向及对向邻居路群头广播线路包以及拥堵信息包；邻居路群头接收后转发给路群内车辆，各车辆判断线路包与自身行驶线路是否重合，若重合则接收该路段拥堵信息包，并根据拥堵信息重新规划行驶路线，否则不接收拥堵信息包。与现有技术相比，本发明能够自主检测路段拥堵信息，并以拥堵时的公交车作为临时RSU、以车道路群内的路群头作为移动中继，能够实现拥堵信息的高效、可靠传输。

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，尤其是涉及一种基于VANETs的双向车道拥堵检测及信息转发方法。

背景技术

车载自组织网络(Vehicle Ad-hoc Networks，VANETs)是传统移动自组织网络(Mobile Ad-Hoc Network，MANET)在道路交通领域上的应用，是一种将网络节点建立在汽车和固定道路基础设施(Roadside Unit，RSU)上的分布式、动态变化的自组织通信网络。VANETs在城市交通信息采集、路径导航、事故预警、道路拥堵通知等方面应用广泛，推动了智能交通系统(Intelligent Transportation System，ITS)的发展，是目前交通网络领域研究的热点之一。VANETs中的通信可以分为两大类：一类是车辆与车辆之间的通信(V2V)，车辆之间可以直接相互通信；第二类是车辆与基础设施之间的通信(V2I)，车辆可以与道路旁的不可移动设备相互通信。这两种通信方式将车辆或RSU作为中继实现信息转发，为行驶的交通安全提供了保障，同时缓解了交通拥堵、停车位难寻等实际交通问题。

随着全国汽车保有量的不断增长，道路交通问题日益严重，解决城市交通拥堵问题迫在眉睫。交通拥堵可能发生在城市的任一路段，即将到达车辆无法预知前方路况，因而无法及时修改路线，尽管现有的导航软件可查询部分路段拥堵情况，但仍存在路段消息延迟更新，信息不准确等问题，因此，如何获得实时准确的道路拥堵信息是解决城市交通拥堵问题的重要前提。

VANETs能将城市交通拥堵问题转化为交通信息进行传输，然而，在现实交通路境下，由于VANETs具有节点高速移动、链路频繁切换的特性，导致信息无法通过车辆或RSU实现高效转发；与此同时，道路车辆多、信息转发量大且网络传输成本高，迫切需要寻找相对稳定的节点作为中继转发信息，并尽量减少消息转发次数，以提高信息的传输效率，最终实现交通信息的可靠、高效传输。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于VANETs的双向车道拥堵检测及信息转发方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于VANETs的双向车道拥堵检测及信息转发方法，包括以下步骤：

S1、获取本车道第一公交车在当前路段的运行数据，即第一公交车进入本车道当前路段的运行时间；

S2、根据本车道第一公交车在当前路段的运行数据，判断本车道当前路段是否拥堵，若判断本车道当前路段为拥堵，则执行步骤S3，否则返回步骤S1；

S3、定义第一公交车为临时RSU，获取本车道当前路段的拥堵程度，生成本车道的拥堵路段线路包及对应的拥堵信息包，并存储于临时RSU；

S4、其他拥堵等待车辆将所携带的其他拥堵路段线路包及对应的拥堵信息包一起发送给临时RSU；

S5、临时RSU接收并存储其他拥堵路段线路包及对应的拥堵信息包，同时判断本车道当前路段是否拥堵，若判断本车道当前路段为拥堵，则执行步骤S7，否则执行步骤S6；

S6、临时RSU清除存储的所有拥堵路段线路包及对应的拥堵信息包，并返回步骤S1；

S7、临时RSU将存储的所有拥堵路段线路包及对应的拥堵信息包发送给对向车道的路群头；