CN106413014B - 异构网络下电动汽车远程通信方法 - Google Patents

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Abstract

异构网络下电动汽车远程通信方法，涉及异构网络下电动汽车远程通信技术。本发明是为了解决电动汽车与控制中心的远程通信过程中，通信可靠性差的问题。本发明通过历史数据，将不同小区的无线网络信号进行列表，当经由该小区的电动汽车有通信需求时，控制中心根据历史数据指定信号最强的网络，使其进行无线通信。并且本发明使用簇技术，将接入控制中心的电动汽车的数量降低，以提高控制中心的处理速度。本发明的通信可靠性被大幅度提升。本发明适用于电动汽车远程通信场合。

Description

异构网络下电动汽车远程通信方法
技术领域
本发明涉及异构网络下电动汽车远程通信技术。
背景技术
目前，电动汽车得以大面积被使用，目前电动汽车可以根据需要配置通信终端，实现远程与控制中心进行实时通信。但是由于电动汽车会一直处于运行的状态，由于信号条件的差异，通信的可靠性仍较低。
发明内容
本发明是为了解决电动汽车与控制中心的远程通信过程中，通信可靠性差的问题，从而提供一种异构网络下电动汽车远程通信方法。
异构网络下电动汽车远程通信方法，它包括以下步骤：
步骤一、在控制中心内部存入各小区的无线网络布设及各种无线网络信号强弱的历史数据，并按由强至弱的顺序列表；
步骤二、在一个时间周期内，将所有接受监控的电动汽车以半径为rb划分成N个簇；N为正整数；每个接受监控的电动汽车均记一个节点AP；
每个簇中均包括若干节点AP，且一个节点AP仅属于一个簇，记为簇成员；
一个簇内由所有簇成员共同推举一个簇头，所有簇成员均能与该簇头通信；
所有簇头均能够与控制中心通信，簇成员不成与控制中心通信；
步骤三、在该时间周期内，若某个节点AP拟发起通信，若该发起节点为簇头，则该簇头向控制中心发送通信请求数据包，所述通信请求数据包包括：自身ID、是否为簇头、当前坐标的经度和纬度；并执行步骤四；若该发起节点为簇成员，则执行步骤五；
步骤四一、控制中心接收该通信请求数据包，根据通信请求数据包中的坐标的经度和纬度读取步骤一中的无线网络信号强弱的历史数据，然后根据通信请求数据包中的ID向簇头返回应答数据包；所述应答数据包包括：使用的无线网络；
步骤四二、该簇头接收所述应答数据包，并切换至对应的无线网络，并进行通信；
步骤五、该簇成员向该簇的簇头发送请求数据包，所述请求数据包包括：自身ID、是否为簇头、当前坐标的经度和纬度；簇头接收该请求数据包，并转发给控制中心；
步骤六、控制中心接收该请求数据包，根据请求数据包中的坐标的经度和纬度读取步骤一中的无线网络信号强弱的历史数据，然后根据请求数据包中的ID向簇头返回应答数据包；所述应答数据包包括：使用的无线网络；
步骤七、该簇头接收所述应答数据包，并向所有簇成员广播，使该簇所有节点均切换至相应的无线网络。
若一个节点AP同时位于多个簇的半径内，则簇成员随机加入其中任何一个簇。
若一个簇的簇头退出一个簇，则该簇剩余的所有簇成员重新推举一个簇头，该簇头向控制中心上报其被推举为簇头的信息。
簇成员推举簇头的原则是：当前网络下信号强度最大的节点胜出。
若一个簇的簇头在向控制中心发出通信请求数据包后退出该簇，则控制中心在该簇重新上报簇头的信息后，再次向该簇的新簇头发出应答数据包；
该簇的新簇头向其它簇头广播，再经原簇头新加入簇的簇头转发至该原簇头。
若一个簇的簇成员在向簇头发送请求数据包后退出该簇，则当其加入新簇后，该簇成员向新簇的簇头发送请求数据包，所述请求数据包包括：自身ID、是否为簇头、当前坐标的经度和纬度；新簇的簇头接收该请求数据包，并转发给控制中心；
控制中心接收该请求数据包，根据请求数据包中的坐标的经度和纬度读取步骤一中的无线网络信号强弱的历史数据，然后根据请求数据包中的ID向簇头返回应答数据包；所述应答数据包包括：使用的无线网络；
该簇头接收所述应答数据包，并向所有簇成员广播，使该簇所有节点均切换至相应的无线网络。
本发明通过历史数据，将不同小区的无线网络信号进行列表，当经由该小区的电动汽车有通信需求时，控制中心根据历史数据指定信号最强的网络，使其进行无线通信。并且本发明使用簇技术，将接入控制中心的电动汽车的数量降低，以提高控制中心的处理速度。本发明的通信可靠性被大幅度提升。
具体实施方式
具体实施方式一、异构网络下电动汽车远程通信方法，它包括以下步骤：
步骤一、在控制中心内部存入各小区的无线网络布设及各种无线网络信号强弱的历史数据，并按由强至弱的顺序列表；
步骤二、在一个时间周期内，将所有接受监控的电动汽车以半径为rb划分成N个簇；N为正整数；每个接受监控的电动汽车均记一个节点AP；
每个簇中均包括若干节点AP，且一个节点AP仅属于一个簇，记为簇成员；
一个簇内由所有簇成员共同推举一个簇头，所有簇成员均能与该簇头通信；
所有簇头均能够与控制中心通信，簇成员不成与控制中心通信；
步骤三、在该时间周期内，若某个节点AP拟发起通信，若该发起节点为簇头，则该簇头向控制中心发送通信请求数据包，所述通信请求数据包包括：自身ID、是否为簇头、当前坐标的经度和纬度；并执行步骤四；若该发起节点为簇成员，则执行步骤五；
步骤四一、控制中心接收该通信请求数据包，根据通信请求数据包中的坐标的经度和纬度读取步骤一中的无线网络信号强弱的历史数据，然后根据通信请求数据包中的ID向簇头返回应答数据包；所述应答数据包包括：使用的无线网络；
步骤四二、该簇头接收所述应答数据包，并切换至对应的无线网络，并进行通信；
步骤五、该簇成员向该簇的簇头发送请求数据包，所述请求数据包包括：自身ID、是否为簇头、当前坐标的经度和纬度；簇头接收该请求数据包，并转发给控制中心；
步骤六、控制中心接收该请求数据包，根据请求数据包中的坐标的经度和纬度读取步骤一中的无线网络信号强弱的历史数据，然后根据请求数据包中的ID向簇头返回应答数据包；所述应答数据包包括：使用的无线网络；
步骤七、该簇头接收所述应答数据包，并向所有簇成员广播，使该簇所有节点均切换至相应的无线网络。
本发明通过历史数据，将不同小区的无线网络信号进行列表，当经由该小区的电动汽车有通信需求时，控制中心根据历史数据指定信号最强的网络，使其进行无线通信。并且本发明使用簇技术，将接入控制中心的电动汽车的数量降低，以提高控制中心的处理速度。本发明的通信可靠性被大幅度提升。
具体实施方式二、本具体实施方式是具体实施方式一所述的异构网络下电动汽车远程通信方法的进一步限定，若一个节点AP同时位于多个簇的半径内，则簇成员随机加入其中任何一个簇。
具体实施方式三、本具体实施方式是具体实施方式二所述的异构网络下电动汽车远程通信方法的进一步限定，若一个簇的簇头退出一个簇，则该簇剩余的所有簇成员重新推举一个簇头，该簇头向控制中心上报其被推举为簇头的信息。
具体实施方式四、本具体实施方式是具体实施方式三所述的异构网络下电动汽车远程通信方法的进一步限定，簇成员推举簇头的原则是：当前网络下信号强度最大的节点胜出。
具体实施方式五、本具体实施方式是具体实施方式四所述的异构网络下电动汽车远程通信方法的进一步限定，若一个簇的簇头在向控制中心发出通信请求数据包后退出该簇，则控制中心在该簇重新上报簇头的信息后，再次向该簇的新簇头发出应答数据包；
该簇的新簇头向其它簇头广播，再经原簇头新加入簇的簇头转发至该原簇头。
本实施方式是为了保证脱簇的簇头的节点仍然能够接收到原信息。
具体实施方式六、本具体实施方式是具体实施方式五所述的异构网络下电动汽车远程通信方法的进一步限定，若一个簇的簇成员在向簇头发送请求数据包后退出该簇，则当其加入新簇后，该簇成员向新簇的簇头发送请求数据包，所述请求数据包包括：自身ID、是否为簇头、当前坐标的经度和纬度；新簇的簇头接收该请求数据包，并转发给控制中心；
控制中心接收该请求数据包，根据请求数据包中的坐标的经度和纬度读取步骤一中的无线网络信号强弱的历史数据，然后根据请求数据包中的ID向簇头返回应答数据包；所述应答数据包包括：使用的无线网络；
该簇头接收所述应答数据包，并向所有簇成员广播，使该簇所有节点均切换至相应的无线网络。
本实施方式中，由于原路由被破坏，且无其它路由可以使用，则脱簇的簇成员需要重新发送通信请求。

Claims (6)

1.异构网络下电动汽车远程通信方法，其特征是：它包括以下步骤：
步骤一、在控制中心内部存入各小区的无线网络布设及各种无线网络信号强弱的历史数据，并按由强至弱的顺序列表；
步骤二、在一个时间周期内，将所有接受监控的电动汽车以半径为rb划分成N个簇；N为正整数；每个接受监控的电动汽车均记为一个节点AP；
每个簇中均包括若干节点AP，且一个节点AP仅属于一个簇，记为簇成员；
一个簇内由所有簇成员共同推举一个簇头，所有簇成员均能与该簇头通信；
所有簇头均能够与控制中心通信，簇成员不能与控制中心通信；
步骤三、在该时间周期内，若某个节点AP拟发起通信，若该发起节点为簇头，则该簇头向控制中心发送通信请求数据包，所述通信请求数据包包括：自身ID、是否为簇头、当前坐标的经度和纬度；并执行步骤四；若该发起节点为簇成员，则执行步骤五；
步骤四一、控制中心接收该通信请求数据包，根据通信请求数据包中的坐标的经度和纬度读取步骤一中的无线网络信号强弱的历史数据，然后根据通信请求数据包中的ID向簇头返回应答数据包；所述应答数据包包括：使用的无线网络；
步骤四二、该簇头接收所述应答数据包，并切换至对应的无线网络，并进行通信；
步骤五、该簇成员向该簇的簇头发送请求数据包，所述请求数据包包括：自身ID、是否为簇头、当前坐标的经度和纬度；簇头接收该请求数据包，并转发给控制中心；
步骤六、控制中心接收该请求数据包，根据请求数据包中的坐标的经度和纬度读取步骤一中的无线网络信号强弱的历史数据，然后根据请求数据包中的ID向簇头返回应答数据包；所述应答数据包包括：使用的无线网络；
步骤七、该簇头接收所述应答数据包，并向所有簇成员广播，使该簇所有节点均切换至相应的无线网络。
2.根据权利要求1所述的异构网络下电动汽车远程通信方法，其特征在于若一个节点AP同时位于多个簇的半径内，则簇成员随机加入其中任何一个簇。
3.根据权利要求2所述的异构网络下电动汽车远程通信方法，其特征在于若一个簇的簇头退出一个簇，则该簇剩余的所有簇成员重新推举一个簇头，该簇头向控制中心上报其被推举为簇头的信息。
4.根据权利要求3所述的异构网络下电动汽车远程通信方法，其特征在于簇成员推举簇头的原则是：当前网络下信号强度最大的节点胜出。
5.根据权利要求4所述的异构网络下电动汽车远程通信方法，其特征在于若一个簇的簇头在向控制中心发出发出通信请求数据包后退出该簇，则控制中心在该簇重新上报簇头的信息后，再次向该簇的新簇头发出应答数据包；
该簇的新簇头向其它簇头广播，再经原簇头新加入簇的簇头转发至该原簇头。
6.根据权利要求5所述的异构网络下电动汽车远程通信方法，其特征在于若一个簇的簇成员在向簇头发送请求数据包后退出该簇，则当其加入新簇后，该簇成员向新簇的簇头发送请求数据包，所述请求数据包包括：自身ID、是否为簇头、当前坐标的经度和纬度；新簇的簇头接收该请求数据包，并转发给控制中心；
控制中心接收该请求数据包，根据请求数据包中的坐标的经度和纬度读取步骤一中的无线网络信号强弱的历史数据，然后根据请求数据包中的ID向簇头返回应答数据包；所述应答数据包包括：使用的无线网络；
该簇头接收所述应答数据包，并向所有簇成员广播，使该簇所有节点均切换至相应的无线网络。
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