(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111659894.1 (22)申请日 2021.12.3 0 (71)申请人 华北电力大 学 地址 102206 北京市昌平区北农路2号 (72)发明人 秦鹏　和昊婷　王淼　王硕　武雪　 (51)Int.Cl. G06V 10/762(2022.01) G06V 10/25(2022.01) G06V 10/26(2022.01) G06K 9/62(2022.01) G06F 16/29(2019.01) G16Y 10/35(2020.01) G16Y 10/40(2020.01) (54)发明名称 一种基于路边停放车辆的路边单元 （RSU） 招 募方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于路边停放车辆的路 边单元(Roadside  Unit,RSU)招募方法。 所述方 法包括： 首先， 将车辆类型与城市地图进行划分。 其中， 车辆被分为停放路边单元(Parked  Cars  Roadside  Unit， PCRSU)备选停放车辆、 PCRSU和 用户车辆三类； 城市地图则根据不同特征被划分 为不同类型的兴趣点(Point  of Interest， POI) 区域。 其次， 根据车辆所在的位置， 估算车辆的停 放时间。 最后， 将车辆停放时间作为决策要素， 选 取分数最高的停放车辆作为PCRSU。 本发明通过 利用K均值最小二乘法(K ‑means‑based Least  Square,KLS)聚类的方法估计车辆 的停放时间， 将停放时间作为选择PCRSU的决策要素， 对停放 车辆进行招募。 在覆盖情况几乎相同的情况下， 减少系统需要切换的次数， 增加了网络的稳定 性， 提升了系统正确传输的概 率。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 114708450 A 2022.07.05 CN 114708450 A 1.本发明公开了一种基于路边停放车辆的RSU招募方法。 本发明公开了一种基于路边 停放车辆的RSU招募方法。 所述方法包括： 首先， 将车辆类型与城市地图进行划分。 其中， 车 辆被分为PCRSU备选停放车辆、 PCRSU和用户车辆三类； 城市地图则根据不同特征被划分为 不同类型的POI区域。 其次， 根据车辆所在的位置， 估算车辆的停放时间。 最后， 将车辆停放 时间作为决策要素， 选取分数最高的停放车辆作为PCRSU。 本发明通过利用K均值(K ‑means) 聚类的方法估计车辆的停 放时间， 将停 放时间作为选择PCRSU的决策要 素， 对停放车辆进 行 招募。 在覆盖情况几乎相同的情况下， 减少系统需要切换 的次数， 增加了网络的稳定性， 提 升了系统正确传输的概 率。 2.根据权利要求1所述的PCRSU招募方法， 其特征在于选择停放时间较久的车辆作为 PCRSU， 可以保证系统选择停放时间较长的车辆作为PCRSU， 减少系统需要切换的次数， 增加 了网络的稳定性。 3.该问题求 解可以划分为以下几步： 首先， 收集距离向量 使用K‑means将距离向量分为Km簇。 获取所有路段平均停车 时长 通过KLS进行聚类。 形成距离影响因子和平均停车时间矩阵。 然后， 根据停放车 辆的位置计算停 放位置的距离冲击向量， 利用最小二乘法求出最佳系数。 之后， 估计停 放车 辆的停放时间。 最后， 将车辆停放时间进行归一化处理， 将其加入Pz分数计算， 判断Pz是否成 为新的PCRSU。 4.根据权利要求3所述的PCRSU招募方法， 其特征在于选择评分最高的停放车辆作为 PCRSU， 可以为城市环境中的用户车辆提供 更好的服 务。 其评分方式为： 其中， 为表征停放时间的变量， Wtim为表示停放时间权重的系数。 表示候选车辆 Pz所在POI区域可用的最佳信号强度的平均值。 表示候选车辆Pz所在POI区域的覆盖饱 和度。 表示候选车辆Pz所在POI区域能够提供的覆盖范围。 表示候选车辆Pz消耗的 能量以及它们与最大阈值的接近程度的度量。 Wsig,Wsat,Wcov,Wbat分别为信号强度、 覆盖饱和 度、 覆盖范围、 车辆储能的权 重。 5.按照所述招募方式对候选停放车辆进行排序， 最终选择分数最高的车辆成为PCRSU。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114708450 A 2一种基于路边停放车辆的路边 单元(RSU)招募方 法 技术领域 [0001]本发明涉及车 联网领域， 具体为 一种基于路边停放车辆的RSU招募方法。 背景技术 [0002]随着边缘计算和车联网技术的发展， 为满足用户对于实时交通状况、 周边环境信 息、 在线车载娱乐等时延敏感和 计算密集任务处理的需求， 需要不断增加RSU建设。 据估计 仅仅将美国城市的路口布置上RSU， 安装成本高达186.3  亿美元， 一年的维护成本约为11亿 美元。 高昂的安装和维护成本使得密集布设RUS成为困难。 [0003]车辆本身有存储、 计算与通信能力， 可以提前从数据中心对信息进行缓存并分发。 城市区域内停放在路边的车辆， 在相对较长时间内有一个固定的位置， 且与车辆用户距离 较近， 因此， 对依赖地理位置的应用十 分有利。 可以使用停 放在城市区域内的车辆充当路边 单元， 使其成为RSU的有效替代。 停放车辆能够自组织的在城市地区创建一个车辆支撑网 络， 取代或增强现有的路边单元设施， 给系统提供更好的服务。 PCRSU对系统服务质量影响 很大， 如果招募的停 放车辆各方面性能较差， 将导致不能给车辆用户提供满意的服务， 同时 造成系统资源浪费。 [0004]目前停放车辆的招募方法都并未考虑停放车辆去留的随机性， 也较少考虑网络的 稳定性问题。 本发 明提出一种基于 路边停放车辆的RSU招募方法。 通过引入车辆停 放时间要 素， 可有效减少网络切换次数， 提升系统稳定性。 发明内容 [0005]为了解决上述问题， 本发明公开了一种基于路边停放车辆的RSU招募方法。 所述方 法包括： 首先， 将车辆类型与城市地图进 行划分。 其次， 根据车辆所在的位置， 估算车辆的停 放时间。 最后， 将车辆停 放时间作为决策要素， 选取分数最高的停放车辆作为P CRSU。 本发明 通过利用KLS聚类的方法估计车辆的停放时间， 将停放时间作为选择PCRSU的决策要素， 对 停放车辆进 行招募。 在覆盖情况几乎相同的情况下， 减少系统需要切换的次数， 增加了网络 的稳定性， 提升 了系统正确传输的概 率。 具体过程如下： [0006]图1为提出的基于路边停放车辆的RSU招募方法系统模型。 该模型中将车辆和城市 地图进行划分， 车辆被分为PCRSU备选停放车辆、 PCRSU和用户车辆三类： 候选停放车辆Pz， z ∈[1,Z]、 被选为PCRSU的停放车辆Pc以及该停放车辆Pc通信范围内需要服务的车辆用户Ui, i∈[1,N]。 由于城市内的道路长度存在差异,为方便量化， 本发 明将城市路段划分为具有相 同路边停车位的  O， o∈[1,O]段路段， 并根据车辆到访次数将地图划分为个K不同类型的 POI 区域类型块， 每个POI区域有在该位置经常被访问的内容信息。 停放车辆作为  PCRSU 后， 作为路边单元对 经过车辆进 行服务， 不同的V2 I间使用正交信道， 用户车辆以速度v匀速 行驶。 [0007]在基于PCRSU的车辆 自组织网络中， PCRSU的去留会很大程度影响系统稳定性。 为 了招募到合适的PCRSU， 我们采用无量纲分析的方法， 通过加权产品模型(Weighted  说　明　书 1/4 页 3 CN 114708450 A 3