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原文传递 车辆自组织网络中基于用户信息需求的适变传输机制
论文题名: 车辆自组织网络中基于用户信息需求的适变传输机制
关键词: 车辆自组织网络;用户信息;功率控制;无线接入;动态规划;适变传输
摘要: 车辆自组织网络把数字化、网络化和智能化延伸到移动的车辆和道路,使车辆终端能够随时方便的接入互联网,从而及时得到各种信息和服务。车辆自组织网络应用的实现核心在于保证用户始终能够根据个性化需求,选择相应的适变传输机制。因此,如何基于用户个性化需求进行资源的分配是车辆自组织网络中的研究难点和热点之一。
  基于以上问题,本文在剖析车辆自组织网络主要特征的基础上,根据不同的网络场景,研究了车辆自组织网络中的适变传输机制。文中所述的网络场景包括:1)免下车服务场景。2)蜂窝网和无线局域网并存的异构网络场景。针对以上各网络场景具有的特性,本文所进行的研究工作及主要贡献如下:
  1)在免下车服务场景中,某一用户需要在规定时间内以最小代价完成文件的上传。本文首先对车辆的进入过程和运动过程进行建模,得出了在稳态情况下一个接入点覆盖范围内的车辆数的分布情况。并假设只有当实时信道容量大于一定门限值时,接入点才能够准确的接收到车辆上传的信息,否则,不能准确接收到车辆上传的信息。基于以上运动模型和信道模型,文中将用户代价最小化问题建立成一个有限时间尺度的优化问题,通过动态规划对问题进行求解,并给出了最优解存在性的证明。最后文中提出了一动态最优算法DOPA。仿真结果表明,DOPA算法能够比其他算法使用更少的能耗完成文件上传。
  2)在蜂窝网和无线局域网并存的异构网络场景中我们将整个服务区域分为多个小区,每个小区都能够被相应的无线局域网接入点覆盖,每个小内的车辆可以通过接入蜂窝网或无线局域网获得其所需的服务。假设蜂窝网能够覆盖整个服务区域,并在不同的小区内进行时隙分布。通过给某个小区分配一定的时隙,蜂窝网能够从该小区内获得一定的收益,系统目标是通过一定的时隙分布,使得蜂窝网在整个区域所获得的收益最大。首先我们对给定时隙分布时,一个小区内的用户网络选择策略进行研究。根据用户请求的服务特性(语音、数据和视频类业务)可以将用户的服务满意度分为三类。在本文中,我们用动态演化博弈过程来描述用户的无线接入策略的变化,并通过复制者动态对问题进行求解,得出了稳态情况下的群体份额。其次对于时隙分布,由于目标问题是一个非凸规划问题,很难用一般算法对其进行求解。文中提出了一种基于吉布斯采样的算法GSCS,该算法能够很快收敛到全局最优解。
作者: 赵丽娟
专业: 控制科学与工程
导师: 杨博
授予学位: 硕士
授予学位单位: 上海交通大学
学位年度: 2013
正文语种: 中文
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