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WAVE网络中自适应多信道MAC协议算法研究
| 论文题名： | WAVE网络中自适应多信道MAC协议算法研究 |
| 关键词： | 车载环境;无线通信;MAC协议;访问控制;服务信道 |
| 摘要： | 车载环境下的无线通信(Wireless Access in Vehicular Environments,WAVE)是智能交通系统(Intelligent Transport Systems,ITS)的重要组成部分。通过车辆之间、车辆和路边基础设施之间的无线通信来传递辅助驾驶和事故告警等实时安全信息，同时提供天气查询、娱乐应用、Internet接入等数据服务。因此如何高效协调安全应用和非安全类应用使得频谱资源得到最大化利用是提高WAVE网络性能的关键问题。 本学位论文将对WAVE网络中控制信道(Control Channel,CCH)时隙和服务信道(Service Channel,SCH)时隙长度的动态分配策略作重点研究，并提出了改进型自适应多信道MAC协议算法。 首先，根据节点竞争访问方式接入信道的概率特性，构建了WAVE网络中自适应多信道媒体访问控制(Medium Access Control,MAC)协议的相关分析模型。通过任意节点的特定行为分析其状态转移概率，从而获得任意节点在任意时隙发送WAVE服务广播信息(WAVE Service Announcement,WSA)的稳态概率。 其次，在现有可变CCH时隙MAC协议基础上，提出了节点可根据当前网络负载情况下动态分配CCH时隙和SCH时隙长度的自适应多信道MAC协议算法。通过概率生成函数的分析方法，获取节点在控制信道上预约服务信道所需时间的概率分布，实现当前网络环境下的最优CCH时隙值和SCH时隙值分配。 最后，将WAVE网络中自适应多信道MAC协议分别与IEEE1609.4协议和现有可变CCH时隙MAC协议作性能比较。性能分析结果表明，与静态分配时隙MAC协议相比，本文提出的自适应多信道MAC协议在服务信道上能够获得更高的饱和吞吐量。通过多信道协同的预约机制比竞争访问机制更能降低节点间发生碰撞的概率，从而提高信道资源利用率。同时本文提出的自适应多信道MAC协议与可变CCH时隙MAC协议相比，服务信道上的饱和吞吐量也有一定程度的提高。 |
| 作者： | 朱丹丹 |
| 专业： | 计算机技术 |
| 导师： | 朱东弼 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 延边大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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