本文關(guān)鍵詞：面向車載自組網(wǎng)的可靠廣播機(jī)制研究

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【摘要】：隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展,車載自組網(wǎng)(Vehicular Ad Hoc Network, VANET)的通信已經(jīng)成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。VANET是一種基于車輛之間的無線分布式通信網(wǎng)絡(luò),是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)無線通信在車輛通信方面的發(fā)展和延伸。在車載自組網(wǎng)中,無線廣播是消息傳播的基本機(jī)制。無論是緊急警告消息,還是信息娛樂等消息,無線廣播機(jī)制都能及時(shí)有效地傳播給周圍所有鄰居節(jié)點(diǎn)。但是,由于廣播機(jī)制中接收到消息的鄰居節(jié)點(diǎn)不會(huì)返回ACK幀,在傳輸過程中MAC幀一旦發(fā)生碰撞,源節(jié)點(diǎn)難以感知幀碰撞情況并重傳廣播消息,不能保證廣播消息傳播的可靠性。針對(duì)傳統(tǒng)無線廣播機(jī)制傳輸?shù)牟豢煽啃詥栴},本文提出了一種基于虛擬目的節(jié)點(diǎn)的可靠單跳廣播機(jī)制(Virtual Destination Based Reliable One-hop Broadcast Scheme, VDB-ROBS).廣播源節(jié)點(diǎn)對(duì)接收的MAC幀實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)分析,從鄰居節(jié)點(diǎn)集合中選擇一個(gè)合適的節(jié)點(diǎn)作為虛擬目的節(jié)點(diǎn)VD,然后廣播源節(jié)點(diǎn)將與VD節(jié)點(diǎn)進(jìn)行單播傳輸,同時(shí)周圍其他鄰居節(jié)點(diǎn)則仍然將單播MAC幀視作傳統(tǒng)的廣播MAC幀而接收。這種機(jī)制使得廣播傳輸能夠有效利用單播中的RTS/CTS、 ACK、重傳和競(jìng)爭(zhēng)窗口調(diào)整等多種自適應(yīng)機(jī)制,從而可以提高無線廣播機(jī)制的可靠性。仿真結(jié)果表明,相比傳統(tǒng)的IEEE 802.11和基于概率重傳的可靠廣播機(jī)制,VDB-ROBS能提供更可靠的廣播通信性能。此外,針對(duì)VDB-ROBS中采用的傳統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)窗口指數(shù)退避過程所存在的不合理性和不公平性問題,本文進(jìn)一步提出了基于車載網(wǎng)絡(luò)密度指數(shù)的動(dòng)態(tài)窗口自適應(yīng)機(jī)制(Density Index Based Contention Window Adaptation Scheme, DIB-CWAS)。廣播源節(jié)點(diǎn)能夠統(tǒng)計(jì)出當(dāng)前本地網(wǎng)絡(luò)的密度情況,然后通過查表得到密度指數(shù)K,最后在信道競(jìng)爭(zhēng)階段中競(jìng)爭(zhēng)窗口按照密度指數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。這種機(jī)制使得競(jìng)爭(zhēng)窗口的自適應(yīng)過程能夠符合當(dāng)前實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)狀況,因此使得稀疏環(huán)境下避免不必要的退避延遲和密集環(huán)境下保證有效足夠的退避。仿真結(jié)果表明,相比VDB-ROBS廣播機(jī)制,DIB-CWAS機(jī)制能夠進(jìn)一步提高廣播的通信性能。
【關(guān)鍵詞】：車載自組網(wǎng) 可靠廣播 虛擬目的節(jié)點(diǎn) 車載網(wǎng)絡(luò)密度指數(shù)
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U495;TN929.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 研究背景8-10
• 1.2 VANET特征和挑戰(zhàn)10-11
• 1.3 研究?jī)?nèi)容11
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)11-13
• 2 車聯(lián)網(wǎng)可靠廣播研究13-26
• 2.1 WAVE架構(gòu)13-17
• 2.2 CALM架構(gòu)17-19
• 2.3 可靠廣播協(xié)議研究19-25
• 2.3.1 重復(fù)廣播策略20-21
• 2.3.2 沖突避免廣播策略21-22
• 2.3.3 確認(rèn)廣播策略22-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 3 基于虛擬目的節(jié)點(diǎn)的VANET可靠單跳廣播機(jī)制VDB-ROBS26-36
• 3.1 VDB-ROBS機(jī)制設(shè)計(jì)26-31
• 3.1.1 鄰居節(jié)點(diǎn)集合27
• 3.1.2 虛擬目的節(jié)點(diǎn)選擇27-28
• 3.1.3 可靠廣播28-30
• 3.1.4 RTS/CTS機(jī)制30-31
• 3.2 VDB-ROBS機(jī)制性能分析31-35
• 3.2.1 傳統(tǒng)無線廣播的理論性能31-32
• 3.2.2 VDB-ROBS的可靠性和延遲32-34
• 3.2.3 VDB-ROBS的兼容性和魯棒性34-35
• 3.3 本章小結(jié)35-36
• 4 基于車載網(wǎng)絡(luò)密度指數(shù)的動(dòng)態(tài)競(jìng)爭(zhēng)窗口自適應(yīng)機(jī)制DIB-CWAS36-42
• 4.1 傳統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)窗口退避機(jī)制36-37
• 4.2 DIB-CWAS機(jī)制設(shè)計(jì)37-41
• 4.2.1 車輛密度評(píng)估38-39
• 4.2.2 競(jìng)爭(zhēng)窗口自適應(yīng)39-40
• 4.2.3 兩種交通場(chǎng)景示例40-41
• 4.3 本章小結(jié)41-42
• 5 仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析42-50
• 5.1 仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境42-43
• 5.1.1 SUMO交通仿真器42-43
• 5.1.2 NS3網(wǎng)絡(luò)仿真器43
• 5.2 車聯(lián)網(wǎng)仿真實(shí)驗(yàn)43-45
• 5.2.1 車聯(lián)網(wǎng)仿真場(chǎng)景43-44
• 5.2.2 仿真性能指標(biāo)44
• 5.2.3 仿真參照44-45
• 5.3 仿真結(jié)果與分析45-49
• 5.3.1 VDB-ROBS仿真45-47
• 5.3.2 DIB-CWAS仿真47-49
• 5.4 本章小結(jié)49-50
• 結(jié)論50-51
• 參考文獻(xiàn)51-54
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況54-55
• 致謝55-56

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3 顏俊,劉沛,苗世洪;自組網(wǎng)在變電站自動(dòng)化中的應(yīng)用[J];電網(wǎng)技術(shù);2005年17期

4 常促宇;向勇;史美林;;車載自組網(wǎng)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J];通信學(xué)報(bào);2007年11期

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9 武磊磊;劉力天;;短波自組網(wǎng)路由技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[J];裝備指揮技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2008年05期

10 王彩蓮;郭志強(qiáng);張宏偉;韓冬冬;;基于壓制武器系統(tǒng)的自組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)方法[J];火力與指揮控制;2009年S1期

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6 任雄偉;王宏遠(yuǎn);;自組網(wǎng)中周期路由更新機(jī)制的性能分析[A];2005通信理論與技術(shù)新進(jìn)展——第十屆全國青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

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1 王曉福;信豐電信有效遏制私自組網(wǎng)[N];人民郵電;2004年

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1 謝旭;車載自組網(wǎng)的通信策略與協(xié)議技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2010年

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7 谷文哲;航空自組網(wǎng)QoS路由技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：914256