車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的垂直切換算法研究.pdf

1、異構(gòu)車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是車載網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然趨勢，其是多種無線通信技術(shù)在車載環(huán)境中的融合運用。汽車用戶能夠在提高出行效率的同時隨時隨地連接互聯(lián)網(wǎng)，享受多媒體資源與車載服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)切換技術(shù)是異構(gòu)車聯(lián)網(wǎng)中的核心問題，切換算法的好壞直接影響到終端的服務(wù)質(zhì)量。因此，本文選取了兩種代表性網(wǎng)絡(luò)展開異構(gòu)車聯(lián)網(wǎng)中垂直切換算法的研究，即LTE網(wǎng)絡(luò)以及WIFI網(wǎng)絡(luò)。
　　針對異構(gòu)車聯(lián)網(wǎng)中節(jié)點分布不均勻?qū)е仑撦d失衡的問題，本文改進一種基于負載均衡的網(wǎng)絡(luò)選擇方法，該

2、方法主要是為初始入網(wǎng)車輛選取最為恰當?shù)木W(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)均衡網(wǎng)絡(luò)資源，有利于提高網(wǎng)絡(luò)信道利用率及控制網(wǎng)絡(luò)擁塞，同時還可以減少因為車輛移動造成的網(wǎng)絡(luò)負載頻繁切換。
　　然后針對異構(gòu)車聯(lián)網(wǎng)中車輛節(jié)點運動因速度快而頻繁出入多個不同的網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)，而引發(fā)切換的成功率低及“乒乓效應(yīng)”的問題，本文提出一種基于運動趨勢預(yù)測的垂直切換算法。在由LTE、WIFI構(gòu)成的異構(gòu)車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，首先利用曼哈頓模型預(yù)測車輛運動趨勢，然后計算出其在當前基站覆蓋范圍下的駐留

3、時間，按照該時間把車輛節(jié)點劃分為長駐留時間節(jié)點和短駐留時間節(jié)點。對于長駐留時間節(jié)點利用基于負載均衡的網(wǎng)絡(luò)選擇方法進行切換判定，而對于短駐留時間節(jié)點本文設(shè)計了一種基于模糊層次分析法的多屬性垂直切換算法進行切換判決。該算法以不同接入網(wǎng)絡(luò)的干擾噪聲比(SINR)、切換時延、通信代價、可用帶寬屬性作為影響切換判決的因素，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)屬性對備選網(wǎng)絡(luò)建立屬性矩陣，利用模糊層次法來確定各個屬性的權(quán)重，最后利用簡單加權(quán)和(SAW)法進行判決，是否連接到目