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车用自组织网的可靠数据分发策略研究

初国新  
【摘要】: 随着车辆技术的发展和车辆的普及,车辆已经成为生活中不可或缺的部分,车用自组织网络VANET(Vehicular Ad hoc Network)作为一个新的无线通讯研究领域,已经成为智能交通系统ITS(Intelligent Transportation System)的重要组成部分,但是现在大部分研究都仅仅是针对密集车辆网络的研究,但是在农村或是高速公路等稀疏车辆网络中的数据分发研究还没有得到广泛开展,论文的研究就是针对稀疏车辆网络中的数据分发策略的研究。 首先,论文介绍了车用自组织网络的概念以及研究现状,在此基础上,分析车辆网络的特点,对车用自组织网络协议体系结构采用分层方式进行研究,并对网络层的数据分发协议进行比较分析。 其次,在总结前面技术的基础上,归纳出稀疏车用自组织网络的特点,分析稀疏车用自组织网络与密集车用自组织网络的不同,以及这些特点给数据分发的研究带来的挑战,并给出应对这些挑战的数据分发策略。 最后,我们提出车辆网络的数据分发协议EPF (Enhanced Perimeter Forward Protocol),协议结合贪婪选择与节点移动算法,提出基于角色的数据分发方法。根据车辆节点的位置、方向进行角色的分配,不同的角色采取不同的数据分发策略,为了提高协议模型的可靠性,论文提出克服黑洞问题以及网络断裂的方法,协议模型综合了基于位置和角色的协议特点,对稀疏车辆网络中由于节点高速移动所带来的网络断裂和拓扑变化有很好的自适应性,可以满足车辆网络的安全应用需求,论文还在NS-2网络仿真平台下进行EPF协议仿真,仿真结果证明,基于角色的数据分发策略在稀疏网络中能够较好地实现数据分发的实时性;协议模型中的克服黑洞以及网络断裂的策略能够较好的满足稀疏网络可靠性方面的要求。


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