基于NS2的車載自組織網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)研究.pdf

1、車載自組織網(wǎng)絡(luò)(VANET)是由運(yùn)動(dòng)中的車輛建立的自組織網(wǎng)絡(luò)，是移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)(MANET)中特殊的一類。由于其獨(dú)特性，VANET需要探討特殊的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，這些網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的可行性和有效性需要通過仿真的方式進(jìn)行驗(yàn)證。研究VANET仿真技術(shù)所帶來的挑戰(zhàn)之一是車輛移動(dòng)模型的定義，用于在宏觀和微觀層面提供準(zhǔn)確而真實(shí)的車輛運(yùn)動(dòng)描述。另一個(gè)挑戰(zhàn)是能夠根據(jù)車輛間通訊來動(dòng)態(tài)地改變VANET仿真中的車輛運(yùn)動(dòng)。
　　 VANET仿真中，單獨(dú)使用交通仿真

2、工具或者網(wǎng)絡(luò)仿真工具都不合適，因?yàn)榻煌ǚ抡婀ぞ咧荒芴峁┱鎸?shí)的車輛仿真場(chǎng)景，而網(wǎng)絡(luò)仿真工具只能提供車載無線網(wǎng)絡(luò)通訊所需的多層通信協(xié)議以及對(duì)路由協(xié)議的性能分析。因此本文重點(diǎn)探討VANET仿真如何將交通仿真和網(wǎng)絡(luò)仿真進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合。
　　 本文首先論述了VANET仿真移動(dòng)模型概念框架，并針對(duì)目前常規(guī)的移動(dòng)模型分析了它們的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)?？紤]到真實(shí)的VANET環(huán)境、人們的出行規(guī)律，以及交通仿真中的VANET應(yīng)用用以體現(xiàn)交通仿真與網(wǎng)絡(luò)仿真之間

3、的相互作用關(guān)系，本文提出了擴(kuò)展移動(dòng)模型（Extended Mobility Model，EMM）。
　　 其次設(shè)計(jì)了聯(lián)合交通仿真工具SUMO、中間件工具TraCI與網(wǎng)絡(luò)仿真工具NS2的VANET仿真體系架構(gòu)，并給出了具體實(shí)現(xiàn)方法和完整仿真流程。首先針對(duì)所提出的VANET仿真體系架構(gòu)給出了EMM模型中的關(guān)鍵構(gòu)建模塊在SUMO中的實(shí)現(xiàn)方法，包括拓?fù)涞貓D生成、節(jié)點(diǎn)連通性計(jì)算、地圖分區(qū)以及時(shí)段設(shè)置、交通燈設(shè)置、車流量生成，最終可以生成S

4、UMO交通仿真需要的道路網(wǎng)絡(luò)文件以及車輛路徑文件。其次考慮到交通仿真與網(wǎng)絡(luò)仿真之間的相互作用關(guān)系，給出了通過TraCI與SUMO的聯(lián)合仿真方式實(shí)現(xiàn)VANET應(yīng)用，包括智能交通燈管理及道路規(guī)避管理的技術(shù)細(xì)節(jié)。最后將聯(lián)合仿真生成的輸出文件轉(zhuǎn)化為符合NS2的仿真場(chǎng)景應(yīng)用于NS2網(wǎng)絡(luò)仿真，得出不同路由協(xié)議在該仿真場(chǎng)景中的性能。
　　 最后，開展了一系列的仿真實(shí)驗(yàn)用于說明VANET仿真體系架構(gòu)的可行性。首先驗(yàn)證了VANET應(yīng)用在交通仿真中