本文關(guān)鍵詞：一種基于移動相似度的VANET分簇路由算法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：智能交通系統(tǒng)(ITS)已成為交通領(lǐng)域的未來發(fā)展方向。VANET(Vehicle Ad-Hoc NetWorks)又稱為車載自組織網(wǎng)絡(luò),是ITS的重要部分,在交通安全、交通調(diào)度、非安全領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。由于車輛節(jié)點運動速度快、道路拓撲復(fù)雜等原因,車載網(wǎng)拓撲變化頻繁、鏈路生命周期短。因此,如何保證車輛之間通信,即創(chuàng)建可靠的路由是VANET研究中重要的研究方向。本文通過引入分簇機制對經(jīng)典路由協(xié)議AODV進行改進,以提升其路由性能。主要工作和創(chuàng)新點如下:首先,深入分析了VANET經(jīng)典路由和分簇算法。通過分析發(fā)現(xiàn)由于VANET網(wǎng)絡(luò)車輛節(jié)點數(shù)量龐大、節(jié)點移動速度快等特點,其更加適用分簇路由。分簇路由算法能夠顯著的提高網(wǎng)絡(luò)的拓展性,有效降低路由開銷、平均端到端延遲等,但是簇頭選舉算法的復(fù)雜程度也會對路由性能造成影響。其次,提出一種基于移動相似度的VANET分簇路由算法-MSC_AODV。VANET網(wǎng)絡(luò)中車輛節(jié)點被道路拓撲、駕駛員主觀選擇、交通規(guī)則等因素影響,因此會呈現(xiàn)出移動規(guī)律性。基于以上原理,該算法利用車輛節(jié)點的移動參數(shù)計算移動相似程度,將運動規(guī)律比較類似的車輛成簇,并在兩跳范圍內(nèi)組成簇結(jié)構(gòu);在路由機制中,該算法借鑒AODV算法思想,即源節(jié)點需要時才會開啟路由發(fā)現(xiàn)進程,以減少路由控制、信息洪泛等問題,適應(yīng)VANET的快速動態(tài)拓撲變化,提供更好的路由性能。最后,在NCTUns平臺上對MSC_AODV、AODV、PSCR進行仿真實驗。實驗中通過改變網(wǎng)絡(luò)中車輛節(jié)點數(shù)量和車輛節(jié)點的最大移動速度來驗證MSC_AODV、AODV、PSCR的性能。實驗結(jié)果表明,MSC_AODV在分組投遞率、歸一化開銷、平均端到端時延上都具有一定優(yōu)勢。但是MSC_AODV分簇算法在重新組建簇結(jié)構(gòu)時會帶來隱形的計算開銷。因此,如何保證在復(fù)雜情況下降低計算開銷是下一步研究的重點。
【關(guān)鍵詞】：VANET 分簇算法 移動相似度 路由協(xié)議 NCTUns
【學(xué)位授予單位】：南華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U495;TN929.5
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-12
• 第1章 緒論12-18
• 1.1 研究背景和意義12-14
• 1.1.1 研究背景12-13
• 1.1.2 研究意義13-14
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 論文章節(jié)安排16-18
• 第2章 VANET技術(shù)研究18-36
• 2.1 VANET概述18-24
• 2.1.1 VANET基本特征18-19
• 2.1.2 VANET網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)19-21
• 2.1.3 VANET關(guān)鍵技術(shù)21-24
• 2.1.4 VANET的應(yīng)用24
• 2.2 VANET路由研究24-30
• 2.2.1 VANET路由協(xié)議分類25-28
• 2.2.2 典型VANET路由協(xié)議分析28-30
• 2.3 VANET分簇路由研究30-34
• 2.3.1 分簇算法概述30-31
• 2.3.2 典型分簇算法分析31-33
• 2.3.3 VANET分簇算法研究33-34
• 2.4 本章小結(jié)34-36
• 第3章 基于移動性相似度的AODV分簇路由機制36-52
• 3.1 MSC_AODV算法思想36-38
• 3.2 移動相似度評價模型38-41
• 3.2.1 移動相似度評價算法38-41
• 3.2.2 平均相似度計算41
• 3.3 MSC_AODV分簇機制41-45
• 3.3.1 簇創(chuàng)建41-44
• 3.3.2 簇維護44-45
• 3.4 路由機制45-48
• 3.4.1 路由發(fā)現(xiàn)45-47
• 3.4.2 路由維護47-48
• 3.5 MSC_AODV路由涉及的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)48-50
• 3.5.1 RREQ報文48
• 3.5.2 RREP報文48-49
• 3.5.3 HELLO報文49
• 3.5.4 簇結(jié)構(gòu)創(chuàng)建報文49-50
• 3.6 本章小結(jié)50-52
• 第4章 仿真實驗和性能分析52-64
• 4.1 NCTUns仿真工具簡介52-55
• 4.1.1 NCTUns概述52-53
• 4.1.2 NCTUns仿真流程概述53-55
• 4.2 仿真實驗設(shè)計55-57
• 4.2.1 仿真場景和參數(shù)55-56
• 4.2.2 仿真評測指標56-57
• 4.3 車輛節(jié)點數(shù)量對協(xié)議的影響57-60
• 4.3.1 實驗設(shè)置57-58
• 4.3.2 實驗結(jié)果及分析58-60
• 4.4 車輛節(jié)點速度對協(xié)議的影響60-63
• 4.4.1 實驗設(shè)置60-61
• 4.4.2 實驗結(jié)果及分析61-63
• 4.5 本章小結(jié)63-64
• 第5章 總結(jié)和展望64-66
• 5.1 總結(jié)64
• 5.2 展望64-66
• 參考文獻66-72
• 科研成果72-74
• 致謝74

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