車載自組網(wǎng)中針對多跳廣播協(xié)議可靠性和有效性的相關研究.pdf

1、車載自組織網(wǎng)絡近年來吸引了很多國內(nèi)外研究人員的關注，它對于未來智能交通系統(tǒng)的建設起到至關重要的作用。車聯(lián)網(wǎng)可以提供如安全，交通管理，娛樂等很多應用，其中面向安全的應用更是車聯(lián)網(wǎng)的基本需求。針對由事件觸發(fā)的緊急警告消息分發(fā)機制的研究是安全應用的重點，將緊急警告消息通過多跳廣播協(xié)議對網(wǎng)絡進行可靠有效的覆蓋是非常重要的，因此本文主要對如何提高多跳廣播協(xié)議的可靠性和有效性進行了討論。
　　評估車載自組織網(wǎng)絡多跳廣播協(xié)議通常需要仿真來完成，

2、仿真設置時接近實際的無線信道和車輛移動模型是十分重要的。現(xiàn)有對無線信道和車輛移動的描述都相對簡單，因此本文首先針對高速公路環(huán)境，對無線信道和車輛移動綜合建模。其中，我們采用雙徑模型對無線信道衰落進行描述，宏觀和微觀交通流模型結合考慮對車輛移動特性進行描述。通過在該環(huán)境下對通信鏈路的分析，我們可以得到鏈路持續(xù)時間，該參數(shù)能夠反映鏈路的可靠性，并將該參數(shù)作為后續(xù)中繼節(jié)點選擇的依據(jù)。
　　然后針對緊急消息的可靠有效傳播，本文提出一種新型

3、多跳廣播協(xié)議，將分層技術和分布式時間協(xié)調(diào)機制相結合。對緊急警告消息進行分發(fā)的多跳廣播協(xié)議面臨著三個主要的問題:廣播風暴;隱藏節(jié)點;周期安全消息的干擾。為了緩解廣播風暴問題，我們通過分層技術將公路進行分區(qū)，每個分區(qū)只有一個中繼節(jié)點可以對緊急消息進行轉發(fā)，同時為了提高該協(xié)議的可靠性，我們依據(jù)平均鏈路持續(xù)時間的大小對中繼節(jié)點進行選擇。分布式時間協(xié)調(diào)機制將信道按照時隙劃分，信道的占用以時隙作為單位節(jié)點，而且各時隙間相互獨立。我們在指定時隙對緊急

4、消息進行傳遞，此時周期安全消息分發(fā)暫停，從而緩解了周期安全消息的干擾。特定時隙分發(fā)的預告知數(shù)據(jù)包同時解決了網(wǎng)絡中隱藏節(jié)點問題。此外還研究了一種針對ACK包丟失的處理機制，更加確保該協(xié)議的有效性。
　　最后，通過控制不同的仿真環(huán)境，得到所提協(xié)議、智能廣播、盲目洪泛的消息成功接收率、傳輸跳數(shù)、傳輸時延這些性能指標，并對它們進行對比，驗證了所提協(xié)議的優(yōu)越性。仿真結果表明，該協(xié)議在緊急警告消息傳播可靠性和有效性上得到了提高，能夠為今后工程