智能交通誘導(dǎo)信息實(shí)時(shí)發(fā)布機(jī)制.pdf

1、近十幾年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市建設(shè)不斷擴(kuò)展，車(chē)輛的數(shù)目直線上升，造成了很多交通問(wèn)題，尤其是在城市交通環(huán)境中，使得智能交通車(chē)載通信系統(tǒng)成為熱點(diǎn)研究之一，而車(chē)載自組織網(wǎng)絡(luò)VANET技術(shù)又是研究的重中之重。為避免交通擁堵和交通事故的發(fā)生，智能交通的良好管理和誘導(dǎo)成為關(guān)鍵，這使得誘導(dǎo)信息的實(shí)時(shí)發(fā)布機(jī)制的研究具有重要意義。然而由于VANET的自治性和無(wú)固定結(jié)構(gòu)、多跳路由等特點(diǎn)，在移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)中可以得到優(yōu)良效果的信息發(fā)布算法直接運(yùn)用在VANET

2、中，得到的效果并不理想。
　　針對(duì)上述問(wèn)題，利用車(chē)輛移動(dòng)的規(guī)律性、一維性及城市交通網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的基于適應(yīng)VANET加權(quán)分簇算法VAWCA（VANET Adapted Weighted Cluster Algorithm）的信息實(shí)時(shí)發(fā)布機(jī)制。該機(jī)制考慮了車(chē)載網(wǎng)中車(chē)輛的節(jié)點(diǎn)速度、連通度、節(jié)點(diǎn)位置、平均通信時(shí)間四個(gè)因素，計(jì)算綜合權(quán)值，以形成適應(yīng)VANET城市交通場(chǎng)景的穩(wěn)定分簇網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并在該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，發(fā)布不同類(lèi)型的交通

3、誘導(dǎo)信息。
　　由于VANET中車(chē)輛節(jié)點(diǎn)密度的變化和發(fā)布的交通誘導(dǎo)信息類(lèi)型差異導(dǎo)致的問(wèn)題，本文采用相應(yīng)的解決策略來(lái)改善：適應(yīng)車(chē)輛密度的簇建立改進(jìn)策略和適應(yīng)信息類(lèi)型的數(shù)據(jù)發(fā)布改進(jìn)策略。適應(yīng)車(chē)輛密度的簇建立改進(jìn)策略包括高密度下的負(fù)載均衡和低密度下基于偽簇首的穩(wěn)定性保障，前者主要是針對(duì)密集交通網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景，考慮網(wǎng)絡(luò)的資源利用、傳輸效率以及節(jié)點(diǎn)的負(fù)載能力，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)盡量達(dá)到負(fù)載均衡；后者主要是針對(duì)節(jié)點(diǎn)稀疏的交通網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景，減少由于節(jié)點(diǎn)連通性弱引

4、起的簇結(jié)構(gòu)劇烈抖動(dòng)，提高算法性能。適應(yīng)信息類(lèi)型的數(shù)據(jù)發(fā)布改進(jìn)策略包括借助RSU的緊急誘導(dǎo)信息廣播和實(shí)時(shí)誘導(dǎo)信息單播，前者是考慮了緊急誘導(dǎo)信息的傳輸特殊性，利用RSU傳輸能力更強(qiáng)的特點(diǎn)輔助傳輸緊急信息，提高實(shí)時(shí)性；后者是在基于分簇算法構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)中傳輸節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求和返回的數(shù)據(jù)信息，根據(jù)道路和車(chē)輛行駛特點(diǎn)，高效使用網(wǎng)絡(luò)資源。
　　最后，本文基于NS3仿真平臺(tái)，搭建了城市交通仿真場(chǎng)景，并設(shè)計(jì)了性能指標(biāo)和仿真參數(shù)，通過(guò)對(duì)VAWCA和VWCP（V