CN105915654A - 一种多信道轮询消息接收方法及终端、区域控制器和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种多信道轮询消息接收方法，应用于包括区域控制器和终端的系统中，所述多信道轮询消息接收方法包括：终端接收并解析区域控制器发送的广播消息，获取所述广播消息中携带的区域属性，所述区域属性包括密集区域或非密集区域；若区域属性为密集区域，则设定安全信道的占用时长大于服务信道的占用时长，若区域属性为非密集区域，则设定服务信道的占用时长大于安全信道的占用时长。本发明所提供的方法，提高终端在不同区域接收安全消息的及时性和成功率。

Description

一种多信道轮询消息接收方法及终端、区域控制器和系统
技术领域
本发明涉及车联网技术领域，具体涉及一种多信道轮询消息接收方法及终端、区域控制器和系统。
背景技术
在车联网的技术中，MAC(Media Access Control介质访问控制)层技术主要可以分为两类：一类是以TDMA(Time DivisionMultiple Access时分多址)为代表的控制接入协议，另一类是以CSMA(Carrier Sense Multiple Access载波侦听多址接入)为代表的随机接入协议。TDMA协议中，每个终端节点被指定了固定的时隙发送数据，优点是延时小，而且不会发生多个节点同时接入发生碰撞的情况，但是由于车联网中终端节点移动速度快，网络拓扑结构变化频繁，使得更新终端节点的分配时隙也相当频繁，带来巨大的网络开销。目前CSMA协议已经被广泛应用于IEEE(Institute Electrical and Electronics Engineers电气和电子工程师协会)802.11系列标准中，
车联网中，典型的应用消息可以分为以下几类：安全预警，如车祸消息；协助驾驶，如超车变道消息等；交通信息，如前方道路终端流量信息的发布等；乘客办公娱乐，如前方车位预约服务等。对涉及到生命安全的消息有必要保证其快速准确发布出去，所以此类消息在接入信道时应被赋予较高的优先级，而乘客办公娱乐这类对实时性要求不高的消息，应该以较低的优先级接入信道。根据消息延时要求的不同，对不同类型的消息赋予不同的优先级。
在IEEE802.11p标准中，将分配给车联网的带宽资源划分为7个信道：一个安全信道，负责安全消息的传输；另外6个服务信道，负责非安全性的服务消息的传输。由于安全消息和服务消息在车联网中是并存的，所以必须采取措施避免工作在服务信道上的终端接收不到安全信道中传输的安全消息。
如何在车联网中实现工作在服务信道中的终端及时接收到安全消息，从而保证车联网为用户提供及时准确的安全消息的服务，是车联网领域亟待解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中所存在的上述缺陷，提供一种多信道轮询消息接收方法及终端、区域控制器和系统，用以解决现有技术中存在的车联网中安全信道上的安全消息接收的及时性的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种多信道轮询消息接收方法，应用于包括区域控制器和终端的系统中，包括：
终端接收并解析区域控制器发送的广播消息，获取所述广播消息中携带的区域属性，所述区域属性包括密集区域或非密集区域；
若区域属性为密集区域，则设定安全信道的占用时长大于服务信道的占用时长，若区域属性为非密集区域，则设定服务信道的占用时长大于安全信道的占用时长。
优选的，在所述终端接收并解析区域控制器发送的广播消息的步骤后，所述方法还包括：当所述终端接收到所述区域控制器在服务信道发送的信道切换通知时，所述终端从服务信道切换至安全信道。
优选的，在所述终端接收并解析区域控制器发送的广播消息的步骤后，所述方法还包括：当所述终端接收到服务消息时，所述终端确定服务消息的接收时长和所述服务信道的剩余占用时长，若所述服务消息的接收时长大于所述服务信道的剩余占用时长，所述终端向所述区域控制器发送服务消息暂存请求。
本发明还提供一种多信道轮询消息接收方法，所述多信道轮询消息接收方法包括：
区域控制器计算本区域内的终端数；
所述区域控制器根据所述终端数和预设的阈值，确定本区域的区域属性，所述区域属性包括密集区域或非密集区域；
区域控制器向本区域的终端广播所述区域属性。
优选的，所述区域控制器在服务信道上向待接收安全消息的终端发送信道切换通知，以使接收到所述信道切换通知的终端从服务信道切换至安全信道接收安全消息。
本发明提供一种多信道轮询消息接收终端，包括：
解析模块，用于接收并解析区域控制器发送的广播消息，获取所述广播消息中携带的区域属性，所述区域属性包括密集区域或非密集区域；
设定模块，用于根据解析模块解析出的区域属性设定安全信道和服务信道的占用时长，若解析出的区域属性为密集区域，则设定安全信道的占用时长大于服务信道的占用时长，若解析出的区域属性为非密集区域，则设定服务信道的占用时长大于安全信道的占用时长。
优选的，还包括切换模块，用于当接收到所述区域控制器在服务信道发送的信道切换通知时，从服务信道切换至安全信道。
优选的，还包括暂存模块，用于当接收到服务消息时，确定服务消息的接收时长和所述服务信道的剩余占用时长，若所述服务消息的接收时长大于所述服务信道的剩余占用时长，向所述区域控制器发送服务消息暂存请求。
本发明还提供一种多信道轮询消息接收区域服务器，包括：
计算模块，用于计算本区域内的终端数；
设定模块，用于根据所述终端数和预设的阈值，确定本区域的区域属性，所述区域属性包括密集区域或非密集区域；
广播模块，用于向本区域的终端广播所述区域属性。
优选的，还包括切换模块，用于在服务信道上向待接收安全消息的终端发送信道切换通知，以使接收到所述信道切换通知的终端从服务信道切换至安全信道接收安全消息。
本发明提供一种多信道轮询消息接收系统，包括本发明任一项终端和任一项区域控制器。
本发明所提供的多信道轮询消息接收方法及终端、区域控制器和系统，能够使车联网用户在密集区域行驶时，采用监控安全信道的轮询周期大于监控服务信道的轮询周期的方式，而在非密集区域行驶时，采用监控服务信道的轮询周期大于监控安全信道的轮询周期的方式，并且当终端监控服务信道时，可以随时根据接收到的信道切换消息切换至安全信道接收安全消息，本发明所提供的方法和系统能保证用户的使用需求，并提高终端在不同区域接收安全消息的及时性和成功率。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的多信道轮询消息接收系统示意图；
图2为本发明提供的多信道轮询消息接收方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明提供的多信道轮询消息接收方法第二实施例的流程示意图；
图4为本发明提供的多信道轮询消息接收终端的结构示意图；
图5为本发明提供的多信道轮询消息接收区域控制器的结构示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明所提供的多信道消息接收方法中，所述系统由区域控制器和终端组成，见图1，将车联网的覆盖区域根据地形情况等划分为不同的区域，如图1所示，分为三个区域，图中的椭圆形的区域形状为仅为示意，并不代表区域的具体形状。在每个区域中，都设有一个区域控制器，所述的区域控制器根据本区域内终端数量的多少确定本区域的区域属性，如果终端多，设定为密集区域，如果终端少，设定为非密集区域，为更直观的展示区域属性，将每个区域内的终端用车辆代表，所述终端放置于车辆中使用。
图2为本发明提供的多信道轮询消息接收方法第一实施例的流程示意图，如图2所示的多信道轮询消息接收方法第一实施例包括：
步骤S101，终端接收并解析区域控制器发送的广播消息，获取所述广播消息中携带的区域属性，所述区域属性包括密集区域或非密集区域。
具体的，进入一个区域的终端接收并解析所述区域控制器发送的区域属性，识别所述区域为密集区域还是非密集区域，如是密集区域，终端需要接收安全消息的几率较大，如是非密集区域，则终端需要接收安全消息的几率较小。
步骤S102，若区域属性为密集区域，则设定安全信道的占用时长大于服务信道的占用时长，若区域属性为非密集区域，则设定服务信道的占用时长大于安全信道的占用时长。
具体的，根据所述区域的区域属性，设定安全信道和服务信道的占用时长，进行安全信道和服务信道的轮询。
举例如下：
设定一个轮询周期的时长为T，
当所述区域属性为密集区域时，设定服务信道的轮询时长为T，安全信道的轮询时长为nT(n大于等于2)，如安全信道的轮询时长设定为5T，则终端占用服务信道的时长为T，占用安全信道的时长为5T。终端用更多的时长来监控安全信道，保证在密集区域内有更多的时长监控安全信道，保证及时接收到安全消息。
当所述区域属性为非密集区域时，设定安全信道的轮询时长为T，服务信道的轮询时长为mT(m大于等于2)，如服务信道的轮询时长设定为5T，则终端占用安全信道的时长为T，占用服务信道的时长为5T。终端用更多的时长来监控服务信道，保证在非密集区域内有更多的时间接收服务消息。
优选的，由于终端在监控服务信道时，并不能接收安全信道上的安全消息，因此，本发明在所述终端接收并解析区域控制器发送的广播消息的步骤后，还提供一种方法为：
当终端监控服务信道，而有安全消息需要接收时，会接收到所述区域控制器在服务信道发送的信道切换通知，所述终端根据信道切换通知从服务信道切换至安全信道，接收安全消息。接收完安全消息后再切回服务信道、或等待下一个轮询周期监控服务信道即可。
优选的，由于终端在安全信道和服务信道进行轮询，而终端需要接收的服务消息的时长可能超过服务信道的监控时长，因此，在所述终端接收并解析区域控制器发送的广播消息的步骤后，当所述终端接收到服务消息时，所述终端确定服务消息的接收时长和所述服务信道的剩余占用时长，若所述服务消息的接收时长大于所述服务信道的剩余占用时长，所述终端向所述区域控制器发送服务消息暂存请求，将超过服务信道监控时长的服务消息进行暂存，以便下次轮询回服务信道时继续接收。
本发明所提供的多信道轮询消息接收方法，终端能够根据所在区域的区域属性，设定不同信道的轮询时长，当所述区域为密集区域时，设定占用安全信道的时长大于占用服务信道的时长，当所述区域为非密集区域时，设定占用服务信道的时长大于占用安全信道的时长的方式，本发明还提供在服务信道根据信道切换通知切换至安全信道及时接收安全消息，和根据服务消息的接收时长委托区域控制器暂存超出服务信道剩余占用时长的服务消息的优选方法，使得终端能够更及时、高效和完整的接收安全消息和服务消息。
图3为本发明提供的多信道轮询消息接收方法第二实施例的流程示意图，如图3所示的多信道轮询消息接收方法第二实施例包括如下步骤：
步骤S201，区域控制器计算本区域内的终端数。
具体的，区域控制器可以根据进入本区域的终端和离开本区域的终端之间的差值，计算本区域内的实时终端数。
步骤S202，所述区域控制器根据所述终端数和预设的阈值，确定本区域的区域属性，所述区域属性包括密集区域或非密集区域。
具体的，所述预设的阈值，为根据区域的自然环境、区域行政属性等设定的阈值，并可进行动态调整。
步骤S203，区域控制器向本区域的终端广播所述区域属性。
具体的，区域控制器将确定好的区域属性广播给所述区域内的终端。可以在服务信道进行广播，也可以在安全信道进行广播。
优选的，为使终端及时的接收到安全消息，当有安全消息需要发送时，所述区域控制器在服务信道上向待接收安全消息的终端发送信道切换通知，以使接收到所述信道切换通知的终端从服务信道切换至安全信道接收安全消息。
本发明所提供的多信道轮询消息接收方法，区域控制器能够根据本区域内的终端数量确定本区域是密集区域还是非密集区域，并将确定好的区域属性向本区域内的终端进行广播，以使终端选择不同的信道轮询方式。区域控制器还能在服务信道发送信道切换通知，通知监控服务信道的终端切换至安全信道接收安全消息，从而保证安全消息的及时下发。
图4为本发明提供的多信道轮询消息接收终端的结构示意图，如图4所示的多信道轮询消息接收终端包括：
解析模块301，用于接收并解析区域控制器发送的广播消息，获取所述广播消息中携带的区域属性，所述区域属性包括密集区域或非密集区域；
设定模块302，用于根据解析模块解析出的区域属性设定安全信道和服务信道的占用时长，若解析出的区域属性为密集区域，则设定安全信道的占用时长大于服务信道的占用时长，若解析出的区域属性为非密集区域，则设定服务信道的占用时长大于安全信道的占用时长。
切换模块303，用于当接收到所述区域控制器在服务信道发送的信道切换通知时，从服务信道切换至安全信道。
暂存模块304，用于当接收到服务消息时，确定服务消息的接收时长和所述服务信道的剩余占用时长，若所述服务消息的接收时长大于所述服务信道的剩余占用时长，向所述区域控制器发送服务消息暂存请求。
本发明所提供的多信道轮询消息接收终端，能够根据所在区域的区域属性，设定不同信道的轮询时长，当所述区域为密集区域时，设定占用安全信道的时长大于占用服务信道的时长，当所述区域为非密集区域时，设定占用服务信道的时长大于占用安全信道的时长的方式，本发明还提供在服务信道根据信道切换通知切换至安全信道及时接收安全消息，和根据服务消息的接收时长委托区域控制器暂存超出服务信道剩余占用时长的服务消息的优选方法，使得终端能够更及时、高效和完整的接收安全消息和服务消息。
图5为本发明提供的多信道轮询消息接收区域控制器的结构示意图，如图5所示的多信道轮询消息接收区域控制器包括：
计算模块401，用于计算本区域内的终端数。
设定模块402，用于根据所述终端数和预设的阈值，确定本区域的区域属性，所述区域属性包括密集区域或非密集区域。
切换模块403，用于在服务信道上向待接收安全消息的终端发送信道切换通知，以使接收到所述信道切换通知的终端从服务信道切换至安全信道接收安全消息。
广播模块404，用于向本区域的终端广播所述区域属性。
本发明所提供的多信道轮询消息接收区域控制器，能够根据本区域内的终端数量确定本区域是密集区域还是非密集区域，并将确定好的区域属性向本区域内的终端进行广播，以使终端选择不同的信道轮询方式。区域控制器还能在服务信道发送信道切换通知，通知监控服务信道的终端切换至安全信道接收安全消息，从而保证安全消息的及时下发。
本发明还提供一种多信道轮询消息接收系统，包括本发明所提供的任一项终端和任一项区域控制器。
本发明所提供的系统，能够提高终端在不同区域接收安全消息的及时性和成功率。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法、设备和系统，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅是是示意性的，所述功能模块的划分，仅为一种逻辑功能的划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统，或者一些特征可以忽略，或不执行。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种多信道轮询消息接收方法，应用于包括区域控制器和终端的系统中，其特征在于，所述多信道轮询消息接收方法包括：
终端接收并解析区域控制器发送的广播消息，获取所述广播消息中携带的区域属性，所述区域属性包括密集区域或非密集区域；
若区域属性为密集区域，则设定安全信道的占用时长大于服务信道的占用时长，若区域属性为非密集区域，则设定服务信道的占用时长大于安全信道的占用时长。
2.如权利要求1所述的多信道轮询消息接收方法，其特征在于，在所述终端接收并解析区域控制器发送的广播消息的步骤后，所述方法还包括：
当所述终端接收到所述区域控制器在服务信道发送的信道切换通知时，所述终端从服务信道切换至安全信道。
3.如权利要求1所述的多信道轮询消息接收方法，其特征在于，在所述终端接收并解析区域控制器发送的广播消息的步骤后，所述方法还包括：
当所述终端接收到服务消息时，所述终端确定服务消息的接收时长和所述服务信道的剩余占用时长，若所述服务消息的接收时长大于所述服务信道的剩余占用时长，所述终端向所述区域控制器发送服务消息暂存请求。
4.一种多信道轮询消息接收方法，应用于包括区域控制器和终端的系统中，其特征在于，所述多信道轮询消息接收方法包括：
区域控制器计算本区域内的终端数；
所述区域控制器根据所述终端数和预设的阈值，确定本区域的区域属性，所述区域属性包括密集区域或非密集区域；
区域控制器向本区域的终端广播所述区域属性。
5.如权利要求4所述的多信道轮询消息接收方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述区域控制器在服务信道上向待接收安全消息的终端发送信道切换通知，以使接收到所述信道切换通知的终端从服务信道切换至安全信道接收安全消息。
6.一种多信道轮询消息接收终端，其特征在于，包括：
解析模块，用于接收并解析区域控制器发送的广播消息，获取所述广播消息中携带的区域属性，所述区域属性包括密集区域或非密集区域；
设定模块，用于根据解析模块解析出的区域属性设定安全信道和服务信道的占用时长，若解析出的区域属性为密集区域，则设定安全信道的占用时长大于服务信道的占用时长，若解析出的区域属性为非密集区域，则设定服务信道的占用时长大于安全信道的占用时长。
7.如权利要求6所述的多信道轮询消息接收终端，其特征在于，还包括：
切换模块，用于当接收到所述区域控制器在服务信道发送的信道切换通知时，从服务信道切换至安全信道。
8.如权利要求6所述的多信道轮询消息接收终端，其特征在于，还包括：
暂存模块，用于当接收到服务消息时，确定服务消息的接收时长和所述服务信道的剩余占用时长，若所述服务消息的接收时长大于所述服务信道的剩余占用时长，向所述区域控制器发送服务消息暂存请求。
9.一种多信道轮询消息接收区域服务器，其特征在于，包括：
计算模块，用于计算本区域内的终端数；
设定模块，用于根据所述终端数和预设的阈值，确定本区域的区域属性，所述区域属性包括密集区域或非密集区域；
广播模块，用于向本区域的终端广播所述区域属性。
10.如权利要求9所述的多信道轮询消息接收区域控制器，其特征在于，还包括：
切换模块，用于在服务信道上向待接收安全消息的终端发送信道切换通知，以使接收到所述信道切换通知的终端从服务信道切换至安全信道接收安全消息。
11.一种多信道轮询消息接收系统，其特征在于：
包括本发明权利要求6-8所述的任一项终端和权利要求9-10所述的任一项区域控制器。
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CN111385744A (zh) * 2018-12-27 2020-07-07 杭州潇楠科技有限公司 一种基于轮询的动态信道接入方法

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