一種基于車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法、系統(tǒng)及車輛與流程

本發(fā)明涉及交通安全領(lǐng)域，特別是涉及一種基于車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法、系統(tǒng)及車輛。

背景技術(shù)：

錯(cuò)綜復(fù)雜的交通環(huán)境容易形成道路視覺(jué)盲區(qū)，對(duì)車輛的安全駕駛造成了嚴(yán)重影響。特別是大中型車輛的車體、樓宇、綠化等對(duì)視線造成遮擋，后車在變道、超車時(shí)難以及時(shí)反應(yīng)，容易造成嚴(yán)重的交通事故。目前，由于大中型車輛的車體、樓宇、綠化等對(duì)視線造成的遮擋導(dǎo)致的交通事故，已經(jīng)成為影響交通安全的突出問(wèn)題。

現(xiàn)有的盲區(qū)感知方法慣于將車輛看作離散、獨(dú)立的單體節(jié)點(diǎn)，通過(guò)裝備各種智能傳感設(shè)備，如車載雷達(dá)、攝像頭等，對(duì)道路視覺(jué)盲區(qū)進(jìn)行感知和預(yù)警。然而，由于將車輛看作離散、獨(dú)立的單體節(jié)點(diǎn)，并且光線、雷達(dá)波等信號(hào)沿直線傳播，遇到遮擋后無(wú)法穿透或繞過(guò)障礙物，因此，現(xiàn)有的盲區(qū)感知方法不能對(duì)非視距(Non-Line of Sight，NLOS)范圍內(nèi)由車體、樓宇、植被綠化等遮擋造成的隱性盲區(qū)進(jìn)行全局可靠感知。如圖1所示，本車為v₁，其鄰居車輛為v₂、v₃、v₄，現(xiàn)有的單點(diǎn)觀測(cè)法本車能夠在一定程度上探測(cè)到視距(Line of Sight，LOS)范圍內(nèi)自然形成的顯性盲區(qū)，如后視鏡夾角盲區(qū)，霧霾導(dǎo)致的低能見(jiàn)度區(qū)域等，但是由于鄰居車輛v₃的遮擋，無(wú)法對(duì)非視距范圍內(nèi)的隱性盲區(qū)Y進(jìn)行全局可靠感知。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種基于車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法、系統(tǒng)及車輛，對(duì)非視距范圍內(nèi)由車體、樓宇、植被綠化等遮擋造成的隱性盲區(qū)進(jìn)行全局可靠感知。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種基于車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法，包括：獲取本車的合作感知消息；檢查所述合作感知消息的丟包情況，獲取所述合作感知消息中丟包消息的地址，其中所述合作感知消息中丟包消息表示本車的隱性盲區(qū)；根據(jù)所述合作感知消息中丟包消息的地址，建立包含丟包重傳請(qǐng)求序列的本車丟包重傳請(qǐng)求；獲取鄰居車輛的包含丟包重傳請(qǐng)求序列的鄰車丟包重傳請(qǐng)求，所述鄰居車輛為與本車距離小于監(jiān)控興趣范圍的半徑長(zhǎng)度的車輛，所述監(jiān)控興趣范圍為假設(shè)車輛在無(wú)盲區(qū)的情況下的最大監(jiān)控范圍；對(duì)所述鄰車丟包重傳請(qǐng)求的次數(shù)從高到低進(jìn)行排序；選取排序在設(shè)定位置之前的所述鄰車丟包重傳請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的各合作感知消息；向所述鄰居車輛附帶發(fā)送所述本車丟包重傳請(qǐng)求以及選取的所述各合作感知消息，使得本車以及鄰居車輛分別獲得丟包的合作感知消息。

可選的，所述本車的合作感知消息包括當(dāng)前地理位置消息、實(shí)時(shí)車速消息和安全警告消息中至少一者；

所述獲取本車的合作感知消息，具體包括：利用GPS(Global Positioning System)定位裝置獲取所述當(dāng)前地理位置消息，利用感知道路環(huán)境信息的智能感知節(jié)點(diǎn)獲取所述實(shí)時(shí)車速消息和所述安全警告消息。

可選的，所述合作感知消息具有生命周期，所述合作感知消息超過(guò)所述生命周期后，將被清除。

可選的，所述向所述鄰居車輛附帶發(fā)送所述本車丟包重傳請(qǐng)求以及選取的所述各合作感知消息是以數(shù)據(jù)附帶的形式嵌入到周期性廣播數(shù)據(jù)包中進(jìn)行的。

可選的，所述向所述鄰居車輛附帶發(fā)送所述本車丟包重傳請(qǐng)求以及選取的所述各合作感知消息是利用全雙工天線完成的。

一種基于車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知系統(tǒng)，包括：信息獲取模塊，用于獲取本車的合作感知消息；丟包地址獲取模塊，用于檢查本車的所述合作感知消息的丟包情況，獲取所述合作感知消息中丟包消息的地址，其中所述合作感知消息中丟包消息表示本車的隱性盲區(qū)；本車請(qǐng)求建立模塊，用于根據(jù)所述合作感知消息的丟包消息的地址，建立包含丟包重傳請(qǐng)求序列的本車丟包重傳請(qǐng)求；鄰車請(qǐng)求獲取模塊，用于獲取鄰居車輛的包含丟包重傳請(qǐng)求序列的鄰車丟包重傳請(qǐng)求，所述鄰居車輛為與本車距離小于監(jiān)控興趣范圍的半徑長(zhǎng)度的車輛，所述監(jiān)控興趣范圍為假設(shè)車輛在無(wú)盲區(qū)的情況下的最大監(jiān)控范圍；排序模塊，用于對(duì)鄰車丟包重傳請(qǐng)求的次數(shù)從高到低進(jìn)行排序；選取模塊，用于選取排序在設(shè)定位置之前的所述鄰車丟包重傳請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的各合作感知消息；發(fā)送模塊，用于向所述鄰居車輛附帶發(fā)送所述本車丟包重傳請(qǐng)求以及選取的所述各合作感知消息，使得本車以及鄰居車輛分別獲得丟包的合作感知信息。

可選的，所述本車的合作感知消息包括當(dāng)前地理位置消息、實(shí)時(shí)車速消息和安全警告消息中至少一者；

所述信息獲取模塊，具體包括：定位單元，用于利用GPS定位裝置獲取所述當(dāng)前地理位置消息；感知單元，用于利用感知道路環(huán)境信息的智能感知節(jié)點(diǎn)獲取所述實(shí)時(shí)車速消息和所述安全警告消息。

可選的，所述合作感知消息具有生命周期，所述合作感知消息超過(guò)所述生命周期后，將被清除。

可選的，所述向所述鄰居車輛附帶發(fā)送所述本車丟包重傳請(qǐng)求以及選取的所述各合作感知消息是以數(shù)據(jù)附帶的形式嵌入到周期性廣播數(shù)據(jù)包中進(jìn)行的。

一種車輛，所述車輛設(shè)置有所述基于車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知系統(tǒng)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明提出了一種基于車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法，每個(gè)車輛將接收到的合作感知消息保存到各自的接收緩存中，并選取一定數(shù)量已經(jīng)接收到的合作感知消息，以數(shù)據(jù)附帶的形式嵌入到自身的周期性廣播數(shù)據(jù)包中進(jìn)行附帶轉(zhuǎn)發(fā)，解決了車體、樓宇、植被等對(duì)信號(hào)遮擋造成的合作感知消息丟包問(wèn)題，并且無(wú)需引入額外的通信開(kāi)銷就能通過(guò)車輛的協(xié)同合作轉(zhuǎn)發(fā)恢復(fù)丟包數(shù)據(jù)，在提高動(dòng)態(tài)車輛通信吞吐率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了分布式廣播模式下車輛對(duì)隱性盲區(qū)的可靠、實(shí)時(shí)感知。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法的隱形盲區(qū)圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法的車聯(lián)云動(dòng)態(tài)邊界分割圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法的流程圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法與其他方法在不同車輛數(shù)目下獲取的合作感知消息的平均可靠度的對(duì)比圖；

圖6為本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法與其他方法在6個(gè)車輛下CDF分布對(duì)比圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

構(gòu)建車聯(lián)云：依據(jù)每個(gè)車輛的監(jiān)控興趣范圍對(duì)車群進(jìn)行動(dòng)態(tài)分割，形成內(nèi)部彼此相互影響、又與外部相對(duì)獨(dú)立的車聯(lián)云。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例車聯(lián)云動(dòng)態(tài)邊界分割圖。

參見(jiàn)圖2，本車為v_i，鄰居車輛為與本車v_i距離小于監(jiān)控興趣范圍(Region of Interest，RoI)的半徑長(zhǎng)度的車輛，監(jiān)控興趣范圍RoI為假設(shè)車輛在無(wú)盲區(qū)的情況下的最大監(jiān)控范圍，本車v_i和與其存在交疊的鄰居RoI_x、RoI_x′共同構(gòu)成了一個(gè)獨(dú)立的車聯(lián)云。在隱性盲區(qū)感知的過(guò)程中，并非簡(jiǎn)單的只考慮當(dāng)前RoI下的局部信息交互，而是兼顧所有存在關(guān)聯(lián)的車輛交互行為，使得分布式隱性盲區(qū)感知中局部目標(biāo)與全局目標(biāo)保持一致。對(duì)車群進(jìn)行動(dòng)態(tài)分割，形成車聯(lián)云后，對(duì)車輛的隱性盲區(qū)進(jìn)行感知。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法的流程圖。

參見(jiàn)圖3，實(shí)施例的車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法，包括：

步驟S1、獲取本車的合作感知消息，每個(gè)車輛裝備全雙工天線、GPS定位裝置、虛擬雷達(dá)儀表盤(pán)以及多種智能感知節(jié)點(diǎn)，多種智能感知節(jié)點(diǎn)包括攝像頭、車載雷達(dá)、超聲波裝置等，各個(gè)車輛利用自身裝備對(duì)周圍的道路環(huán)境信息進(jìn)行探測(cè)，形成本車的合作感知消息，所述合作感知消息包括當(dāng)前地理位置消息、實(shí)時(shí)車速消息和安全警告消息中至少一者，所述獲取本車的合作感知消息，具體包括：利用GPS定位裝置獲取當(dāng)前地理位置消息，利用感知道路環(huán)境信息的多種智能感知節(jié)點(diǎn)獲取實(shí)時(shí)車速消息和安全警告消息。每個(gè)合作感知消息都具有生命周期(Time to Live,TTL)，合作感知消息的協(xié)同交互滿足ETSI和DSRC標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的時(shí)效性要求，即所有合作感知消息必須在TTL有效期100ms內(nèi)被可靠接收，否則將被從接收緩存中清除。

步驟S2、依據(jù)自組織時(shí)分多址(Self-Organized Time Division Multiple Access,STDMA)廣播時(shí)序在接收緩存中檢查本車的所述合作感知消息的丟包情況，獲取所述合作感知消息中丟包消息的地址，其中所述合作感知消息中丟包消息表示本車的隱性盲區(qū)。

步驟S3、將所述合作感知消息的丟包消息的地址，存放在請(qǐng)求寄存器中，形成丟包重傳請(qǐng)求序列，建立包含丟包重傳請(qǐng)求序列的本車丟包重傳請(qǐng)求。

步驟S4、獲取鄰居車輛的包含丟包重傳請(qǐng)求序列的鄰車丟包重傳請(qǐng)求。

步驟S5、對(duì)鄰車丟包重傳請(qǐng)求的次數(shù)從高到低進(jìn)行排序。

步驟S6、選取排序在設(shè)定位置之前的所述鄰車丟包重傳請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的各合作感知消息。

步驟S7、向所述鄰居車輛附帶發(fā)送本車丟包重傳請(qǐng)求以及選取的各合作感知消息，使得本車以及鄰居車輛分別獲得丟包的合作感知信息；所述向鄰居車輛附帶發(fā)送本車丟包重傳請(qǐng)求以及選取的各合作感知消息是以數(shù)據(jù)附帶的形式嵌入到周期性廣播數(shù)據(jù)包中進(jìn)行的；所述向所述鄰居車輛附帶發(fā)送本車丟包重傳請(qǐng)求以及選取的各合作感知消息是利用全雙工天線完成的。

本實(shí)施例中，車輛通過(guò)STDMA對(duì)信道進(jìn)行訪問(wèn)，信道時(shí)間被分割成若干間隔相等的時(shí)間片并通過(guò)GPS定位裝置同步，利用STDMA對(duì)信道進(jìn)行訪問(wèn)，是由于STDMA相比載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)(Carrier Sense Multiple Access,CSMA)具有較好的延遲可控性和更低的通信沖突，且較時(shí)分多址(Time Division Multiple Access,TDMA)在時(shí)隙調(diào)度方面又表現(xiàn)出更高的靈活性和自組織性。

本實(shí)施例中，每個(gè)車輛將接收到的合作感知消息保存到各自的接收緩存中，并選取一定數(shù)量已經(jīng)接收到的合作感知消息，以數(shù)據(jù)附帶的形式嵌入到自身的周期性廣播數(shù)據(jù)包中進(jìn)行附帶轉(zhuǎn)發(fā)，解決了車體、樓宇、植被等對(duì)信號(hào)遮擋造成的合作感知消息丟包問(wèn)題，并且無(wú)需引入額外的通信開(kāi)銷就能通過(guò)車輛的協(xié)同合作轉(zhuǎn)發(fā)恢復(fù)丟包數(shù)據(jù)，在提高動(dòng)態(tài)車輛通信吞吐率的同時(shí)，提高了消息的成功接收率，實(shí)現(xiàn)了分布式廣播模式下車輛對(duì)隱性盲區(qū)的可靠、實(shí)時(shí)感知。

基于車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法可以描述為如下所述的優(yōu)化問(wèn)題，具體為：

考慮信道是對(duì)稱的，利用無(wú)向圖G＝(V,E)描述車聯(lián)云內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。其中，V為車聯(lián)云中車輛的集合，E為車輛之間的通信鏈路集合，定義為v_j在k時(shí)刻發(fā)送的合作感知消息，為v_i在t時(shí)刻對(duì)的附帶決策，A_t為所有車輛在t時(shí)刻的聯(lián)合附帶策略，為在聯(lián)合附帶策略A_t下的成功接收率。

假設(shè)t時(shí)刻車聯(lián)云中存在L(t)個(gè)丟包消息，丟包消息的TTL為δ，優(yōu)化目標(biāo)為：

subject to:(1)k≤t≤k+δ；

約束條件(1)表示合作感知消息必須在其TTL的有效期內(nèi)被可靠重構(gòu)，以滿足盲區(qū)感知的實(shí)時(shí)性要求；約束條件(2)則表示在每次周期性廣播中車輛附帶轉(zhuǎn)發(fā)的合作感知消息總數(shù)不得超過(guò)規(guī)定的閥值。

上述優(yōu)化過(guò)程可以避免出現(xiàn)部分車輛頻繁附帶而其他車輛拒絕附帶所引發(fā)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載不均衡問(wèn)題，在提高動(dòng)態(tài)車輛通信吞吐率的同時(shí)，提高消息的成功接收率，實(shí)現(xiàn)分布式廣播模式下車輛對(duì)隱性盲區(qū)的可靠、實(shí)時(shí)感知。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知系統(tǒng)的流程圖。

參見(jiàn)圖4，實(shí)施例的車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知系統(tǒng)100，包括：

信息獲取模塊10，用于獲取本車的合作感知消息，所述信息獲取模塊10，具體包括：定位單元，用于利用GPS定位裝置獲取所述當(dāng)前地理位置消息；感知單元，用于利用感知道路環(huán)境信息的智能感知節(jié)點(diǎn)獲取所述實(shí)時(shí)車速消息和所述安全警告消息；所述合作感知消息包括當(dāng)前地理位置消息、實(shí)時(shí)車速消息和安全警告消息中至少一者；每個(gè)合作感知消息都具有TTL，合作感知消息的協(xié)同交互滿足ETSI和DSRC標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的時(shí)效性要求，即所有合作感知消息必須在TTL有效期100ms內(nèi)被可靠接收，否則將被從接收緩存中清除。

丟包地址獲取模塊20，用于依據(jù)STDMA廣播時(shí)序在接收緩存中檢查本車的所述合作感知消息的丟包情況，獲取所述合作感知消息中丟包消息的地址，其中所述合作感知消息中丟包消息表示車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)。

本車請(qǐng)求建立模塊30，用于將所述合作感知消息的丟包消息的地址，存放在請(qǐng)求寄存器中，形成丟包重傳請(qǐng)求序列，建立包含丟包重傳請(qǐng)求序列的本車丟包重傳請(qǐng)求。

鄰車請(qǐng)求獲取模塊40，用于獲取鄰居車輛的包含丟包重傳請(qǐng)求序列的鄰車丟包重傳請(qǐng)求，所述鄰居車輛為與本車距離小于RoI的半徑長(zhǎng)度的車輛，所述RoI為假設(shè)車輛在無(wú)盲區(qū)的情況下的最大監(jiān)控范圍。

排序模塊50，用于對(duì)鄰車丟包重傳請(qǐng)求的次數(shù)從高到低進(jìn)行排序。

選取模塊60，用于選取排序在設(shè)定位置之前的所述鄰車丟包重傳請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的各合作感知消息。

發(fā)送模塊70，用于向所述鄰居車輛附帶發(fā)送本車丟包重傳請(qǐng)求以及選取的各合作感知消息，使得本車以及鄰居車輛分別獲得丟包的合作感知信息；向所述鄰居車輛附帶發(fā)送本車丟包重傳請(qǐng)求以及選取的各合作感知消息，使得本車以及鄰居車輛分別獲得丟包的合作感知信息；所述向鄰居車輛附帶發(fā)送本車丟包重傳請(qǐng)求以及選取的各合作感知消息是以數(shù)據(jù)附帶的形式嵌入到周期性廣播數(shù)據(jù)包中進(jìn)行的；所述向所述鄰居車輛附帶發(fā)送本車丟包重傳請(qǐng)求以及選取的各合作感知消息是利用全雙工天線完成的。

在實(shí)施例中，車輛通過(guò)STDMA對(duì)信道進(jìn)行訪問(wèn)，信道時(shí)間被分割成若干間隔相等的時(shí)間片并通過(guò)GPS定位裝置同步，利用STDMA對(duì)信道進(jìn)行訪問(wèn)，是由于STDMA相比CSMA具有較好的延遲可控性和更低的通信沖突，且較TDMA在時(shí)隙調(diào)度方面又表現(xiàn)出更高的靈活性和自組織性。

本發(fā)明還公開(kāi)了一種設(shè)置有基于車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知系統(tǒng)的車輛，該車輛包括：全雙工天線、GPS定位裝置、虛擬雷達(dá)儀表盤(pán)以及多種智能感知節(jié)點(diǎn)，所述多種智能感知節(jié)點(diǎn)包括攝像頭、車載雷達(dá)、超聲波裝置等，所述GPS定位裝置用于獲取當(dāng)前地理位置消息，所述多種智能感知節(jié)點(diǎn)用于感知道路環(huán)境信息，例如，實(shí)時(shí)車速消息、安全警告消息等，所述全雙工天線用于本車與鄰居車輛之間進(jìn)行通信，所述虛擬雷達(dá)儀表盤(pán)用于顯示向本車發(fā)送合作感知消息的鄰居車輛。

下面以具體實(shí)例對(duì)基于虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法的性能進(jìn)行評(píng)估，選擇Gatech/Vechicular Data實(shí)車道路試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)盲區(qū)感知過(guò)程進(jìn)行仿真，并與現(xiàn)有的典型盲區(qū)感知方法進(jìn)行對(duì)比分析。

Gathech/Vehicular Data數(shù)據(jù)庫(kù)記錄了不同規(guī)模的車群在亞特蘭大西北部I-75高速250出口至255出口段真實(shí)道路環(huán)境下車-車通信和車-路通信過(guò)程中的盲區(qū)感知數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫(kù)中包含多組實(shí)驗(yàn)記錄，每個(gè)實(shí)驗(yàn)記錄對(duì)應(yīng)車輛在不同車距下短距離廣播的鏈路狀態(tài)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)記錄包含了每個(gè)車輛的GPS位置、瞬時(shí)速度、合作感知消息的時(shí)間戳等信息。

在OMNET++仿真環(huán)境中，構(gòu)建隱性盲區(qū)感知網(wǎng)絡(luò)，任何一對(duì)車輛之間通信鏈路狀態(tài)都被隨機(jī)配置為Gathech/Vehicular Data數(shù)據(jù)庫(kù)中的一組實(shí)驗(yàn)記錄。

選擇閉環(huán)應(yīng)答和地址位置最優(yōu)的合作感知消息廣播機(jī)制進(jìn)行隱性盲區(qū)感知對(duì)比實(shí)驗(yàn)，并采用如下試驗(yàn)配置：所有實(shí)驗(yàn)車輛沿著群在亞特蘭大西北部I-75高速250出口至255出口段的路徑行駛，每個(gè)車輛以STDMA的方式對(duì)自身的合作感知消息進(jìn)行周期性廣播，其中時(shí)隙槽長(zhǎng)度為2ms，信息幀長(zhǎng)度為100ms，合作感知消息的TTL為100ms。

圖5為本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的車載虛擬雷達(dá)的隱性盲區(qū)感知方法與其他方法在不同車輛數(shù)目下獲取的合作感知消息的平均可靠度的對(duì)比圖。參見(jiàn)圖5，相比閉環(huán)應(yīng)答重傳方法和地址位置最優(yōu)重傳方法，基于虛擬雷達(dá)的盲區(qū)感知方法在16個(gè)車輛構(gòu)成的VANET網(wǎng)絡(luò)中其獲取的合作感知消息的可靠度仍高于85％，而基于閉環(huán)應(yīng)答和基于地址位置的方法在車輛數(shù)目增加的情況下可靠度急劇下降，大量合作感知消息的丟包消息未能在其TTL之前被重構(gòu)恢復(fù)。

圖6為本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的在6個(gè)車輛構(gòu)成的VANET網(wǎng)絡(luò)中，不同算法下相鄰合作感知消息接收時(shí)間間隔的累積分布函數(shù)(Cumulative Distribution Function，CDF)圖。參見(jiàn)圖6，虛擬雷達(dá)算法具有最好的廣播可靠性，任意相鄰合作感知消息之間的時(shí)間間隔均小于25ms，即所有的合作感知消息均能在遠(yuǎn)小于其TTL(100ms)的時(shí)間內(nèi)被可靠接收，因此也具有較好的廣播時(shí)效性，優(yōu)于閉環(huán)應(yīng)答重傳和地址位置重傳。

本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的虛擬雷達(dá)盲區(qū)感知方法在不同車輛數(shù)目下的迭代時(shí)效，如下表所示，即使在16輛車輛組成的車群網(wǎng)絡(luò)中，本發(fā)明基于虛擬雷達(dá)盲區(qū)感知方法仍能在71.8ms內(nèi)完成迭代收斂，小于標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的100ms。

由于每個(gè)車輛每次廣播最多只能附帶排序在設(shè)定位置之前的N個(gè)合作感知消息，相比閉環(huán)應(yīng)答和基于地址位置的廣播算法，不存在某一個(gè)或部分車輛(源節(jié)點(diǎn)或最優(yōu)中繼節(jié)點(diǎn))頻繁轉(zhuǎn)發(fā)消息而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)負(fù)載過(guò)于集中的問(wèn)題，能夠有效均衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載。

本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。