作為智能交通系統(tǒng)重要組成部分,VANET中各種移動分布式應(yīng)用使得車輛的安全性和交通運輸效率大幅提高,并同時為駕乘提供廣泛的車載信息娛樂。然而,由于動態(tài)拓撲,信道衰落等特點,VANET環(huán)境中的信道條件相比一般無線環(huán)境更差。由于媒體訪問控制協(xié)議直接控制著數(shù)據(jù)分組在無線信道上的收發(fā)過程,如何設(shè)計有效可靠的MAC協(xié)議一直是VANET研究領(lǐng)域的關(guān)鍵。近年來,分布式時分多址協(xié)議成為人們探究的熱點。分布式時分多址協(xié)議不但能夠滿足VANET安全應(yīng)用對服務(wù)質(zhì)量的嚴格要求,而且,相對于現(xiàn)行的IEEE802.11系列協(xié)議,它在信道利用率、網(wǎng)絡(luò)吞吐量和協(xié)議公平性等方面均獲得了較好的性能。同時,由于日益匱乏的頻譜資源,單純地從點到點無線信道探尋網(wǎng)絡(luò)性能的提高面臨諸多瓶頸,而協(xié)作通信可以利用無線信道的廣播特性通過節(jié)點間的協(xié)作來提高無線鏈路的可靠性,獲得性能提升。因此,本文旨在研究VANET中MAC層協(xié)作協(xié)議,充分挖掘分布式TDMA的內(nèi)在機制,利用協(xié)作節(jié)點空閑時隙、復(fù)用協(xié)作節(jié)點自身時隙和復(fù)用協(xié)作對象節(jié)點時隙進行協(xié)作通信研究,以期提供更加高效、健壯、可靠的車載網(wǎng)絡(luò)通信。本文的具體研究工作如下:1)提出了VANET中利... 

【文章來源】：安徽大學安徽省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１?ＶＡＮＥＴ的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)??ＶＡＮＥＴ中車輛進行通信連接，需要以下組件（圖１－２）?［５］：??１．通信和應(yīng)用單元

圖１－１?ＶＡＮＥＴ的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)??中車輛進行通信連接，需要以下組件（圖１－２）?［５］：??應(yīng)用單元。每輛車都配備一個車載單元（Ｏｎ?Ｂｏａｒｄ?Ｕｎｉｔ，?ＯＢ應(yīng)用單元（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?Ｕｎｉｔ，?ＡＵ）?［６］。ＯＢＵ是可以使車輛進接口設(shè)備。ＡＵ是運行應(yīng)用程序并利用ＯＢＵ與其它車輛進行有ＯＢＵ的車輛節(jié)點可以實現(xiàn)Ｖ２Ｘ通信，Ｘ是任何可以互聯(lián)的通信（Ｖｅｈｉｃｌｅ?ｔｏ?Ｖｅｈｉｃｌｅ，?Ｖ２Ｖ）、車與道路兩側(cè)路側(cè)單元通信（Ｖｔｕｒｅ，?Ｖ２Ｉ），也包括車與網(wǎng)絡(luò)（Ｖｅｈｉｃｌｅ?ｔｏ?Ｎｅｔｗｏｒｋ，?Ｖ２Ｎ）以及車ｅ?ｔｏ?Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ，Ｖ２Ｐ）通信｜７］。??系統(tǒng)。車輛中裝配的ＧＰＳ接收器，用以精確地計算安全應(yīng)用所例如，經(jīng)度和緯度），同時用于節(jié)點間的時鐘同步。??達。是自動測距傳感器，可探測距離最遠２００米的障礙物。異常情況然后通知相鄰車輛，在道路安全中發(fā)揮著重要作用。??Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ?ａｎｄ??

期和事件驅(qū)動的安全應(yīng)用。周期安全應(yīng)用要求每個車輛定期廣播安全信息，而在??事件驅(qū)動的安全應(yīng)用中，安全信息在發(fā)生異常事件（例如緊急制動和檢測到危險??的道路狀況）時傳輸，以便相鄰車輛快速做出反應(yīng)，避免出現(xiàn)嚴重后果。圖１－３??顯示了安全應(yīng)用的一個例子。如圖所示，如果車輛發(fā)生碰撞，它會立即廣播有關(guān)??事故的信息，例如事故位置，以便及時通知周圍車輛，從而即使在有限的能見度??條件下（如大雨和霧）也能提前做出反應(yīng)。??圖１－３?ＶＡＮＥＴ安全應(yīng)用示例??為了滿足安全應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量（ＱｏＳ）要求，安全信息的傳遞延遲需要小于??１００毫秒，成功傳送概率高于９８％［８］。??然而，ＶＡＮＥＴ獨有的快速拓撲變化和車輛的高速移動等特征給ＶＡＮＥＴ技??術(shù)應(yīng)用帶來了嚴重挑戰(zhàn)，因此，有必要開發(fā)一種有效的媒體訪問控制（Ｍｅｄｉｕｍ??Ａｃｃｅｓｓ?Ｃｏｎｔｒｏｌ，?ＭＡＣ）協(xié)議來提供可靠的安全信息廣播服務(wù)，以滿足ＶＡＮＥＴ??中安全應(yīng)用的高優(yōu)先級ＱｏＳ要求。??ＶＡＮＥＴ的另一個主要目標是為車輛上的用戶提供信息娛樂服務(wù)。如今


本文編號：3137238