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基于LTE车联网的仿真平台设计实现与资源分配算法的研究
| 论文题名： | 基于LTE车联网的仿真平台设计实现与资源分配算法的研究 |
| 关键词： | 车联网;V2V通信;仿真平台;资源分配;LTE模块 |
| 摘要： | 车联网作为车辆信息服务产业的重要部分，得到了发达国家及其广大汽车公司的高度重视。在近期的车联网研究中，将LTE网络用于车辆网通信成为了一大热点。在作者所参加的产学研合作项目“5G V2V新技术研究”中，合作方以及项目组成员在对基于LTE的V2V通信技术的研究过程中，都需要一款LTE V2V车联网通信的仿真平台的支撑。然而市面上没有一款仿真平台能够很好的支撑LTE V2V车联网通信的仿真需求。在此背景下，本文设计并实现了一款基于LTE车联网的仿真平台，并且提出了一种基于车辆状态的告警信息资源分配算法并在该仿真平台进了仿真验证。 本文分析了LTE V2V车联网通信仿真平台所需要实现的需求和功能，然后通过结合开源的网络仿真平台和车辆仿真平台，设计并实现了基于LTE车联网的仿真平台。本文对开源网络仿真平台NS-3以及其LTE模块的内部机制和原理做了深入的分析与挖掘，并在其基础上实现了基于LTE的V2V通信；并结合了网络仿真平台NS-3与车辆仿真平台SUMO，让NS-3中的节点可以实时地按照SUMO计算车辆移动的规律进行移动。并且本文对该仿真平台进行了功能测试与性能测试，对比了一种适用于LTE V2V通信基于感知的冲突避免机制在其它系统仿真平台的仿真结果与在该机制在本仿真平台的仿真结果，验证了本仿真平台上的正确性。并且测试了仿真平台在不同车辆数量与仿真时间下的运行速度，验证了仿真平台的运行性能。 在本文中，提出了一种基于车辆状态的告警信息资源分配算法，该算法利用车辆行驶过程中的状态信息，建模得到车辆危险系数，并利用车辆危险系数为行驶危险的车辆提前预留告警信息的信道资源。并在本文所设计并实现的LTE V2V车联网通信仿真平台进行了仿真，仿真结果表明，该算法极大地降低了告警信息的发送时延，为车辆驾驶人员提供了宝贵的反映时间，有效地降低了交通事故发送的可能性。 本文所设计并实现的基于LTE的车联网仿真平台已经被项目组成员与产学研项目合作方所广泛使用并进行算法测试与验证，对于V2V通信研究有着重要的意义。 |
| 作者： | 曾路洋 |
| 专业： | 通信与信息系统 |
| 导师： | 马立香 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 电子科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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