【摘要】：車聯(lián)網(wǎng)(Vehicular Ad-Hoc Network,VANET)是一種專門適應(yīng)車輛特性與需求的特殊Ad Hoc網(wǎng)絡(luò),是物聯(lián)網(wǎng)在交通方面的一種應(yīng)用。隨著互聯(lián)網(wǎng)以及車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,車載用戶希望即使在車內(nèi)也可以享受隨時(shí)隨地網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。然而目前我國車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和路邊基礎(chǔ)單元的布設(shè)還不夠完善,車輛的高速移動(dòng)性、高速公路旁基礎(chǔ)設(shè)施AP/RSU分布的稀疏性以及AP/RSU通信范圍有限等因素導(dǎo)致車載用戶行駛過程中斷續(xù)接入互聯(lián)網(wǎng),系統(tǒng)吞吐量低等問題。協(xié)助下載方法是一種解決車載用戶間歇接入Internet等問題的有效手段,但已有策略在關(guān)于協(xié)助車輛與目標(biāo)車輛傳輸過程下載吞吐量等性能優(yōu)化效果上仍有待提高。根據(jù)上述問題,本文提出一種基于分簇的VANET協(xié)助下載優(yōu)化策略,本文的主要研究工作如下:(1)建立高速公路場景下車聯(lián)網(wǎng)雙向協(xié)助下載模型。其核心思想是目標(biāo)車輛行駛過程中利用同向和對(duì)向車輛進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),以實(shí)現(xiàn)AP/RSU數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、快速下發(fā)以及車載用戶所需數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)獲取。(2)提出基于運(yùn)動(dòng)一致性分簇的單鏈路協(xié)助下載策略以提升通信盲區(qū)范圍的利用率。首先根據(jù)車輛分布狀態(tài)進(jìn)行初始化分簇,其次剔除初始化簇中與簇內(nèi)車輛平均速度差距較大的車輛并更新分簇,根據(jù)車輛速度間距權(quán)值選擇簇頭并進(jìn)行動(dòng)態(tài)分簇維護(hù),最后基于動(dòng)態(tài)時(shí)隙選擇同向?qū)ο蜍囕v簇進(jìn)行單鏈路協(xié)助下載。仿真實(shí)驗(yàn)表明,所提策略與相類似的方法相比,平均下載帶寬提高了 35%左右。(3)提出一種基于串行干擾消除(Successive Interference Cancellation,SIC)的多車輛協(xié)助下載策略以進(jìn)一步提高協(xié)助車輛簇與目標(biāo)車輛在盲區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)下載量。首先根據(jù)對(duì)向協(xié)助車輛簇中簇成員與目標(biāo)車輛的通信過程,建立基于SIC算法對(duì)向協(xié)助簇的數(shù)據(jù)傳輸模型;其次提出一種基于SIC算法的傳輸區(qū)域約束以及串行干擾最大集合進(jìn)一步減少模型求解時(shí)間,采用最大SIC可行簇成員集合算法對(duì)目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解;最后在盲區(qū)中采用上述協(xié)助下載傳輸方案對(duì)對(duì)向協(xié)助車輛簇與目標(biāo)車輛傳輸進(jìn)行優(yōu)化,完成協(xié)助下載。仿真實(shí)驗(yàn)表明,在基于運(yùn)動(dòng)一致性分簇的單鏈路協(xié)助下載策略基礎(chǔ)上系統(tǒng)吞吐量提高了 8%左右。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U495;U463.67
【圖文】：

圖１．１車聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展逡逑Ｆｉｇｌ邋．１邋Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ邋ｐｒｏｃｅｓｓ邋ｏｆ邋ＶＡＮＥＴ邋ｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｇ逡逑表１．１是到２０１８年以來ＶＡＮＥＴ中關(guān)于行駛車輛無線通信研究的整個(gè)發(fā)展歷逡逑程，車輛間的無線移動(dòng)通信首次研宄即１９９２年在美國材料測試協(xié)會(huì)上專用短距

２．１．２車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信方式及特點(diǎn)逡逑在車聯(lián)網(wǎng)中，車輛通過無線網(wǎng)絡(luò)與車輛、路邊基礎(chǔ)單元等共同構(gòu)成一種自組逡逑織、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化的無線通信網(wǎng)絡(luò)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的通信架構(gòu)如圖２．２所示。逡逑＾；邋１５邐（ｇ）．．．邋0邋＼逡逑ｓｉ邐；逡逑公共接邋Ｉ邐３Ｇ／４Ｇ邋Ｉ逡逑＼ｍ邋Ｉ邋７／邐Ｉ逡逑［ｒ＝＝－，＾￣＂＇／邐Ａ’邐＼邐＇逡逑！邋Ｉｓ邋Ｉ邋＼邋ａｎ邋／逡逑；ｌ｜邐、一，邐逡逑圖２．２車聯(lián)網(wǎng)通信架構(gòu)逡逑Ｆｉｇ２．２邋Ｔｈｅ邋ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ邋ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ邋ｏｆ邋ＶＡＮＥＴ逡逑９逡逑

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前5條

1 趙征宇;張建軍;劉征宇;;一種基于分簇的車聯(lián)網(wǎng)對(duì)向協(xié)助下載方法[J];傳感器與微系統(tǒng);2015年11期

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

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本文編號(hào)：2713160