基于GNSS的VANETs數(shù)據(jù)傳輸策略研究.pdf

1、車載自組織網(wǎng)絡(luò)VANETs，其全稱是Vehicular Ad Hoc Networks，既擁有自組織網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬受限、傳輸距離較短、自組織、自管理等特點，又具有節(jié)點移動快速、結(jié)構(gòu)頻繁變化、間歇性連通等很多不同于傳統(tǒng)自組織網(wǎng)絡(luò)的特性，為實現(xiàn)端到端的可靠數(shù)據(jù)傳輸帶來了非常大的困難。然而，其節(jié)點移動受道路拓?fù)浼s束，對地理位置有很強的依賴性。同時，車載導(dǎo)航定位設(shè)備也逐漸得到普及，用全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)提供的精確位置信息作為輔助，對于在車

2、載網(wǎng)絡(luò)中選擇最佳的路徑，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效傳輸有很大幫助，受到了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。
　　本文將基于車載GNSS設(shè)備所提供的精確位置信息，對VANETs中節(jié)點的移動軌跡和數(shù)據(jù)傳輸策略進行研究，主要工作如下：
　　1、采集真實的出租車軌跡數(shù)據(jù)，將車輛移動的時間和空間進行抽象構(gòu)建基本模型，計算車輛軌跡的信息熵，分析車輛移動的規(guī)律性，為預(yù)測車輛軌跡提供了可能。
　　2、提出一種基于馬爾科夫鏈的車輛軌跡預(yù)測方法，利用車載定位系統(tǒng)獲取

3、用戶的歷史軌跡信息，構(gòu)建高階狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，不僅能夠預(yù)測車輛未來可能到達的目的位置，還能夠?qū)崿F(xiàn)對車輛連續(xù)移動軌跡的準(zhǔn)確預(yù)測。設(shè)計仿真實驗，將該方法與基于概率統(tǒng)計的預(yù)測方法進行對比，并分析影響預(yù)測精確度的相關(guān)因素。
　　3、提出一種基于貪婪算法和軌跡預(yù)測的路由協(xié)議TPGA(Trajectory Prediction and Greedy Algorithm based Routing Protocol)，利用車輛的軌跡信息計算數(shù)據(jù)包的

4、傳輸成功率，以傳輸成功率最大為原則進行貪婪的路由選路，并設(shè)計了有效的緩存管理機制，為 VANETs提供實時、可靠的數(shù)據(jù)傳輸。構(gòu)建仿真場景，將 TPGA協(xié)議與應(yīng)用于VANETs中的典型路由協(xié)議進行對比，分析協(xié)議的性能。
　　4、基于城市和郊區(qū)兩種VANETs的典型應(yīng)用場景，選取成都市的真實衛(wèi)星地圖對 TPGA協(xié)議進行仿真實驗。設(shè)置相關(guān)參數(shù)，模擬真實的應(yīng)用場景，在仿真時間、緩存大小和屏蔽節(jié)點三個方面對協(xié)議施加壓力，測試協(xié)議在真實場景以