CN116032973B - 一种基于边缘计算的车队信息传递方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于边缘计算的车队信息传递方法，涉及信息传输技术领域，利用各个车载终端加入车队的时间的不同，获得对应拟合的时间序列，再通过各个车载终端对应的车辆识别序列，对各个车载终端对应的群体通信链路进行分别加密，使得各个车载终端之间保留相对的独立性，减少互相干扰的情况发生；在车载终端与信息加载中心之间的链接信号较弱时，能够通过将其他非波动信息节点的车载终端对应的群体通信链路与波动信息节点对应的群体通信链路进行链接，形成新的通信链路，从而能够保证车队内各个车辆之间信息传递的稳定性和有效性。

Description

一种基于边缘计算的车队信息传递方法

技术领域

本发明涉及信息传输技术领域，具体是一种基于边缘计算的车队信息传递方法。

背景技术

车队的信息传输通常包含两种方式：第一种方式为交通指挥中心与车辆节点之间的信息传递，交通指挥中心对在其有效通信范围内的车辆节点发布天气、路况等交通服务信息，节点收到信息后将转发该信息；此外车辆节点感知的交通信息也将发布给指挥中心。第二种方式车辆节点之间的信息传递；

在现有技术中，车队在进行信息传递的过程中，往往会在进行群体信息传递时出现相互干扰，如何消除群体信息传递时所带来的相互干扰，是我们需要解决的问题，为此，现提供一种基于边缘计算的车队信息传递方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于边缘计算的车队信息传递方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现，一种基于边缘计算的车队信息传递方法，包括以下步骤：

步骤S1：构建边缘网络，将车辆加入至所构建的边缘网络内，并建立对应的车队；

步骤S2：车辆通过所加入的边缘网络进行车队信息传递，并根据所需要传递的车队信息搭建专属通信链路；

步骤S3：对所搭建的专属通信链路进行通信保护，在完成通信保护后，通过专属通信链路完成车队信息的传递。

进一步的，所述边缘网络的建立过程包括：

利用多个物联网终端构建对应的边缘网络，并将用于构建边缘网络的物联网终端与车队内对应的车载终端进行链接；

对每个物联网终端进行编号，同时对物联网终端所链接的车载终端进行编号，将物联网终端的编号和车载终端的编号进行拟合，获得对应的车辆识别序列，并将所生成的车辆识别序列赋予该车载终端；

将所生成的车辆识别序列上传至管理中心进行备份。

进一步的，车辆加入边缘网络，并建立车队的过程包括：

通过车载终端发起加入边缘网络的通信请求，边缘网络根据所接收到的通信请求，获取与该车载终端相关联的车辆识别序列；

将所获取到的车辆识别序列与管理中心所备份的车辆识别序列进行匹配，若管理中心所备份的车辆识别序列中存在与所获取到的车辆识别序列一致，则该车载终端获得加入边缘网络的权限，并根据需求建立车队，同时生成车队准入序列，将该车载终端标记为队长车辆；

队长车辆选择所需要加入的其他车辆的车辆识别序列，并将所生成的车队准入序列发送至所选择的车辆识别序列对应的其他车载终端；

其他车载终端在进入边缘网络内后，接收到对应的车队准入序列，对所接收到的车队准入序列进行确认后，加入车队。

进一步的，车辆通过所加入的边缘网络进行车队信息传递的过程包括：

根据加入车队的车辆对应的车辆识别序列，生成车队选择列表；

加入车队的车辆根据需求选择车队选择列表内除自己外至少一个车辆识别序列作为信息传递对象，并根据所选择的信息传递对象的数量，建立对应的专属通信链路，所述专属通信链路包括单体通信链路和群体通信链路；

当信息传递对象只有一个时，则建立对应的单体通信链路；

当信息传递对象多于一个时，则建立对应的群体通信链路。

进一步的，车辆通过单体通信链路进行信息传递的方式为，在边缘网络内建立信息加载中心，信息加载中心完成对单体通信链路的通信保护后，信息通过单体通信链路直接发送至信息传递对象的车载终端。

进一步的，车辆通过群体通信链路进行信息传递的方式为：

在边缘网络内建立与群体通信链路相链接的信息加载中心；

将车队内所有车辆分别作为对应的信息传递节点；

当某一车辆需要向其他车辆进行信息传递时，则将所需要进行传递的信息上传至信息加载中心内；

由信息加载中心完成对群体通信链路的通信保护后，将所需要传递的信息传递至对应的车载终端。

进一步的，信息加载中心对所搭建的单体通信链路进行通信保护的过程包括：

获取单体通信链路的建立时间，根据单体通信链路的建立时间生成第一序列；

分别将单体通信链路链接的两个车载终端对应的车辆识别序列作为第二序列和第三序列；

将第一序列、第二序列、第三序列进行拟合，获得对应的序列串；

将所获得的序列串转化为对应的由二进制单元码所组成的二进制序列串；

根据所获得的二进制序列串，获得对应的循环冗余码，并利用所生成的循环冗余码对所搭建的单体通信链路进行通信加密，完成对单体通信链路的通信保护。

进一步的，信息加载中心对所搭建的群体通信链路进行通信保护的过程包括：

获取各个车载终端加入车队的时间，并根据各个车载终端加入车队的时间生成对应的时间序列，将所有的时间序列进行拟合；

将拟合后的时间序列分别与车载终端对应的车辆识别序列进行再拟合，获得对应的群体序列串；

将所获得的群体序列串转化为二进制序列串，并获得二进制序列串对应的循环冗余码；

利用所获得的循环冗余码将对应的与信息加载中心相链接的群体通信链路进行加密，完成对群体通信链路的通信安全保护。

进一步的，完成对群体通信链路的通信安全保护后，获取信息加载中心与各个车载终端相链接的信息传递速率；

设置信息传递速率阈值；

将信息传递速率低于信息传递速率阈值的车载终端标记为波动信息节点；

以波动信息节点为基点，获取其他非波动信息节点的信息传递节点与该波动信息节点之间的信息传递速率，并将其记为关联速率；

获取其中是否存在关联速度高于信息传递速率阈值的信息传递节点，若存在，则将对应信息传递节点的群体通信链路与基点的群体通信链路进行链接，形成新的通信链路；

若不存在，则生成对应的预警信息，并将预警信息发送至队长车辆对应的车载终端。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用各个车载终端加入车队的时间的不同，获得对应拟合的时间序列，再通过各个车载终端对应的车辆识别序列，对各个车载终端对应的群体通信链路进行分别加密，使得各个车载终端之间保留相对的独立性，减少互相干扰的情况发生；在车载终端与信息加载中心之间的链接信号较弱时，能够通过将其他非波动信息节点的车载终端对应的群体通信链路与波动信息节点对应的群体通信链路进行链接，形成新的通信链路，从而能够保证车队内各个车辆之间信息传递的稳定性和有效性。

附图说明

图1为本发明的原理图。

具体实施方式

如图1所示，一种基于边缘计算的车队信息传递方法，包括以下步骤：

步骤S1：构建边缘网络，将车辆加入至所构建的边缘网络内，并建立对应的车队；

步骤S2：车辆通过所加入的边缘网络进行车队信息传递，并根据所需要传递的车队信息搭建专属通信链路；

步骤S3：对所搭建的专属通信链路进行通信保护，在完成通信保护后，通过专属通信链路完成车队信息的传递。

需要进一步说明的是，在具体实施过程中，所述边缘网络的建立过程包括：

利用多个物联网终端构建对应的边缘网络，并将用于构建边缘网络的物联网终端与车队内对应的车载终端进行链接；

对每个物联网终端进行编号，同时对物联网终端所链接的车载终端进行编号，将物联网终端的编号和车载终端的编号进行拟合，获得对应的车辆识别序列，并将所生成的车辆识别序列赋予该车载终端；

将所生成的车辆识别序列上传至管理中心进行备份。

需要进一步说明的是，在具体实施过程中，车辆加入边缘网络，并建立车队的过程包括：

通过车载终端发起加入边缘网络的通信请求，边缘网络根据所接收到的通信请求，获取与该车载终端相关联的车辆识别序列；

将所获取到的车辆识别序列与管理中心所备份的车辆识别序列进行匹配，若管理中心所备份的车辆识别序列中存在与所获取到的车辆识别序列一致，则该车载终端获得加入边缘网络的权限，反之则无法获得；

车载终端在获得进入边缘网络的权限后，根据需求建立车队，并生成车队准入序列，同时将该车载终端标记为队长车辆；

队长车辆选择所需要加入的其他车辆的车辆识别序列，并将所生成的车队准入序列发送至所选择的车辆识别序列对应的其他车载终端；

其他车载终端在进入边缘网络内后，接收到对应的车队准入序列，对所接收到的车队准入序列进行确认后，加入车队。

需要进一步说明的是，在具体实施过程中，车辆通过所加入的边缘网络进行车队信息传递的过程包括：

根据加入车队的车辆对应的车辆识别序列，生成车队选择列表；

加入车队的车辆根据需求选择车队选择列表内除自己外至少一个车辆识别序列作为信息传递对象，并根据所选择的信息传递对象的数量，建立对应的专属通信链路，所述专属通信链路包括单体通信链路和群体通信链路；

当信息传递对象只有一个时，则建立对应的单体通信链路，通过所建立的单体通信链路将需要进行信息传递的两个车辆进行通信连接，两个车辆通过单体通信链路完成相互的信息传递；需要进一步说明的是，在具体实施过程中，车辆通过单体通信链路进行信息传递的方式为，在边缘网络内建立信息加载中心，信息加载中心完成对单体通信链路的通信保护后，信息通过单体通信链路直接发送至信息传递对象的车载终端；

当信息传递对象多于一个时，则建立对应的群体通信链路，通过所建立的群体通信链路将需要进行信息传递的所有车辆进行通信连接，所有车辆通过群体通信链路完成相互的信息传递；需要进一步说明的是，在具体实施过程中，车辆通过群体通信链路进行信息传递的方式为：

在边缘网络内建立与群体通信链路相链接的信息加载中心；

将车队内所有车辆分别作为对应的信息传递节点；

当某一车辆需要向其他车辆进行信息传递时，则将所需要进行传递的信息上传至信息加载中心内；

由信息加载中心完成对群体通信链路的通信保护后，将所需要传递的信息传递至对应的车载终端。

需要进一步说明的是，在具体实施过程中，信息加载中心对所搭建的单体通信链路进行通信保护的过程包括：

获取单体通信链路的建立时间，根据单体通信链路的建立时间生成第一序列；

分别将单体通信链路链接的两个车载终端对应的车辆识别序列作为第二序列和第三序列；

将第一序列、第二序列、第三序列进行拟合，获得对应的序列串；

将所获得的序列串转化为对应的由二进制单元码所组成的二进制序列串；

根据所获得的二进制序列串，获得对应的循环冗余码，并利用所生成的循环冗余码对所搭建的单体通信链路进行通信加密，从而完成对单体通信链路的通信保护；

需要进一步说明的是，在具体实施过程中，信息加载中心对所搭建的群体通信链路进行通信保护的过程包括：

获取各个车载终端加入车队的时间，并根据各个车载终端加入车队的时间生成对应的时间序列，将所有的时间序列进行拟合；

将拟合后的时间序列分别与车载终端对应的车辆识别序列进行再拟合，获得对应的群体序列串；

将所获得的群体序列串转化为二进制序列串，并获得二进制序列串对应的循环冗余码；

利用所获得的循环冗余码将对应的与信息加载中心相链接的群体通信链路进行加密，从而完成对群体通信链路的通信安全保护；

在具体实施过程中，利用各个车载终端加入车队的时间的不同，获得对应拟合的时间序列，用来提供车队内所有车载终端与信息加载中心进行链接的底层协议支持，再通过各个车载终端对应的车辆识别序列，对各个车载终端对应的群体通信链路进行分别加密，使得各个车载终端之间保留相对的独立性，减少互相干扰的情况发生；

完成对群体通信链路的通信安全保护后，获取信息加载中心与各个车载终端相链接的信息传递速率；

设置信息传递速率阈值；

将信息传递速率低于信息传递速率阈值的车载终端标记为波动信息节点；

以波动信息节点为基点，获取其他非波动信息节点的信息传递节点与该波动信息节点之间的信息传递速率，并将其记为关联速率；

获取其中是否存在关联速度高于信息传递速率阈值的信息传递节点，若存在，则将对应信息传递节点的群体通信链路与基点的群体通信链路进行链接，形成新的通信链路；

若不存在，则生成对应的预警信息，并将预警信息发送至队长车辆对应的车载终端；

在车载终端与信息加载中心之间的链接信号较弱时，能够通过将其他非波动信息节点的车载终端对应的群体通信链路与波动信息节点对应的群体通信链路进行链接，形成新的通信链路，从而能够保证车队内各个车辆之间信息传递的稳定性和有效性。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

Claims (1)

1.一种基于边缘计算的车队信息传递方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：构建边缘网络，将车辆加入至所构建的边缘网络内，并建立对应的车队；

步骤S2：车辆通过所加入的边缘网络进行车队信息传递，并根据所需要传递的车队信息搭建专属通信链路；

步骤S3：对所搭建的专属通信链路进行通信保护，在完成通信保护后，通过专属通信链路完成车队信息的传递；

所述边缘网络的建立过程包括：

利用多个物联网终端构建对应的边缘网络，并将用于构建边缘网络的物联网终端与车队内对应的车载终端进行链接；

对每个物联网终端进行编号，同时对物联网终端所链接的车载终端进行编号，将物联网终端的编号和车载终端的编号进行拟合，获得对应的车辆识别序列，并将所生成的车辆识别序列赋予该车载终端；

将所生成的车辆识别序列上传至管理中心进行备份；

车辆加入边缘网络，并建立车队的过程包括：

通过车载终端发起加入边缘网络的通信请求，边缘网络根据所接收到的通信请求，获取与该车载终端相关联的车辆识别序列；

将所获取到的车辆识别序列与管理中心所备份的车辆识别序列进行匹配，若管理中心所备份的车辆识别序列中存在与所获取到的车辆识别序列一致，则该车载终端获得加入边缘网络的权限，并根据需求建立车队，同时生成车队准入序列，将该车载终端标记为队长车辆；

队长车辆选择所需要加入的其他车辆的车辆识别序列，并将所生成的车队准入序列发送至所选择的车辆识别序列对应的其他车载终端；

其他车载终端在进入边缘网络内后，接收到对应的车队准入序列，对所接收到的车队准入序列进行确认后，加入车队；

车辆通过所加入的边缘网络进行车队信息传递的过程包括：

根据加入车队的车辆对应的车辆识别序列，生成车队选择列表；

加入车队的车辆根据需求选择车队选择列表内除自己外至少一个车辆识别序列作为信息传递对象，并根据所选择的信息传递对象的数量，建立对应的专属通信链路，所述专属通信链路包括单体通信链路和群体通信链路；

当信息传递对象只有一个时，则建立对应的单体通信链路；

当信息传递对象多于一个时，则建立对应的群体通信链路；

车辆通过单体通信链路进行信息传递的方式为，在边缘网络内建立信息加载中心，信息加载中心完成对单体通信链路的通信保护后，信息通过单体通信链路直接发送至信息传递对象的车载终端；

车辆通过群体通信链路进行信息传递的方式为：

在边缘网络内建立与群体通信链路相链接的信息加载中心；

将车队内所有车辆分别作为对应的信息传递节点；

当某一车辆需要向其他车辆进行信息传递时，则将所需要进行传递的信息上传至信息加载中心内；

由信息加载中心完成对群体通信链路的通信保护后，将所需要传递的信息传递至对应的车载终端；

信息加载中心对所搭建的单体通信链路进行通信保护的过程包括：

获取单体通信链路的建立时间，根据单体通信链路的建立时间生成第一序列；

分别将单体通信链路链接的两个车载终端对应的车辆识别序列作为第二序列和第三序列，将第一序列、第二序列、第三序列进行拟合，获得对应的序列串；

将所获得的序列串转化为对应的由二进制单元码所组成的二进制序列串；

根据所获得的二进制序列串，获得对应的循环冗余码，并利用所生成的循环冗余码对所搭建的单体通信链路进行通信加密，完成对单体通信链路的通信保护；

信息加载中心对所搭建的群体通信链路进行通信保护的过程包括：

获取各个车载终端加入车队的时间，并根据各个车载终端加入车队的时间生成对应的时间序列，将所有的时间序列进行拟合；

将拟合后的时间序列分别与车载终端对应的车辆识别序列进行再拟合，获得对应的群体序列串；

将所获得的群体序列串转化为二进制序列串，并获得二进制序列串对应的循环冗余码；

利用所获得的循环冗余码将对应的与信息加载中心相链接的群体通信链路进行加密，完成对群体通信链路的通信安全保护；

完成对群体通信链路的通信安全保护后，获取信息加载中心与各个车载终端相链接的信息传递速率；

设置信息传递速率阈值，将信息传递速率低于信息传递速率阈值的车载终端标记为波动信息节点；

以波动信息节点为基点，获取其他非波动信息节点的信息传递节点与该波动信息节点之间的信息传递速率，并将其记为关联速率；

获取其中是否存在关联速度高于信息传递速率阈值的信息传递节点，若存在，则将对应信息传递节点的群体通信链路与基点的群体通信链路进行链接，形成新的通信链路；

若不存在，则生成对应的预警信息，并将预警信息发送至队长车辆对应的车载终端。