APi1根据数据请求消息X4负载中接入节点AP2 1和接 入节点APz2的节点ID判断车辆节点Vl位于车域M2,将数据请求消息X4发送到车域M2,最 终数据请求消息X4到达车辆节点Vl;
[0112] 在T2时刻,车辆节点Vl从车域Mz进入车域Ml,车辆节点Vl获取定义车域Mi的二 元组集合;
[0113] 车辆节点Vl将网络前缀GNPi11与自己的节点ID相结合构建一个IPv6地址并向 移动节点MNl发送数据请求消息X5,将网络前缀GNPi2 1与自己的节点ID相结合构建一个 IPv6地址并向移动节点丽2发送数据请求消息X6,将网络前缀GNPi22与自己的节点ID相 结合构建一个IPv6地址并向移动节点MN3发送数据请求消息X7 ;每个数据请求消息的负 载包含接入节点集合{接入节点APi1,接入节点APi2};
[0114] 移动节点MNl收到数据请求消息X5后,返回数据响应消息X5,数据响应消息X5负 载包含接入节点集合{接入节点APi1的节点ID,接入节点AP1 2的节点ID},数据响应消息 X5首先到达接入路由器ARi1 1,接入路由器ARi1 1根据网络前缀GNPi1 1将数据响应消息X5 转发到接入节点APi1,接入节点APi1根据数据响应消息X5负载中的接入节点集合{接入 节点APi1,接入节点APi2}判断车辆节点Vl位于车域Ml,将数据响应消息X5发送到车域 Ml,最后数据响应消息X5到达车辆节点Vl;
[0115] 移动节点丽2收到数据请求消息X6后,返回数据响应消息X6,数据响应消息X6 负载包含接入节点集合{接入节点APi1,接入节点APi2},数据响应消息X6首先到达接入 路由器ARi2 1,接入路由器ARi2根据网络前缀GNP1 2将数据响应消息X6转发到接入节点 APi2,接入节点APi2根据数据响应消息X6负载中接入节点集合{接入节点AP1 1,接入节点 APiJ判断车辆节点Vl位于车域Ml,数据响应消息X6发送到车域Ml,最后数据响应消息X6 到达车辆节点Vl;
[0116] 移动节点MN3收到数据请求消息X7后,返回数据响应消息X7,数据响应消息X7负 载包含接入节点集合{接入节点APi1,接入节点APi2},数据响应消息X7首先到达接入路 由器ARi2 2,接入路由器ARi2 2根据网络前缀GNP1 2 2将数据响应消息X7转发到接入节点 APi2,接入节点APi2根据数据响应消息X7负载中接入节点集合{接入节点AP1 1,接入节点 APiJ判断车辆节点Vl位于车域Ml,将数据响应消息X7发送到车域Ml,最后数据响应消息 X7到达车辆节点Vl;
[0117] 车辆节点Vl能够同时利用S个不同网络前缀的IPv6地址分别从移动节点丽I、 MN2和MN3获取数据,并且获取数据的路由路径不同,增强了数据通信性能;
[0118] 移动节点向车辆节点Vl发送数据请求消息X8,数据请求消息X8的目的地址 为车辆节点Vl的家乡地址,即网络前缀为GNPi1 1,数据请求消息X8首先到达接入路由器 ARi1 1,接入路由器ARi1 1查找绑定表,根据绑定表中车辆节点Vl的表项,接入路由器ARi1 1 判断车辆节点Vl在接入节点APi1和接入节点AP1 2定义的车域M1中,接入路由器AR1 1 1在 数据请求消息X8负载中增加接入节点集合{接入节点APi1,接入节点APi2},然后将数据 请求消息X8发送出去,根据数据请求消息X8的目的地址的网络前缀GNPi1 1,该数据请求消 息X8首先到达接入节点APi1,接入节点APi1根据数据请求消息X8负载中接入节点AP1 1和 接入节点APi2的节点ID判断车辆节点Vl位于车域M1,将数据请求消息X8发送到车域Ml, 最终数据请求消息X8到达车辆节点VI。
[0119] 综上所述,本发明提供了一种车载网的移动切换方法,所述车载网络通过本发明 所提供的移动切换实现方法,可保持移动过程中通信的连续性,缩短移动切换延迟,降低数 据包丢失率,从而提高了车载网的服务质量,本发明可应用于道路路况监测、车辆管理等领 域,具有广泛的应用前景。 阳120] 实施例1 阳121] 基于表1的仿真参数,本实施例模拟了本发明中的车载网的移动切换方法,性能 分析如下:当车辆密度不变的情况下,随着车辆节点的速度增加,车辆节点进行移动切换的 概率增加,链路稳定性减弱,因此获取进行移动切换的延迟和代价随之增加。车辆节点进行 移动切换的平均延迟为10ms,平均代价为8(K)byte。 阳122] 表1仿真参数
[0124] 本发明提供了车载网络的移动切换方法的思路,具体实现该技术方案的方法和途 径很多,W上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员 来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可W做出若干改进和润饰,运些改进和润饰也应视 为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部份均可用现有技术加W实现。
【主权项】
1. 一种车载网的移动切换方法,其特征在于,所述车载网包括接入节点和车辆节点,并 通过两个以上的接入路由器接入到互联网;车载网中P个接入节点所封闭的道路构建成一 个车域Mx,p彡2,每个接入节点记做APx _j,p彡j彡1,车域凡由接入节点集合{APX J标识, j = 1···ρ ;-个接入节点APx 属于两个以上的车域,且与r x 个接入路由器相连,rx 彡1, 每个接入路由器记做ARx , y,rx y彡1,接入路由器ARx , y定义的网络前缀记做GNP x, y, 接入节点APx。与接入路由器AR x。y之间的关联关系由r x。个二元组〈接入节点AP x。,网络 前缀GNPx , y>表示;车域Mx由网络前缀集合6:(定义,如公式(1)所示,表示形式为二元组集 合 KAPx」,GNPx」y>};车辆节点的IPv6地址由网络前缀和节点ID构成,车辆节点的节点ID具有全球唯一 性; 车载网包含N个接入节点,节点ID为i比特,i〈64,节点ID空间为[1,21 - 1],将节点 ID空间划分为N份,每个接入节点保存一份节点ID空间,每个接入节点的节点ID空间具 有唯一性;第η接入节点的节点ID空间为[L (n),U (η) ],1彡η彡N,如公式(2)和公式(3) 所示,第η个接入节点的节点ID Α(η)如公式(4)所示,接入节点的节点ID预先设置;接入路由器保存一个绑定表,每个表项包含两个域:节点域和车域域,节点域记录一个 车辆节点的节点ID,车域域记录定义该车辆节点所在车域的二元组集合; 接入节点为其所属的每个车域保存一个邻居表,邻居表每个表项包含三个域:邻居接 入节点域,网络前缀域以及坐标域;邻居接入节点域记录邻居接入节点的节点ID,网络前 缀域记录与该邻居节点相连的接入路由器定义的网络前缀,坐标域为邻居接入节点的地理 坐标。2. 根据权利要求1所述的一种车载网的移动切换方法,其特征在于,接入节点APx ,与 接入路由器ARx j y相连,接入节点AP x j通过接收接入路由器AR x j y广播的路由消息获取接 入路由器ARx。y的网络前缀,接入节点AP x。获取接入路由器AR x。y的网络前缀和节点ID 后,通过下述步骤建立邻居表: 步骤101 :开始; 步骤102 :接入节点APx 广播一条邻居表建立消息,负载为接入节点APx 的坐标,以及 与接入节点APx ,相连的接入路由器的网络前缀; 步骤103 :收到邻居表建立消息的车辆节点或者是接入节点根据下述三种情况分别进 行如下操作: 情况1 :车辆节点收到邻居表建立消息且该车辆节点不在任何接入节点的通信范围 内,则该车辆节点转发收到的邻居表建立消息,执行步骤103 ; 情况2 :车辆节点收到邻居表建立消息且该车辆节点在一个接入节点的通信范围内, 则该车辆节点将收到的邻居表建立消息的目的地址更新为该接入节点的地址,然后发送该 邻居表建立消息,执行步骤103 ; 情况3 :接入节点收到邻居表建立消息,则收到邻居表建立消息的接入节点在邻居表 中创建一个表项,该表项的邻居接入节点域为接入节点APx ,的节点ID,网络前缀域为邻居 表建立消息中与接入节点APx ,相连的接入路由器的网络前缀,坐标域为邻居表建立消息中 的接入节点APx j的坐标值; 步骤104 :结束; 通过接收到邻居接入节点广播的邻居表建立消息,接入节点为每个所属的车域建立一 个邻居表。3. 根据权利要求2所述的一种车载网的移动切换方法,其特征在于,在车辆节点Vl位 于车域M1,接入节点AP1 2属于车域M 情况下,车辆节点Vl启动后,采用MAC地址作为临 时地址并向接入节点AP1 2申请节点ID,包括如下步骤: 步骤201 :开始; 步骤202 :车辆节点Vl向接入节点AP1 2发送地址请求消息,地址请求消息负载为车辆 节点Vl的地理坐标; 步骤203 :接入节点AP1 2收到地址请求消息后,在自己的节点ID空间中为车辆节点Vl 分配一个节点ID,向车辆节点Vl返回一个地址响应消息,地址响应消息负载为分配的节点 ID以及定义车域M1的二元组集合,然后接入节点AP i 2将分配给车辆节点Vl的节点ID设 置为已分配状态; 步骤204 :车辆节点Vl收到地址响应消息后,将地址响应消息中的节点ID设置为自己 的节点ID,保存地址响应消息中定义车域M1的二元组集合,同时选择与接入节点AP i 2相连 的一个接入路由器ARl作为家乡代理,向接入路由器ARl发送一条注册消息,注册消息负载 为定义车域M 1的二元组集合; 步骤205 :接入路由器ARl收到注册消息后,在绑定表中增加一个表项,该表项的节点 域为车辆节点Vl的节点ID,车域域为注册消息中定义车域乂的二元组集合; 步骤206 :结束; 车辆节点获取节点ID后,在整个生命周期中由该节点ID唯一标识; 车辆节点获取定义所在车域的二元组集合后,将节点ID与定义该车域的网络前缀相 结合构建IPv6地址。4. 根据权利要求3所述的车载网的移动切换方法,其特征在于,接入节点保存一