[发明专利]一种车载自组网分析模型的传输参数优化方法

摘要

本发明提供了一种车载自组网分析模型的传输参数优化方法，属于车载自组网的研究技术领域。该参数优化方法包括网络参数初始化、计算包接收概率PRP、计算感知概率PA、判断是否存在满足安全应用最低要求的参数组合以及使用改进的粒子群算法进一步对多参数进行优化等步骤。该方法采用改进的粒子群算法优化车载自组网分析模型中的传输参数，从而在网络拓扑及网络状态变化频繁的车载网中有能力实时调节多个网络传输参数，在保证车载网安全应用性能要求的前提下，尽可能逼近最大网络传输容量。

主权项

1.一种车载自组网分析模型的传输参数优化方法，其特征在于，步骤如下：步骤1：设定网络环境参数，包括车辆数量N和接收节点与发送节点距离x；随机设定若干组网络传输参数的取值，网络传输参数包括信标生成速率λ、CSMA协议中的退避窗口W、数据传输率Rd和通信距离R；步骤2：根据步骤1选取的网络环境参数和网络传输参数，计算接收节点成功接收单个包的概率PRP；步骤3：计算应用层网络广播性能指标，感知概率PA，即与发送节点相距x的接收节点在时间窗口Ta内至少成功接收n个数据包的概率：其中，参数n和Ta由安全应用给定；步骤4：验证步骤3中是否有结果满足对应安全应用的最低要求，即PA>ξ，ξ由相应安全应用给出，若存在，则进行后续优化过程，若不存在，则重复步骤1～步骤4直至达到最大循环次数并退出优化过程；步骤5：使用改进的粒子群算法在保证网络传输参数满足对应安全应用性能要求的前提下，逼近最大网络传输容量；步骤5.1将步骤1中所述的网络传输参数的组合作为各个粒子的位置，对粒子进行初始化；步骤5.2根据粒子位置并由步骤2和步骤3计算对应粒子的感知概率PA；步骤5.3选取感知概率满足对应安全应用要求的粒子，即PA>ξ，形成集合S；步骤5.4在集合S中选取能使传输容量取最大值的粒子作为当前最优粒子，其中传输容量定义为：TC＝Nλ步骤5.5所有粒子向最优节点移动一步；步骤5.6重复步骤5.1～步骤5.5直至传输参数收敛或循环次数达到最大值，所得最优粒子即为在满足相应安全应用性能要求的前提下使传输容量最大化的参数组合。