本文關(guān)鍵詞：車輛網(wǎng)絡(luò)中多種類無線通訊關(guān)鍵技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 車輛網(wǎng)絡(luò) 可見光通信 信道編碼 relay節(jié)點部署

【摘要】：近幾年來,車輛的迸發(fā)式增長推進(jìn)了車載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,促使其成為無線通訊方向的焦點。然而,考慮到應(yīng)用成本因素,多種基礎(chǔ)設(shè)施輔助的VANET被提出切實能夠良好的降低網(wǎng)絡(luò)部署成本。在車輛網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用可見光通信技術(shù)(簡稱VLC)可以實現(xiàn)單跳的點對點信息傳輸,從而降低模塊成本,而多種基礎(chǔ)設(shè)施輔助的VANET相比于傳統(tǒng)VANET和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)擁有獨特特點,其中包含網(wǎng)絡(luò)規(guī)模巨大、網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)特征、動態(tài)變化、覆蓋不足和具有社會屬性。為使整個網(wǎng)絡(luò)連通,如何部署節(jié)點來降低部署成本開銷,根據(jù)目前研究狀況指出距離多種基礎(chǔ)設(shè)施輔助的VANET就真實場景應(yīng)用仍然存在哪些關(guān)鍵問題需要解決。在車輛網(wǎng)絡(luò)中,本文首先利用可見光通信信道編碼技術(shù)來提高數(shù)據(jù)信息的傳輸效率。信道編碼之所以受到重視,是因為在通信過程中信號很容易遭到噪聲的干擾,而它是一種重要的糾錯方法,可以改進(jìn)譯碼性能,降低譯碼復(fù)雜度,提高通信效率。兼顧LDPC碼良好性能和RS碼很強(qiáng)的處理能力,提出二者級聯(lián)的方案。該方案實現(xiàn)簡單,復(fù)雜度低。經(jīng)仿真結(jié)果表明,該方法與未編碼時相比,誤碼率更低,糾錯能力有明顯提升,而且比較級聯(lián)碼中LDPC碼不同碼長的性能,誤碼率為10-3時,編碼增益提高2d B左右,符合現(xiàn)實情況,因此,該項技術(shù)定能得到普及。由于在車輛網(wǎng)絡(luò)中普遍采用車載寬帶無線網(wǎng)來進(jìn)行車輛網(wǎng)絡(luò)間的數(shù)據(jù)傳輸,那么可見光通信作為新興的技術(shù)將會在車輛網(wǎng)絡(luò)中有很重要的作用,車載節(jié)點通過在公路網(wǎng)中部署的VLC接入點(Access Point,簡稱AP)接入Internet,那么為了連通全部車輛網(wǎng)絡(luò),本文致力于在車輛網(wǎng)絡(luò)中加入最少數(shù)量的relay節(jié)點部署來完成。目前,如多頻段Mesh網(wǎng)技術(shù)、Zig Bee技術(shù)、IEEE802.16j技術(shù)等涌現(xiàn)出來,但是這些技術(shù)具有一個共性的缺點就是需要依托網(wǎng)絡(luò)連通。事實上,無線網(wǎng)絡(luò)不連通是極其普遍的,例如:意外損壞、隨機(jī)部署、能量耗盡等都可以造成無線網(wǎng)絡(luò)不連通的現(xiàn)象,我們經(jīng)常使用的手段是加入部分relay節(jié)點使之暢通。實際情況中,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能量不均或者存在惡劣的動態(tài)環(huán)境,故本文基于車輛網(wǎng)絡(luò)研究部署relay節(jié)點問題,該問題可以被證實為NP難。首先,推導(dǎo)了以前的研究人員所提出用于普通網(wǎng)絡(luò)的relay節(jié)點部署算法應(yīng)用在車輛網(wǎng)絡(luò)中所能達(dá)到的近似比,并且提出了基于權(quán)重圖增量部署算法,通過分析得出該算法的近似比是10。最后,利用實驗得到上述部署算法的效果,經(jīng)過實驗驗證上述算法的輸出效果是明顯的。
【關(guān)鍵詞】：車輛網(wǎng)絡(luò) 可見光通信 信道編碼 relay節(jié)點部署
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.67
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 課題研究的目的及意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.3 課題的主要研究內(nèi)容15-16
• 第2章 車載網(wǎng)絡(luò)中的無線通訊概述16-23
• 2.1 車輛網(wǎng)絡(luò)中可見光通信技術(shù)簡介16-20
• 2.1.1 可見光通信技術(shù)的發(fā)展及特點16
• 2.1.2 可見光通信的工作原理及信道編碼16-20
• 2.2 車輛網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點部署20-21
• 2.2.1 Relay技術(shù)簡介20-21
• 2.2.2 節(jié)點部署21
• 2.3 本章小結(jié)21-23
• 第3章 車輛網(wǎng)絡(luò)中可見光通信信道編碼的研究23-41
• 3.1 RS碼23-26
• 3.1.1 RS碼的基本概念23-24
• 3.1.2 RS碼的迭代譯碼算法24-25
• 3.1.3 RS碼迭代譯碼的性能模擬25-26
• 3.2 LDPC碼26-36
• 3.2.1 LDPC碼的定義及表示法26-29
• 3.2.2 LDPC碼的BP譯碼算法29-34
• 3.2.3 LDPC碼BP算法的性能模擬34-36
• 3.3 級聯(lián)碼的概念36
• 3.4 LDPC碼與RS碼級聯(lián)碼系統(tǒng)的構(gòu)建36-38
• 3.5 LDPC碼與RS碼級聯(lián)碼的性能模擬38-39
• 3.6 本章小結(jié)39-41
• 第4章 車輛網(wǎng)絡(luò)中基礎(chǔ)設(shè)施relay節(jié)點部署策略41-54
• 4.1 網(wǎng)絡(luò)模型及問題描述41-42
• 4.2 基于圖增量relay節(jié)點的部署算法42-47
• 4.2.1 GA-RD算法思想及實現(xiàn)42-44
• 4.2.2 GA-RD算法分析44-47
• 4.3 基于權(quán)重圖增量relay節(jié)點部署算法47-50
• 4.4 實驗結(jié)果與分析50-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 結(jié)論54-55
• 參考文獻(xiàn)55-60
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文60-61
• 致謝61

【相似文獻(xiàn)】

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