【摘要】：隨著汽車工業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,VANET作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在汽車領(lǐng)域的一個重要應(yīng)用,因在交通優(yōu)化、交通管理、交通事故避免和自動駕駛等方面的優(yōu)勢而受到了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。改善或者設(shè)計合適的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議是VANET目前的研究重點,影響著VANET的全面發(fā)展。數(shù)據(jù)信息的廣播是VANET中數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊粋�重要方式。然而由于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓�、通信鏈路不穩(wěn)定、消息QoS要求高等使得數(shù)據(jù)信息的廣播多存在廣播風(fēng)暴、丟包率高、時延較大、網(wǎng)絡(luò)冗余等問題。另外為了提高網(wǎng)絡(luò)的通信性能,可以通過將網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分簇來實現(xiàn)車輛間的穩(wěn)定通信、減少信道競爭、簡化路由路徑、優(yōu)化資源分配等。但對網(wǎng)絡(luò)分簇也會由于VANET復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)特性導(dǎo)致簇的穩(wěn)定性差、維持開銷大等問題。針對現(xiàn)有廣播算法和分簇算法存在的不足之處,本文提出了基于QoS要求的廣播算法和基于路口的分簇算法。VANET中有多種類型的數(shù)據(jù)信息,不同類型的數(shù)據(jù)信息對傳輸?shù)臅r延和可靠性要求不同。緊急性的安全信息對時延和可靠性要求較高,音頻視頻等實時通信信息對時延要求高但可靠性要求一般,文件傳輸信息或重要狀態(tài)信息的可靠性要求高但時延要求一般,一些娛樂型應(yīng)用消息的時延和可靠性要求都不高。針對VANET中不同類型數(shù)據(jù)信息的QoS要求不同,本文提出了基于QoS要求的廣播算法。算法在廣播路由節(jié)點選擇時考慮鏈路質(zhì)量、相對距離和運動方向使得信息傳輸?shù)目煽啃缘玫教岣摺Ｍ瑫r此算法還根據(jù)數(shù)據(jù)信息的不同QoS要求動態(tài)調(diào)整算法,使得數(shù)據(jù)信息對傳輸?shù)臅r延和可靠性達(dá)到高的滿意度。VANET中因網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓臁⑼ㄐ沛溌凡环�(wěn)定、信道競爭嚴(yán)重,導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸丟包率高時延大,通過將網(wǎng)絡(luò)分簇可以提高車輛間通信的穩(wěn)定性、減少信道資源的競爭、優(yōu)化資源分配、簡化路由路徑。但現(xiàn)有分簇算法都存在應(yīng)用場景單一、簇穩(wěn)定性差、網(wǎng)絡(luò)信息冗余等問題。針對車輛在路口簇穩(wěn)定性差,維持開銷大的現(xiàn)象,本文提出了基于路口的分簇算法,路口內(nèi)和路口外采用不同的分簇方法。路口外根據(jù)車輛的相對速度和相對距離進(jìn)行分簇,將運動相似性較高的車輛分為一個簇。路口內(nèi)根據(jù)車輛的轉(zhuǎn)向進(jìn)行分簇,將同轉(zhuǎn)向的車輛分為一個簇,避免了車輛在路口因變向而導(dǎo)致簇的分離。該算法根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)場景采用不同的分簇方法,能夠更好地適應(yīng)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)場景,簇的穩(wěn)定性也得到了很好的提高。最后本文結(jié)合網(wǎng)絡(luò)仿真和交通仿真搭建了VANET系統(tǒng)級網(wǎng)絡(luò)仿真平臺,并驗證了基于QoS要求的廣播算法和基于路口的分簇算法的有效性。仿真結(jié)果表明基于QoS要求的廣播算法相比于其他廣播算法在時延和可靠性的滿意度方面具有較好的表現(xiàn)�；诼房诘姆执厮惴ㄏ啾扔谄渌执厮惴ㄔ诖氐姆�(wěn)定性方面更優(yōu),適用的場景更加多樣化。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U495
【圖文】：

3.4.2 仿真場景分析仿真場景我們采用城市街道場景，由直行街道和十字路口組成。如圖3 6(a)我們用一個 3*3 的曼哈頓方格表示城市街道場景，具體的道路和路口信息可見圖3 6(b)右邊的SUMO 細(xì)節(jié)場景圖。具體的仿真參數(shù)如表3 3所示。曼哈頓方格單個街道是長 800 米的雙向雙車道。車輛是隨機(jī)分布在道路上的, 速度是服從m s m s的均勻分布。Nakagami分布的衰落因子是 2。信號的接收靈敏度取dBm。為了觀察 QBA 算法與車輛密度之間的關(guān)系，這里車輛的數(shù)量在 之間變化，VANET 中車輛密度的變化代表了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點密度的變化。我們假設(shè)所有車輛的通信半徑都是一樣的m，每輛車每隔 1 秒發(fā)送一次 beacon 消息，消息中包含了車輛的速度、位置和方向等信息�！� 32 —

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 曾捷;張琪;粟欣;容麗萍;;超密集組網(wǎng)中基于上行容量分析的增強(qiáng)型動態(tài)分簇算法[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2017年18期

2 周玉婷;;一種基于區(qū)域劃分的分布式分簇算法[J];通信與信息技術(shù);2009年04期

3 孫雨耕,王瑞豐,楊挺;自組網(wǎng)絡(luò)的分簇算法[J];天津大學(xué)學(xué)報;2005年08期

4 韋小鈴;李燕清;梁月蓮;黃永吉;黃文強(qiáng);裴慧華;;分簇算法與簇頭選擇的研究[J];中國高新區(qū);2017年08期

5 劉東平;黑敏星;楊軍;;基于云計算與服務(wù)指標(biāo)的能量有效分簇算法[J];計算機(jī)仿真;2015年11期

6 麥曉冬;;面向數(shù)據(jù)聚集有向分簇算法在傳感器網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用[J];電子器件;2013年04期

7 宋維堂;;一種新的面向無線傳感網(wǎng)的低耗分簇算法[J];制造業(yè)自動化;2010年15期

8 張剛;姜煒;劉是梟;;非授權(quán)頻段長期演進(jìn)系統(tǒng)中的混合動態(tài)分簇算法[J];計算機(jī)應(yīng)用;2017年08期

9 劉瑋;冷震北;;基于分區(qū)能耗均衡的自適應(yīng)分簇算法[J];電腦知識與技術(shù);2017年25期

10 過文亮;施惠昌;周一飛;;一種新型的自適應(yīng)最佳簇首分簇算法[J];微計算機(jī)信息;2009年06期

相關(guān)會議論文 前10條

1 張勇;;一種能量有效的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)加權(quán)分簇算法[A];2008中國儀器儀表與測控技術(shù)進(jìn)展大會論文集（Ⅲ）[C];2008年

2 徐小玲;劉美;;礦井下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇算法研究[A];中國自動化學(xué)會中南六�。▍^(qū)）2010年第28屆年會·論文集[C];2010年

3 童聞;王立松;;基于能量的無線傳感器分簇算法[A];2008年中國高校通信類院系學(xué)術(shù)研討會論文集（上冊）[C];2009年

4 何璇;郝群;宋勇;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇算法的研究與仿真[A];中國儀器儀表學(xué)會第十一屆青年學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

5 林志偉;許力;郭曉蓮;;無線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)分簇算法的仿真設(shè)計與性能分析[A];通信理論與信號處理新進(jìn)展——2005年通信理論與信號處理年會論文集[C];2005年

6 張永春;方世良;李霞;;水聲通信網(wǎng)的一種分簇算法的研究與仿真[A];中國聲學(xué)學(xué)會2007年青年學(xué)術(shù)會議論文集（下）[C];2007年

7 雷建軍;萬潤澤;;一種基于森林火險控制的自適應(yīng)性WSN分簇算法[A];2010年全國開放式分布與并行計算機(jī)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

8 杜昊;劉云;李周;劉素維;;UWB信道分簇算法研究[A];2011全國無線及移動通信學(xué)術(shù)大會論文集[C];2011年

9 陸永前;門朝光;李光;張華健;;無線傳感器網(wǎng)中低費用的分簇算法[A];第四屆中國測試學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

10 丁翠;牛長流;;WSN中基于太陽能感知的分簇算法[A];2009通信理論與技術(shù)新發(fā)展——第十四屆全國青年通信學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 張U

本文編號：2781110