CN110290503A - 车辆数据分发的方法、装置、电子设备及可读存储介质 - Google Patents

车辆数据分发的方法、装置、电子设备及可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本公开实施例公开了一种车辆数据分发的方法、装置、电子设备及可读存储介质，所述车辆数据分发的方法包括确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数；根据所述候选操作、所述冲突候选操作及所述候选操作的参数，构造候选操作无向图；根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略。该技术方案通过车辆数据分发策略充分利用了I2V通信模式和V2V通信模式，并利用两种通信模式的协作来提高自动驾驶的服务质量，缓解了蜂窝网络的无线瓶颈，降低回程链路的负担，为安全高效的自动驾驶服务提供了有力支撑。

Description

车辆数据分发的方法、装置、电子设备及可读存储介质
技术领域
本公开涉及通信技术领域，具体涉及一种车辆数据分发的方法、装置、电子设备及可读存储介质。
背景技术
随着自动驾驶技术的发展，为实时了解车辆的环境信息和/或车辆的自身信息，车辆通过安装雷达、激光雷达、毫米波雷达、摄像头和定位设备等数据采集设备来获取信息。为了解决单辆车辆自动驾驶过程中存在的计算能力和感知能力受限的问题，促进多辆车辆之间进行信息交互，车辆还可利用蜂窝网络和/或路边传感器来获取车载传感器无法获取的信息。因此，车辆的通信类型包括I2V通信模式和V2V通信模式，其中，I2V通信模式是指车辆的获取数据来源于基础设施，V2V通信模式是指车辆的获取数据来源于其他车辆。通过I2V通信模式和V2V通信模式，车辆可以随时随地通过云端服务器访问自动驾驶服务。
为提高自动驾驶的服务质量(QoS)，可将移动边缘计算(MEC)引入网联自动驾驶场景中，通过将存储和处理资源放置在网络边缘，使得大量数据处理和存储工作可以从云端服务器推送到边缘服务器。在自动驾驶过程中，车辆需不断从边缘服务器获取定位更新信息,以便适应不断变化的驾驶环境。由于车辆请求数据量大，且车辆处于高速移动状态，边缘服务器很难满足所有车辆的请求。考虑到同一区域的行驶车辆可能请求相同的数据，即其请求的数据具有很高的相似度，可利用V2V通信模式进行数据传输，从而降低蜂窝网络的负担。因此，在网联自动驾驶场景的I2V通信模式和V2V通信模式的协作下，如何进行车辆数据分发成为亟待解决的问题。
发明内容
为了解决相关技术中的问题，本公开实施例提供一种车辆数据分发的方法、装置、电子设备及可读存储介质。
第一方面，本公开实施例中提供了一种车辆数据分发的方法。
具体地，所述车辆数据分发的方法，包括：
确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数；
根据所述候选操作、所述冲突候选操作及所述候选操作的参数，构造候选操作无向图；
根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略。
可选地，所述确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数，包括：
获取所述车辆的数据请求；
确定所述数据请求的通信类型，其中，所述通信类型包括I2V通信模式和V2V通信模式，其中，I2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于基础设施，V2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于其他车辆；
根据所述数据请求及所述数据请求的通信类型，确定候选操作；
根据预设条件，确定所述候选操作中的所述冲突候选操作；
根据所述车辆在预设区域内的剩余时间，确定所述候选操作的参数。
可选地，所述根据所述候选操作、所述冲突候选操作及所述候选操作的参数，构造候选操作无向图，包括：
将所述候选操作设置为所述候选操作无向图的顶点；
将所述候选操作的参数设置为所述候选操作无向图的顶点的权重；
对于所述冲突候选操作，连接其对应的所述候选操作无向图的顶点，构成所述候选操作无向图的边。
可选地，所述根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略，包括：
根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作；
根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略。
可选地，所述根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作，包括：
初始化选择集合；
遍历所述候选操作无向图的顶点，将所述候选操作无向图中权重最大的第一顶点增加到所述选择集合中；
在所述候选操作无向图中删除所述第一顶点及与所述第一顶点相连接的顶点；
循环执行遍历、增加及删除操作，直到所述候选操作无向图没有顶点，确定所述选择集合；
根据所述选择集合中的所述顶点，确定所述目标操作。
可选地，所述根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略，包括：
确定通过所述I2V通信模式广播的数据及接收车辆；
确定通过所述V2V通信模式的发送车辆、发送车辆传输的数据及相应的接收车辆。
可选地，还包括：
在预设时间内，更新所述车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数。
第二方面，本公开实施例中提供了一种车辆数据分发的装置。
具体地，所述车辆数据分发的装置，包括：
第一确定模块，被配置为确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数；
构造模块，被配置为根据所述候选操作、所述冲突候选操作及所述候选操作的参数，构造候选操作无向图；
第二确定模块，被配置为根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略。
可选地，所述确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数，包括：
获取所述车辆的数据请求；
确定所述数据请求的通信类型，其中，所述通信类型包括I2V通信模式和V2V通信模式，其中，I2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于基础设施，V2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于其他车辆；
根据所述数据请求及所述数据请求的通信类型，确定候选操作；
根据预设条件，确定所述候选操作中的所述冲突候选操作；
根据所述车辆在预设区域内的剩余时间，确定所述候选操作的参数。
可选地，所述根据所述候选操作、所述冲突候选操作及所述候选操作的参数，构造候选操作无向图，包括：
将所述候选操作设置为所述候选操作无向图的顶点；
将所述候选操作的参数设置为所述候选操作无向图的顶点的权重；
对于所述冲突候选操作，连接其对应的所述候选操作无向图的顶点，构成所述候选操作无向图的边。
可选地，所述根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略，包括：
根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作；
根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略。
可选地，所述根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作，包括：
初始化选择集合；
遍历所述候选操作无向图的顶点，将所述候选操作无向图中权重最大的第一顶点增加到所述选择集合中；
在所述候选操作无向图中删除所述第一顶点及与所述第一顶点相连接的顶点；
循环执行遍历、增加及删除操作，直到所述候选操作无向图没有顶点，确定所述选择集合；
根据所述选择集合中的所述顶点，确定所述目标操作。
可选地，所述根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略，包括：
确定通过所述I2V通信模式广播的数据及接收车辆；
确定通过所述V2V通信模式的发送车辆、发送车辆传输的数据及相应的接收车辆。
可选地，还包括：
更新模块，被配置为在预设时间内，更新所述车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数。
第三方面，本公开实施例提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，其中，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行以实现以下方法步骤：
确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数；
根据所述候选操作、所述冲突候选操作及所述候选操作的参数，构造候选操作无向图；
根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略。
可选地，所述确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数，包括：
获取所述车辆的数据请求；
确定所述数据请求的通信类型，其中，所述通信类型包括I2V通信模式和V2V通信模式，其中，I2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于基础设施，V2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于其他车辆；
根据所述数据请求及所述数据请求的通信类型，确定候选操作；
根据预设条件，确定所述候选操作中的所述冲突候选操作；
根据所述车辆在预设区域内的剩余时间，确定所述候选操作的参数。
可选地，所述根据所述候选操作、所述冲突候选操作及所述候选操作的参数，构造候选操作无向图，包括：
将所述候选操作设置为所述候选操作无向图的顶点；
将所述候选操作的参数设置为所述候选操作无向图的顶点的权重；
对于所述冲突候选操作，连接其对应的所述候选操作无向图的顶点，构成所述候选操作无向图的边。
可选地，所述根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略，包括：
根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作；
根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略。
可选地，所述根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作，包括：
初始化选择集合；
遍历所述候选操作无向图的顶点，将所述候选操作无向图中权重最大的第一顶点增加到所述选择集合中；
在所述候选操作无向图中删除所述第一顶点及与所述第一顶点相连接的顶点；
循环执行遍历、增加及删除操作，直到所述候选操作无向图没有顶点，确定所述选择集合；
根据所述选择集合中的所述顶点，确定所述目标操作。
可选地，所述根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略，包括：
确定通过所述I2V通信模式广播的数据及接收车辆；
确定通过所述V2V通信模式的发送车辆、发送车辆传输的数据及相应的接收车辆。
可选地，所述一条或多条计算机指令还被所述处理器执行以实现以下方法步骤：
在预设时间内，更新所述车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数。
第四方面，本公开实施例中提供了一种可读存储介质，其上存储有计算机指令，该计算机指令被处理器执行时实现如第一方面任一项所述的方法。
根据本公开实施例提供的技术方案，通过确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及候选操作的参数，构造候选操作无向图，然后再根据候选操作无向图确定目标操作的车辆数据分发策略，通过车辆数据分发策略充分利用了I2V通信模式和V2V通信模式，并利用两种通信模式的协作来提高自动驾驶的服务质量，缓解了蜂窝网络的无线瓶颈，降低回程链路的负担，为安全高效的自动驾驶服务提供了有力支撑。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
结合附图，通过以下非限制性实施方式的详细描述，本公开的其它特征、目的和优点将变得更加明显。在附图中：
图1示出根据本公开的实施例的车辆数据分发的方法的流程图；
图2示出根据本公开的实施例的确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数的流程图；
图3示出根据本公开的实施例的根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略的流程图；
图4示出根据本公开的实施例的根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作的流程图；
图5示出根据本公开的实施例的车辆数据分发的应用场景图；
图6示出根据本公开的实施例的车辆数据分发的装置的结构框图；
图7示出根据本公开的实施例的电子设备的结构框图；
图8示出适于用来实现根据本公开实施例的车辆数据分发的方法的计算机***的结构示意图。
具体实施方式
下文中，将参考附图详细描述本公开的示例性实施例，以使本领域技术人员可容易地实现它们。此外，为了清楚起见，在附图中省略了与描述示例性实施例无关的部分。
在本公开中，应理解，诸如“包括”或“具有”等的术语旨在指示本说明书中所公开的特征、数字、步骤、行为、部件、部分或其组合的存在，并且不欲排除一个或多个其他特征、数字、步骤、行为、部件、部分或其组合存在或被添加的可能性。
另外还需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
如上文所述，在车联网中，车辆不仅可以通过I2V通信模式从基础设施接收信息，比如路侧单元(Road Side Unit，RSU)，还可以通过V2V通信模式从相邻车辆接收信息。但是，现有技术只考虑了I2V通信模式下的车辆数据分发策略，并未同时考虑I2V通信模式和V2V通信模式下的车辆数据分发策略。为至少部分地解决发明人发现的现有技术中的问题而提出本公开。
图1示出根据本公开的实施例的车辆数据分发的方法的流程图。如图1所示，所述车辆数据分发的方法包括以下步骤S101-S103：
在步骤S101中，确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数；
在步骤S102中，根据所述候选操作、所述冲突候选操作及所述候选操作的参数，构造候选操作无向图；
在步骤S103中，根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略。
根据本公开的实施例，边缘服务器可以从车辆、基础设施和云端服务器获取数据，本公开对边缘服务器获取数据方式、内容及数量不做具体限定。例如，边缘服务器可以从车辆获取车辆的环境数据和自身数据，其中，车辆的环境数据可以通过安装在车辆上的信息采集设备获取，比如，激光雷达采集的环境数据、毫米波雷达采集的障碍物数据、摄像头采集的图像数据和定位设备采集的定位数据等；车辆的自身信息可以通过控制器局域网络(CAN)获取，比如，车辆当前方向盘转向角、车辆行驶速度或加速度等数据。
根据本公开的实施例，假设预设区域边缘服务器存储的数据组成的数据库D由|D|个数据组成，表示为D＝{d1，d2，...，d|D|}，其中，预设区域可以为边缘服务器的服务区域。假设在该预设区域内车辆的集合可以表示为V(t)＝{V1，V2，...，V|V(t)|}，其中|V(t)|为t时刻车辆总数。当车辆需要获取环境数据或者其他车辆数据时，可以向边缘服务器发出数据请求，请求获取数据集合，其中，数据集合包括一个或多个数据，假设第i辆车辆的数据请求集合表示为其中为车辆Vi在t时刻提交的数据请求总数，中的数据与数据库D中的数据相对应，一旦车辆Vi接收到相应的数据，则该数据请求被满足，因此，根据数据请求的满足状态，可以将数据请求集合分为两个子集，分别为和其中，表示已经满足的数据请求集合，代表车辆Vi可以将集合中的数据发送给其他的车辆，表示待处理的数据请求集合，代表车辆Vi可以从其他的车辆获取集合中的数据。边缘服务器在预设时间内统计并确定车辆集合V(t)中所有车辆发送的所有数据请求，其中，预设时间可以为边缘服务器的一个调度周期，例如，1s。
根据本公开的实施例，根据车辆发送的数据请求及数据请求的通信类型，确定候选操作，其中，候选操作包括发送车辆、发送的数据及接收车辆。例如，车辆V1发出数据请求，请求数据a，车辆V1可以与车辆V2、V3、V5建立V2V通信模式，且车辆V2和V3均已接收了数据a，则候选操作包括：车辆V2向车辆V1发送数据a、车辆V3向车辆V1发送数据a。候选操作是指可以实现的操作但不是最终的操作，因为，有些候选操作是不能并发执行的。
根据本公开的实施例，可以根据实际应用需要设定预设条件确定冲突候选操作，本公开对预设条件不做具体限定。例如，当预设条件为数据不能发生碰撞时，对于处于V2V通信模式的车辆Vc，如果车辆Vc发送数据请求，请求获取数据包括当车辆Vc的邻居车辆Vi和Vj都包括数据时，当发送车辆Vi和Vj在同一个调度周期内同时向车辆Vc发送数据则在车辆Vc处会发送数据碰撞，则称车辆Vi向车辆Vc发送数据的候选操作，与车辆Vj向车辆Vc发送数据的候选操作为冲突候选操作。
根据本公开的实施例，可以根据车辆对数据请求的紧急和/或重要程度来确定候选操作的参数，例如，紧急和/或重要程度越高的数据请求所对应的候选操作的参数越大。
根据本公开的实施例，根据所述数据请求、所述冲突候选操作及所述候选操作的参数，构造候选操作无向图，包括：将所述候选操作设置为所述候选操作无向图的顶点；将所述候选操作的参数设置为所述候选操作无向图的顶点的权重；对于所述冲突候选操作，连接其对应的所述候选操作无向图的顶点，构成所述候选操作无向图的边。在构造完候选操作无向图之后，候选操作无向图中的每个顶点与每个候选操作之间形成一一映射，候选操作无向图中不相连的两个顶点代表其对应的两个候选操作是互相不冲突的，可以累加两个顶点的权重，即将其对应的两个候选操作的参数进行相加。通过候选操作无向图，可以将车辆数据分发问题转换为最大加权独立集问题，通过确定最大权重顶点组成的集合，可以确定目标操作，即在同一个调度周期内能够满足的数据请求，比如，确定通过I2V通信模式的数据请求及通过V2V通信模式的数据请求，从而确定车辆数据分发策略。
根据本公开实施例提供的技术方案，通过确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及候选操作的参数，构造候选操作无向图，然后再根据候选操作无向图确定目标操作的车辆数据分发策略，通过车辆数据分发策略充分利用了I2V通信模式和V2V通信模式，并利用两种通信模式的协作来提高自动驾驶的服务质量，缓解了蜂窝网络的无线瓶颈，降低回程链路的负担，为安全高效的自动驾驶服务提供了有力支撑。
图2示出根据本公开的实施例的确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数的流程图。如图2所示，所述步骤S101，包括以下步骤S201-S205：
在步骤S201中，获取所述车辆的数据请求；
在步骤S202中，确定所述数据请求的通信类型，其中，所述通信类型包括I2V通信模式和V2V通信模式，其中，I2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于基础设施，V2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于其他车辆；
在步骤S203中，根据所述数据请求及所述数据请求的通信类型，确定候选操作；
在步骤S204中，根据预设条件，确定所述候选操作中的所述冲突候选操作；
在步骤S205中，根据所述车辆在预设区域内的剩余时间，确定所述候选操作的参数。
根据本公开的实施例，车辆根据行驶的需要，当需要环境数据和/或其他车辆的自身数据时，可以向边缘服务器发出数据请求，边缘服务器在获取车辆的数据请求后，可以进一步确定发出数据请求的车辆的通信类型。
根据本公开的实施例，所述确定发出所述数据请求的所述车辆的通信类型，包括以下步骤：
将所述车辆当前通信模式设置为V2V通信模式；
通过所述车辆的心跳信息及心跳信息的信噪比，确定可以通过V2V通信模式进行通信的第一车辆集合；
将所述车辆当前通信模式设置为I2V通信模式；
通过所述车辆向RSU发送的更新信息，确定可以通过I2V通信模式进行通信的第二车辆集合。
根据本公开的实施例，将预设范围内所有车辆当前通信模式设置为V2V通信模式后，每个车辆定期向周围的车辆广播当前车辆的心跳信息，其中，心跳信息包括车辆自身数据，比如，车辆位置、状态、唯一标识等，从而确定当前车辆周围的邻居车辆列表。再通过计算从邻居车辆接收到的心跳信息的信噪比，确定当前车辆可以通过V2V通信模式发送和接收数据的第一车辆集合VV2V(t)，其中，信噪比是指接收的心跳信息的信号强度和噪声之比。
根据本公开的实施例，将预设范围内所有车辆当前通信模式设置为I2V通信模式后，每个车辆向RSU发送更新信息，其中，更新信息包括：邻居车辆列表，已接收的数据标识符和新请求的数据标识符，从而确定RSU覆盖范围的车辆集合VRSU(t)，即可以通过I2V通信模式进行通信的第二车辆集合VI2V(t)。
根据本公开的实施例，在确定车辆的通信类型之后，可以进一步确定数据请求的通信类型，其中，数据请求为I2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于RSU，数据请求为V2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于其他车辆。
根据本公开的实施例，可以通过以下操作确定数据请求为I2V通信模式。下面将以RSU传输的数据为dI2V(t)，车辆Vi的数据请求为I2V通信模式为例进行说明。当车辆Vi请求数据dI2V(t)的通信模式为I2V通信模式时，车辆Vi需满足以下条件：(1)车辆Vi处于RSU覆盖范围的车辆集合VRSU(t)中，即属于第二车辆集合；(2)车辆Vi处于I2V通信模式；(3)车辆Vi请求数据dI2V(t)，并且还未接收到。当数据请求为I2V通信模式时，当RSU传输的数据为dI2V(t)时，可以将所有接收车辆集合定义为RV(dI2V(t))。
根据本公开的实施例，可以通过以下操作确定数据请求为V2V通信模式。下面将以发送车辆TVi，发送的数据为d(TVi)，车辆Vj的数据请求为V2V通信模式为例进行说明。当车辆Vj请求数据d(TVi)的通信模式为V2V通信模式时，车辆Vj需满足以下条件：(1)Vj是发送车辆TVi的邻居车辆；(2)Vj请求了数据项d(TVi)并且还未接收到；(3)Vj不在发送车辆集合内，即Vj不能同时作为发送车辆和接收车辆。当数据请求为V2V通信模式时，可以将所有发送车辆集合定义为TV(t)＝{TV1，TV2，...，TV|TV(t)|}，其中|TV(t)|为发送车辆总数；请求数据集合定义为D(TV(t))＝{d(TV1)，d(TV2)，...，d(TV|TV(t)|)}，其中d(TVi)是发送车辆TVi传输的数据，数据d(TVi)的接收车辆定义为RV(d(TVi)，则接收车辆集合RV(D(TV(t)))可以表示为：
根据本公开的实施例，根据车辆发送的数据请求及数据请求的通信类型，确定满足车辆所有请求的候选操作，从而根据实际应用需要设定预设条件，确定冲突候选操作，其中，预设条件包括：(1)RSU一次只能广播一个数据；(2)每个发送车辆一次只能传输一个数据；(3)车辆不能同时作为发送车辆和接收车辆；(4)数据碰撞发生在接收车辆；(5)每个车辆一次只能处于一种通信类型(I2V通信模式或V2V通信模式)。
根据本公开的实施例，考虑到不同车辆的服务紧急程度不同，可以定义预设区域(比如服务区域)内车辆Vi在t时刻的剩余时间来衡量其紧急程度，即其中，为车辆Vi从当前位置到预设区域出口位置的距离，为车辆Vi的当前速度。可将车辆Vi在t时刻发出的数据请求的参数定义为为了优先服务于更紧急的车辆，可以设置数据请求的参数与车辆的剩余时间成反比，即其中，α为衡量紧急程度的调整参数。为保证边缘服务器能够在一个调度周期内做出响应，可以只考虑大于或等于调度周期的数据请求。
图3示出根据本公开的实施例的根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略的流程图。如图3所示，所述步骤S103，包括以下步骤S301-S302：
在步骤S301中，根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作；
在步骤S302中，根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略。
根据本公开的实施例，当为车辆Vi在t时刻发出的数据请求的参数时，即车辆Vi权重，可以定义加权增益G(t)为调度周期内各车辆权重之和，如下式所示：
基于上述定义，车辆数据分发问题表示为：给定数据库D＝{d1，d2，...，d|D|}、车辆集合V(t)＝{V1，V2，...，V|V(t)|}、请求集合 以及请求车辆权重集合可以确定通过V2V通信模式发送数据和接收数据的第一车辆集合VV2V(t)、通过I2V通信模式进行通信的第二车辆集合VI2V(t)、通过I2V通信模式传输的数据集合dI2V(t)、通过V2V通信模式的发送车辆集合TV(t)、请求的数据集合D(TV(t))，目标是找到车辆数据分发策略的最优解，定义为(VI，VV，dI，TV，D(TV))*，使得加权增益值G(t)最大，如下式所示：
由于上述车辆数据分发问题是NP问题，可将其转化为最大加权独立集问题并用贪心算法对其进行求解，确定目标操作，从而确定车辆数据分发策略。
图4示出根据本公开的实施例的根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作的流程图。如图4所示，所述步骤S301，包括以下步骤S401-S405：
在步骤S401中，初始化选择集合；
在步骤S402中，遍历所述候选操作无向图的顶点，将所述候选操作无向图中权重最大的第一顶点增加到所述选择集合中；
在步骤S403中，在所述候选操作无向图中删除所述第一顶点及与所述第一顶点相连接的顶点；
在步骤S404中，循环执行遍历、增加及删除操作，直到所述候选操作无向图没有顶点，确定所述选择集合；
在步骤S405中，根据所述选择集合中的所述顶点，确定所述目标操作。
根据本公开的实施例，初始化选择集合Vselected(t)，令选择集合Vselected(t)为空集，最大值max为0；对于候选操作无向图的有效顶点，如果顶点权重大于最大值max，则令最大值max等于权重，遍历候选操作无向图中的所有有效顶点，直到找到权重最大的第一顶点并将该第一顶点增加到选择集合Vselected(t)中；在候选操作无向图中删除第一顶点及与第一顶点相连接的顶点，即与第一顶点所代表的候选操作相冲突的候选操作；循环执行遍历、增加及删除操作，直到候选操作无向图没有顶点，确定最终的选择集合Vselected(t)，即候选操作无向图的最大加权独立集；最后将选择集合Vselected(t)中的顶点集合映射为相应的候选操作，得到选择的数据请求集合TSselected(t)，即目标操作。
根据本公开的实施例，所述根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略，包括：
确定通过所述I2V通信模式广播的数据及接收车辆；
确定通过所述V2V通信模式的发送车辆、发送车辆传输的数据及相应的接收车辆。
当确定目标操作后，就可以相应确定RSU通过I2V通信模式广播的数据集合dI(t)，以及通过I2V通信模式中的接收车辆集合RV(dI(t))；同时也确定了通过V2V通信模式的发送车辆集合TV(t)，发送的数据集合D(TV(t))及相应的接收车辆集合RV(D(TV(t)))。
根据本公开的实施例，所述车辆数据分发方法还包括：在预设时间内，更新所述车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述数据请求的参数，其中，预设时间可以根据需要进行设定，例如，调度周期。可以通过增加新到的车辆和移除离开预设区域(服务区域)的车辆来更新服务车辆及车辆的数据请求，例如，若RSU接收到新到车辆Vi的更新数据，则将车辆Vi加入到车辆集合V(t)中，并将车辆Vi发送的数据请求增加至数据集合dI(t)中，从而进一步确定更新后的候选操作、冲突候选操作及候选操作的参数；若车辆Vj不再有周期性更新数据，且不是车辆Vk的邻居车辆，其中，车辆Vk位于RSU的覆盖范围内，则应从车辆集合V(t)中移除车辆Vj，同时从相应集合中移除与车辆Vj相关的候选操作、冲突候选操作及候选操作的参数。
图5示出根据本公开的实施例的车辆数据分发的应用场景图。如图5所示，应用场景包括边缘服务器501、路侧单元RSU502、车辆V1、车辆V2、车辆V3、车辆V4、车辆V5、车辆V6和车辆V7，其中，车辆V1、V2、V3、V4、V5和V6在RSU的覆盖范围内，即可以通过I2V通信模式接收数据，车辆V1、V4、V6、V7可以通过V2V通信模式发送/接收数据，车辆V1请求数据为c和d；车辆V2请求数据为a；车辆V3请求数据为a，已接受的数据为d；车辆V4已接受的数据为c；车辆V5请求数据为a，已接受的数据为b；车辆V6请求数据为b和c；车辆V7已接受的数据为b。通过本公开实施例确定车辆数据分发决策，具体为：确定车辆V2、V3、V5处于I2V通信模式，RSU通过I2V通信模式将数据a发送给车辆V2、V3、V5；确定车辆V1、V4、V6、V7处于V2V通信模式，发送车辆为V4和V7，接收车辆为V1和V6，车辆V4将已接收到数据c传输给车辆V1，车辆V7将已接收到数据b传输给车辆V6。为了描述的方便，图5的应用场景中仅绘制了一个边缘服务器501、一个路侧单元RSU502和七辆车辆，应当了解的是，该示例仅为示例使用，并非是对于本公开的限制，本公开中的边缘服务器501、路侧单元RSU502和车辆的数量及位置，还有传输数据内容、种类及数量可以根据实际需要进行设定，本公开对此不作具体限定。
图6示出根据本公开的实施例的车辆数据分发的装置600的结构框图。其中，该装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为电子设备的部分或者全部。如图6所示，所述车辆数据分发的装置包括第一确定模块610、构造模块620和第二确定模块630。
所述第一确定模块610，被配置为确定车辆的数据请求、冲突候选操作及所述数据请求的参数；
所述构造模块620，被配置为根据所述数据请求、所述冲突候选操作及所述数据请求的参数，构造候选操作无向图；
所述第二确定模块630，被配置为根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略。
根据本公开的实施例，所述确定车辆的数据请求、冲突候选操作及所述数据请求的参数，包括：
获取所述车辆的数据请求；
确定所述数据请求的通信类型，其中，所述通信类型包括I2V通信模式和V2V通信模式，其中，I2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于基础设施，V2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于其他车辆；
根据预设条件，确定所述冲突候选操作；
根据所述车辆在预设区域内的剩余时间，确定所述数据请求的参数。
根据本公开的实施例，所述根据所述数据请求、所述冲突候选操作及所述数据请求的参数，构造候选操作无向图，包括：
将所述数据请求设置为所述候选操作无向图的顶点；
将所述数据请求的参数设置为所述候选操作无向图的顶点的权重；
对于所述冲突候选操作，连接其对应的所述候选操作无向图的顶点，构成所述候选操作无向图的边。
根据本公开的实施例，所述根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略，包括：
根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作；
根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略。
根据本公开的实施例，所述根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作，包括：
初始化选择集合；
遍历所述候选操作无向图的顶点，将所述候选操作无向图中权重最大的第一顶点增加到所述选择集合中；
在所述候选操作无向图中删除所述第一顶点及与所述第一顶点相连接的顶点；
循环执行遍历、增加及删除操作，直到所述候选操作无向图没有顶点，确定所述选择集合；
根据所述选择集合中的所述顶点，确定所述目标操作。
根据本公开的实施例，所述根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略，包括：
确定通过所述I2V通信模式广播的数据及接收车辆；
确定通过所述V2V通信模式的发送车辆、发送车辆传输的数据及相应的接收车辆。
根据本公开的实施例，还包括：
更新模块640，被配置为在预设时间内，更新所述车辆的数据请求、冲突候选操作及所述数据请求的参数。
本公开还公开了一种电子设备，图7示出根据本公开的实施例的电子设备的结构框图。
如图7所示，所述电子设备700包括存储器701和处理器702；其中，
所述存储器701用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器702执行以实现以下方法步骤：
确定车辆的数据请求、冲突候选操作及所述数据请求的参数；
根据所述数据请求、所述冲突候选操作及所述数据请求的参数，构造候选操作无向图；
根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略。
根据本公开的实施例，所述确定车辆的数据请求、冲突候选操作及所述数据请求的参数，包括：
获取所述车辆的数据请求；
确定所述数据请求的通信类型，其中，所述通信类型包括I2V通信模式和V2V通信模式，其中，I2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于基础设施，V2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于其他车辆；
根据预设条件，确定所述冲突候选操作；
根据所述车辆在预设区域内的剩余时间，确定所述数据请求的参数。
根据本公开的实施例，所述根据所述数据请求、所述冲突候选操作及所述数据请求的参数，构造候选操作无向图，包括：
将所述数据请求设置为所述候选操作无向图的顶点；
将所述数据请求的参数设置为所述候选操作无向图的顶点的权重；
对于所述冲突候选操作，连接其对应的所述候选操作无向图的顶点，构成所述候选操作无向图的边。
根据本公开的实施例，所述根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略，包括：
根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作；
根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略。
根据本公开的实施例，所述根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作，包括：
初始化选择集合；
遍历所述候选操作无向图的顶点，将所述候选操作无向图中权重最大的第一顶点增加到所述选择集合中；
在所述候选操作无向图中删除所述第一顶点及与所述第一顶点相连接的顶点；
循环执行遍历、增加及删除操作，直到所述候选操作无向图没有顶点，确定所述选择集合；
根据所述选择集合中的所述顶点，确定所述目标操作。
根据本公开的实施例，所述根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略，包括：
确定通过所述I2V通信模式广播的数据及接收车辆；
确定通过所述V2V通信模式的发送车辆、发送车辆传输的数据及相应的接收车辆。
根据本公开的实施例，所述一条或多条计算机指令还被所述处理器执行以实现以下方法步骤：
在预设时间内，更新所述车辆的数据请求、冲突候选操作及所述数据请求的参数。
图8示出适于用来实现根据本公开实施例的车辆数据分发的方法的计算机***的结构示意图。
如图8所示，计算机***800包括中央处理单元(CPU)801，其可以根据存储在只读存储器(ROM)802中的程序或者从存储部分808加载到随机访问存储器(RAM)803中的程序而执行上述实施例中的各种处理。在RAM 803中，还存储有***800操作所需的各种程序和数据。CPU 801、ROM 802以及RAM 803通过总线804彼此相连。输入/输出(I/O)接口805也连接至总线804。
以下部件连接至I/O接口805：包括键盘、鼠标等的输入部分806；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分807；包括硬盘等的存储部分808；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分809。通信部分809经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器810也根据需要连接至I/O接口805。可拆卸介质811，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器810上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分808。
特别地，根据本公开的实施例，上文描述的方法可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括有形地包含在及其可读介质上的计算机程序，所述计算机程序包含用于执行上述对象类别确定方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分809从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质811被安装。
附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本公开实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过可编程硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定。
作为另一方面，本公开还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中电子设备或计算机***中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在，未装配入设备中的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程序，所述程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本公开的方法。
以上描述仅为本公开的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种车辆数据分发的方法，其特征在于，包括：
确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数；
根据所述候选操作、所述冲突候选操作及所述候选操作的参数，构造候选操作无向图；
根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数，包括：
获取所述车辆的数据请求；
确定所述数据请求的通信类型，其中，所述通信类型包括I2V通信模式和V2V通信模式，其中，I2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于基础设施，V2V通信模式是指所述车辆的请求数据来源于其他车辆；
根据所述数据请求及所述数据请求的通信类型，确定候选操作；
根据预设条件，确定所述候选操作中的所述冲突候选操作；
根据所述车辆在预设区域内的剩余时间，确定所述候选操作的参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述候选操作、所述冲突候选操作及所述候选操作的参数，构造候选操作无向图，包括：
将所述候选操作设置为所述候选操作无向图的顶点；
将所述候选操作的参数设置为所述候选操作无向图的顶点的权重；
对于所述冲突候选操作，连接其对应的所述候选操作无向图的顶点，构成所述候选操作无向图的边。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略，包括：
根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作；
根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述候选操作无向图，利用贪心算法，确定所述目标操作，包括：
初始化选择集合；
遍历所述候选操作无向图的顶点，将所述候选操作无向图中权重最大的第一顶点增加到所述选择集合中；
在所述候选操作无向图中删除所述第一顶点及与所述第一顶点相连接的顶点；
循环执行遍历、增加及删除操作，直到所述候选操作无向图没有顶点，确定所述选择集合；
根据所述选择集合中的所述顶点，确定所述目标操作。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标操作，确定所述车辆数据分发策略，包括：
确定通过所述I2V通信模式广播的数据及接收车辆；
确定通过所述V2V通信模式的发送车辆、发送车辆传输的数据及相应的接收车辆。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
在预设时间内，更新所述车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数。
8.一种车辆数据分发的装置，其特征在于，包括：
第一确定模块，被配置为确定车辆的数据请求、候选操作、冲突候选操作及所述候选操作的参数；
构造模块，被配置为根据所述候选操作、所述冲突候选操作及所述候选操作的参数，构造候选操作无向图；
第二确定模块，被配置为根据所述候选操作无向图，确定目标操作的车辆数据分发策略。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器；其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行以实现权利要求1-7任一项所述的方法步骤。
10.一种可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，该计算机指令被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述的方法步骤。
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