本文關(guān)鍵詞：車載異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)均衡關(guān)鍵技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：科技服務(wù)于生活。人類的生存方式正隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用發(fā)生著潛移默化的改變,人們希望無時無刻都處身于優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。這一需求推動了智能設(shè)備在各個領(lǐng)域的普及。蜂窩網(wǎng)絡(luò)作為現(xiàn)階段覆蓋范圍最大、接入最靈活的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施,自然面臨著巨大的流量壓力。車載自組織網(wǎng)絡(luò)(VANET)使用IEEE 802.11p標準實現(xiàn)了車輛、車地之間的通信,在智能交通系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。實際上,VANET是一種專用場景下的無線應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)。本文希望借助該專用網(wǎng)絡(luò)承載車載場景下的數(shù)據(jù)流量,以此減輕蜂窩網(wǎng)的壓力,同時為車載用戶提供更好的用戶體驗。圍繞該中心,本文完成的工作主要由四個方面組成。第一,基于3GPP標準以及有關(guān)應(yīng)用需求,實現(xiàn)LTE與VANET車路通信部分即車載WiFi網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)融合。提出“邏輯甚緊耦合”架構(gòu)概念,設(shè)計相關(guān)網(wǎng)元、接口、協(xié)議棧以及信令,用以完成兩網(wǎng)之間的互聯(lián)互通,為數(shù)據(jù)卸載方案的實施奠定基礎(chǔ)。第二,提出本地流量卸載策略。該策略將信令與數(shù)據(jù)分離,核心網(wǎng)元仍可通過接收到的會話信令實現(xiàn)對用戶行為的管控與計費,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)則會基于用戶的地理位置信息由車載WiFi網(wǎng)絡(luò)負載,不再經(jīng)由蜂窩網(wǎng)絡(luò)核心網(wǎng)或接入網(wǎng)的轉(zhuǎn)發(fā)。第三,核心網(wǎng)根據(jù)其自身實時負載情況選擇不同顆粒度的數(shù)據(jù)卸載策略。當核心網(wǎng)絡(luò)處于嚴重擁塞狀態(tài)時,在車載WiFi網(wǎng)絡(luò)存在的條件下,其大部分接入業(yè)務(wù)將由車載WiFi網(wǎng)絡(luò)承擔；核心網(wǎng)絡(luò)將采用“快恢復(fù)”策略,盡快擺脫擁塞狀態(tài)。若核心網(wǎng)絡(luò)僅發(fā)生輕微擁塞,則采用基于承載級參數(shù)的更為保守的數(shù)據(jù)卸載策略。核心網(wǎng)元將通過底層參數(shù)識別業(yè)務(wù)類型,首先卸載對時延具有較高忍耐性的業(yè)務(wù)。第四,為了進一步保證業(yè)務(wù)質(zhì)量與會話的連續(xù)性,使大部分會話都能夠在一個基本服務(wù)集中完成,本部分對車載場景以及不飽和狀態(tài)下的EDCA機制進行數(shù)學建模,構(gòu)造出三維馬爾科夫鏈,使用數(shù)學表達式描述車載WiFi網(wǎng)絡(luò)的吞吐量性能。根據(jù)該表達式分析出終端移動速度以及EDCA行為對系統(tǒng)吞吐量的影響,并提出相應(yīng)的優(yōu)化方案。最后使用NS3網(wǎng)絡(luò)模擬軟件對優(yōu)化方案的性能進行仿真分析。仿真結(jié)果表明,當蜂窩網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時,車載WiFi網(wǎng)絡(luò)能夠起到很好的補充作用。對某些特定類型的業(yè)務(wù)而言,車載WiFi網(wǎng)絡(luò)可為其提供更加優(yōu)越的業(yè)務(wù)表現(xiàn)。
【關(guān)鍵詞】：異構(gòu)網(wǎng) 業(yè)務(wù)均衡 卸載 馬爾科夫鏈 NS3
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U495;TN929.5
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 非移動用戶的數(shù)據(jù)卸載12-13
• 1.2.2 車載通信環(huán)境下的數(shù)據(jù)卸載技術(shù)13-14
• 1.3 本論文的內(nèi)容以及結(jié)構(gòu)安排14-16
• 第2章 蜂窩網(wǎng)絡(luò)與車載WiFi網(wǎng)絡(luò)的融合16-25
• 2.1 蜂窩網(wǎng)絡(luò)與WiFi網(wǎng)絡(luò)融合的相關(guān)技術(shù)16-20
• 2.1.1 長期演進(LTE)與系統(tǒng)架構(gòu)演進(SAE)16-18
• 2.1.2 WiFi網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)及技術(shù)特點18-19
• 2.1.3 蜂窩網(wǎng)絡(luò)與WiFi網(wǎng)絡(luò)的融合演進19-20
• 2.2 車輛自組織網(wǎng)絡(luò)(VANET)20-22
• 2.2.1 VANET的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及特點20-21
• 2.2.2 VANET的協(xié)議棧及信道分配21-22
• 2.3 802.11p協(xié)議22-24
• 2.3.1 802.11p協(xié)議物理層22-23
• 2.3.2 802.11p協(xié)議MAC層23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第3章 基于LIPA/SIPTO的車載WiFi數(shù)據(jù)卸載方案25-52
• 3.1 LTE與VANET融合架構(gòu)設(shè)計25-33
• 3.1.1 非3GPP網(wǎng)絡(luò)的接入25-28
• 3.1.2 邏輯甚緊耦合架構(gòu)與協(xié)議棧設(shè)計28-33
• 3.2 基于LIPA/SIPTO技術(shù)的數(shù)據(jù)卸載方案33-39
• 3.2.1 LIPA/SIPTO(本地IP存取/選擇IP流量卸載)技術(shù)33-34
• 3.2.2 基于融合架構(gòu)的本地數(shù)據(jù)卸載方案34-39
• 3.3 基于業(yè)務(wù)識別的數(shù)據(jù)卸載機制研究39-45
• 3.3.1 業(yè)務(wù)類型的識別39-43
• 3.3.2 本地數(shù)據(jù)卸載的決策43-45
• 3.4 性能仿真及分析45-51
• 3.4.1 仿真場景及參數(shù)45-47
• 3.4.2 仿真結(jié)果及性能分析47-51
• 3.5 本章小結(jié)51-52
• 第4章 車載WiFi數(shù)據(jù)卸載的優(yōu)化方案52-72
• 4.1 基于802.11p的MAC層傳輸機制52-54
• 4.2 基于馬爾可夫鏈的車載場景建模54-61
• 4.2.1 位置區(qū)域的劃分與建模55-56
• 4.2.2 EDCA機制建模56-61
• 4.3 車載WiFi網(wǎng)絡(luò)吞吐量優(yōu)化方案61-69
• 4.3.1 車載WiFi網(wǎng)絡(luò)吞吐量計算61-64
• 4.3.2 吞吐量性能分析與改進方案64-69
• 4.4 性能仿真及分析69-71
• 4.5 本章小結(jié)71-72
• 結(jié)論72-73
• 致謝73-74
• 參考文獻74-79
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及科研成果79

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

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中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 彭清泉;無線網(wǎng)絡(luò)中密鑰管理與認證方法及技術(shù)研究[D];西安電子科技大學;2010年

  本文關(guān)鍵詞：車載異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)均衡關(guān)鍵技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：417495