V2X(Vehicle-to-Everything)通信作為未來智慧交通的核心技術(shù),其主要功能是改善交通安全和交通效率。而在智慧交通的車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中,路側(cè)設(shè)備集成了多種通信和感知設(shè)備,與車輛、車聯(lián)網(wǎng)云平臺、道路基礎(chǔ)設(shè)施進行通信。不同通信設(shè)備和感知設(shè)備的接口和通信協(xié)議差別很大,導(dǎo)致路側(cè)設(shè)備上層應(yīng)用開發(fā)困難;同時,路側(cè)設(shè)備處理分發(fā)的信息實時性要求也不相同。針對以上問題,論文設(shè)計了一種適用于路側(cè)設(shè)備應(yīng)用通信和消息分發(fā)的輕量級中間件的軟件架構(gòu),并重點研究了路側(cè)設(shè)備安全應(yīng)用的消息管理、調(diào)度與分發(fā)、遠程升級。論文主要工作如下:1.論文設(shè)計了一種基于輕量級中間件的軟件架構(gòu),實現(xiàn)異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)下路側(cè)設(shè)備的消息的分類管理和轉(zhuǎn)發(fā)。中間件包括消息代理層、通信網(wǎng)絡(luò)管理層、信息安全模塊。消息代理層采用發(fā)布訂閱模型來處理消息的轉(zhuǎn)發(fā),同時根據(jù)消息的屬性對處理的消息劃分優(yōu)先級,然后使用基于優(yōu)先級的消息調(diào)度方法,優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)高優(yōu)先級的消息。通信網(wǎng)絡(luò)管理層則向應(yīng)用層屏蔽了底層通信網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性。信息安全模塊保障路側(cè)設(shè)備與云平臺的通信安全。2.為了提高路側(cè)設(shè)備車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的可移植性,基于軟件架構(gòu),論文設(shè)計了ANS.1定義的T/CSAE...

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
注釋表
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 車聯(lián)網(wǎng)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 路側(cè)設(shè)備應(yīng)用研究現(xiàn)狀
        1.2.3 嵌入式中間件研究現(xiàn)狀
    1.3 路側(cè)設(shè)備軟件關(guān)鍵技術(shù)
        1.3.1 課題來源
        1.3.2 課題存在的問題與挑戰(zhàn)
        1.3.3 課題主要研究內(nèi)容
    1.4 論文組織架構(gòu)
第2章 路側(cè)設(shè)備的總體架構(gòu)
    2.1 車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)組成分析
    2.2 路側(cè)設(shè)備軟件需求分析
    2.3 路側(cè)設(shè)備硬件架構(gòu)介紹
    2.4 路側(cè)設(shè)備軟件架構(gòu)設(shè)計
        2.4.1 應(yīng)用軟件層
        2.4.2 中間件層
        2.4.3 Linux系統(tǒng)層
        2.4.4 硬件設(shè)備層
    2.5 本章小結(jié)
第3章 路側(cè)設(shè)備中間件的設(shè)計與實現(xiàn)
    3.1 中間件總體結(jié)構(gòu)
    3.2 消息代理層設(shè)計
        3.2.1 消息接收模塊設(shè)計
        3.2.2 消息存儲管理模塊設(shè)計
        3.2.3 消息調(diào)度分發(fā)模塊設(shè)計
        3.2.4 消息代理交互流程
    3.3 主題/訂閱者映射表設(shè)計
        3.3.1 AVL樹結(jié)構(gòu)介紹
        3.3.2 主題信息存儲
    3.4 通信網(wǎng)絡(luò)管理層設(shè)計
        3.4.1 通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽模塊設(shè)計
        3.4.2 通信接口選擇模塊設(shè)計
    3.5 信息安全模塊設(shè)計
    3.6 本章小結(jié)
第4章 路側(cè)設(shè)備安全應(yīng)用研發(fā)
    4.1 T/CSAE53-2017應(yīng)用層數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)的實現(xiàn)
        4.1.1 ASN.1編解碼設(shè)計
        4.1.2 應(yīng)用層主題消息編解碼實現(xiàn)
    4.2 典型路側(cè)設(shè)備安全應(yīng)用設(shè)計
        4.2.1 緊急車輛優(yōu)先通行應(yīng)用設(shè)計
        4.2.2 道路危險提醒應(yīng)用設(shè)計
    4.3 應(yīng)用軟件安全升級設(shè)計
        4.3.1 遠程升級的設(shè)計
        4.3.2 具體實現(xiàn)
    4.4 本章小結(jié)
第5章 測試與驗證
    5.1 測試環(huán)境搭建
        5.1.1 仿真環(huán)境搭建
        5.1.2 軟硬件環(huán)境
    5.2 路側(cè)設(shè)備中間件的功能與性能測試
        5.2.1 消息轉(zhuǎn)發(fā)功能測試
        5.2.2 消息轉(zhuǎn)發(fā)正確性測試
        5.2.3 消息分發(fā)實時性驗證
    5.3 緊急車輛優(yōu)先通行應(yīng)用測試
    5.4 遠程升級測試
        5.4.1 設(shè)備注冊功能測試
        5.4.2 下載應(yīng)用升級包功能測試
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間從事的科研工作及取得的成果



本文編號：3908261