本文關(guān)鍵詞：基于車聯(lián)網(wǎng)的高速公路事故預(yù)警方法研究

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【摘要】：近年來,我國(guó)高速公路的事故發(fā)生率逐年增高,在造成嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失的同時(shí),還會(huì)引發(fā)高速公路的擁堵和大面積車輛滯留。依靠車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供的車輛與車輛間、車輛與路側(cè)設(shè)備間的通信,可以完成對(duì)事故的實(shí)時(shí)預(yù)警。針對(duì)現(xiàn)有基于泛洪的預(yù)警消息廣播機(jī)制丟包率高,以及車輛在高速公路場(chǎng)景中網(wǎng)絡(luò)連接潛在的中斷問題,論文首先針對(duì)三種典型的高速公路事件,提出了相應(yīng)的事件判定方法;之后通過分析目標(biāo)節(jié)點(diǎn)分布,提出了針對(duì)擁堵事件和交通事故的消息的廣播方案;同時(shí)通過對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)切換技術(shù)進(jìn)行研究,利用車聯(lián)網(wǎng)的多跳特性,提出了兩種垂直網(wǎng)絡(luò)切換算法,從而完成對(duì)高速公路場(chǎng)景中的事故預(yù)警方法的研究:首先,在分析車聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上,通過對(duì)比分析幾種典型的車-車、車-路通信技術(shù),構(gòu)建了一種基于4G和DSRC通信技術(shù)的高速公路車聯(lián)網(wǎng)通信場(chǎng)景;其次,構(gòu)建了交通信息采集模型并設(shè)計(jì)了交通信息的采集方案,在此基礎(chǔ)上提出了針對(duì)三種典型的高速公路事件的事件判定方法;再次,依照不同的高速公路事件類型,通過分析消息的類型和目的節(jié)點(diǎn)分布狀況,論文提出了擁堵消息的廣播機(jī)制和事故安全消息廣播機(jī)制;然后,在研究異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)切換技術(shù)的流程和關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上,分析了車輛在高速公路場(chǎng)景中行駛時(shí)涉及的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)切換過程,提出了持續(xù)型垂直網(wǎng)絡(luò)切換算法和粘連型垂直網(wǎng)絡(luò)切換算法,用以實(shí)現(xiàn)車輛與路側(cè)設(shè)備間的多跳連接,通過設(shè)置切換判決閾值,保證多跳連接過程中車輛與路側(cè)設(shè)備間的通信質(zhì)量。最后,利用Veins仿真平臺(tái)搭建了具備4G和DSRC通信能力的高速公路車聯(lián)網(wǎng)仿真場(chǎng)景,對(duì)論文提出的事故預(yù)警方法和垂直網(wǎng)絡(luò)切換算法的性能進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明,論文提出的事故預(yù)警方案基本能夠保證預(yù)警消息的及時(shí)傳遞,同時(shí),相較泛洪廣播,論文設(shè)計(jì)的擁堵消息廣播方案和事故安全消息廣播方案在丟包率、網(wǎng)絡(luò)吞吐量和延時(shí)三方面均具有較大的優(yōu)勢(shì);此外,相比基于RSSI的垂直網(wǎng)絡(luò)切換算法,論文提出的兩種切換算法不僅能延長(zhǎng)車輛處于DSRC網(wǎng)絡(luò)中的時(shí)間,且進(jìn)行切換時(shí)的切換次數(shù)少,不易引發(fā)“乒乓效應(yīng)”。
【關(guān)鍵詞】：車聯(lián)網(wǎng) 高速公路 事故預(yù)警 廣播方案 垂直切換
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U495
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-24
• 1.1 課題的研究背景及意義10-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-21
• 1.2.1 車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.2 事故預(yù)警技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-17
• 1.2.3 垂直網(wǎng)絡(luò)切換算法國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-19
• 1.2.4 車聯(lián)網(wǎng)仿真技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-21
• 1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容21-22
• 1.4 論文章節(jié)安排22-24
• 第二章 基于車聯(lián)網(wǎng)的高速公路事故預(yù)警系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)24-37
• 2.1 車聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)24-27
• 2.1.1 車聯(lián)網(wǎng)的組成24-25
• 2.1.2 車聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)25
• 2.1.3 車聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)25-27
• 2.2 車-車/車-路通信技術(shù)選擇27-30
• 2.2.1 車-車/車-路通信技術(shù)分類27-28
• 2.2.2 典型的車-車/車-路通信技術(shù)28-30
• 2.3 基于 4G和DSRC的高速公路事故預(yù)警通信場(chǎng)景30-33
• 2.3.1 高速公路通信場(chǎng)景30
• 2.3.2 路由協(xié)議概述30-33
• 2.4 車聯(lián)網(wǎng)仿真平臺(tái)Veins33-37
• 2.4.1 Veins仿真平臺(tái)簡(jiǎn)介33-34
• 2.4.2 Veins仿真平臺(tái)工作原理34-35
• 2.4.3 Veins仿真平臺(tái)的搭建35-37
• 第三章 基于車-車/車-路通信的交通信息采集與處理37-47
• 3.1 基于車-車/車-路通信的高速公路交通信息采集方案37-39
• 3.1.1 交通信息采集及發(fā)布模型37-38
• 3.1.2 交通信息采集方案38-39
• 3.2 基于車-車/車-路通信的高速公路交通事件判定方案39-47
• 3.2.1 交通信息預(yù)處理39-40
• 3.2.2 交通事件判定方案40-41
• 3.2.3 擁堵事件判定41-43
• 3.2.4 追尾事故判定43-45
• 3.2.5 側(cè)面碰撞事故判定45-47
• 第四章 基于車-車/車-路通信的交通信息預(yù)警47-73
• 4.1 基于車-車/車-路通信的事故消息廣播方案47-58
• 4.1.1 基于車-車/車-路通信的消息廣播方案分析47-49
• 4.1.2 擁堵預(yù)警消息廣播方案49-51
• 4.1.3 事故安全消息廣播方案51-53
• 4.1.4 基于車-車/車-路通信的高速公路事故預(yù)警整體流程53-58
• 4.2 異構(gòu)網(wǎng)切換技術(shù)研究58-64
• 4.2.1 異構(gòu)網(wǎng)切換技術(shù)分類58-59
• 4.2.2 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)切換流程及關(guān)鍵技術(shù)分析59-64
• 4.3 面向 4G和DSRC網(wǎng)絡(luò)的垂直網(wǎng)絡(luò)切換算法研究64-73
• 4.3.1 高速公路異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)切換過程分析64-70
• 4.3.2 持續(xù)型垂直網(wǎng)絡(luò)切換算法70-71
• 4.3.3 粘連型垂直網(wǎng)絡(luò)切換算法71-73
• 第五章 高速公路事故預(yù)警方法性能測(cè)試73-88
• 5.1 基于車聯(lián)網(wǎng)的高速公路事故預(yù)警測(cè)試平臺(tái)73-77
• 5.1.1 測(cè)試場(chǎng)景及參數(shù)設(shè)置73-76
• 5.1.2 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)說明76-77
• 5.2 高速公路事故預(yù)警測(cè)試分析77-88
• 5.2.1 交通信息采集系統(tǒng)測(cè)試分析77-78
• 5.2.2 事故預(yù)警方法測(cè)試分析78-83
• 5.2.3 基于 4G和DSRC的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)切換機(jī)制測(cè)試分析83-88
• 第六章 總結(jié)與展望88-90
• 6.1 總結(jié)88
• 6.2 展望88-90
• 參考文獻(xiàn)90-96
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果96-97
• 致謝97

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1 黃衛(wèi)東;張慧彬;夏新法;;關(guān)于高速公路事故搶險(xiǎn)救援的探討[J];科技信息;2011年29期

2 波恩,段(風(fēng)，

本文編號(hào)：977360