協(xié)作車(chē)載通信系統(tǒng)中基于分簇的功率控制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-03 01:55
中繼協(xié)作通信技術(shù)可用于增強(qiáng)通信鏈路的可靠性、連通性,擴(kuò)大覆蓋范圍,實(shí)現(xiàn)空間分集。將中繼協(xié)作通信技術(shù)應(yīng)用于車(chē)載系統(tǒng)中可提高交通效率,提升交通安全指數(shù)。然而由于車(chē)輛的高移動(dòng)性,車(chē)載通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)快速變化。采用分簇算法將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)車(chē)輛組子網(wǎng),有利于系統(tǒng)對(duì)快速變化的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)作出反應(yīng),提高通信穩(wěn)定性和可靠性。資源配置策略在很大程度上決定協(xié)作車(chē)載通信系統(tǒng)性能的提升,功率控制是資源配置的重要內(nèi)容,其能夠減少車(chē)載設(shè)備能量的消耗和車(chē)載節(jié)點(diǎn)間的相互干擾;谏鲜隹紤],論文研究的主要內(nèi)容如下:第一,概述協(xié)作車(chē)載通信系統(tǒng)中的基礎(chǔ)理論,包括車(chē)載通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、車(chē)輛分簇算法、非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)技術(shù)以及協(xié)作通信基礎(chǔ)。第二,針對(duì)城市交叉口處的車(chē)輛擁堵場(chǎng)景,提出了優(yōu)化的k-means分簇算法和簇頭車(chē)輛(Clustering Head Vehicle,CHV)之間的功率控制方案。分簇算法可以根據(jù)車(chē)輛密度參數(shù)快速地選出CHV,通過(guò)CHV之間的協(xié)作通信來(lái)緩解擁堵并穩(wěn)固網(wǎng)絡(luò)拓?fù)。此?采用增量混合譯碼放大協(xié)作轉(zhuǎn)發(fā)策略,在系統(tǒng)中斷概率的約束下最小化所...
【文章來(lái)源】:桂林電子科技大學(xué)廣西壯族自治區(qū)
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
車(chē)載自組織網(wǎng)LTE-V利用單載波頻分多址,支持10MHz和20MHz信道,其中每個(gè)信道分為子幀,資源塊和子信道[62]
圖 2-2 基于 LTE-V 技術(shù)的車(chē)載通信網(wǎng)絡(luò)§2.2 車(chē)輛分簇算法載通信在具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境中運(yùn)行,其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)經(jīng)常變化且容易受影響,因而車(chē)輛將收集到的道路交通信息以及環(huán)境信息傳送到所需目的的任務(wù)。為了在不需要增加物理基礎(chǔ)設(shè)施的情況下提供可靠的端到端通提出了在車(chē)載通信系統(tǒng)中引入“分簇”的想法,使得車(chē)載通信網(wǎng)絡(luò)的拓棒性[64],不但減輕了由車(chē)輛移動(dòng)性所帶來(lái)的負(fù)面影響,而且減少了路由簇算法根據(jù)一些規(guī)則將車(chē)載通信網(wǎng)絡(luò)劃分為不同的車(chē)輛組,這些較小的車(chē)輛集群(或車(chē)輛簇),車(chē)輛集群在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中形成子網(wǎng),使得分層拓方式在整個(gè)車(chē)載通信系統(tǒng)中形成,如圖 2-3 所示。其中,每個(gè)集群都選群頭角色的車(chē)輛,即簇頭車(chē)輛,簇內(nèi)剩余的其它車(chē)輛稱(chēng)為該簇的集群成)。簇頭車(chē)輛充當(dāng)集群的本地控制器,負(fù)責(zé)集群成員的傳輸調(diào)度和信道持集群成員之間以及不同集群之間的通信,是集群成員以及集群間信息路由。集群成員車(chē)輛屬于該集群內(nèi)的普通節(jié)點(diǎn),通常不參與路由或群集
圖 2-3 車(chē)輛分簇拓?fù)鋱D的移動(dòng)特性,一般將其分為靜態(tài)集群和動(dòng)態(tài)集群以相同的速度在相同的方向上移動(dòng),彼此之間保頭車(chē)輛,路由協(xié)議很容易設(shè)計(jì),但是網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展間內(nèi)動(dòng)態(tài)完成車(chē)輛聚類(lèi),且簇頭車(chē)輛會(huì)經(jīng)常發(fā)生,但對(duì)分簇算法的設(shè)計(jì)復(fù)雜度要求更高。車(chē)輛集其通常根據(jù)算法規(guī)則和車(chē)輛的移動(dòng)性來(lái)重復(fù)這些的基本過(guò)程如圖 2-4 所示。第一步,車(chē)輛 A 同意描附近車(chē)輛的信息,評(píng)估附近車(chē)輛集群的簇頭車(chē)是否加入某一適合的車(chē)輛集群 Cluster B。若同意車(chē)輛 A 加入到車(chē)輛集群 Cluster B 之后,時(shí)刻監(jiān)丟失該鏈接,返回第一步重新申請(qǐng)加入其他的車(chē)鏈接。第三步,車(chē)輛 A 發(fā)現(xiàn)沒(méi)有適合的車(chē)輛集群成為一個(gè)新的車(chē)輛集群 Cluster C 的簇頭。若合擇想要加入車(chē)輛集群 Cluster C 的成員車(chē)輛,并
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]協(xié)作中繼和網(wǎng)絡(luò)編碼在車(chē)載網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用[J]. 劉姿杉,郭晉杰,張琳. 重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(01)
本文編號(hào):3261625
【文章來(lái)源】:桂林電子科技大學(xué)廣西壯族自治區(qū)
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
車(chē)載自組織網(wǎng)LTE-V利用單載波頻分多址,支持10MHz和20MHz信道,其中每個(gè)信道分為子幀,資源塊和子信道[62]
圖 2-2 基于 LTE-V 技術(shù)的車(chē)載通信網(wǎng)絡(luò)§2.2 車(chē)輛分簇算法載通信在具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境中運(yùn)行,其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)經(jīng)常變化且容易受影響,因而車(chē)輛將收集到的道路交通信息以及環(huán)境信息傳送到所需目的的任務(wù)。為了在不需要增加物理基礎(chǔ)設(shè)施的情況下提供可靠的端到端通提出了在車(chē)載通信系統(tǒng)中引入“分簇”的想法,使得車(chē)載通信網(wǎng)絡(luò)的拓棒性[64],不但減輕了由車(chē)輛移動(dòng)性所帶來(lái)的負(fù)面影響,而且減少了路由簇算法根據(jù)一些規(guī)則將車(chē)載通信網(wǎng)絡(luò)劃分為不同的車(chē)輛組,這些較小的車(chē)輛集群(或車(chē)輛簇),車(chē)輛集群在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中形成子網(wǎng),使得分層拓方式在整個(gè)車(chē)載通信系統(tǒng)中形成,如圖 2-3 所示。其中,每個(gè)集群都選群頭角色的車(chē)輛,即簇頭車(chē)輛,簇內(nèi)剩余的其它車(chē)輛稱(chēng)為該簇的集群成)。簇頭車(chē)輛充當(dāng)集群的本地控制器,負(fù)責(zé)集群成員的傳輸調(diào)度和信道持集群成員之間以及不同集群之間的通信,是集群成員以及集群間信息路由。集群成員車(chē)輛屬于該集群內(nèi)的普通節(jié)點(diǎn),通常不參與路由或群集
圖 2-3 車(chē)輛分簇拓?fù)鋱D的移動(dòng)特性,一般將其分為靜態(tài)集群和動(dòng)態(tài)集群以相同的速度在相同的方向上移動(dòng),彼此之間保頭車(chē)輛,路由協(xié)議很容易設(shè)計(jì),但是網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展間內(nèi)動(dòng)態(tài)完成車(chē)輛聚類(lèi),且簇頭車(chē)輛會(huì)經(jīng)常發(fā)生,但對(duì)分簇算法的設(shè)計(jì)復(fù)雜度要求更高。車(chē)輛集其通常根據(jù)算法規(guī)則和車(chē)輛的移動(dòng)性來(lái)重復(fù)這些的基本過(guò)程如圖 2-4 所示。第一步,車(chē)輛 A 同意描附近車(chē)輛的信息,評(píng)估附近車(chē)輛集群的簇頭車(chē)是否加入某一適合的車(chē)輛集群 Cluster B。若同意車(chē)輛 A 加入到車(chē)輛集群 Cluster B 之后,時(shí)刻監(jiān)丟失該鏈接,返回第一步重新申請(qǐng)加入其他的車(chē)鏈接。第三步,車(chē)輛 A 發(fā)現(xiàn)沒(méi)有適合的車(chē)輛集群成為一個(gè)新的車(chē)輛集群 Cluster C 的簇頭。若合擇想要加入車(chē)輛集群 Cluster C 的成員車(chē)輛,并
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]協(xié)作中繼和網(wǎng)絡(luò)編碼在車(chē)載網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用[J]. 劉姿杉,郭晉杰,張琳. 重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(01)
本文編號(hào):3261625
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