[发明专利]一种基于专用短程通信技术的多车协同测距的方法

摘要

本发明涉及无线通信技术，具体是一种基于专用短程通信技术的多车协同测距的方法。主要原理是：通过将测距请求帧和测距应答帧合二为一，分别组播直接后继车辆和其他后继车辆的传播时延，从而实现所有车辆之间的测距，具体步骤是：组播发送测距帧、计算与直接后继车辆的传播时延、组播发送与直接后继车辆之间的传播时延、计算与非直接后继车辆的传播时延、组播与非直接后继车辆的传播时延。至此所有的车辆均知道了其与其他N-1辆车的传播时延，然后乘以电磁波的传播速度，即可得到与其他所有的N-1辆车的距离。该方法可以使用较少的数据通信让每辆车均获得所有的其他车辆的距离，进而计算得到每辆车的相对位置，可用于智能交通、车辆防碰撞领域。

主权项

一种基于专用短程通信技术的多车协同测距的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)组播发送测距帧从第1辆车开始，按照1，2，3，……，N‑1的先后顺序，每辆车n(1…N‑1)均以组播的形式向其所有的前驱车辆(n‑1、n‑2、……2、1)和第一辆后继车(n+1)发送测距帧；只有当车辆n(2…N‑1)收到前驱车辆n‑1的测距帧后，第n辆车再延迟周转时延T，才发送第n辆车的测距帧，依此类推……；2)计算与直接后继车辆的传播时延根据公式T_n,n+1＝(R_n,n+1‑S_n‑T)/2(1≤n≤N‑1)，分别计算每辆车n(1…N‑1)与第一辆后继车，即直接后继车辆(n+1)之间的传播时延T_n,n+1；其中：S_n是第n辆车发送测距请求帧的时刻；R_n,n+1是第n辆车收到第n+1辆车发送的应答帧的时刻；3)组播发送与直接后继车辆的传播时延每辆车n(2…N‑1)均向其所有前驱车辆(n‑1、n‑2、2、1)组播发送其与直接后继车辆n+1的传播时延T_n,n+1；4)计算与非直接后继车辆的传播时延根据公式$T_{n,k}=R_{n,k}-S_n-\underset{j=n}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}{T}_{j,j+1}-\underset{j=n+1}{\overset{k}{\mathrm{\Σ}}}T,(1\≤n\<k\≤N),$每辆车n(1…N‑2)均计算得到与所有非直接后继车辆(T_n,n+2、T_n,n+3……T_n,N)的传播时延T_n,k；5)组播发送与非直接后继车辆的传播时延每辆车n(1…N‑1)均向其所有的后继车辆k(n+1，n+2，…，N)组播发送其与所有的后继车辆的传播时延T_n,k。