車載自組織網(wǎng)絡(luò)MAC層多信道傳輸機(jī)制研究.pdf

1、車載自組織網(wǎng)絡(luò)（Vehicular Ad-hoc Network，VANET）能夠改善擁擠的城市交通環(huán)境，減少交通事故發(fā)生，是實(shí)現(xiàn)智能交通的重要手段。為了促進(jìn)VANET的快速發(fā)展和應(yīng)用，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織先后頒布的IEEE802.11p和IEEE1609系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范了車載環(huán)境無(wú)線接入的系統(tǒng)架構(gòu)和工作模式。標(biāo)準(zhǔn)中劃分的控制信道和業(yè)務(wù)信道可以分別用來(lái)傳輸安全消息、控制消息和娛樂(lè)服務(wù)消息等，然而IEEE1609.4標(biāo)準(zhǔn)對(duì)消息的多信道傳輸機(jī)制描述中

2、存在一些弊端，缺乏對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的靈活適應(yīng)，因此需要優(yōu)化改進(jìn)多信道傳輸，提升信道傳輸性能。本文主要從信道傳輸機(jī)制和時(shí)隙分配兩個(gè)方面進(jìn)行深入研究，完成的主要工作如下：
　　首先，研究了控制信道和業(yè)務(wù)信道交替切換的多信道工作模式。針對(duì)信道傳輸起始所產(chǎn)生的同步?jīng)_突問(wèn)題，通過(guò)一種控制/業(yè)務(wù)信道傳輸調(diào)整方案，在控制信道上確保安全消息優(yōu)先發(fā)送，并對(duì)業(yè)務(wù)信道進(jìn)行預(yù)約，保證了業(yè)務(wù)信道的無(wú)競(jìng)爭(zhēng)接入；另外在控制信道傳輸時(shí)隙研究了一種自適應(yīng)信道負(fù)載分散算法

3、，使節(jié)點(diǎn)能根據(jù)當(dāng)前信道擁擠狀況決定是否立即發(fā)送消息，使用EstiNet車聯(lián)網(wǎng)仿真軟件進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果表明該算法能有效緩解同步?jīng)_突，提高各類消息的包轉(zhuǎn)發(fā)率并減少傳輸時(shí)延。
　　其次，針對(duì)IEEE1609.4標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的固定信道切換周期不適合網(wǎng)絡(luò)環(huán)境快速變化的VAENT這一問(wèn)題，研究了信道傳輸時(shí)隙能夠靈活調(diào)整的最優(yōu)時(shí)隙分配算法。該算法通過(guò)構(gòu)建二維馬爾科夫鏈模型分析節(jié)點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)信道的過(guò)程，推導(dǎo)出最優(yōu)時(shí)隙分配的理論計(jì)算方程，最優(yōu)時(shí)隙長(zhǎng)度可以