車載自組織網(wǎng)絡(luò)信息分發(fā)機(jī)制的研究.pdf

1、隨著車輛數(shù)目的不斷增加,街道日益擁擠,行車安全不能得到有效保證,環(huán)境和能源供不應(yīng)求等問題亟需解決。這些尖銳的問題給國(guó)家?guī)?lái)不少經(jīng)濟(jì)損失。VANET的概念在不斷嘗試和探索的過程中誕生。它針對(duì)的是以車輛為節(jié)點(diǎn)的通信網(wǎng)絡(luò),與傳統(tǒng)的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)有很多不一樣的特征。VANET中車輛運(yùn)動(dòng)速度較快,網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系因時(shí)因地實(shí)時(shí)變化,節(jié)點(diǎn)密度分布不一,而且無(wú)線通信很容易受到高樓大廈等障礙物的阻擋。傳統(tǒng)的路由和MAC協(xié)議不再適用于VANET,而它們直接影

2、響報(bào)文投遞率、時(shí)延、網(wǎng)絡(luò)吞吐量等通信指標(biāo)。因此,對(duì)路由和多信道MAC協(xié)議深入的研究勢(shì)在必行。
　　本論文在第二章中概述了VANET路由當(dāng)前的研究進(jìn)展,分析了不同類型路由的優(yōu)缺點(diǎn)。本文提出 GPCR-D的路由,與傳統(tǒng)的基于位置的路由不同的是:它考慮了VANET的節(jié)點(diǎn)密度。GPCR-D能夠動(dòng)態(tài)判定節(jié)點(diǎn)密度,并且實(shí)時(shí)建立和維護(hù)節(jié)點(diǎn)密度大的局部區(qū)域。在節(jié)點(diǎn)密度大的局部區(qū)域內(nèi),車輛移動(dòng)速度較慢,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定,采用最短路算法進(jìn)行路由;處于

3、局部區(qū)域以外的節(jié)點(diǎn)仍然采用貪婪思想轉(zhuǎn)發(fā)。同時(shí),本論文改進(jìn)了 GPCR中的―空洞問題‖和恢復(fù)策略,右手定所選出的下一跳路由很有可能朝著遠(yuǎn)離目的節(jié)點(diǎn)的方向轉(zhuǎn)發(fā),改進(jìn)后的恢復(fù)策略結(jié)合了車輛的位置與角度。
　　在需要Qos保證的VANET環(huán)境下,單一信道競(jìng)爭(zhēng)的MAC協(xié)議面臨非常嚴(yán)重的挑戰(zhàn),它已經(jīng)不能滿足網(wǎng)絡(luò)容量和傳輸速率更高的需求。多信道的MAC協(xié)議應(yīng)用而生。本論文提出考慮了節(jié)點(diǎn)密度和服務(wù)流量的多信道MAC協(xié)議,在保證通信性能的前提下,盡

4、可能少的減少切換次數(shù)。節(jié)點(diǎn)密度較大,并且服務(wù)信息流量較大的節(jié)點(diǎn)劃分為α模式;當(dāng)節(jié)點(diǎn)密度較大,但服務(wù)信息流量較小時(shí)劃分為β模式;其余情況的節(jié)點(diǎn)劃分為γ模式。根據(jù)不同模式的特點(diǎn),采用不同的報(bào)文發(fā)送模式,并且給出三種模式之間的判定和切換方法。對(duì)于α模式,給出動(dòng)態(tài)調(diào)整周期數(shù)的PID算法和自適應(yīng)算法。在保證安全信息的可靠傳輸條件下,對(duì)SCH信道進(jìn)行合理分配,保證安全信息的發(fā)送,盡可能地滿足用戶的服務(wù)需求,提高數(shù)據(jù)帶寬。
　　最后,本論文在O