基于流體力學的車聯網數據流網絡模型的有基礎設施的車聯網大規模異構網絡容量擴展率模型構造方法，考慮路邊基礎設施節點，推導出車聯網大規模異構網絡的網絡容量擴展率模型，以利于促進有基礎設施的車聯網大規模網絡保持網絡容量穩定性分析研究。可以從理論角度指導車聯網應用的設計與運行，為評價網絡協議的高效性提供指標。同時也可以讓我們更深入地理解有基礎設施的車聯網大規模異構網絡的基本性質，改善車聯網網絡性能，為有基礎設施的車聯網大規模異構網絡容量的提高提供了理論基礎。

技術領域

本發明涉及車聯網領域。

背景技術

由于車輛自組網網絡容量擴展率中冪下降階段的存在，大規模車聯網自組織網絡的網絡容量接近于零，無法提供基本的通信功能。所以單純依靠V2V的通信方式無法支持大規模車聯網的互聯互通。要構建大規模車聯網，需要設法提高車聯網的網絡容量。在車輛自組織網絡中，若進行通信的兩個車輛節點間距離較遠，則其數據傳輸過程中需要多個車輛節點作為中繼節點進行數據轉發，導致了更多的傳輸數量，這是限制車輛自組網網絡容量的一個重要因素。此外，無線環境中的長距離傳輸會引入較大干擾，而且無線信號也會隨著傳輸距離的增大而衰減，從而導致傳輸速率低下，使得網絡容量減低。針對這些情況，考慮引入路邊基礎設施來協助轉發數據以提高網絡容量。有基礎設施的車聯網由大量的車輛節點和少量的路邊基礎設施共同構成，可稱其為異構網絡。在車聯網異構網絡中，可通過車輛節點間多跳轉發數據或通過路邊基礎設施進行中繼轉發數據，不同路由策略對傳輸模式的側重各不相同。

最接近現有技術：

在車輛自組織網絡中，網絡容量擴展率存在冪下降階段，該階段下車輛自組網網絡容量會隨著網絡規模的增大而迅速降低直至為零，導致車聯網大規模異構網絡無法提供基本通信功能。針對以上問題，程久軍等發明人于2017年5月3日申請的《表征車聯網復雜網絡特征的基于流體力學的數據流網絡模型方法》(申請人：同濟大學，專利申請號201710303301.5)，該專利申請給出的技術方案為：基于車聯網數據流和流體具有一定的相似性，首先把車聯網數據流比擬成流體，抽象成車聯網數據流，并利用流體力學理論來研究車聯網復雜網絡規律，推導出車聯網網絡特性的描述方程，進一步得到車聯網復雜網絡的數據流模型。)

發明內容

本發明是利用《表征車聯網復雜網絡特征的基于流體力學的數據流網絡模型方法》(申請人：同濟大學，專利申請號201710303301.5)此專利申請的數據流網絡模型，對有基礎設施的車聯網大規模異構網絡容量擴展率進行深入研究。

本發明目的在于公開一種有基礎設施的車聯網大規模異構網絡容量擴展率構造方法，從而從理論角度指導車聯網應用的設計與運行，為評價網絡協議的高效性提供衡量指標。

為此，本發明給出以下技術方案實現：

本發明研究方法，其特征在于，基于目前在車輛自組織網絡中，網絡容量擴展率存在冪下降階段，該階段下車輛自組網網絡容量會隨著網絡規模的增大而迅速降低直至為零，導致車聯網大規模異構網絡無法提供基本通信功能等問題，基于提出的表征車聯網復雜網絡特征的基于流體力學的數據流網絡模型(在先專利申請已披露，專利申請號201710303301.5)，考慮路邊基礎設施節點，推導出車聯網大規模異構網絡的網絡容量擴展率，給出了有基礎設施的車聯網大規模網絡保持網絡容量穩定的方法。可以從理論角度指導車聯網應用的設計與運行，為評價網絡協議的高效性提供指標。同時也可以讓我們更深入地理解有基礎設施的車聯網大規模異構網絡的基本性質，改善車聯網網絡性能，為有基礎設施的車聯網大規模異構網絡容量的提高提供了理論基礎。

附表說明

表1有基礎設施車聯網仿真實驗參數

附圖說明

圖1有基礎設施的車聯網異構網絡干擾小區示意圖

圖2基礎社區圖結構