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城市环境下基于连通感知的车载容迟网络路由研究与实现
| 论文题名： | 城市环境下基于连通感知的车载容迟网络路由研究与实现 |
| 关键词： | 车载容迟网络;连通性;小波神经网络;数据重传;城市环境;路由协议 |
| 摘要： | 短距离通信、智能交通技术的快速发展以及用户对移动车载服务（主动安全和用户娱乐）的需求，使得车载容迟网络（Vehicle Delay Tolerant Network，VDTN）作为一种新兴的技术日益受到学术界和工业界的重视。VDTN与连通性较强的车载自组织网络（Vehicular Ad Hoc Network，VANET）不同，VDTN下的车辆节点采用机会式通信，其连接具有间歇性。上述特性给移动车载环境下的数据转发带来了更大的挑战，现有的VANET环境下存储—转发的路由模式已经不再适用于VDTN环境。考虑到城市环境中用户对车载服务的需求更加强烈，本文选择研究城市环境下的 VDTN服务数据转发问题，即结合城市环境的特点设计稳定可靠的VDTN路由协议。 鉴于此，提出一种基于连通感知的城市 VDTN路由协议，协议通过基于网络连通性的方向性选择确定数据的分发方向，之后运用基于节点转发能力的下一跳选择方法选取中间节点进行数据转发。本文的主要研究内容可概括为以下几点： （1）对车载容迟网络的通信体系、特点及其应用进行了阐述，并着重研究车载网络环境下的路由算法，总结了各类算法的路由原理及其优缺点； （2）通过对车载网络中车流理论的研究，建立一种道路网络连通性分析模型，以此设计基于网络连通性的路由方向的选择方法，并运用城市交通仿真平台（Simulation of Urban Mobility，SUMO）对网络连通性及其车流模型进行实验验证并分析，挖掘道路网络连通性对数据传输效率的影响； （3）构建基于小波神经网络的流量预测模型，并结合节点有效连接时间的估计值评估节点的转发能力，以此设计基于转发能力的路由节点的选择方法，并运用WiBro网络的真实流量数据集验证基于小波神经网络的流量预测模型的预测效果； （4）针对消息转发失败的现象，设计一种基于自适应重传次数估计的数据重传算法，从而使得数据传输效率进一步得到保障。 本文在随机网络仿真器（Opportunistic Network Environment，ONE）上实现了所提路由算法，与同类算法相比，该算法能够极大地提高车载容迟网络环境下的消息成功投递率，并降低了数据的传输时延和通信开销，保障了数据传输的稳定性。添加数据重传机制之后，实现了数据更加高效可靠的传输。 |
| 作者： | 吴盼盼 |
| 专业： | 计算机技术 |
| 导师： | 李致远 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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