近年來自動駕駛汽車逐漸興起并且發(fā)展勢頭迅猛,如何提高自動駕駛的行車安全,增強(qiáng)智能車輛通信系統(tǒng)的實時性成為社會關(guān)注的熱點問題。由于自動駕駛汽車在路上安全行駛需要得到局部以及全局的路況信息,因此增添道路基礎(chǔ)設(shè)施輔助通信,建立完整的信息傳遞架構(gòu)模型十分重要。然而傳統(tǒng)車聯(lián)網(wǎng)缺少對于路況信息的實時監(jiān)測,并且4G網(wǎng)絡(luò)的延遲性不足以滿足車聯(lián)網(wǎng)的運行。本文通過將車聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)相融合的方法,將路邊單元（Road Side Unit,RSU）和傳感器聯(lián)合部署在道路兩側(cè),RSU可與SG微基站通信再將信息傳遞到邊緣云數(shù)據(jù)中心,實現(xiàn)對路況的監(jiān)測并對道路上的車輛進(jìn)行全覆蓋,使得車輛能夠通過一跳直接與路邊的路基輔助設(shè)備通信連入網(wǎng)絡(luò),提高道路信息的實時性,減少網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)难舆t性。本文針對車聯(lián)傳感網(wǎng)（Hybrid VANET-Sensor Network,HVSN）網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模型下的網(wǎng)絡(luò)布局優(yōu)化問題展開研究,在最小化部署成本的前提下求解出最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)布局方案。首先,根據(jù)HVSN的網(wǎng)絡(luò)特性,設(shè)計了基于HVSN網(wǎng)絡(luò)的樹形拓?fù)浼軜?gòu),此樹形架構(gòu)適用于城市環(huán)境的道路監(jiān)測與部署,并且樹形架構(gòu)易于擴(kuò)展、容錯性較強(qiáng)。為了避免在部署時造成資源... 

【文章來源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１車聯(lián)網(wǎng)通信示意圖??Ｆｉｇ．?２．１?Ｔｈｅ?ｓｃｈｅｍａ?ｏｆ?ＶＡＮＥＴ?ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ??

?面向自動駕駛的車聯(lián)傳感網(wǎng)布局優(yōu)化問題研宄???（４）安全性：由于ＶＡＮＥＴ提供了對生命至關(guān)重要的道路安全應(yīng)用，因此必須滿??足這些消息的安全性。??２．１．２車聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)??車聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)在智能交通領(lǐng)域的主要應(yīng)用，它的體系結(jié)構(gòu)類似于物聯(lián)網(wǎng)，由感知??層、轉(zhuǎn)送層、應(yīng)用層組成［２９］，如圖２．２所示：??車聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)??Ｘ?丄?＇?１??感知層?傳輸層?應(yīng)用層??Ｉ?１?１??＿ｉｉｉｉ＿＿＿ｘ＿?＿＿３Ｔ—．?？士??電?分??蘭?信安交?ｖ??°?攝?傳：ｚ?互?，＿?？?式?此??讀像?感接?ｉ?鵲?ｆｊ?秧?信?費??寫、ｙ?器收星?０?駛序?ｎ?管??器?機(jī)１?；電篇Ｓ堂理■??等?網(wǎng)理理??等?４＾??圖２．?２車聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．?２．２?Ｔｈｅ?ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＶＡＮＥＴ?ｓｙｓｔｅｍ??車聯(lián)網(wǎng)感知層：承擔(dān)著道路交通信息和車輛信息采集的作用，通過傳感器、攝像頭、??ＲＦＩＤ讀寫器等設(shè)備對信息進(jìn)行采集，實現(xiàn)車輛導(dǎo)航定位系統(tǒng)、車－車、車－路邊基礎(chǔ)相設(shè)??施、車－人之間的信息交互、路況感知、車速測量等，為車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用提供更加全面的??信息服務(wù)。??車聯(lián)網(wǎng)傳輸層：定義專用的網(wǎng)絡(luò)和特定的協(xié)議來對感知層采集的信息進(jìn)行傳速，為??應(yīng)用程序提供透明的信息傳輸服務(wù)，通過對云計算以及其他虛擬技術(shù)的綜合應(yīng)用，對應(yīng)??用層提供更加強(qiáng)大的支撐。??車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層：應(yīng)用層是指對各個終端提供不同類型的交通領(lǐng)域相關(guān)服務(wù)，其中包??括分布式交通信息獲娶安全駕駛服務(wù)、交通秩序管理、計費服務(wù)等，車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用要??適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的未來發(fā)展，

?大連海事大學(xué)專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文???３車聯(lián)傳感網(wǎng)（ＨＶＳＮ）網(wǎng)絡(luò)模型??３．１?ＨＶＳＮ網(wǎng)絡(luò)組成和基本架構(gòu)??為降低自動駕駛汽車的出行事故率，提升自動駕駛汽車的道路安全，本文在深入研??究了一系列車聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)的融合思想過后，對ＨＶＳＮ網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)對基礎(chǔ)設(shè)施的布局優(yōu)化??展開研宄。將Ｓｅｎｓｏｒ布設(shè)在道路兩側(cè)收集道路信息，通過ｓｅｎｓｏｒ之間的多跳形成自組織??網(wǎng)絡(luò)將道路信息上行發(fā)送至邊緣云數(shù)據(jù)中心，信息下行發(fā)送給周圍車輛。采用車聯(lián)網(wǎng)和??傳感網(wǎng)相融合的方式，實現(xiàn)道路信息的實時監(jiān)測，構(gòu)成車輛終端與信息管理云數(shù)據(jù)中心??的一體化通信系統(tǒng)，減少信息傳輸時延，使車輛終端能夠更快的接收到信息并擴(kuò)大信息??傳輸?shù)姆秶沟幂^遠(yuǎn)范圍內(nèi)的車輛也能接收到信息。??如圖３．１所示為ＨＶＳＮ網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖，該架構(gòu)由五個部分組成：一是車輛測試點，用??來測試網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率、連通性；二是傳感器，傳感器分布在低洼路段和易結(jié)冰路段兩側(cè)，??收集道路信息并轉(zhuǎn)發(fā)給路邊單元和路過車輛；三是路邊單元ＲＳＵｓ，ＲＳＵ匯聚傳感器感??知到的道路信息并傳遞給微基站，當(dāng)車輛路過其通信范圍內(nèi)也會及時的將道路信息轉(zhuǎn)發(fā)??給車輛；四是５Ｇ微基站，微基站收集ＲＳＵ的道路信息并轉(zhuǎn)發(fā)給邊緣云數(shù)據(jù)卸載消息；??五是邊緣云數(shù)據(jù)中心，將交通數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭吘壴颇軌驕p少傳輸時延、加快數(shù)據(jù)存儲和處??理、減輕數(shù)據(jù)中心的計算壓力。??（爲(wèi)：）??雜參ｖ一??圖３．１?ＨＶＳＮ網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖??Ｆｉｇ．?３．１?Ｔｈｅ?ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ?ｏｆ?Ｈｙｂｒｉｄ?ＶＡＮＥＴ－Ｓｅｎｓｏｒ?Ｎｅｔｗｏｒｋ??－１３?－??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3599372