車輛自組織網(wǎng)絡(luò)路側(cè)中繼節(jié)點(diǎn)部署與高能效調(diào)度性能分析研究.pdf

1、車輛自組織網(wǎng)絡(luò)是一種專用于汽車通信領(lǐng)域的移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)，近年來(lái)由于交通問(wèn)題、環(huán)境污染問(wèn)題等受到極大的關(guān)注。車輛自組織網(wǎng)絡(luò)由安裝有車載單元(Onboard Unit，OBU)的車輛和部署在路邊的路側(cè)單元(Roadside Unit，RSU)組成，可以為來(lái)往車輛提供安全性應(yīng)用及功能性應(yīng)用。本論文針對(duì)車輛自組織網(wǎng)絡(luò)路側(cè)單元部署中的能效問(wèn)題展開研究，對(duì)郊外高速公路場(chǎng)景下路邊中繼單元（Relay Point，RP）部署的能量效率和信息傳遞時(shí)延進(jìn)行

2、了深入分析。
　　首先，論文簡(jiǎn)要介紹了車輛自組織網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)特征和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用以及車輛自組織網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀和研究方向，并對(duì)車輛自組織網(wǎng)絡(luò)的連通性問(wèn)題進(jìn)行了分析。在此基礎(chǔ)上，提出了一種新的路側(cè)單元部署模型，在郊外高速公路場(chǎng)景下的兩個(gè)相鄰RSU之間均勻部署一些簡(jiǎn)單、低成本的RP單元，作為車輛與車輛(vehicle-to-vehicle，V2V)通信的中繼節(jié)點(diǎn)，以提高網(wǎng)絡(luò)的連通性。
　　然后，論文針對(duì)所提出的RP單元均勻部署模

3、型，研究了RP單元的能量效率問(wèn)題，通過(guò)對(duì)車輛分簇情況和各個(gè)子路段連通情況的分析，建立了一個(gè)數(shù)學(xué)分析模型，用于分析RP單元的能量效率，并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了所建立的能效分析模型的準(zhǔn)確性。同時(shí)得出在車輛的通信半徑一定的情況下，網(wǎng)絡(luò)的能量效率隨著車輛到達(dá)率的增大而增大;在車輛到達(dá)率一定的情況，網(wǎng)絡(luò)的能量效率隨著車輛節(jié)點(diǎn)的通信半徑增大而增大等基本結(jié)論。
　　最后，論文針對(duì)提出的RP單元均勻部署模型，研究了兩個(gè)RSU之間的信息傳遞時(shí)延問(wèn)題

4、，并建立了一個(gè)數(shù)學(xué)模型來(lái)分析此傳遞時(shí)延。在建立數(shù)學(xué)模型時(shí)，首先通過(guò)對(duì)道路中車輛的分簇情況和信息傳遞過(guò)程中經(jīng)歷的兩種不同信息傳遞過(guò)程的分析，分別求解得到車輛行駛過(guò)程中分簇前端車輛的移動(dòng)速度和分簇尾端車輛節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)速度的平均值，再結(jié)合車輛節(jié)點(diǎn)連通性的分析，得到信息在兩個(gè)過(guò)程中所消耗的傳遞時(shí)延。然后，考慮在一個(gè)較長(zhǎng)路段中引入RP單元后的分簇情況以及信息傳遞的過(guò)程，求解得到信息傳遞過(guò)程中的總傳遞時(shí)延。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了所建立的延時(shí)分析模型的