隨著汽車技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的車輛更容易接入網(wǎng)絡(luò),越來越多的業(yè)務(wù)更依賴于網(wǎng)絡(luò)。向云端請求的業(yè)務(wù)模式導(dǎo)致云端數(shù)據(jù)中心的壓力變大,業(yè)務(wù)完成時延增長。在目前研究火熱的無人駕駛領(lǐng)域,對于環(huán)境的感知主要依賴于自身傳感器,難以處理過于復(fù)雜的場景問題。霧計算作為一種新型的更貼近網(wǎng)絡(luò)邊緣的分布式計算方式,將計算從云端遷移到網(wǎng)絡(luò)邊緣。它不但可以實現(xiàn)車輛之間協(xié)作,在本地完成計算,緩解云端數(shù)據(jù)中心計算負(fù)載,降低業(yè)務(wù)時延,還可以較好地解決無人駕駛領(lǐng)域目前遇到的復(fù)雜路況問題,并且可以擴(kuò)大感知范圍。本論文在對車聯(lián)網(wǎng),特別是無人駕駛環(huán)境下遇到的問題進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上,綜合霧計算和分簇技術(shù)和的思想,設(shè)計了基于霧計算的協(xié)作感知與協(xié)作控制機(jī)制以解決無人駕駛領(lǐng)域目前車輛自身傳感器感知范圍有限以及難以處理復(fù)雜路況的問題。該機(jī)制通過基于路徑信息和目的地的分簇算法將車輛劃分成不同的計算簇。在計算簇內(nèi)使用霧計算實現(xiàn)車輛之間的協(xié)作,通過簇內(nèi)成員的協(xié)作感知計算擴(kuò)大感知范圍解決復(fù)雜的路況問題,滿足車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)對于時延的要求。在計算簇之間由簇頭實現(xiàn)霧計算,將車道資源進(jìn)行虛擬分配,成員車輛參考虛擬車道進(jìn)行機(jī)動控制,提升車輛行駛的流暢性和可靠性。論文給出了基于霧計算的協(xié)作感知與協(xié)作控制機(jī)制的詳細(xì)設(shè)計方案,包括具體的方案流程、模塊、通信等細(xì)節(jié);并對所提出的基于路徑信息和目的地的分簇算法進(jìn)行了詳細(xì)描述。論文還結(jié)合真實道路地圖,對所提出的分簇算法和協(xié)作感知和控制機(jī)制進(jìn)行了仿真實現(xiàn)和評估。評估結(jié)果表明論文所提出的基于路徑信息和目的地的分簇算法和基于霧計算的協(xié)作感知和控制機(jī)制能夠較好地解決無人駕駛領(lǐng)域復(fù)雜的路況問題,并且滿足業(yè)務(wù)對于時延、有效性的要求。
【學(xué)位單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U463.6
【部分圖文】：

則浮動在地面。霧計算沒有強(qiáng)大的計算能力，只有一些弱的、零散的計算設(shè)備。逡逑霧計算的出現(xiàn)并不是為了替代云計算，而是作為一種補(bǔ)充來解決云計算目前尚未逡逑解決的問題，兩者相互補(bǔ)充，如下圖２－３所示：逡逑Ｃｏｒｅ逡逑Ｉ逡逑ｃｉ0Ｌ３ｄ邐邋ｚ邋ｉ邐＼＇邐逡逑，４．：＇．．逡逑２￣＼邋Ｊ＼ＦＴＩ逡逑Ｑｉ邋＾邋＇ｔ）逡逑￡ｄｇｓ逡逑Ｌｏｃａｔｉｏｎｓ逡逑圖２－３云計算和霧計算的定位關(guān)系［１８］逡逑霧計算與云計算的區(qū)別在于，霧計算所采用一種更呈分布式的架構(gòu)，計算平逡逑面更接近網(wǎng)絡(luò)邊緣。霧計算在網(wǎng)絡(luò)邊緣設(shè)備中實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用服逡逑務(wù)，而云計算的這些功能都集中在云端［１９］。霧計算中主要依賴本地設(shè)備實現(xiàn)數(shù)逡逑據(jù)的存儲，云計算則更依賴于服務(wù)器，因此云計算是集中式計算的典型應(yīng)用，而逡逑霧計算則是分布式計算的應(yīng)用，符合互聯(lián)網(wǎng)的“去中心化”的特征。云計算要求逡逑使用者連上遠(yuǎn)端的大型數(shù)據(jù)中心才能獲取服務(wù)，而霧計算在本地就可以獲取服務(wù)。逡逑除了上述提到的差異，云計算所能提供的應(yīng)用，霧計算基本上都能提供，只是霧逡逑計算所能提供的計算能力比不上大型的數(shù)據(jù)中心［２0］。逡逑霧計算和邊緣計算［２１］是兩種比較相似的概念。霧計算相對于邊緣計算

也是計算節(jié)點）的感知信息類型、資源使用情況和地理位置分布特性進(jìn)行合理的逡逑劃分下發(fā)任務(wù)，并完成最后的匯總處理。這其中資源的虛擬化管理、分布式計算逡逑和合理有效的任務(wù)劃分調(diào)度安排是重要的問題。如下圖３—丨所示，通過霧計算加逡逑強(qiáng)車輛之間的溝通，擴(kuò)大了車輛的感知范圍。逡逑＾邋＾邋？逡逑＾邐、．邋．，邐Ｓ．邐＾邋＾邐、逡逑

本文編號：2809092