一种基于协议跨层优化的车辆定位方法

摘要

本发明公开了一种基于协议跨层优化的车辆定位方法，包括下述步骤：S1、确定信道与帧结构，V2V通信使用遵循于IEEE802.11p WAVE标准的专用短程通信DSRC技术，实现车-路与车-车的双向通信，实时传输语音和数据信息，将车辆和道路、车辆间有机连接；S2、利用退避算法TRB记录退避时间；S3、通过使用专用的通信信道来降低网络碰撞的概率，统计数据重发所引起的延时，利用增强的OSS-TWR定位通信协议，车辆周期性的广播定位请求数据帧“Req”，请求附近RSU提供位置参考，通过测量与RSU之间的距离完成自定位。本发明弥补了卫星定位系统的缺陷，车辆可以通过地面基站(RSU)估算自己的位置，特别是在GPS定位失效区域，这对车辆自动驾驶与车辆主动安全应用具有重要的意义。

主权项

基于协议跨层优化的车辆定位方法，其特征在于，包括下述步骤：S1、确定信道与帧结构，V2V通信使用遵循于IEEE802.11p WAVE标准的专用短程通信DSRC技术，在高速运动情况下，实现车‑路与车‑车的双向通信，实时传输语音和数据信息，将车辆和道路、车辆间有机连接；S2、利用退避算法TRB记录退避时间，其具体方法为：S2.1、确定基本退避时隙2τ，也就是一个争用期时间；S2.2、定义1个参数C，为重传次数，K＝min(C，10)，其中K用于计算退避时间，所述退避时间为基准时隙的指数，可见K≤10；S2.3、定义2个参数，单次退避时间t_backoff和累计退避时间t_coll，初始值为0；S2.4、如果重传次数C小于设定阈值N，从离散型整数集合[0，1，2，......，2^k‑1]中，随机取出一个数记做R，那么重传所需要的退避时间t_backoff等于R倍的基准退避时间：记为：t_backoff＝R×2τ；S2.5、统计总的退避时间t_coll，t_coll＝t_coll+t_backoff，同时从“Sync”数据帧中读取“Sync Delay Time”域的值，计算FCS；然后把t_coll和FCS写入数据帧的“Collision Delay Time”域和“FCS域”，重发数据帧；S2.6、如果重发成功，退出退避算法；否则，重传次数加1，C＝C+1，如果重传次数大于N次，则退出并向上层协议汇报，否则进入第S2.4步，再次重发；S3、通过使用专用的通信信道来降低网络碰撞的概率，再使用可记录时间的退避算法去统计数据重发所引起的延时，利用增强的OSS‑TWR定位通信协议，车辆周期性的广播定位请求数据帧“Req”，请求附近RSU提供位置参考，通过测量与RSU之间的距离完成自定位。