本文關鍵詞：WAVE協(xié)議的LLC層和SAE J2735協(xié)議的研究與實現

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【摘要】：近年來WAVE技術是車聯網無線通信領域的一個熱門,WAVE車載無線通信技術在實際應用中有以下三個特點：頻繁的鏈路斷開和重連、高速移動的交通環(huán)境、數據傳播的異質性,傳統(tǒng)的LLC協(xié)議雖有良好的移植性,可適用于WAVE協(xié)議并與之耦合,但在車聯網的安全場景中的特殊要求并不能完全保證。本文使用與應用層相關的SAE J2735標準提出的基本安全消息,并基于WAVE環(huán)境下的LLC層,針對高速移動的多節(jié)點交通安全場景,進行數據傳輸研究和改進。首先對高速移動多節(jié)點交通場景下的通信模式和特點進行分析,分析層級的功能需求,包括收發(fā)報文的構造,發(fā)送和接收,格式轉換,數據幀的處理,差錯校驗及差錯處理等。然后對高速多節(jié)點環(huán)境下的LLC層差錯控制算法進行改進,引入和改進了CRC校驗算法和選擇性ARQ控制算法,其中根據收發(fā)車輛的距離和預警閾值改進其校驗邏輯,使其滿足車載環(huán)境基本安全消息高速穩(wěn)定的特點。相對應地設計和實現適合基本安全消息收發(fā)LLC層及應用層的其他功能,包括利用ASN.1實現報文格式的轉換,幀數據處理,編解碼。最后本文對改進的算法和實現內容進行仿真平臺測試,確保車載無線網絡環(huán)境下基本安全消息收發(fā)功能的實現,并對消息傳送過程中的丟包率和網絡延遲進行測試,分別與傳統(tǒng)的LLC層和非安全信息的傳輸進行比較,并得出結論,本文對W AVE下LLC層在高速場景下基本安全消息傳輸的改進和實現優(yōu)于傳統(tǒng)LLC層的實現方式。
【關鍵詞】：車載無線通信 高速移動場景 WAVE協(xié)議 差錯校驗和控制 網絡仿真
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U495;U463.67
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 研究背景及意義8-9
• 1.2 國內外車聯網的研究現狀9-10
• 1.3 研究目標及內容10-11
• 1.3.1 研究目標10
• 1.3.2 研究內容10-11
• 1.4 論文結構11-12
• 第二章 WAVE下LLC層與SAE J2735協(xié)議分析12-21
• 2.1 WAVE基本安全消息應用場景分析12
• 2.2 WAVE基本安全消息應用性能要求12-13
• 2.3 WAVE協(xié)議分析13-15
• 2.4 應用場景下通信模式的選取與比較15-16
• 2.5 SAE J2735標準定義的基本安全消息分析16-20
• 2.5.1 基本安全消息集16-18
• 2.5.2 基本安全消息數據幀與數據元素18-20
• 2.6 本章小結20-21
• 第三章 高速移動場景差錯校驗和控制算法21-27
• 3.1 差錯校驗算法21-23
• 3.1.1 CRC校驗主要思想21
• 3.1.2 基于高速移動場景的CRC校驗算法描述21-23
• 3.2 基于距離和速度的選擇ARQ算法23-26
• 3.2.1 算法流程24-25
• 3.2.2 預警值計算25
• 3.2.3 算法參數設定25-26
• 3.3 本章小結26-27
• 第四章 WAVE協(xié)議LLC層與SAE J2735標準的實現27-46
• 4.1 WAVE下LLC層實現27-34
• 4.1.1 數據層面27-31
• 4.1.2 管理層面31-34
• 4.2 SAE J2735協(xié)議的實現34-45
• 4.2.1 編解碼設計34-36
• 4.2.2 庫函數的設計36-39
• 4.2.3 事務控制和管理39-43
• 4.2.4 基本安全消息實編解碼及傳輸實現及結果43-45
• 4.3 本章小結45-46
• 第五章 系統(tǒng)測試46-50
• 5.1 仿真實驗46-47
• 5.2 原WAVE下LLC模型與本文實現的WAVE下LLC模型的實驗結果47-48
• 5.3 WAVE安全消息傳輸與非安全消息傳輸的實驗結果48-49
• 5.4 本章小結49-50
• 第六章 總結與展望50-51
• 6.1 論文工作總結50
• 6.2 工作展望50-51
• 致謝51-52
• 參考文獻52-53

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