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专利号: 2013102467381
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于博弈论的车辆自组织网络中继选择方法,其特征在于:包括如下步骤:在车辆自组织网络中网络接入点AP接收到多个中继车辆RV请求为多个源车辆SV进行中继转发的转发请求消息FReq,网络接入点AP根据公式: 建立SV与RV的联合效用函数,其中, 和 分别为第i个SV选择第j个RV为其转发数据时SV的效用函数和RV的效用函数,参量 满足如下限定条件:δi,j∈{0,1},1≤i≤M,1≤j≤N, 1≤j≤N, 1≤i≤M;

采用有权二分图最优匹配算法优化源车辆SV及中继车辆RV联合效用函数,求解最优联合效用函数,获得最优中继选择策略,AP将最优中继选择策略发送作为中继分配消息RAloc发送至网络中各RV。

2.根据权利要求1所述的中继选择方法,其特征在于:若第i个SV选择第j个RV为其转发数据,根据第j个RV的可用带宽Bj,第i个SV的最小带宽需求 及最大带宽需求调用公式:计算第j个RV针对第i个SV的

带宽回报函数

根据公式:

计算第i个SV选择第j个RV为其转发数据获得的收益 根据公式:

计算第i个SV经第j个RV转发数据需支付的成本 根据公式

1≤i≤M,1≤j≤N确定该SV的效用函数,其中,αi表示第i个SV单位速率的收益因子, 表示SV接入第j个RV的碰撞概率,Ri-j-AP表示第i个SV经第j个RV到达AP的两跳链路的数据速率, 表示第i个SV经过RV到AP所能达到的最大数据速率,RETij表示路径持续时间,Ti,j表示第i个SV经第j个RV转发数据所需要的数据传输时间,βj表示第j个RV转发信息的单位带宽价格因子。

3.根据权利要求1所述的中继选择方法,其特征在于:若第j个RV接受第i个SV的中继请求并为其转发数据,根据第j个RV到AP链路的成功传输概率和第i个SV到第j个RV链路的成功传输概率 调用公式 计算第j个RV接受第i个SV的中继请求并为其转发数据获得的收益,根据第j个RV的可用带宽Bj,第i个SV的最小带宽需求 及最大带宽需求 第j个RV的单位资源效率因子 调用公式:计算第j个RV为第i个SV转发数据所支付的

带宽成本,根据公式: 1≤i≤M,1≤j≤N,确定该RV的效用函数,其中,βj表示第j个RV转发信息的单位带宽价格因子。

4.根据权利要求1所述的中继选择方法,其特征在于:求解最优联合效用函数具体为:建立有权二分图G=(V1,V2,E),G=(V1,V2,E)中的顶点集V1为SV的集合,即V1=[SV1,SV2,…,SVN],顶点集V2为RV的集合,即V2=[RV1,RV2,…,RVN],图G=(V1,V2,E)中的边{SVi,RVj}∈E(G)上的权值表示第i个SV与第j个RV的联合效用值;求解有权二分图G=(V1,V2,E)权值最大匹配对SV及RV联合效用函数求解,获得源车辆与中继车辆最优关系为:其中 为车辆最优关系中源车辆号和中继车辆号。

5.根据权利要求1-3其中之一所述的中继选择方法,其特征在于:网络中车辆与AP之间链路特性服从Nakagami-m分布,信道特性h1的概率密度函数为网路中车辆之间链路特性服从级联Nakagami-m分布,信道特性h2的概率密度函数为:

其中,d为传输距离,Ω(d)为传输距离d

产生的功率损耗,m、m1、m2表示信道的衰落强度, 为MeijerG函数。

6.根据权利要求1所述的中继选择方法,其特征在于:FReq消息包括SV的标识、运动速度、移动方向、业务需求特性、待发送数据包长度、拟支付数据包转发费用的成本因子及RV的运动速度、移动方向、可用资源、链路状况、链路持续时间、转发信息的收益及成本因子;RAloc消息包括已分配的SV标识和RV标识。