本文關(guān)鍵詞：一種基于動(dòng)態(tài)分組機(jī)制的車輛協(xié)同防撞和通信方案研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在車聯(lián)網(wǎng)研究中,行車安全和高效通信是兩個(gè)重要的研究領(lǐng)域,兩者相輔相成：高效通信為車輛提供及時(shí)的道路信息,保障行車安全,同時(shí)滿足乘客獲取網(wǎng)絡(luò)信息的需求,而車輛安全又是保證穩(wěn)定通信的前提。本文的研究以車輛動(dòng)態(tài)分組機(jī)制為切入點(diǎn),對(duì)道路上行駛的車輛在車道級(jí)別進(jìn)行分組管理,提供高效的碰撞預(yù)警服務(wù),并且利用分組的特點(diǎn),為車輛間的通信提供分布式的解決方案。本文首先認(rèn)真研究了一種基于分組的碰撞預(yù)警機(jī)制,針對(duì)其中存在的不足提出了對(duì)應(yīng)的解決方案：為了避免某些路況下車輛短時(shí)間內(nèi)頻繁加入和離開(kāi)一個(gè)分組的情況,提出了一種延時(shí)答復(fù)機(jī)制,減少了分組的動(dòng)態(tài)變化,降低了網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷；對(duì)于預(yù)警信息可能不能及時(shí)發(fā)送給剛加入分組的車輛而導(dǎo)致的追尾問(wèn)題,提出了一種延長(zhǎng)預(yù)警信息有效時(shí)間的方案；對(duì)預(yù)警信息和更新信息的轉(zhuǎn)發(fā)方案一基于位置的退避機(jī)制進(jìn)行了優(yōu)化,加入了車輛密度的因素,避免在車輛密度過(guò)高時(shí)由于信息的頻繁沖突而引發(fā)預(yù)警信息轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題；最后對(duì)分組的長(zhǎng)度加以限制,降低了維護(hù)分組的開(kāi)銷,進(jìn)一步減少了網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包數(shù)量。在此基礎(chǔ)上,本文結(jié)合優(yōu)化后的分組機(jī)制組內(nèi)車輛信息共享的優(yōu)勢(shì),提出了一種基于車輛分組的分布式通信方案。車輛首先能夠判別通信的目的車輛是否與自身在同一組內(nèi)。若在同一組內(nèi),則認(rèn)為車距不遠(yuǎn),利用V2V多跳路由方式可以進(jìn)行穩(wěn)定的組內(nèi)通信；否則,采用路邊基站轉(zhuǎn)發(fā)的方式進(jìn)行組間通信。基站轉(zhuǎn)發(fā)模式中我們采用了一種基于SDN的車聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)：SD-VCPS,并利用分組的特點(diǎn)對(duì)其路由策略進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)：每次通信更新數(shù)據(jù)中心中該分組內(nèi)的所有車輛信息。此優(yōu)化方案在通信頻繁時(shí)可以有效降低時(shí)延,提高通信效率。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,優(yōu)化后的預(yù)警方案能夠有效地降低網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷,提高預(yù)警成功率；基于目的車輛所在分組的分布式通信方案相比于未分組通信方案在網(wǎng)絡(luò)延遲及丟包率方面有明顯改善,而且改進(jìn)了的組間路由方案降低了車輛切換基站所需的時(shí)間開(kāi)銷,從而進(jìn)一步降低了網(wǎng)絡(luò)的延遲。
【關(guān)鍵詞】：車聯(lián)網(wǎng) 動(dòng)態(tài)分組 車輛防撞 SDN(軟件定義網(wǎng)絡(luò)) 路由協(xié)議
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U495;TP391.44;TN929.5
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 第1章 緒論12-16
• 1.1 選題背景及意義12-13
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)14-16
• 第2章 關(guān)鍵技術(shù)及工具16-25
• 2.1. SDN介紹16-23
• 2.1.1 產(chǎn)生背景16-17
• 2.1.2 基本架構(gòu)17-18
• 2.1.3 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)18-19
• 2.1.4 OpenFlow協(xié)議19-23
• 2.1.5 相關(guān)研究23
• 2.2. NS3介紹23-24
• 2.3. 本章總結(jié)24-25
• 第3章 基于動(dòng)態(tài)分組的防撞機(jī)制25-42
• 3.1 車道級(jí)別動(dòng)態(tài)分組的概念25-26
• 3.2 基于分組的分布式預(yù)警協(xié)議26-27
• 3.2.1 相互預(yù)警機(jī)制26-27
• 3.2.2 自預(yù)警機(jī)制27
• 3.3 基于位置的退避方案27-28
• 3.4 動(dòng)態(tài)分組機(jī)制的優(yōu)化28-34
• 3.4.1 延時(shí)答復(fù)機(jī)制28-30
• 3.4.2 延長(zhǎng)M_(warn)預(yù)警信息的有效時(shí)間30-32
• 3.4.3 基于位置與密度的退避方案32-33
• 3.4.4 控制分組長(zhǎng)度33-34
• 3.5 交叉路口防撞分析34-40
• 3.5.1 路口微觀模型34-35
• 3.5.2 合流行為分析35-37
• 3.5.3 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及消息類型37-38
• 3.5.4 流程描述38-39
• 3.5.5 合流風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估39-40
• 3.6 本章總結(jié)40-42
• 第4章 基于目的車輛所在分組的通信方案設(shè)計(jì)42-53
• 4.1 判斷目的節(jié)點(diǎn)所在分組42-44
• 4.2 組間車輛通信存在的問(wèn)題44-45
• 4.3 SD-VCPS技術(shù)介紹及優(yōu)化45-52
• 4.3.1 框架設(shè)計(jì)介紹45-47
• 4.3.2 控制器技術(shù)47-48
• 4.3.3 SD-VCPS路由方案介紹48-51
• 4.3.4 路由方案優(yōu)化設(shè)計(jì)51-52
• 4.4 本章總結(jié)52-53
• 第5章 實(shí)驗(yàn)與仿真53-68
• 5.1 確定密度閥值53-55
• 5.2 分組碰撞預(yù)警機(jī)制實(shí)驗(yàn)分析55-58
• 5.2.1 高速公路場(chǎng)景實(shí)驗(yàn)55-56
• 5.2.2 城市十字路口場(chǎng)景實(shí)驗(yàn)56-58
• 5.3 選擇V2V通信的路由協(xié)議58-61
• 5.4 基于目的車輛所在分組的通信方案實(shí)驗(yàn)分析61-66
• 5.4.1 分組不變化時(shí)實(shí)驗(yàn)分析61-64
• 5.4.2 分組變化時(shí)實(shí)驗(yàn)分析64-65
• 5.4.3 兩種組間通信方式的對(duì)比實(shí)驗(yàn)65-66
• 5.5 本章總結(jié)66-68
• 第6章 總結(jié)與展望68-71
• 6.1 總結(jié)68-69
• 6.2 展望69-71
• 致謝71-72
• 參考文獻(xiàn)72-75
• 附錄75-79
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文79

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 呂翎,熊前興;常用路由協(xié)議分析[J];交通與計(jì)算機(jī);2001年S1期

2 董超;倪明放;田暢;;層次分析法用于戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)路由協(xié)議選擇[J];火力與指揮控制;2008年09期

3 梁林;常用路由協(xié)議的分析及比較[J];內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì);2004年10期

4 宋早迪;蔣秀波;張日飛;;戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)路由協(xié)議的選擇方法[J];火力與指揮控制;2010年S1期

5 劉作學(xué);代健美;盛懿君;王子凡;;一種輕量化無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];裝備學(xué)院學(xué)報(bào);2014年02期

6 劉凱歌;;基于擴(kuò)散搜索的DSR路由協(xié)議[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版);2007年02期

7 陳湘平;房莉;;基于“票”的多路徑QoS路由協(xié)議[J];火力與指揮控制;2009年05期

8 楊水根;張宏科;蘇偉;;基于掌形積分的路由協(xié)議仿真與性能分析[J];北京交通大學(xué)學(xué)報(bào);2006年02期

9 劉勇;林亞平;胡玉鵬;;無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議開(kāi)發(fā)及改進(jìn)[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2007年19期

10 於時(shí)才;張冠陽(yáng);;基于綜合準(zhǔn)則的無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)跨層路由協(xié)議[J];蘭州理工大學(xué)學(xué)報(bào);2011年04期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 董陽(yáng)澤;劉平香;;水聲網(wǎng)絡(luò)自重組中兩種路由協(xié)議比較[A];2012'中國(guó)西部聲學(xué)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集(Ⅰ)[C];2012年

2 向征;方旭明;;無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)中路由協(xié)議的性能比較[A];'2006系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2006年

3 孫墉懋;傅仲逑;;DSR路由協(xié)議優(yōu)化策略[A];2006北京地區(qū)高校研究生學(xué)術(shù)交流會(huì)——通信與信息技術(shù)會(huì)議論文集（上）[C];2006年

4 程曉峰;盧澤新;張曉哲;莫敦運(yùn);;基于路由協(xié)議支持的網(wǎng)絡(luò)感知的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)第十六屆信息論學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年

5 劉紅;徐光俠;范時(shí)平;;一種安全的無(wú)線自組織路由協(xié)議[A];2008年計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2008年

6 宋玉林;樊祥寧;張?jiān)阼?;無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能量路由協(xié)議的研究[A];2006北京地區(qū)高校研究生學(xué)術(shù)交流會(huì)——通信與信息技術(shù)會(huì)議論文集（上）[C];2006年

7 應(yīng)俊;吳哲夫;樂(lè)孜純;;基于OPNET的DSR路由協(xié)議的性能分析[A];浙江省電子學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年

8 顏國(guó)風(fēng);王建新;;基于Hop的Anycast路由協(xié)議的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[A];2005通信理論與技術(shù)新進(jìn)展——第十屆全國(guó)青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

9 武崢;張淑芳;;無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議在交通監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[A];中國(guó)航海學(xué)會(huì)通信導(dǎo)航專業(yè)委員會(huì)2005年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2005年

10 侍蕾;趙洪利;;空間信息網(wǎng)路由協(xié)議關(guān)鍵技術(shù)分析[A];2008通信理論與技術(shù)新發(fā)展——第十三屆全國(guó)青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下）[C];2008年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 華為供稿;構(gòu)建遼寧移動(dòng)骨干網(wǎng)[N];計(jì)算機(jī)世界;2001年

2 中科院計(jì)算所信息網(wǎng)絡(luò)室 龐迪;移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)—路由協(xié)議[N];計(jì)算機(jī)世界;2005年

3 金樺;路由協(xié)議一樣影響速度[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2003年

4 朗訊貝爾實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)科學(xué)研究院;融合網(wǎng)絡(luò)將主導(dǎo)一切[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2004年

5 ;寬帶網(wǎng)絡(luò)測(cè)試平臺(tái) ——Adtech AX/4000[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2003年

6 ;三星secuiWALL 防火墻讓網(wǎng)絡(luò)永不停息[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2002年

7 甄巖邋武穆清;無(wú)處不在的無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2007年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 朱東杰;車載自組網(wǎng)路由協(xié)議及路徑?jīng)Q策模型研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

2 張春飛;無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2016年

3 黃宏宇;車輛自組織網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議及節(jié)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)模型研究[D];上海交通大學(xué);2009年

4 郭星歌;礦井無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)技術(shù)的研究及應(yīng)用[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2013年

5 韓挺;基于信任理論的路由協(xié)議安全技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2015年

6 潘大為;能量有效的WSNs路由協(xié)議與分布式調(diào)度方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

7 楊凱;無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)高性能路由協(xié)議研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

8 孫學(xué)梅;Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)管理及其路由協(xié)議的研究[D];天津大學(xué);2004年

9 張?zhí)鞓?lè);交替活躍模式的部分連接網(wǎng)絡(luò)路由研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（計(jì)算技術(shù)研究所）;2006年

10 李道豐;路由協(xié)議若干安全問(wèn)題研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 白林;基于伽瑪分布的噴灑等待路由協(xié)議[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

2 梁玉珠;基于動(dòng)態(tài)分簇的低能耗WSN路由協(xié)議的研究[D];延邊大學(xué);2015年

3 盧志強(qiáng);基于基礎(chǔ)設(shè)施輔助的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

4 吉純;Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)備份路由協(xié)議及其嵌入式實(shí)現(xiàn)[D];蘇州大學(xué);2015年

5 王靜涵;基于Contiki操作系統(tǒng)的RPL路由協(xié)議能耗均衡的研究[D];蘭州大學(xué);2015年

6 吳三柱;面向無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中匯聚樹(shù)路由協(xié)議研究[D];陜西師范大學(xué);2015年

7 張琦;移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)三維空間路由協(xié)議研究[D];江西師范大學(xué);2015年

8 姜小榮;無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由協(xié)議的研究與設(shè)計(jì)[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2015年

9 鞏彩紅;基于微分—蟻群算法WSN路由協(xié)議的研究[D];河南師范大學(xué);2015年

10 雷中岳;一種利用節(jié)點(diǎn)移動(dòng)信息的空基自組網(wǎng)路由協(xié)議[D];電子科技大學(xué);2014年

  本文關(guān)鍵詞：一種基于動(dòng)態(tài)分組機(jī)制的車輛協(xié)同防撞和通信方案研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：451086