基于NS2的車(chē)聯(lián)網(wǎng)WAVE網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)議的仿真研究
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更多相關(guān)文章: WAVE 廣播路由 廣播風(fēng)暴 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)
【摘要】:論文的研究?jī)?nèi)容是WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment)通信技術(shù)中的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)議,對(duì)于該協(xié)議的研究主要目的是為了解決城市交通下?lián)矶戮鎲?wèn)題,使車(chē)輛通過(guò)WAVE通信技術(shù)來(lái)通知后續(xù)車(chē)輛前方發(fā)生擁堵。WAVE技術(shù)為智能交通系統(tǒng)提供一種車(chē)與車(chē)、車(chē)與路邊設(shè)施通信的方式。論文首先分析了WAVE技術(shù)的應(yīng)用前景,根據(jù)WAVE技術(shù)延時(shí)低、通信距離長(zhǎng)的特點(diǎn)分析了其可能的應(yīng)用場(chǎng)景,最后選取了城市交通下?lián)矶戮鎴?chǎng)景作為論文研究的主要場(chǎng)景,并分析了該場(chǎng)景對(duì)于通信性能的需求,包括:通信延時(shí)、通信可靠性以及通信距離三方面性能需求。根據(jù)上述的三方面需求,論文分析了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)議對(duì)于這些需求的滿足情況,分析發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)議可以滿足通信延時(shí)方面的需求,而在可靠性以及距離方面的需求則需要對(duì)協(xié)議進(jìn)行一定的改進(jìn)。WAVE通信中采用廣播單跳的方式進(jìn)行傳播,這使得只有在源節(jié)點(diǎn)傳輸范圍內(nèi)的節(jié)點(diǎn)才能收到消息,導(dǎo)致WAVE通信的覆蓋面積只能限制在WAVE節(jié)點(diǎn)單跳通信范圍內(nèi),這使得網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)議無(wú)法滿足擁堵警告對(duì)于通信距離的需求,為了解決該問(wèn)題,論文引入了廣播多跳路由算法,考慮到普通的泛洪廣播路由算法可能會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的冗余數(shù)據(jù)量,最終導(dǎo)致廣播風(fēng)暴。論文分析了目前的幾種廣播路由算法:普通泛洪、基于距離、基于面積、基于鄰居節(jié)點(diǎn)信息的廣播路由算法,通過(guò)對(duì)比上述幾種算法的優(yōu)缺點(diǎn),改進(jìn)了基于距離的廣播路由算法,使其更適合WAVE通信。此外,算法引入了距離閾值遞減機(jī)制以及轉(zhuǎn)發(fā)確認(rèn)機(jī)制來(lái)提高算法的可靠性,降低冗余數(shù)據(jù)量,滿足擁堵警告對(duì)于通信可靠性的需求。為了驗(yàn)證改進(jìn)的廣播路由算法的性能,論文在NS2中實(shí)現(xiàn)了協(xié)議模塊以及算法模塊,并通過(guò)NS仿真實(shí)驗(yàn)來(lái)對(duì)比新算法與普通泛洪算法的性能,以驗(yàn)證算法對(duì)協(xié)議可靠性以及通信距離的改進(jìn)。通過(guò)對(duì)比不同節(jié)點(diǎn)數(shù)目以及不同運(yùn)動(dòng)速度兩種情況下的報(bào)文投遞率、端到端延時(shí)以及平均節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)率來(lái)進(jìn)行分析,最終證明了新算法可顯著的減少冗余數(shù)據(jù)包,抑制廣播風(fēng)暴。此外,新算法的通信可靠性也保持在較高的水平。
【關(guān)鍵詞】:WAVE 廣播路由 廣播風(fēng)暴 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)
【學(xué)位授予單位】:東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:U495;TP391.44;TN929.5
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第一章 緒論10-14
- 1.1 課題研究背景及意義10-11
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
- 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀11-12
- 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12
- 1.3 論文研究?jī)?nèi)容12-13
- 1.4 論文結(jié)構(gòu)13-14
- 第二章 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)議分析14-20
- 2.1 WAVE應(yīng)用場(chǎng)景分析14-15
- 2.2 WAVE應(yīng)用場(chǎng)景性能需求15
- 2.3 WAVE網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)議分析15-18
- 2.3.1 通信延時(shí)性能分析16-18
- 2.3.2 通信可靠性性能分析18
- 2.3.3 通信距離性能分析18
- 2.4 本章小結(jié)18-20
- 第三章 廣播多跳路由20-34
- 3.1 WAVE中廣播通信分析20-21
- 3.1.1 WAVE廣播通信方式20
- 3.1.2 WAVE廣播通信問(wèn)題20-21
- 3.2 路由算法設(shè)計(jì)指標(biāo)21-22
- 3.2.1 報(bào)文投遞率22
- 3.2.2 網(wǎng)絡(luò)平均延時(shí)22
- 3.2.3 網(wǎng)絡(luò)平均轉(zhuǎn)發(fā)率22
- 3.3 路由算法概述22-27
- 3.3.1 泛洪算法思想23-24
- 3.3.2 基于概率的廣播路由算法思想24-25
- 3.3.3 基于面積的廣播路由算法思想25-26
- 3.3.4 基于鄰居節(jié)點(diǎn)信息的廣播路由算法思想26-27
- 3.4 算法比較27-29
- 3.5 路由算法設(shè)計(jì)29-33
- 3.5.1 距離閾值遞減機(jī)制29-31
- 3.5.2 轉(zhuǎn)發(fā)確認(rèn)機(jī)制31
- 3.5.3 算法參數(shù)設(shè)定31
- 3.5.4 算法流程31-33
- 3.6 本章小結(jié)33-34
- 第四章 協(xié)議及路由實(shí)現(xiàn)34-46
- 4.1 實(shí)現(xiàn)環(huán)境34-35
- 4.2 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)議實(shí)現(xiàn)35-43
- 4.2.1 數(shù)據(jù)面實(shí)現(xiàn)35-38
- 4.2.2 管理面實(shí)現(xiàn)38-43
- 4.3 廣播多跳路由算法實(shí)現(xiàn)43-45
- 4.3.1 數(shù)據(jù)包修改43
- 4.3.2 路由機(jī)制實(shí)現(xiàn)43-45
- 4.3.3 定時(shí)器實(shí)現(xiàn)45
- 4.4 本章小結(jié)45-46
- 第五章 仿真分析46-56
- 5.1 NS仿真46
- 5.2 仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>46
- 5.3 仿真實(shí)施流程46-51
- 5.3.1 仿真參數(shù)設(shè)置47
- 5.3.2 場(chǎng)景設(shè)置47-48
- 5.3.3 網(wǎng)絡(luò)流量生成48-49
- 5.3.4 仿真實(shí)施49-51
- 5.4 仿真結(jié)果分析51-54
- 5.5 本章小結(jié)54-56
- 第六章 總結(jié)與展望56-58
- 6.1 論文總結(jié)56
- 6.2 未來(lái)工作展望56-58
- 致謝58-60
- 參考文獻(xiàn)60-62
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1009003
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