發(fā)布時間：2019-10-12 22:19

【摘要】：車輛無線通信網(wǎng)絡(luò)是車聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)信息承載平臺,可為車聯(lián)網(wǎng)采集實時的交通信息,及時廣播安全與導(dǎo)航信息,以及為車輛提供其他的網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)。但是,車聯(lián)網(wǎng)通信環(huán)境屬于高速移動的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,這就造成了網(wǎng)絡(luò)拓撲變化異�？焖�,因此路徑切換頻繁、流量分配不均、丟包率大、接收端緩存阻塞等是車聯(lián)網(wǎng)通信中存在的嚴(yán)重問題。接入網(wǎng)絡(luò)方式的多樣化使得多路徑并行傳輸成為了可能,相較于傳統(tǒng)的單條路徑進行數(shù)據(jù)傳輸,多條路徑并行傳輸可以顯著的改善以上問題。針對于此,本文將多路徑并行傳輸應(yīng)用于車聯(lián)網(wǎng)中,研究內(nèi)容如下:首先,本文設(shè)計了基于路徑參數(shù)的路徑管理機制。針對數(shù)據(jù)傳輸時的路徑選擇、路徑監(jiān)測和列表更新、路徑的快速切換等方面設(shè)計了改進策略。并搭建環(huán)境進行仿真實驗,驗證了改進的路徑管理模塊可以有效的對路徑進行選擇、管理和快速切換。其次,本文設(shè)計了基于負載反饋的流量分配算法。在研究了多路徑網(wǎng)絡(luò)的特征之后,發(fā)現(xiàn)交通網(wǎng)的流量分配模型與之很契合,于是本文將交通網(wǎng)的模型應(yīng)用于多路徑網(wǎng)絡(luò)的流量分配模型中。由于節(jié)點分組隊列排隊情況也會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失和網(wǎng)絡(luò)擁塞,本文將隊列排隊情況作為流量分配的修正指標(biāo)之一。而且,無線信號的衰落問題會導(dǎo)致路徑帶寬發(fā)生變化,因此,將帶寬也作為修正流量分配的指標(biāo)。最后,通過搭建仿真環(huán)境,進行實驗驗證了修正后的流量分配方法可以有效的減少分組的丟失,保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院蛯崟r性。最后,本文設(shè)計了基于丟包原因的擁塞控制機制和重傳策略。分析了無線傳輸環(huán)境中造成數(shù)據(jù)分組丟失的各種原因,然后針對各種原因采用了不同的擁塞控制機制,通過仿真實驗驗證了改進后的擁塞控制機制可以有效的減少擁塞窗口不必要的降低,提高了吞吐量。然后針對不同的分組丟失采用了基于路徑參數(shù)的重傳策略,通過仿真實驗證明了改進的重傳策略可以盡快的將數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇邮斩?減少了數(shù)據(jù)亂序持續(xù)的時間,減少了對接收端緩存的影響。
【圖文】：

圖 2-2 不同路徑組合的并行傳輸吞吐量比較由以上的仿真實驗看出，第二種方案，即當(dāng) 3 條質(zhì)量最好的路徑參與傳輸時整個關(guān)聯(lián)的吞吐量達到了最大；而第一種方案，即當(dāng)所有路徑參與數(shù)據(jù)傳關(guān)聯(lián)的吞吐量，只有第三種模擬傳輸方案的吞吐量的 70%左右，只有第二擬傳輸方案的吞吐量的 55%左右�？梢缘贸鼋Y(jié)論：質(zhì)量差的路徑影響了整聯(lián)的吞吐量，降低了關(guān)聯(lián)的傳輸效率。因此，必須對路徑進行區(qū)分，選擇路徑傳輸數(shù)據(jù)，才能達到傳輸吞吐量的最優(yōu)化。 路徑參數(shù)估計算法由上一節(jié)的仿真實驗可以看出，當(dāng)所有路徑中有一條路徑的質(zhì)量太差，即延大、丟包較多時，這條路徑不但對整體傳輸不能做出貢獻，反而會造成接緩存阻塞和數(shù)據(jù)分組亂序，會降低整個傳輸?shù)男�，使并行傳輸達不到并達到最好的傳輸效果。而且，有線環(huán)境的帶寬、時延等計算方式不一定適

送端發(fā)送數(shù)據(jù)，降低了接收端數(shù)據(jù)等待的時間，，降低了分組亂序擁塞。真分析路徑選擇測試真場景設(shè)計節(jié)主要針對數(shù)據(jù)發(fā)送過程中路徑選擇算法進行了仿真驗證，為了驗性，采用圖 2-1 的仿真拓撲圖，仿真的路徑參數(shù)采用表 2-1 的數(shù)據(jù)驗選取的比較經(jīng)典的實驗結(jié)果。真結(jié)果分析次仿真實驗中，模擬了數(shù)據(jù)持續(xù)的從發(fā)送端到接收端的發(fā)送過程，20 秒內(nèi)所有路徑和使用了改進的路徑選擇算法傳輸數(shù)據(jù)的過程， 2-4 所示：
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.44;TN929.5;U495

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2548293