噴泉碼在車載自組織網(wǎng)絡中的應用
發(fā)布時間:2018-02-27 02:11
本文關(guān)鍵詞: 車載自組織網(wǎng)絡 噴泉碼 多接入中繼 并行傳輸 出處:《西安電子科技大學》2015年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:車載自組織網(wǎng)絡(VANET)作為智能交通系統(tǒng)的重要組成部分,不僅具有移動自組織網(wǎng)絡無中心、自組織、多跳的特點,還具有節(jié)點高速移動、移動具有定向性、網(wǎng)絡規(guī)模龐大等特點。車輛之間除了可以直接在通信范圍內(nèi)傳輸信息,還可以利用中間車輛進行多跳路由轉(zhuǎn)發(fā),實現(xiàn)遠距離傳輸。車輛可以與路邊基礎設施進行信息雙向傳輸,實現(xiàn)信息上傳和下載。由于車輛的快速移動,拓撲結(jié)構(gòu)不斷變化,信息傳輸受信道條件變化影響較大。在緊急情況下傳輸安全信息時,對信息傳輸時延要求更高。為了提高信息傳輸效率,減小傳輸時延,選取適合車載網(wǎng)絡信息傳輸?shù)木幋a方案顯得非常重要。車載自組織網(wǎng)絡中車輛節(jié)點發(fā)送的包經(jīng)過網(wǎng)絡傳輸由于包的沖突或超時等原因而未被目的車輛接收,這與刪除信道一部分編碼比特以某個概率被刪除類似,因此選取刪除信道下編譯碼復雜度低、性能較好而又能適應車載網(wǎng)絡環(huán)境的編碼方案成為關(guān)鍵。噴泉碼作為一類特殊的無碼率編碼,能持續(xù)不斷的產(chǎn)生編碼比特,而在接收端只要接收到足夠的編碼比特即可準確譯出,能夠適應車載自組織網(wǎng)絡編碼方式的需求。其中LT碼、Raptor碼作為噴泉碼的兩類重要編碼已被應用于Ad Hoc等網(wǎng)絡中。本文先簡單介紹了噴泉碼的概念,并根據(jù)噴泉碼的特點給出了噴泉碼的一些應用場合。隨后詳細介紹了LT碼、SRLDPC碼、Kite碼、RA四類噴泉碼,分析各編碼的特點。結(jié)合車載自組織網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)包傳輸?shù)奶卣?本文為四類噴泉碼選取適合車載自組織網(wǎng)絡信息傳輸?shù)木幾g碼算法。為了研究不同編碼在基于數(shù)據(jù)包傳輸?shù)能囕d網(wǎng)絡環(huán)境中的影響,本文分別對這四種編碼在車載自組織網(wǎng)絡下進行系統(tǒng)仿真并分析其性能。針對車載自組織網(wǎng)絡的網(wǎng)絡特征,并結(jié)合噴泉碼的特點,本文設計了多接入中繼方案和并行傳輸方案。在OPNET仿真軟件中進行高速公路場景設計,收集平均成功恢復比特速率和譯碼開銷統(tǒng)計量,比較采用四種編碼情況下的網(wǎng)絡性能。通過比較分析,在多接入中繼方案中利用中繼可以改善系統(tǒng)性能,在中繼進行異或處理可以提高目的端譯碼準確率。在并行傳輸方案中采用噴泉碼可以減少譯碼開銷,將完成譯碼的目的節(jié)點轉(zhuǎn)變成源節(jié)點并協(xié)助發(fā)送信息給新的目的節(jié)點,可以提高新的目的節(jié)點的平均成功恢復比特速率。本文最后在多接入中繼方案的基礎上提出了路邊基站動態(tài)接入方案,針對該方案進行仿真得出,當適當降低車輛行駛速度可以有效減少基站切換的丟包數(shù),增加基站與車輛的中繼連接時間,提高目的車輛平均成功恢復比特速率。
[Abstract]:A vehicle - mounted self - organizing network ( VANET ) is an important part of intelligent traffic system , not only has the characteristics of no center , self - organization and multi - hop of mobile ad hoc network , but also has the characteristics of high speed movement , high performance and large network scale .
【學位授予單位】:西安電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TN929.5;U495
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前2條
1 慕建君;焦曉鵬;曹訓志;;數(shù)字噴泉碼及其應用的研究進展與展望[J];電子學報;2009年07期
2 孫蓉;劉景偉;王新梅;慕建君;;系統(tǒng)規(guī)則RA碼在BEC信道下的性能界分析[J];西安電子科技大學學報;2008年04期
,本文編號:1540662
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