基于联合功率和速率调整的车辆自组织网络拥塞控制方法

摘要

本发明公开了一种基于联合功率和速率调整的车辆自组织网络拥塞控制方法，主要解决现有方法中在路口车辆密集的情况下仅通过速率控制无法实现拥塞控制的问题以及信道利用率低的问题。其实现步骤是：每辆车以检测间隔T不断地检测本地信道负载L；根据所检测到的本地信道负载L，每辆车在其检测间隔结束时估计下一个检测间隔的总目标信道负载L_O；将路口的车辆分为第一小组A和第二小组B，每个小组选择一个代表车辆参加非合作两阶段讨价还价博弈，使得下一个检测间隔的信道负载不超过总目标信道负载L_O；每辆车根据非合作讨价还价博弈的结果分布式地调整周期性安全信息的发送功率p和速率r。本发明能有效地控制信道拥塞，提高了信道带宽的利用率。

主权项

一种基于联合功率和速率调整的车辆自组织网络拥塞控制方法，包括如下步骤：(1)信道检测：每辆车以检测间隔T不断地检测本地信道负载L；(2)负载估计：根据所检测到的本地信道负载L，每辆车在其检测间隔结束时估计下一个检测间隔的总目标信道负载L_O；(3)利用非合作两阶段讨价还价博弈进行拥塞控制：3.1)将十字路口的车辆根据其所处的地理位置分为A和B两组；3.2)第一小组A选择一个代表车辆R_A，第二小组B选择一个代表车辆R_B，同时参与讨价还价博弈；3.3)设置第一博弈参与者R_A和第二博弈参与者R_B的战略空间均为：{S＝[P_min,P_max]×[R_min,R_max]}，其中P_min是车辆发送周期性安全信息的最小功率，P_max是车辆发送周期性安全信息的最大功率，R_min是车辆发送周期性安全信息的最小速率，R_max是车辆发送周期性安全信息的最大速率；3.4)第一博弈参与者R_A和第二博弈参与者R_B进行两阶段讨价还价博弈，使得下一个检测间隔的信道负载不超过总目标信道负载L_O；3.5)按照逆向分析法求解所述两阶段讨价还价博弈，得到其纳什均衡解其中是第一博弈参与者R_A发送周期性安全信息的最优功率，是第一博弈参与者R_A发送周期性安全信息的最优速率，是第二博弈参与者R_B发送周期性安全信息的最优功率，是第二博弈参与者R_B发送周期性安全信息的最优速率；3.6)第一博弈参与者R_A发送广播信息将其最优功率和最优速率告知第一小组A中的所有车辆，第一小组A中的所有车辆均按照最优功率和最优速率设置周期性安全信息的发送功率和速率；第二博弈参与者R_B发送广播信息将其最优功率和最优速率告知第二小组B中的所有车辆，第二小组B中的所有车辆均按照最优功率和最优速率设置其周期性安全信息的发送功率和速率；(4)发送恢复：未收到博弈参与者发送广播信息的车辆，向该组的博弈参与者发送恢复请求信息，以获得最优发送功率和速率发送周期性安全信息。