CN103813405A - 选路方法及选路节点 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种选路方法及选路节点。选路方法包括：选路节点确定待发送的消息的目的节点；根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点，其中，所述消息传递到所述最后一个固定节点时所述目的节点行进到所述最后一个固定节点通信区域内的概率大于预设的概率阈值。本发明实施例提供了一种选路方案。

Description

选路方法及选路节点

技术领域

本发明实施例涉及车联网领域，尤其涉及一种选路方法及选路节点。

背景技术

车联网是指利用先进传感技术、网络技术、计算技术、控制技术、智能技术，对道路和交通进行全面感知，实现多个系统间大范围、大容量数据的交互，解决人、车辆、路、站场之间的协同问题，以提供交通效率和交通安全为主的网络与应用。

车联网作为一个网络，一个基本的需求就是在车联网中传递消息。由于车联网中既有固定节点，也有移动节点，架构复杂，在消息传递过程中如何进行消息选路是当前的研究热点。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的一个目的在于提供一种选路方案。

为实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供一种选路方法，包括：

确定待发送的消息的目的节点；

根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点，其中，所述消息传递到所述最后一个固定节点时所述目的节点行进到所述最后一个固定节点通信区域内的概率大于预设的概率阈值。

为实现上述目的，根据本发明实施例的又一个方面，提供一种选路节点，包括：

目的确定模块，用于确定待发送的消息的目的节点；

选路模块，用于根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点，其中，所述消息传递到所述最后一个固定节点时所述目的节点行进到所述最后一个固定节点通信区域内的概率大于预设的概率阈值。

以上多个技术方案中的至少一个技术方案具有如下有益效果：

本发明实施例通过选路节点确定待发送的消息的目的节点，并根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点，其中，所述消息传递到所述最后一个固定节点时所述目的节点行进到所述最后一个固定节点通信区域内的概率大于预设的概率阈值，提供了一种选路方案，并且，在选路中考虑了交通信息和目的节点的行进路线使得所述最后一个固定节点的选择更为准确，减小了消息传输的总时延、提高了消息传输的成功率。

附图说明

图1为本发明提供的一种选路方法实施例的流程图；

图2为图1所示实施例中估计消息传输时延的一种场景示意图；

图3为图1所示实施例中通信区域增加率的一种场景示意图；

图4a为本发明提供的一种选路节点实施例一的结构图；

图4b～4h分别为图4a所示实施例的一种实现方式的结构图；

图5为本发明提供的一种选路节点实施例二的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

图1为本发明提供的一种选路方法实施例的流程图。如图1所示，本实施例包括：

101、选路节点确定待发送的消息的目的节点。

其中，所述选路节点可以是车联网中任一需要发送消息的节点。从消息的传递路径的角度，所述选路节点可以为所述消息的源节点或中继节点；其中，所述中继节点是指在从源节点向目的节点传输所述消息的过程中接收并转发所述消息的节点。从节点属性的角度，所述选路节点可以为移动节点或固定节点；其中，所述移动节点通常为车载终端，所述固定节点通常为路边设施。

通常，所述待发送的消息的目的节点为移动节点。

102、根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点，其中，所述消息传递到所述最后一个固定节点时所述目的节点行进到所述最后一个固定节点通信区域内的概率大于预设的概率阈值。

其中，所述固定节点分布拓扑可以包括所有固定节点的位置。

其中，所述交通信息可以包括各路段的属性信息，如位置、长度，和各路段的交通流量数据；所述交通流量数据包括交通流量统计数据和/或交通流量实时数据，其中，可选地，交通流量统计数据可以由交通控制中心（Traffic Control Center，简称TCC）定期地配置给所有节点，交通流量实时数据可以由TCC实时地同步给互联网接入节点，其中，所述互联网接入节点为能够接入互联网的固定节点。

其中，所述目的节点的行进路线由所述目的节点汇报给互联网接入节点，包括所述目的节点的当前位置和以所述当前位置为起点的行进路线规划。进一步地，所述互联网接入节点可以和车联网中所有其它节点共享所述目的节点的行进路线，或者，仅和车联网中的一些特定的固定节点（如下文所述的汇聚节点）共享所述目的节点的行进路线，或者，所述互联网接入节点不和车联网中任一其它节点共享所述目的节点的行进路线。

需要说明的是，车联网中的各移动节点均可以将自身的行进路线汇报给互联网接入节点。

其中，所述最后一个固定节点的通信区域是指所述最后一个固定节点可直接传输消息的范围，其大小与所述最后一个固定节点采用的通信技术有关。举例来说，当所述最后一个固定节点采用专用短程通信技术（Dedicated Short Range Communications，简称DSRC）与移动节点通信时，其通信距离为200米，其通信区域为以所述最后一个固定节点为中心、200米为半径的区域。可选地，选取所述最后一个固定节点通信区域内所述最后一个固定节点所处的位置为所述目的节点接收消息的位置，相应地，所述消息传递到所述最后一个固定节点时所述目的节点行进到所述最后一个固定节点处的概率大于预设的概率阈值。

在一种可选的实现方式中，所述根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点，包括：

根据所述固定节点分布拓扑和交通信息，估计所述消息从所述选路节点传输到第一固定节点的消息传输时延；

根据所述目的节点的行进轨迹和所述交通信息，确定所述目的节点行进到所述第一固定节点处的行进时延的分布函数；

根据所述分布函数和所述消息传输时延，确定所述消息传递到所述第一固定节点时所述目的节点行进到所述第一固定节点处的概率；

若所述概率大于所述预设的概率阈值，则将所述第一固定节点确定为所述最后一个固定节点。

其中，所述预设的概率阈值可以是用户要求的消息传输成功率。

具体地，目的节点从当前位置到所述第一固定节点的车辆行进时延g(v)满足gamma分布，记为V～Γ(κ_v,θ_v)，其中：

${\mathrm{\κ}}_v=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\frac{{\left(E\right[v_i\left]\right)}^2}{\mathrm{Var}\left[v_i\right]},{\mathrm{\θ}}_v=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\frac{\mathrm{Var}\left[v_i\right]}{E\left[v_i\right]}---\left(1\right)$

公式（1）中，N为所述目的节点根据所述目的节点的行进路线从当前位置到所述第一固定节点需经过的路段的个数，E[v_i]、Var[v_i]为根据交通信息得到的第i个路段上车辆平均速度v_i的gamma分布的期望和方差，1≤i≤N。

考虑到所述消息由所述选路节点传递到所述第一固定节点的消息传输时延EDD，以及用户要求的消息传输成功率α，g(v)还满足：

$P={\∫}_0^{\mathrm{EDD}}g\left(v\right)\mathrm{dv}\≥\mathrm{\α}---\left(2\right)$

通常，固定节点布设在交叉路口，在一种可能的场景中，为了尽量减少车联网的建设和维修费用，不在所有的交叉路口布设固定节点，相应地，所述消息由所述选路节点传递到所述最后一个固定节点的消息传输时延EDD包括两个部分，即两端及中间各交叉路口均有固定节点的部分和两端有固定节点或一端有作为所述选路节点的移动节点、另一端有固定节点且中间无固定节点的部分。可选地，所述根据所述固定节点分布拓扑和交通信息，估计所述消息从所述选路节点传输到第一固定节点的消息传输时延，包括：

根据所述固定节点分布拓扑，确定所述选路节点到所述第一固定节点的消息传输路径上固定节点的布设位置；

根据所述消息传输路径上固定节点的布设位置，将所述消息传输路径分为至少一个第一区间和至少一个第二区间，一所述第一区间为两端有固定节点且中间的交叉路口均有固定节点的一连续路段，一所述第二区间为中间无固定节点、两端有固定节点的一连续路段或中间无固定节点、前一端点为作为所述选路节点的移动节点、后一端点为固定节点的一连续路段；

根据所述交通信息，分别估计所述消息在所述至少一个第一区间和所述至少一个第二区间的传输时延；

根据所述消息在所述至少一个第一区间和所述至少一个第二区间的传输时延，得到所述消息从所述选路节点传输到第一固定节点的消息传输时延。

其中，第一区间的期望值为E[D]：

$E\left[D\right]=\underset{i=1}{\overset{K}{\mathrm{\Σ}}}(\frac{l_i-R-E\left[l_{f_i}\right]}{v_i}{\mathrm{\β}}_i+(\frac{1}{{\mathrm{\λ}}_i}+\frac{l_i-R}{v_i})(1-{\mathrm{\β}}_i))---\left(3\right)$

公式（3）中，K为由所述选路节点到所述第一固定节点的消息传输路径中两端有固定节点且中间的交叉路口均有固定节点的一连续路段（即一第一区间）中路段的总数，其中K≥1，该连续路段中各路段的两端均存在固定节点；l_i为第i个路段的长度；v_i为第i个路段上的车辆平均速度；为第i个路段上消息转发传输的距离，即第i个路段上车辆之间依靠电波传输消息而不需要车辆携带消息行进的期望距离；β_i为第i个路段上消息被直接传输的概率，即在第i个路段前一端点处的交叉路口车辆进入第i个路段的概率；λ_i为第i个路段前一端点处的交叉路口车辆到达的概率，与该交叉路口从无车到有车的时间有关；R为节点之间的通信距离，当节点之间采用DSRC通信时，R=200米；其中，路段的前一端点是指该路段在沿从所述选路节点到所述第一固定节点的消息传输方向的在先达到的端点。需要说明的是，连续路段的两端可以位于交叉路口，也可以不位于交叉路口而位于路中间，举例来说，当一连续路段的前一端点位于路中间时，从该前一端点到该前一端点的下一交叉路口为一路段。

第二区间的传输时延D可通过下式估算：

$D=\underset{j=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}(P_c*(C_{1j}+E_j),P_c=\underset{h=1}{\overset{j-1}{\mathrm{\Π}}}{P}_{h,h+1}^c,E_j=\underset{k\∈N\left(j\right)}{\mathrm{\Σ}}{p}_{\mathrm{jk}}{D}_{\mathrm{jk}}---\left(4\right)$

公式（4）中，M为由所述选路节点到所述第一固定节点的消息传输路径中中间无固定节点、两端有固定节点的一连续路段（即一第二区间）或中间无固定节点、前一端点为作为选路节点的移动节点、后一端点为固定节点的一连续路段（即一第二区间）中交叉路口的数量；N(j)为第j个交叉路口的所有邻居交叉路口；这M个连续的交叉路口构成了M-1个路段，p_jk为在第j个交叉路口向这M-1个路段转发消息的概率，即消息到达该第j个交叉路口时遇到向交叉路口k行进的车辆的概率；D_jk为消息到达交叉路口k后至该连续路段的后一端点处的固定节点的总时延，该总时延可通过迭代计算得到；E_j为消息在到达第j个交叉路口后至该连续路段的后一端点处的固定节点的总时延；对于从交叉路口h到交叉路口h+1之间的路段，

为携带传输概率，即在路段上消息由一车辆一直携带、不能向外转发的概率，相应地，P_c为消息沿着一车辆的行进路线从第1个交叉路口到第j个交叉路口的携带传输概率，C_1j为消息沿着一车辆的行进路线从第1个交叉路口到第j个交叉路口的携带传输的总时间。

综上，所述消息由所述选路节点传递到所述第一固定节点的消息传输时延EDD可通过下式计算：

$\mathrm{EDD}={\mathrm{EDD}}_1+{\mathrm{EDD}}_2,{\mathrm{EDD}}_1=\underset{i=1}{\overset{H}{\mathrm{\Σ}}}E\left[D_i\right],{\mathrm{EDD}}_2=\underset{i=0}{\overset{I}{\mathrm{\Σ}}}{D}_i---\left(5\right)$

公式（5）中，H为由所述选路节点到所述最后一个固定节点的消息传输路径中第一区间的个数，I为由所述选路节点到所述最后一个固定节点的消息传输路径中第二区间的个数，E[D_i]可根据公式（3）得到，D_i可根据公式（4）得到。

举例来说，假设所述选路节点为固定节点，如图2所示，由所述选路节点到所述第一固定节点的消息传输路径包括5个交叉路口，按照传输方向分别记为C2～C6，其中，C2、C3、C5有固定节点（图中用五角星形示意），C4、C6无固定节点，所述选路节点和所述第一固定节点所在的交叉路口分别记为C1、C7，C1～C7这些交叉路口之间一共有6个路段，分别记为路段A、B、C、D、E、F。相应地，将从C1到C3、包括路段A和B的连续路段作为一第一区间，根据公式（3）计算其传输时延的期望值E[D₁]，其中K=2；将从C3～C5、包括路段C和D的连续路段作为一第二区间，根据公式（4）计算其传输时延D₁，其中M=3；将从C5～C7、包括路段E和F的连续路段作为一第二区间，根据公式（4）计算其传输时延D₂，其中M=3；综上，所述选路节点到所述第一固定节点的消息传输时延EDD=E[D₁]+D₁+D₂。

通常，车联网中保存有目的节点的行进路线的节点，如互联网接入节点能够在101后直接执行102，对于没有保存有目的节点的行进路线的节点，可能无法直接执行102。在一种可选的实现方式中，所述根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点包括：

判断本地是否保存有所述目的节点的行进路线，若是则根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点。

进一步地，在判断本地没有保存有所述目的节点的行进路线的场景下，也有多种处理方式。可选地，所述方法还包括：

若否，则向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

通常，保存有所述目的节点的行进路线的节点接收到所述消息和所述目的节点的标识信息后执行本实施例的选路方法。其中，所述目的节点的标识信息用于在车联网中唯一地标识所述目的节点。

可选地，所述方法还包括：

若否，则向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送获取所述目的节点的行进路线的请求。

进一步地，所述方法还包括：

接收所述保存有所述目的节点的行进路线的节点返回的所述目的节点的行进路线，并执行所述根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点。

在判断本地没有保存有所述目的节点的行进路线的场景下，可以根据预先的设置直接执行向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息，或者，直接执行向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送获取所述目的节点的行进路线的请求。还有一种可能的处理方式是，根据一定的条件从这两种方式中选择一种。可选地，所述方法还包括：

若否，则判断所述消息的数据量是否超过预设的数据量阈值，若超过则向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送获取所述目的节点的行进路线的请求，若未超过则向所述保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

一般来说，若所述消息的数据量较大，直接将所述消息向所述保存有所述目的节点的行进路线的节点，再由保存有所述目的节点的行进路线的节点进行选路和下一步转发的方式，通信开销较大，相对地，获取所述目的节点的行进路线的请求和所述目的节点的行进路线的数据量较小，选择向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述请求的方式节省通信开销。

在又一种可选的实现方式中，所述根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点之前，还包括：

获取所述目的节点的行进路线。

进一步可选地，所述获取所述目的节点的行进路线包括：

从本地获取所述目的节点的行进路线；或者

从保存有所述目的节点的行进路线的节点获取所述目的节点的行进路线。

应用中，上述两种获取的方式可以择一地预先配置好，选路节点根据配置直接执行其中一种，或者，所述选路节点根据本地是否保存有所述目的节点的行进路线来决定是从本地获取还是从保存有所述目的节点的行进路线的节点获取。

在上述各种实现方式中，可选地，所述保存有目的节点的行进路线的节点为预先配置的互联网接入节点。

在一种可选的实现方式中，所述方法还包括：

根据所述固定节点分布拓扑和所述交通信息，确定所述选路节点到所述最后一个固定节点的下一跳固定节点；

向所述下一跳固定节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

其中，所述下一跳固定节点可以是所述最后一个固定节点，也可以是其它固定节点。可选地，所述向所述下一跳固定节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息，包括：

若所述下一跳固定节点不是所述最后一个固定节点，向所述下一跳固定节点发送所述消息、所述目的节点的标识信息和所述选路节点到所述最后一个固定节点的节点序列，所述节点序列包括所述选路节点到所述最后一个固定节点的中继固定节点的标识信息序列和所述最后一个固定节点的标识信息。

可选地，本实施例中所有固定节点按照分层网络的构架方式来设置，相应地，所述选路节点到所述最后一个固定节点的中继固定节点可以根据分层网络逐层地选取。举例来说，所述分层网络的构架方式可以是，每个单元区域中布设一个固定节点，相邻的多个单元区域作为一个二级区域，从该二级区域中的多个固定节点中选取一个作为汇聚节点，相应地，若选路节点与最后一个固定节点不属于同一二级区域，则所述选路节点到所述最后一个固定节点的中继固定节点包括所述选路节点到所述选路节点所属二级区域的汇聚节点的中继固定节点、所述选路节点所属二级区域的汇聚节点、所述选路节点所属二级区域的汇聚节点到所述最后一个固定节点所属二级区域的汇聚节点的中继固定节点、所述最后一个固定节点所属二级区域的汇聚节点、所述最后一个固定节点所属二级区域的汇聚节点到所述最后一个固定节点的中继固定节点。

具体地，在确定了下一跳固定节点之后，向所述下一跳固定节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息的方式可以有多种。可选地，所述向所述下一跳固定节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息，包括：

广播所述下一跳固定节点的信息；

接收至少一个移动节点返回的时延估计值，所述时延估计值是对应的移动节点估计的自身到所述下一跳固定节点的消息传输时延；

若所述至少一个移动节点的时延估计值中存在小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的至少一个时延估计值，则向小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的时延估计值对应的移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

通常，所述选路节点广播的所述下一跳固定节点的信息，在所述选路节点的通信区域内的移动节点可以接收到，所述选路节点的通信区域内的移动节点根据接收到的所述下一跳固定节点的信息估计自身到所述下一跳固定节点的消息传输时延，并返回给所述选路节点。

考虑到节约成本，固定节点的布设通常比较稀疏，固定节点之间的距离较大、无法直接传递消息，相应地，若所述选路节点是固定节点，则所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延可以是无穷大；若所述选路节点是移动节点，则所述选路节点可以参考公式（3）～（5）估计自身到所述下一跳固定节点的消息传输时延。

可选地，若所述至少一个移动节点的时延估计值中不存在小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延，或未接收到任一移动节点返回的时延估计值，则所述选路节点可以等待一段时间后再次广播，或通过除车联网之外方式传递所述消息。

可选地，返回时延估计值的移动节点也可以参考公式（3）～（5）估计自身到所述下一跳固定节点的消息传输时延。

在小于所述选路节点到所述最后一个固定节的消息传输时延的时延估计值对应的移动节点有多个的场景下，可以从中选择一个移动节点并向选择的移动节点发送消息和所述目的节点的标识信息。其中，选择的方式可以有多种，比如选择最小的时延估计值对应的移动节点，或者，根据其他因素，如传输抖动等选择一个较优的移动节点。

进一步地，还可以考虑到对消息传输时延的要求，可选地，所述向小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的时延估计值对应的移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息，包括：

若小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的时延估计值不超过预设的时延阈值，则向小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的时延估计值对应的移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

其中，所述时延阈值可以根据用户要求来设定。

在一种可能的场景中，小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的时延估计值均超过预设的时延阈值，则所述选路节点可以等待一段时间后再次广播，或通过除车联网之外方式传递所述消息。

在又一种可能的场景中，所述方法还包括：若接收到的任一移动节点返回的时延估计值和所述选路节点到所述下一固定跳节点的消息传输时延均大于预设的时延阈值，则在所述选路节点的通信区域内洪泛所述消息和所述目的节点的标识信息。

在再一种可能的场景中，所述时延阈值由系统设定，所有移动节点都知道，相应地，接收到所述选路节点广播的下一跳固定节点的信息的移动节点，可以将估计的自身到所述下一跳固定节点的消息传输时延，即时延估计值与所述时延阈值比较，若超过所述时延阈值，则不向所述选路节点返回所述时延估计值。进一步地，所述方法还包括：

若未接收到任一移动节点返回的时延估计值，且所述选路节点到所述下一固定跳节点的消息传输时延大于预设的时延阈值，则在所述选路节点的通信区域内洪泛所述消息和所述目的节点的标识信息。

为了增加洪泛的效率，尽可能地缩短消息传输时延、提高消息传输成功率，可选地，所述在所述选路节点的通信区域内洪泛所述消息和所述目的节点的标识信息，包括：

根据所述选路节点的通信区域内的各移动节点对应的通信区域增加率，确定各移动节点对应的等待时延；

根据所述各移动节点对应的等待时延，向所述各移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息；

所述各移动节点对应的通信区域增加率等于各移动节点的通信区域面积减去所述移动节点和所述选路节点的通信区域的交集的面积的差除以所述选路节点的通信区域的面积；对应的通信区域增加率越大的移动节点对应的等待时延越短。

如图3所示，一移动节点N1在选路节点N2的通信区域内，则选路节点N2将消息发送给移动节点N1后，移动节点N1会增加一部分新的通信区域，该一部分新的通信区域的面积如图3中斜线填充区域所示，该一部分新的通信区域的面积与选路节点N2的通信区域的面积之商，即上述通信区域增加率。在各节点的通信区域的面积基本相同的情况下，该通信区域增加率最大为1.91。

可选地，通过下式来计算移动节点对应的等待时延T_Delay：

$T_{\mathrm{Delay}}=T_{\mathrm{Max}\_\mathrm{Delay}}\·\frac{e-e^{\left(\frac{\mathrm{AC}}{1.91}\right)}}{e-1}---\left(6\right)$

公式（6）中，T_{Max_Delay}为预先设置的最大等待时延，AC为所述移动节点对应的通信区域增加率。

具体地，所述选路节点获取根据自身通信区域内的各移动节点对应的通信区域增加率的方式有多种。可选地，所述选路节点的通信区域内的各移动节点根据接收到的所述选路节点的广播消息，如广播的所述下一跳固定节点的信息，确定自身与所述选路节点的距离，从而计算自身对应的通信区域增加率，并将所述通信区域增加率返回给所述选路节点。

可选地，向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息，向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息，均可参照上述向所述最后一个固定节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息的方式来实现。

需要说明的是，若所述下一跳固定节点不是所述最后一个固定节点，当所述消息通过上述方式传递到所述下一跳固定节点之后，所述下一跳固定节点可以根据节点序列确定自身的下一跳固定节点，并采用类似的方式将消息传递下去，直到所述消息到达所述最后一个固定节点。在所述消息到达所述最后一个固定节点后，若所述目的节点在所述最后一个固定节点的通信区域内，则所述最后一个固定节点可以将所述消息直接发送给所述目的节点；若所述目的节点不在所述最后一个固定节点的通信区域内，则所述最后一个固定节点可以沿着所述目的节点的行进路线反向传送消息，比如将所述消息发送给在自身通信区域内、且行驶方向与所述目的节点的行驶方向相对的移动节点。

在一种可能的应用场景中，为了隐私考虑和节省全网移动节点行进路线共享需要占用的大量通信资源，仅在互联网接入节点保存各移动节点的行进路线，相应地，源节点首先将消息和目的节点的标识信息向互联网接入节点，互联网接入节点作为选路节点执行本实施例的方法确定最后一个固定节点，进一步地将所述消息和目的节点的标识信息向所述最后一个固定节点发送；其中，源节点可以将互联网接入节点作为自身选路的最后一个固定节点，参照本实施例中的方式将消息和目的节点的标识信息向互联网接入节点发送，举例来说，源节点根据自身位置、固定节点分布拓扑规划自身到互联网接入节点的路径，即自身到互联网接入节点之间中继的固定节点的序列，然后向所述路径中的下一跳固定节点发送所述消息和目的节点的标识信息。

本实施例通过选路节点确定待发送的消息的目的节点，并根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点，其中，所述消息传递到所述最后一个固定节点时所述目的节点行进到所述最后一个固定节点通信区域内的概率大于预设的概率阈值，提供了一种选路方案，并且，在选路中考虑了交通信息和目的节点的行进路线使得所述最后一个固定节点的选择更为准确，减小了消息传输的总时延、提高了消息传输的成功率。

图4a为本发明提供的一种选路节点实施例一的结构图。如图4a所示，选路节点400包括：

目的确定模块41，用于确定待发送的消息的目的节点；

选路模块42，用于根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点，其中，所述消息传递到所述最后一个固定节点时所述目的节点行进到所述最后一个固定节点通信区域内的概率大于预设的概率阈值。

本实施例中的选路节点400可以是车联网中任一需要发送消息的节点。从消息的传递路径的角度，选路节点400可以为所述消息的源节点或中继节点；其中，所述中继节点是指在从源节点向目的节点传输所述消息的过程中接收并转发所述消息的节点。从节点属性的角度，选路节点400可以为移动节点或固定节点；其中，所述移动节点通常为车载终端，所述固定节点通常为路边设施。

通常，所述待发送的消息的目的节点为移动节点。

其中，所述固定节点分布拓扑可以包括所有固定节点的位置。

其中，所述交通信息可以包括各路段的属性信息，如位置、长度，和各路段的交通流量数据；所述交通流量数据包括交通流量统计数据和/或交通流量实时数据，其中，可选地，交通流量统计数据可以TCC定期地配置给所有节点，交通流量实时数据可以由TCC实时地同步给互联网接入节点，其中，所述互联网接入节点为能够接入互联网的固定节点。

其中，所述目的节点的行进路线由所述目的节点汇报给互联网接入节点，包括所述目的节点的当前位置和以所述当前位置为起点的行进路线规划。进一步地，所述互联网接入节点可以和车联网中所有其它节点共享所述目的节点的行进路线，或者，仅和车联网中的一些特定的固定节点（如汇聚节点）共享所述目的节点的行进路线，或者，所述互联网接入节点不和车联网中任一其它节点共享所述目的节点的行进路线。

需要说明的是，车联网中的各移动节点均可以将自身的行进路线汇报给互联网接入节点。

其中，所述最后一个固定节点的通信区域是指所述最后一个固定节点可直接传输消息的范围，其大小与所述最后一个固定节点采用的通信技术有关。举例来说，当所述最后一个固定节点采用DSRC与移动节点通信时，其通信距离为200米，其通信区域为以所述最后一个固定节点为中心、200米为半径的区域。可选地，选取所述最后一个固定节点通信区域内所述最后一个固定节点所处的位置为所述目的节点接收消息的位置，相应地，所述消息传递到所述最后一个固定节点时所述目的节点行进到所述最后一个固定节点处的概率大于预设的概率阈值。

在一种可选的实现方式中，选路模块42包括：

估计单元，用于根据所述固定节点分布拓扑和交通信息，估计所述消息从所述选路节点传输到第一固定节点的消息传输时延；

第一确定单元，用于根据所述目的节点的行进轨迹和所述交通信息，确定所述目的节点行进到所述第一固定节点处的行进时延的分布函数；

第二确定单元，用于根据所述分布函数和所述消息传输时延，确定所述消息传递到所述第一固定节点时所述目的节点行进到所述第一固定节点处的概率；

第三确定单元，用于若所述概率大于所述预设的概率阈值，则将所述第一固定节点确定为所述最后一个固定节点。

其中，所述预设的概率阈值可以是用户要求的消息传输成功率。

具体地，目的节点从当前位置到所述第一固定节点的车辆行进时延g(v)满足gamma分布，记为V～Γ(κ_v,θ_v)，其中，κ_v、θ_v满足公式（1）。

考虑到所述消息由所述选路节点传递到所述第一固定节点的消息传输时延EDD，以及用户要求的消息传输成功率α，g(v)还满足公式（2）。

通常，固定节点布设在交叉路口，在一种可能的场景中，为了尽量减少车联网的建设和维修费用，不在所有的交叉路口布设固定节点，相应地，所述消息由所述选路节点传递到所述最后一个固定节点的消息传输时延EDD包括两个部分，即两端及中间各交叉路口均有固定节点的部分和两端有固定节点或一端有作为所述选路节点的移动节点、另一端有固定节点且中间无固定节点的部分。可选地，所述估计单元具体用于：

根据所述固定节点分布拓扑，确定所述选路节点到所述第一固定节点的消息传输路径上固定节点的布设位置；

根据所述消息传输路径上固定节点的布设位置，将所述消息传输路径分为至少一个第一区间和至少一个第二区间，一所述第一区间为两端有固定节点且中间的交叉路口均有固定节点的一连续路段，一所述第二区间为中间无固定节点、两端有固定节点的一连续路段或中间无固定节点、前一端点为作为所述选路节点的移动节点、后一端点为固定节点的一连续路段；

根据所述交通信息，分别估计所述消息在所述至少一个第一区间和所述至少一个第二区间的传输时延；

根据所述消息在所述至少一个第一区间和所述至少一个第二区间的传输时延，得到所述消息从所述选路节点传输到第一固定节点的消息传输时延。

其中，第一区间的传输时延的期望值为E[D]可通过公式（3）估算。

第二区间的传输时延D可通过公式（4）估算。

综上，所述消息由选路节点400传递到所述第一固定节点的消息传输时延EDD可通过公式（5）计算。

举例来说，假设选路节点400为固定节点，如图2所示，由选路节点400到所述第一固定节点的消息传输路径包括5个交叉路口，按照传输方向分别记为C2～C6，其中，C2、C3、C5有固定节点（图中用五角星形示意），C4、C6无固定节点，选路节点400和所述第一固定节点所在的交叉路口分别记为C1、C7，C1～C7这些交叉路口之间一共有6个路段，分别记为路段A、B、C、D、E、F。相应地，将从C1到C3、包括路段A和B的连续路段作为一第一区间，根据公式（3）计算其传输时延的期望值E[D₁]；将从C3～C5、包括路段C和D的连续路段作为一第二区间，根据公式（4）计算其传输时延D₁；将从C5～C7、包括路段E和F的连续路段作为一第二区间，根据公式（4）计算其传输时延D₂；综上，选路节点400到所述第一固定节点的消息传输时延EDD=E[D₁]+D₁+D₂。

通常，车联网中既存在保存有目的节点的行进路线的节点，也可能存在有的节点并未保存有目的节点的行进路线。在一种可选的实现方式中，如图4b所示，选路模块42包括：

判断单元421，用于判断本地是否保存有所述目的节点的行进路线；

选路单元422，用于若判断单元421的判断结果为是，则根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点。

其中，选路单元422可参照公式（1）～（5）确定所述最后一个固定节点。

进一步地，在判断本地没有保存有所述目的节点的行进路线的场景下，也有多种处理方式。

在一种可选的实现方式中，如图4c所示，选路模块42还包括：

发送单元423，用于若判断单元421的判断结果为否，则向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

通常，保存有所述目的节点的行进路线的节点接收到所述消息和所述目的节点的标识信息后作为新的选路节点400，执行选路方法。其中，所述目的节点的标识信息用于在车联网中唯一地标识所述目的节点。

在又一种可选的实现方式中，如图4d所示，选路模块42还包括：

获取单元424，用于若所述第一判断单元的判断结果为否，则向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送获取所述目的节点的行进路线的请求。

进一步地，获取单元424还用于：

接收所述保存有所述目的节点的行进路线的节点返回的所述目的节点的行进路线，并触发选路单元422执行所述根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点。

在又一种可选的实现方式中，如图4e所示，选路模块42还包括：

选择单元425，用于若否，则判断所述消息的数据量是否超过预设的数据量阈值，若超过则向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送获取所述目的节点的行进路线的请求，若未超过则向所述保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

一般来说，若所述消息的数据量较大，直接将所述消息向所述保存有所述目的节点的行进路线的节点，再由保存有所述目的节点的行进路线的节点进行选路和下一步转发的方式，通信开销较大，相对地，获取所述目的节点的行进路线的请求和所述目的节点的行进路线的数据量较小，选择向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述请求的方式节省通信开销。

在又一种可选的实现方式中，如图4f所示，选路节点400还包括：

获取模块43，用于获取所述目的节点的行进路线。

进一步可选地，获取模块43具体用于：

从本地获取所述目的节点的行进路线；或者

从保存有所述目的节点的行进路线的节点获取所述目的节点的行进路线。

应用中，上述两种获取的方式可以择一地预先配置好，获取模块43根据配置直接执行其中一种，或者，获取模块43根据本地是否保存有所述目的节点的行进路线来决定是从本地获取还是从保存有所述目的节点的行进路线的节点获取。

在上述各种实现方式中，可选地，所述保存有目的节点的行进路线的节点为预先配置的互联网接入节点。

在一种可选的实现方式中，如图4g所示，选路节点400还包括：

下一跳确定模块44，用于根据所述固定节点分布拓扑和所述交通信息，确定所述选路节点到所述最后一个固定节点的下一跳固定节点；

发送模块45，用于向所述下一跳固定节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

其中，所述下一跳固定节点可以是所述最后一个固定节点，也可以是其它固定节点。可选地，发送模块45具体用于：

若所述下一跳固定节点不是所述最后一个固定节点，将所述消息、所述目的节点的标识信息和所述选路节点到所述最后一个固定节点的节点序列通过车联网发送给所述下一跳固定节点，所述节点序列包括所述选路节点到所述最后一个固定节点的中继固定节点的标识信息序列和所述最后一个固定节点的标识信息。

可选地，本实施例中所有固定节点按照分层网络的构架方式来设置，相应地，选路节点400到所述最后一个固定节点的中继固定节点可以根据分层网络逐层地选取。举例来说，所述分层网络的构架方式可以是，每个单元区域中布设一个固定节点，相邻的多个单元区域作为一个二级区域，从该二级区域中的多个固定节点中选取一个作为汇聚节点，相应地，若选路节点400与最后一个固定节点不属于同一二级区域，则选路节点400到所述最后一个固定节点的中继固定节点包括选路节点400到选路节点400所属二级区域的汇聚节点的中继固定节点、选路节点400所属二级区域的汇聚节点、选路节点400所属二级区域的汇聚节点到所述最后一个固定节点所属二级区域的汇聚节点的中继固定节点、所述最后一个固定节点所属二级区域的汇聚节点、所述最后一个固定节点所属二级区域的汇聚节点到所述最后一个固定节点的中继固定节点。

具体地，在下一跳确定模块44确定了下一跳固定节点之后，发送模块45向所述下一跳固定节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息的方式可以有多种。

在一种可选的实现方式中，如图4h所示，发送模块45包括：

广播单元451，用于广播所述下一跳固定节点的信息；

接收单元452，用于接收至少一个移动节点返回的时延估计值，所述时延估计值是对应的移动节点估计的自身到所述下一跳固定节点的消息传输时延；

发送单元453，用于若所述至少一个移动节点的时延估计值中存在小于选路节点400到所述下一跳固定节点的消息传输时延的至少一个时延估计值，则向小于选路节点400到所述下一跳固定节点的消息传输时延的时延估计值对应的移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

通常，广播单元451广播的所述下一跳固定节点的信息，在选路节点400的通信区域内的移动节点可以接收到，选路节点400的通信区域内的移动节点根据接收到的所述下一跳固定节点的信息估计自身到所述下一跳固定节点的消息传输时延，并返回给接收单元452。

考虑到节约成本，固定节点的布设通常比较稀疏，固定节点之间的距离较大、无法直接传递消息，相应地，若选路节点400是固定节点，则选路节点400到所述下一跳固定节点的消息传输时延可以是无穷大；若选路节点400是移动节点，则选路节点400可以参考公式（3）～（5）估计自身到所述下一跳固定节点的消息传输时延。

可选地，若所述至少一个移动节点的时延估计值中不存在小于选路节点400到所述下一跳固定节点的消息传输时延，或接收单元452未接收到任一移动节点返回的时延估计值，则广播单元451可以等待一段时间后再次广播，或者，发送模块453通过除车联网之外方式传递所述消息。

可选地，返回时延估计值的移动节点也可以参考公式（3）～（5）估计自身到所述下一跳固定节点的消息传输时延。

在小于选路节点400到所述最后一个固定节点的消息传输时延的时延估计值对应的移动节点有多个的场景下，发送单元453可以从中选择一个移动节点并向选择的移动节点发送消息和所述目的节点的标识信息。其中，发送单元453选择的方式可以有多种，比如选择最小的时延估计值对应的移动节点，或者，根据其他因素，如传输抖动等选择一个较优的移动节点。

进一步地，还可以考虑到对消息传输时延的要求，可选地，发送单元453具体用于：

若小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的时延估计值不超过预设的时延阈值，则向小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的时延估计值对应的移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

其中，所述时延阈值可以根据用户要求来设定。

在一种可能的场景中，小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的时延估计值均超过预设的时延阈值，则所述选路节点可以等待一段时间后再次广播，或通过除车联网之外方式传递所述消息。

在又一种可能的场景中，如图4f所示，发送模块45还包括：

洪泛单元454，用于若接收单元452接收到的任一移动节点返回的时延估计值和所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延均大于预设的时延阈值，则在选路节点400的通信区域内洪泛所述消息和所述目的节点的标识信息。

在再一种可能的场景中，所述时延阈值由系统设定，所有移动节点都知道，相应地，接收到广播单元451广播的下一跳固定节点的信息的移动节点，可以将估计的自身到所述下一跳固定节点的消息传输时延，即时延估计值与所述时延阈值比较，若超过所述时延阈值，则不向所述选路节点返回所述时延估计值。可选地，洪泛单元454还用于：若接收单元452未接收到任一移动节点返回的时延估计值，且选路节点400到所述下一固定跳节点的消息传输时延大于预设的时延阈值，则在选路节点400的通信区域内洪泛所述消息和所述目的节点的标识信息。

为了增加洪泛的效率，尽可能地缩短消息传输时延、提高消息传输成功率，可选地，洪泛单元454具体用于：

根据选路节点400的通信区域内的各移动节点对应的通信区域增加率，确定各移动节点对应的等待时延；

根据所述各移动节点对应的等待时延，向所述各移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息；

所述各移动节点对应的通信区域增加率等于各移动节点的通信区域面积减去所述移动节点和所述选路节点的通信区域的交集的面积的差除以所述选路节点的通信区域的面积；对应的通信区域增加率越大的移动节点对应的等待时延越短。

可选地，通过公式（6）来计算移动节点对应的等待时延T_Delay。

具体地，选路节点400获取根据自身通信区域内的各移动节点对应的通信区域增加率的方式有多种。可选地，选路节点400的通信区域内的各移动节点根据接收到的选路节点400的广播消息，如广播单元451广播的所述下一跳固定节点的信息，确定自身与选路节点400的距离，从而计算自身对应的通信区域增加率，并将所述通信区域增加率返回给选路节点400。

可选地，发送单元423、获取单元424向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息，获取单元424向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息，均可参照发送模块45向所述最后一个固定节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息的方式来实现。

需要说明的是，若所述下一跳固定节点不是所述最后一个固定节点，当所述消息通过上述方式传递到所述下一跳固定节点之后，所述下一跳固定节点可以根据节点序列确定自身的下一跳固定节点，并采用类似的方式将消息传递下去，直到所述消息到达所述最后一个固定节点。在所述消息到达所述最后一个固定节点后，若所述目的节点在所述最后一个固定节点的通信区域内，则所述最后一个固定节点可以将所述消息直接发送给所述目的节点；若所述目的节点不在所述最后一个固定节点的通信区域内，则所述最后一个固定节点可以沿着所述目的节点的行进路线反向传送消息，比如将所述消息发送给在自身通信区域内、且行驶方向与所述目的节点的行驶方向相对的移动节点。

在一种可能的应用场景中，为了隐私考虑和节省全网移动节点行进路线共享需要占用的大量通信资源，仅在互联网接入节点保存各移动节点的行进路线，相应地，源节点首先将消息和目的节点的标识信息向互联网接入节点，互联网接入节点作为本实施例的选路节点400确定最后一个固定节点，进一步地将所述消息和目的节点的标识信息向所述最后一个固定节点发送；其中，源节点可以将互联网接入节点作为自身选路的最后一个固定节点，参照本实施例中选路节点400中发送模块45的处理方式将消息和目的节点的标识信息向互联网接入节点发送，举例来说，源节点根据自身位置、固定节点分布拓扑规划自身到互联网接入节点的路径，即自身到互联网接入节点之间中继的固定节点的序列，然后向所述路径中的下一跳固定节点发送所述消息和目的节点的标识信息。

本实施例通过选路节点确定待发送的消息的目的节点，并根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点，其中，所述消息传递到所述最后一个固定节点时所述目的节点行进到所述最后一个固定节点通信区域内的概率大于预设的概率阈值，提供了一种选路方案，并且，在选路中考虑了交通信息和目的节点的行进路线使得所述最后一个固定节点的选择更为准确，减小了消息传输的总时延、提高了消息传输的成功率。

图5为本发明提供的一种选路节点实施例二的结构图。如图5所示，选路节点500包括：

处理器(processor)51、通信接口(CommunicationsInterface)52、存储器(memory)53、以及通信总线54。其中：

处理器51、通信接口52、以及存储器53通过通信总线54完成相互间的通信。

通信接口52，用于与车联网中的其它节点等外部设备的通信。

处理器51，用于执行程序532，具体可以执行上述方法实施例一中的相关步骤。

具体地，程序532可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。

处理器51可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC（Application Specific Integrated Circuit），或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

存储器53，用于存放程序532。存储器53可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器（non-volatile memory），例如至少一个磁盘存储器。程序532具体可以用于使得选路节点500执行以下步骤：

确定待发送的消息的目的节点；

根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点，其中，所述消息传递到所述最后一个固定节点时所述目的节点行进到所述最后一个固定节点通信区域内的概率大于预设的概率阈值。

程序532中各步骤的具体实现可以参见上述方法实施例中的相应步骤和单元中对应的描述，在此不赘述。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的设备和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程描述，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对原有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (38)

1.一种选路方法，其特征在于，所述方法包括：

选路节点确定待发送的消息的目的节点；

根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点，其中，所述消息传递到所述最后一个固定节点时所述目的节点行进到所述最后一个固定节点通信区域内的概率大于预设的概率阈值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点，包括：

根据所述固定节点分布拓扑和交通信息，估计所述消息从所述选路节点传输到第一固定节点的消息传输时延；

根据所述目的节点的行进轨迹和所述交通信息，确定所述目的节点行进到所述第一固定节点处的行进时延的分布函数；

根据所述分布函数和所述消息传输时延，确定所述消息传递到所述第一固定节点时所述目的节点行进到所述第一固定节点处的概率；

若所述概率大于所述预设的概率阈值，则将所述第一固定节点确定为所述最后一个固定节点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述固定节点分布拓扑和交通信息，估计所述消息从所述选路节点传输到第一固定节点的消息传输时延，包括：

根据所述固定节点分布拓扑，确定所述选路节点到所述第一固定节点的消息传输路径上固定节点的布设位置；

根据所述消息传输路径上固定节点的布设位置，将所述消息传输路径分为至少一个第一区间和至少一个第二区间，一所述第一区间为两端有固定节点且中间的交叉路口均有固定节点的一连续路段，一所述第二区间为中间无固定节点、两端有固定节点的一连续路段或中间无固定节点、前一端点为作为所述选路节点的移动节点、后一端点为固定节点的一连续路段；

根据所述交通信息，分别估计所述消息在所述至少一个第一区间和所述至少一个第二区间的传输时延；

根据所述消息在所述至少一个第一区间和所述至少一个第二区间的传输时延，得到所述消息从所述选路节点传输到第一固定节点的消息传输时延。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点包括：

判断本地是否保存有所述目的节点的行进路线，若是则根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若否，则向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若否，则向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送获取所述目的节点的行进路线的请求。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述保存有所述目的节点的行进路线的节点返回的所述目的节点的行进路线，并执行所述根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若否，则判断所述消息的数据量是否超过预设的数据量阈值，若超过则向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送获取所述目的节点的行进路线的请求，若未超过则向所述保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点之前，还包括：

获取所述目的节点的行进路线。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述获取所述目的节点的行进路线包括：

从本地获取所述目的节点的行进路线；或者

从保存有所述目的节点的行进路线的节点获取所述目的节点的行进路线。

11.根据权利要求5、6、7、8或10所述的方法，其特征在于，所述保存有目的节点的行进路线的节点为预先配置的互联网接入节点。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述固定节点分布拓扑和所述交通信息，确定所述选路节点到所述最后一个固定节点的下一跳固定节点；

向所述下一跳固定节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述向所述下一跳固定节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息，包括：

广播所述下一跳固定节点的信息；

接收至少一个移动节点返回的时延估计值，所述时延估计值是对应的移动节点估计的自身到所述下一跳固定节点的消息传输时延；

若所述至少一个移动节点的时延估计值中存在小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的至少一个时延估计值，则向小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的时延估计值对应的移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述向小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的所述消息传输时延的时延估计值对应的移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息，包括：

若小于所述选路节点的所述消息传输时延的时延估计值不超过预设的时延阈值，则向小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的时延估计值对应的移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若接收到的任一移动节点返回的时延估计值和所述选路节点到所述下一固定跳节点的消息传输时延均大于预设的时延阈值，则在所述选路节点的通信区域内洪泛所述消息和所述目的节点的标识信息。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述在所述选路节点的通信区域内洪泛所述消息和所述目的节点的标识信息，包括：

根据所述选路节点的通信区域内的各移动节点对应的通信区域增加率，确定各移动节点对应的等待时延；

根据所述各移动节点对应的等待时延，向所述各移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息；

所述各移动节点对应的通信区域增加率等于各移动节点的通信区域面积减去所述移动节点和所述选路节点的通信区域的交集的面积的差除以所述选路节点的通信区域的面积；对应的通信区域增加率越大的移动节点对应的等待时延越短。

17.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述向所述下一跳固定节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息，包括：

若所述下一跳固定节点不是所述最后一个固定节点，向所述下一跳固定节点发送所述消息、所述目的节点的标识信息和所述选路节点到所述最后一个固定节点的节点序列，所述节点序列包括所述选路节点到所述最后一个固定节点的中继固定节点的标识信息序列和所述最后一个固定节点的标识信息。

18.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选路节点为所述消息的源节点或中继节点。

19.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选路节点为移动节点或固定节点。

20.一种选路节点，其特征在于，所述选路节点包括：

目的确定模块，用于确定待发送的消息的目的节点；

选路模块，用于根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点，其中，所述消息传递到所述最后一个固定节点时所述目的节点行进到所述最后一个固定节点通信区域内的概率大于预设的概率阈值。

21.根据权利要求20所述的节点，其特征在于，所述选路模块包括：

估计单元，用于根据所述固定节点分布拓扑和交通信息，估计所述消息从所述选路节点传输到第一固定节点的消息传输时延；

第一确定单元，用于根据所述目的节点的行进轨迹和所述交通信息，确定所述目的节点行进到所述第一固定节点处的行进时延的分布函数；

第二确定单元，用于根据所述分布函数和所述消息传输时延，确定所述消息传递到所述第一固定节点时所述目的节点行进到所述第一固定节点处的概率；

第三确定单元，用于若所述概率大于所述预设的概率阈值，则将所述第一固定节点确定为所述最后一个固定节点。

22.根据权利要求21所述的节点，其特征在于，所述估计单元具体用于：

根据所述固定节点分布拓扑，确定所述选路节点到所述第一固定节点的消息传输路径上固定节点的布设位置；

根据所述消息传输路径上固定节点的布设位置，将所述消息传输路径分为至少一个第一区间和至少一个第二区间，一所述第一区间为两端有固定节点且中间的交叉路口均有固定节点的一连续路段，一所述第二区间为中间无固定节点、两端有固定节点的一连续路段或中间无固定节点、前一端点为作为所述选路节点的移动节点、后一端点为固定节点的一连续路段；

根据所述交通信息，分别估计所述消息在所述至少一个第一区间和所述至少一个第二区间的传输时延；

根据所述消息在所述至少一个第一区间和所述至少一个第二区间的传输时延，得到所述消息从所述选路节点传输到第一固定节点的消息传输时延。

23.根据权利要求20所述的节点，其特征在于，所述选路模块包括：

判断单元，用于判断本地是否保存有所述目的节点的行进路线；

选路单元，用于若所述判断单元的判断结果为是，则根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点。

24.根据权利要求23所述的节点，其特征在于，所述选路模块还包括：

发送单元，用于若所述第一判断单元的判断结果为否，则向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

25.根据权利要求23所述的节点，其特征在于，所述选路模块还包括：

获取单元，用于若所述判断单元的判断结果为否，则向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送获取所述目的节点的行进路线的请求。

26.根据权利要求25所述的节点，其特征在于，所述获取单元还用于：

接收所述保存有所述目的节点的行进路线的节点返回的所述目的节点的行进路线，并触发所述选路单元执行所述根据固定节点分布拓扑、交通信息和所述目的节点的行进路线，确定本次选路的最后一个固定节点。

27.根据权利要求25所述的节点，其特征在于，所述选路模块还包括：

选择单元，用于若否，则判断所述消息的数据量是否超过预设的数据量阈值，若超过则向保存有所述目的节点的行进路线的节点发送获取所述目的节点的行进路线的请求，若未超过则向所述保存有所述目的节点的行进路线的节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

28.根据权利要求22所述的节点，其特征在于，所述节点还包括：

获取模块，用于获取所述目的节点的行进路线。

29.根据权利要求28所述的节点，其特征在于，所述获取模块具体用于：

从本地获取所述目的节点的行进路线；或者

从保存有所述目的节点的行进路线的节点获取所述目的节点的行进路线。

30.根据权利要求24、25、26、27或29所述的节点，其特征在于，所述保存有目的节点的行进路线的节点为预先配置的互联网接入节点。

31.根据权利要求20所述的节点，其特征在于，所述节点还包括：

下一跳确定模块，用于根据所述固定节点分布拓扑和所述交通信息，确定所述选路节点到所述最后一个固定节点的下一跳固定节点；

发送模块，用于向所述下一跳固定节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

32.根据权利要求31所述的节点，其特征在于，所述发送模块包括：

广播单元，用于广播所述下一跳固定节点的信息；

接收单元，用于接收至少一个移动节点返回的时延估计值，所述时延估计值是对应的移动节点估计的自身到所述下一跳固定节点的消息传输时延；

发送单元，用于若所述至少一个移动节点的时延估计值中存在小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的至少一个时延估计值，则向小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的时延估计值对应的移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

33.根据权利要求32所述的节点，其特征在于，所述发送单元具体用于：

若小于所述选路节点的所述消息传输时延的时延估计值不超过预设的时延阈值，则向小于所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延的时延估计值对应的移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息。

34.根据权利要求30所述的节点，其特征在于，所述发送模块还包括：

洪泛单元，用于若所述接收单元接收到的任一移动节点返回的时延估计值和所述选路节点到所述下一跳固定节点的消息传输时延均大于预设的时延阈值，则在所述选路节点的通信区域内洪泛所述消息和所述目的节点的标识信息。

35.根据权利要求34所述的节点，其特征在于，所述洪泛单元具体用于：

根据所述选路节点的通信区域内的各移动节点对应的通信区域增加率，确定各移动节点对应的等待时延；

根据所述各移动节点对应的等待时延，向所述各移动节点发送所述消息和所述目的节点的标识信息；

所述各移动节点对应的通信区域增加率等于各移动节点的通信区域面积减去所述移动节点和所述选路节点的通信区域的交集的面积的差除以所述选路节点的通信区域的面积；对应的通信区域增加率越大的移动节点对应的等待时延越短。

36.根据权利要求31所述的节点，其特征在于，所述发送模块具体用于：

若所述下一跳固定节点不是所述最后一个固定节点，将所述消息、所述目的节点的标识信息和所述选路节点到所述最后一个固定节点的节点序列通过车联网发送给所述下一跳固定节点，所述节点序列包括所述选路节点到所述最后一个固定节点的中继固定节点的标识信息序列和所述最后一个固定节点的标识信息。

37.根据权利要求20所述的节点，其特征在于，所述选路节点为所述消息的源节点或中继节点。

38.根据权利要求20所述的节点，其特征在于，所述选路节点为移动节点或固定节点。

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