基于網(wǎng)絡(luò)編碼的車聯(lián)網(wǎng)信標(biāo)廣播方案研究
本文選題:車載自組織網(wǎng)絡(luò) + 信標(biāo)。 參考:《南京郵電大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:汽車持有量的不斷增長(zhǎng),雖然在很大程度上便利了人們的日常出行和生活,但是交通堵塞和交通事故出現(xiàn)的頻率也隨之升高。為了解決這個(gè)難題,特別是為了確保道路行車安全,人們將目光轉(zhuǎn)向了車載自組織網(wǎng)絡(luò)(Vehicular Ad hoc Networks, VANETs)上。 VANETs中的應(yīng)用分為兩類:安全應(yīng)用和增值應(yīng)用。安全應(yīng)用是為了改善道路行車安全,它需要在車輛間實(shí)時(shí)的交互一些與車輛安全相關(guān)的信息。這些信息主要分為兩種:一種是車輛的狀態(tài)信息,稱為信標(biāo)消息,信標(biāo)消息是以周期性的廣播發(fā)送出去的,對(duì)廣播接收率、時(shí)效性以及公平性要求較高;另一種是由事件驅(qū)動(dòng)的緊急報(bào)警消息。 為了提高信標(biāo)消息的廣播接收率和覆蓋范圍,本文提出了一種基于行駛方向的網(wǎng)絡(luò)編碼重傳算法(Direction-based Network Coded Repetition, DNCR。 DNCR中車輛節(jié)點(diǎn)通過(guò)采樣可以估算出鄰近節(jié)點(diǎn)信標(biāo)消息的接收概率,再使用編碼候選節(jié)點(diǎn)收集機(jī)制維護(hù)兩個(gè)方向的候選節(jié)點(diǎn)權(quán)重表。車輛節(jié)點(diǎn)在轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)會(huì)從這兩個(gè)權(quán)重表中分別選擇一個(gè)權(quán)重最大的信標(biāo)消息進(jìn)行異或編碼,這樣選出的候選編碼包是屬于不同行駛方向的車輛節(jié)點(diǎn),并且由此產(chǎn)生的編碼包有很大的概率能夠被解碼。 最后本文使用VanetMobiSim口NS-2.35仿真器對(duì)提出的DNCR算法進(jìn)行仿真分析。并與已有的網(wǎng)絡(luò)編碼重傳(Network Coded Repetition, NCR)算法和原始的IEEE802.11p協(xié)議進(jìn)行對(duì)比分析,仿真結(jié)果表明DNCR算法在車輛密度不是很高時(shí)能夠有效的提高廣播接收率,并且DNCR算法所帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載要小于NCR算法。
[Abstract]:With the increasing of car ownership, traffic jams and traffic accidents appear more frequently, although it greatly facilitates people's daily travel and daily life.In order to solve this problem, especially in order to ensure road safety, people turn their attention to the vehicular Ad hoc Networks (VANETs).The application of VANETs is divided into two categories: security application and value-added application.Safety application is to improve road traffic safety, it needs to exchange some information related to vehicle safety in real time.These information are mainly divided into two types: one is the vehicle status information, called beacon message, the beacon message is sent out by periodic broadcast, which requires high broadcast reception rate, timeliness and fairness;The other is an event-driven emergency alarm message.In order to improve the broadcast reception rate and coverage of beacon messages, this paper proposes a direction-based Network Coded repeat algorithm based on driving direction.Vehicle nodes in DNCR can estimate the reception probability of beacons in neighboring nodes by sampling, and then maintain the weight table of candidate nodes in both directions by using the encode candidate node collection mechanism.When the vehicle node forwards, one of the most weighted beacon messages is selected from the two weight tables for XOR coding, so the candidate coding packet is a vehicle node with different driving directions.And the resulting coding packet has a high probability that it can be decoded.Finally, the VanetMobiSim port NS-2.35 simulator is used to simulate the proposed DNCR algorithm.Compared with the existing network coded retransmission network Coded replication (NCRR) algorithm and the original IEEE802.11p protocol, the simulation results show that the DNCR algorithm can effectively improve the broadcast reception rate when the vehicle density is not very high.And the DNCR algorithm brings less network load than the NCR algorithm.
【學(xué)位授予單位】:南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:U495;TN911.2
【共引文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1763927
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