【摘要】：支持車輛間無(wú)處不在的信息交換與內(nèi)容共享的車聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(Internet of Vehicles)是未來(lái)實(shí)現(xiàn)智能交通的關(guān)鍵所在,而諸如路線規(guī)劃、碰撞預(yù)警、在線視頻和交通監(jiān)控等數(shù)據(jù)內(nèi)容分發(fā)則是車聯(lián)網(wǎng)中一項(xiàng)十分重要的應(yīng)用,本文主要研究在雙向車道網(wǎng)絡(luò)中結(jié)合網(wǎng)絡(luò)編碼與緩存轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)內(nèi)容分發(fā)機(jī)制。本文首先考慮了一種相對(duì)簡(jiǎn)單的情形,即兩個(gè)車道上分別有兩個(gè)不同的數(shù)據(jù)內(nèi)容在傳播,然后利用移動(dòng)車輛的緩存轉(zhuǎn)發(fā)能力,提出了一種可以結(jié)合網(wǎng)絡(luò)編碼與簡(jiǎn)單存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的機(jī)制來(lái)提高數(shù)據(jù)內(nèi)容的分發(fā)速率,最后通過(guò)仿真評(píng)估了不同條件下的速率增益。在該機(jī)制下,車輛節(jié)點(diǎn)駛經(jīng)反向車道的分發(fā)節(jié)點(diǎn)時(shí)會(huì)存儲(chǔ)接收到的來(lái)自不同車道的網(wǎng)絡(luò)編碼數(shù)據(jù)包,當(dāng)其成為分發(fā)節(jié)點(diǎn)后,在分發(fā)同向車輛節(jié)點(diǎn)所需要的數(shù)據(jù)內(nèi)容的同時(shí)也會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)反向車輛節(jié)點(diǎn)需要的數(shù)據(jù)包,以此來(lái)提高雙向車道網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容傳播速率。另外,本文還考慮了一種更為普遍的情形,即多個(gè)不同的數(shù)據(jù)內(nèi)容在雙向車道網(wǎng)絡(luò)中的分發(fā),并提出了一種基于網(wǎng)絡(luò)編碼和預(yù)緩存的雙向車道多內(nèi)容分發(fā)調(diào)度機(jī)制,同時(shí)給出了兩種緩存機(jī)制(均等緩存與基于流行度緩存)的性能比較分析過(guò)程。在此機(jī)制下,所有車輛節(jié)點(diǎn)均可以預(yù)緩存一部分網(wǎng)絡(luò)編碼數(shù)據(jù)包,當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)需要其中一個(gè)內(nèi)容時(shí),先從同方向運(yùn)行的單跳通信范圍內(nèi)車輛節(jié)點(diǎn)獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)包,再?gòu)姆捶较蜻\(yùn)行的通信范圍內(nèi)車輛節(jié)點(diǎn)獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)包,如果該節(jié)點(diǎn)未在V2V(Vehicle-to-Vehicle)通信階段解碼,則最后從基站或路邊單元下載剩余需要的數(shù)據(jù)包。仿真的結(jié)果表明,基于流行度的緩存策略在車輛在高速行駛的情況下對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的卸負(fù)荷率優(yōu)于均等緩存策略方法。
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U495
【圖文】：

道上的兩個(gè)分發(fā)節(jié)點(diǎn)使用不同的信道，處于兩個(gè)分發(fā)節(jié)點(diǎn)的發(fā)送重疊區(qū)點(diǎn)可以同時(shí)接收到來(lái)自兩個(gè)分發(fā)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包。然后，將交錯(cuò)時(shí)處于發(fā)送狀態(tài)的兩個(gè)車輛節(jié)點(diǎn)標(biāo)示為各車道上的節(jié)點(diǎn)的時(shí)刻為 ，行駛在節(jié)點(diǎn) 0 之后的車輛節(jié)點(diǎn)依次記為節(jié)點(diǎn) 1，節(jié)點(diǎn) 2，…了處于發(fā)送重疊區(qū)域的接收節(jié)點(diǎn)在接收同方向車道上前方節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)接收并存儲(chǔ)來(lái)自反向車道的發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)包。最后，對(duì)于某一車道（以分發(fā) 的車道為例）上任意節(jié)點(diǎn) （ ）成后，如果此節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)了 RLNC 數(shù)據(jù)包，它將在向后廣播發(fā)送 RLNC 時(shí)向前循環(huán)廣播轉(zhuǎn)發(fā)這些 數(shù)據(jù)包，節(jié)點(diǎn) 在解碼 后的下一個(gè)時(shí)隙成(與文獻(xiàn)[20]-[21]相同，假設(shè)網(wǎng)絡(luò)存在一個(gè)理想的調(diào)度中心完成此調(diào)度)，止發(fā)送，也就是說(shuō)節(jié)點(diǎn) 接管了信道資源，這意味著每個(gè)車道上有且僅處于分發(fā)狀態(tài)，圖 3.2 展示了處于同方向車道上前方發(fā)送節(jié)點(diǎn)的發(fā)送區(qū)域可以接收來(lái)自反向車道的發(fā)送節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包。

.3 編碼與解碼操作RLNC 是基于一個(gè)有限域 的編碼操作， 是有限域大小。本章中的 R操作始終是如下 個(gè)原始數(shù)據(jù)包的線性組合： = = ，且每個(gè)發(fā)送節(jié)點(diǎn)每次編碼均隨機(jī)選取。對(duì)于 的解碼節(jié)點(diǎn)接收到 個(gè)滿秩的 或 數(shù)據(jù)包，則這 個(gè)包可以寫為如下的矩陣 = = 是由編碼系數(shù)向量組成的矩陣，則原始數(shù)據(jù)包可按 = 或

不考慮存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的單車道上單內(nèi)容分發(fā)的分發(fā)速率，，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析帶存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的雙向車道。原型單向車道網(wǎng)絡(luò)示，在¨ = 時(shí)刻，節(jié)點(diǎn) 0（分發(fā)節(jié)點(diǎn)）有 M 個(gè)數(shù)據(jù)包 2 均還未有任何數(shù)據(jù)包，當(dāng)節(jié)點(diǎn) 0 發(fā)送數(shù)據(jù)包時(shí)，節(jié)點(diǎn)足 。以 T1代表節(jié)點(diǎn) 1 成功接收到 M刻，節(jié)點(diǎn) 2 因?yàn)樘幱诒O(jiān)聽狀態(tài)也接收到 C 個(gè)數(shù)據(jù)包，，此時(shí)節(jié)點(diǎn) 1 與節(jié)點(diǎn) 2 間的一跳鏈路接收概率成為 M 個(gè)數(shù)據(jù)包的所需要時(shí)隙數(shù)。下面以此模型得到使用 量函數(shù)(pmf)。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 盧怡睿;俞研;吳家順;;基于網(wǎng)絡(luò)編碼與分簇的車載自組網(wǎng)數(shù)據(jù)分發(fā)算法[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2014年S1期

2 本刊編輯部;;全球汽車保有量與中國(guó)汽車保有量[J];時(shí)代汽車;2012年01期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 申巧巧;基于網(wǎng)絡(luò)編碼的車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分發(fā)策略研究[D];湖南理工學(xué)院;2017年

本文編號(hào)：2792623