]
[0136] 情形一指利用公式(4)計(jì)算垂直切換傾向值的車輛，劃分時(shí)關(guān)心的是CV倩形二 指利用公式(5)計(jì)算垂直切換傾向值的車輛，劃分時(shí)關(guān)心的是tf ia。
[0137] 假設(shè)3內(nèi)4輛車垂直切換傾向值如表2所示：
[0138] 表2 3內(nèi)4輛車垂直切換傾向值情況
[0139]
[0140] 則依據(jù)上文所述的劃分規(guī)則，可以將3劃分為巧，馬.和為。$=(6丨，冬={7,8}， 33 ={9}。同樣將3*劃分為3;，3;和3;。3; ={1,2}，3;=丨5}，3;=丨3,4}。因?yàn)?ω 表示 Α和32中車輛的數(shù)量，所以ω = 3，即接下來需要?jiǎng)澐殖?個(gè)He，e e [ 1，3 ]，分別為出，Η2和 Η3。依據(jù)He的劃分規(guī)則，可知Α和中車輛各自位于一個(gè)He中，所以此時(shí)出={6}且lu = 6。同 理H2 = {7}且h2 = 7，H3 = {8}且lu = 8。接下來就是將$和3:丨中的車也依次劃分至各個(gè)He，e ￡[1，3]。因?yàn)閲?yán)=5接近111號車的瘩，所以1號車劃分到!11，同理€<=11接近1 12號車的療， 所以2號車劃分到H2，tf=10接近h2號車的心所以5號車劃分到H 2。至此，3丨和：5;中全部劃 分完畢。最后結(jié)果為氏=$,%,Huh {6,{1丨,丨0}}，％ =丨 H;=、[丨13:;.1，丨^.:丨=丨8,丨0丨,丨0丨卜至此，集合凡的劃分流程全部完成。
[0141] 因?yàn)棣?=3,所以目標(biāo)函數(shù)具體為：
[0142]
(26)
[0143] 因?yàn)?，而}12，1^32，意味著1)1值不會(huì)對衫(1^, 13二,,111,"，具,~1^有影響， 總共需要考慮4種情況，分別為P2P3 = 〇〇，P2P3 = 〇 1，P2P3 = 10和P2P3 = 11。分別計(jì)算出這4種情 況中的以]31,。:31,。:具，…，:He，…。假設(shè) _3 = 00 時(shí)的沒0^31,。，:，…H3) 最小，則垂直切換控制模塊通知6號車(？1對應(yīng)的車)選擇切換到無線局域網(wǎng)系統(tǒng)中繼續(xù)傳 輸數(shù)據(jù)，7號車(p2對應(yīng)的車)和8 (p3對應(yīng)的車）號車選擇留在蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中繼續(xù)傳輸 數(shù)據(jù)，9號車(剩余車)也留在蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù)。
[0144]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)意識到，這里所述的實(shí)施例是為了幫助讀者理解本發(fā) 明的原理，應(yīng)被理解為本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于這樣的特別陳述和實(shí)施例。對于本領(lǐng) 域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的 任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種異構(gòu)無線車聯(lián)網(wǎng)垂直切換選擇方法，其特征在于，包括： S1:本次垂直切換范疇內(nèi)的所有車輛各自初始化參數(shù)，所述參數(shù)包括：ID為i的車輛在 第一無線系統(tǒng)C中的服務(wù)帶寬Bf ; ID為i的車輛在第二無線系統(tǒng)W中的服務(wù)帶寬ID為i的 車輛節(jié)點(diǎn)從第一無線系統(tǒng)C進(jìn)入第二無線系統(tǒng)W時(shí)的時(shí)間tf; ID為i車輛從第二無線系統(tǒng)W重 新返回第一無線系統(tǒng)C時(shí)的時(shí)間ID為i的車輛在第二無線系統(tǒng)W的逗留時(shí)間At1; IDSi 的車輛在C時(shí)還需要從遠(yuǎn)端服務(wù)器獲取的數(shù)據(jù)總量為D1; 其中，i表示本次垂直切換范疇內(nèi)車輛的序號； S2:車輛根據(jù)步驟Sl的參數(shù)計(jì)算各自的垂直切換傾向值;并將計(jì)算出來的垂直切換傾 向值以及步驟Sl的初始化參數(shù)發(fā)送到垂直切換控制模塊； S3:垂直切換控制模塊獲取第一無線系統(tǒng)C的負(fù)載占用比，以及第二無線系統(tǒng)W的負(fù)載 占用比，并根據(jù)獲取到的第一無線系統(tǒng)C的負(fù)載占用比與第二無線系統(tǒng)W的負(fù)載占用比計(jì)算 當(dāng)前負(fù)載均衡因子； S4:垂直切換控制模塊根據(jù)步驟Sl的初始化參數(shù)、步驟S2得到的垂直切換傾向值以及 步驟S3得到的當(dāng)前負(fù)載均衡因子，得到垂直切換選擇策略，根據(jù)垂直切換選擇策略得到各 個(gè)車輛的垂直切換選擇結(jié)果； S5:各個(gè)車輛根據(jù)步驟S4得到的各自的垂直切換選擇結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的切換操作。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異構(gòu)無線車聯(lián)網(wǎng)垂直切換選擇方法，其特征在于，所述第 一無線系統(tǒng)C覆蓋范圍要遠(yuǎn)大于第二無線系統(tǒng)W覆蓋范圍。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異構(gòu)無線車聯(lián)網(wǎng)垂直切換選擇方法，其特征在于，所述步 驟S2計(jì)算垂直切換傾向值的公式為：其中，Ct1表示車輛的垂直切換傾向值,T1表示車輛在#時(shí)不發(fā)生垂直切換，還需要的服 務(wù)時(shí)間;Iv表示車輛在時(shí)發(fā)生垂直切換，還需要的服務(wù)時(shí)間。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異構(gòu)無線車聯(lián)網(wǎng)垂直切換選擇方法，其特征在于，所述步 驟S4具體為： S41:設(shè)定本次垂直切換范疇內(nèi)的所有車輛的集合為3，W中車輛的集合為了； S42:對集合3以及集合了進(jìn)行劃分； S43:根據(jù)步驟S42的劃分結(jié)果，得到目標(biāo)函數(shù)，并設(shè)定約束條件； S44:根據(jù)約束條件對步驟S43的目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解，得到各個(gè)車輛的決策結(jié)果。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種異構(gòu)無線車聯(lián)網(wǎng)垂直切換選擇方法，其特征在于，所述步驟 S42具體包括以下分步驟： S421:根據(jù)各個(gè)車輛的垂直切換傾向值對集合3進(jìn)行劃分，具體為:設(shè)定一個(gè)閥值，如果 該車的垂直切換傾向值大于或等于閥值，則將該車劃分到S1;如果該車的垂直切換傾向值 大于O且小于閥值，則將該車劃分至3 2 ?，如果該車的垂直切換傾向值小于或等于閥值，則將 該車劃分至 S422:根據(jù)各車輛駛出W時(shí)的狀態(tài)對集合：T進(jìn)行劃分，具體為：如果車輛發(fā)生垂直切換 且切換后在W內(nèi)未完成所有的數(shù)據(jù)交互，則將其劃分至賓;如果車輛發(fā)生垂直切換且切換后 在W內(nèi)完成所有的數(shù)據(jù)交互，則將其劃分至其；如果車輛沒有發(fā)生垂直切換，則將其劃分至 茗； S423:因?yàn)?3中車輛從C進(jìn)入W對系統(tǒng)負(fù)載因子不產(chǎn)生影響，因此根據(jù)中車輛的 數(shù)量定義ω個(gè)集合，ω的表達(dá)式為：其中，IiAl表示S1中元素個(gè)數(shù)，同理|32:||表示32中元素個(gè)數(shù)； 新定義的每個(gè)集合具體表示為He，e e [ 1，ω ]，下標(biāo)e表示這些集合的順序值;He表示第e 次計(jì)算粒度中會(huì)對系統(tǒng)負(fù)載因子產(chǎn)生影響的所有元素集合； S424:因?yàn)?;中車從W駛離C時(shí)對系統(tǒng)負(fù)載因子不產(chǎn)生影響，因此將茗和3;中的車依次 劃分至各個(gè)He，則He包括三個(gè)部分，分別為he，.Hea和Hft2 .，Jle表不He中屬于S1.或者:32.的車輛 ID，H〗,1:中的元素代表和h同時(shí)考慮參與第e次計(jì)算粒度中屬于的元素集合，Hl2中的元 素代表和比同時(shí)考慮參與第e次計(jì)算粒度中屬于其的元素集合。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述一種異構(gòu)無線車聯(lián)網(wǎng)垂直切換選擇方法，其特征在于，所述步驟 S423還包括根據(jù)得到的集合He，得到He已經(jīng)分配垂直切換策略時(shí)的負(fù)載均衡因子κ的表達(dá) 式為： 14e 一 F (]4e-1，He ) 其中，μθ-1表不He還沒有分配垂直切換策略時(shí)的負(fù)載均衡因子，F(xiàn)(ye-i，H e)表不μθ由括號 中的μθ-1與He兩個(gè)決定。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述一種異構(gòu)無線車聯(lián)網(wǎng)垂直切換選擇方法，其特征在于，落和3:中 的每輛車都依其tin的先后順序劃分至相應(yīng)位置的H e中。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種異構(gòu)無線車聯(lián)網(wǎng)垂直切換選擇方法，其特征在于，所述步驟 S43的目標(biāo)函數(shù)為：其中，表示時(shí)間持續(xù)期起始時(shí)垂直切換控制模塊從第一無線系統(tǒng)C獲取的已經(jīng)使 用的帶寬總量，表示時(shí)間持續(xù)期起始時(shí)垂直切換控制模塊從第二無線系統(tǒng)W獲取的已 經(jīng)使用的帶寬總量； 所述約束條件為:Pe = O或者pe=l，ee[l, ω ]。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述一種異構(gòu)無線車聯(lián)網(wǎng)垂直切換選擇方法，其特征在于，所述Pf3的 取值根據(jù)集合H e的分配結(jié)果而定。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種異構(gòu)無線車聯(lián)網(wǎng)垂直切換選擇方法，通過計(jì)算每輛車的垂直切換傾向值，來對各個(gè)車輛進(jìn)行分組，根據(jù)分組結(jié)果以及負(fù)載均衡因子得到目標(biāo)函數(shù)，通過對目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行約束求最優(yōu)解，得到各個(gè)車輛的垂直切換選擇結(jié)果，本發(fā)明的這一方法既考慮切換后相同時(shí)間用戶吞吐量的增益，同時(shí)考慮該部分吞吐量對于本次業(yè)務(wù)服務(wù)整個(gè)流程的增益情況，實(shí)現(xiàn)了異構(gòu)無線車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)資源的充分利用，并且提升用戶體驗(yàn)。
【IPC分類】H04W36/30, H04W36/22, H04W36/14
【公開號】CN105530675
【申請?zhí)枴緾N201610081440
【發(fā)明人】冷甦鵬, 趙健午, 吳凡, 張彥
【申請人】電子科技大學(xué)
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2016年2月5日