車聯(lián)網連通性的關鍵技術研究.pdf

1、隨著中國工業(yè)化進程的不斷加速，國民生活水平的提高，汽車出行成為一種普遍的出行方式，但是由此引發(fā)的道路擁堵、交通安全、環(huán)境污染等問題日益嚴重，這也成為現(xiàn)代交通領域研究的熱點。為緩解城市道路擁堵問題，提高出行效率以及資源利用率，中國開始了智能交通系統(tǒng)（Intelligent Traffic System，ITS）的研究。車載自組織網絡是實現(xiàn)智能交通的不可或缺的一部分，ITS中各種信息的傳輸可以通過車載自組織網絡來進行，因此對車載自組織網絡進

2、行研究十分必要。
　　在車載自組織網絡中通常用連通性來描述通信質量，實際應用場景中網絡之間通信鏈路的建立并不能夠達到100％。本人通過對車載自組織網絡車車通信、車路通信研究現(xiàn)狀的學習及相關文獻的查閱，從多個方面對車載自組織網絡中的連通性進行研究，主要研究內容及創(chuàng)新點如下:
　　第一，對高速公路場景下基于空間依賴性的多跳車車通信進行建模分析，為車聯(lián)網實際場景下車車通信系統(tǒng)的設計以及性能評估提供了有效途徑。本文分別在單車道和雙車

3、道高速公路模型下對車車通信中的多跳連通概率進行研究，單車道模型下，考慮車輛的密度、車輛分布、車間最小安全距離以及車輛單跳通信半徑等因素，在Unit-disk模型和對數(shù)正態(tài)陰影衰落模型下對多跳連通概率進行分析;雙車道模型下，針對車輛空間依賴性問題進行分析，提出一種基于相交面積的車車多跳通信模型。仿真結果表明，該分析模型更加符合實際車車通信場景，車輛之間通信的連通概率與信道環(huán)境、車間距離、車輛密度等因素都有一定的關系。
　　第二，車路

4、通信也是車載自組織網絡通信中的一個重要通信方式。本研究針對基站之間部署距離遠，車路通信效果不佳的問題提出一種基于車車通信輔助的車路通信模型。首先考慮了高速公路上存在不周類型的車輛，對提出的合作通信模型進行深入分析，然后根據基站之間的距離分五種情形分別推導了提出模型的連接概率的通用理論表達式，最后給出了詳細的仿真對比研究結果。
　　第三，在車聯(lián)網通信場景中，車輛分簇是一種聚集方式。本研究分別從前傳過程和追趕過程兩個方面對車車通信的連