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车载自组织网络通信系统的设计与实现
| 论文题名： | 车载自组织网络通信系统的设计与实现 |
| 关键词： | 车载自组织网络;行驶车辆;路边乘客;通信系统;交通运输 |
| 摘要： | 在当今无线通信技术飞速发展之下，涌现出一大批与无线通信相关并推动社会进步的应用与科研领域，最为典型的就是无线自组织网络。它具有和传统无线通信网络相区别的结构和特点。近年来，作为无线自组织网络的重要应用领域的车载自组织网络得到了越来越多的关注。 国际知名学术会议 InfoCom、MobiCom等都把车载自组织网络作为重要的研究议题并且在世界范围内开展了诸多车载自组织网络的科研项目。车载自组织网络是无线自组织网络的典型应用，无线通信设备安装在车辆上，行驶或停放的车辆成为了实际节点的载体。这样以来，车载自组织网络也就具备了区别于传统无线自组织网络的特点，如车辆节点移动快速、无能量约束、更加严格的时延要求等。在文中，我们列举了车载自组织网络常见路由协议和研究，但这部分不是本文的重点，只做了简单的介绍。 在本文中，重点考虑的是车辆移动的规律性对于车载自组织网络通信的影响。从交通运输效率角度，我们将路边乘客加入通信系统与行驶车辆进行通信；从通信效率角度，提出了行驶车辆与停放车辆通信的方案。这两个方案是构成车载自组织网络通信系统的重要组成部分。 我们首先介绍了行程模型对于车载自组织网络仿真的重要性，然后对人的移动性做出了规律性的统计得到人的历史行程记录。在评价车载自组织网络性能时，关键的一点是要采用能够贴近真实环境的节点移动模型。在车载自组织网络中，车辆节点的行驶并不是高速的、随机的无规律可循。通过统计和抽象，我们发现在车载自组织网络中，车辆节点的移动是具备规律性的，这和车辆驾驶者人的移动性是息息相关的。 然后，针对传统车载自组织网络车辆节点之间通信时延高效率低并受到种种限制，以及需要投入大量的资金建造路边基础设施，我们提出了停放车辆组成线性簇与行驶车辆进行通信的方案。通过研究城市环境下车辆停放的规律，得出车辆按照道路拓扑停放在逻辑上组成线性的通信单元。行驶车辆经过这个线性簇的时候，可以进行序列化的信息传输。通过分析，这种方案能减少不必要的信息冲突，降低信息传输的时延。 最后，针对传统交通运输供求双方不平衡，交通运输效率低下的缺陷，我们提出了路边乘客与行驶车辆通信的方案。在车载自组织网络形成之后，车辆便可以将地理位置信息和基于历史行程记录的预测信息传递给其他车辆。乘客便可以通过车辆呼叫的方式将需求发布给行驶车辆，满足需求的车辆就能够为乘客提供供求关系明确的运输服务。通过仿真分析，这种方案不仅有效降低了乘客等待服务时间，并提高了交通运输的效能。 |
| 作者： | 郭嘉 |
| 专业： | 软件工程 |
| 导师： | 龚海刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 电子科技大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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