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车载自组织网络机会路由协议研究
| 论文题名： | 车载自组织网络机会路由协议研究 |
| 关键词： | 车载自组织网络;机会路由协议;网络拓扑;服务质量;路段连接度 |
| 摘要： | 车载自组织网络(Vehicular Ad hoc Networks，VAENT)由于车载应用的迅速发展而受到广泛关注。VANET具有节点高速移动、网络拓扑变化频繁、车辆间呈现机会连接等特征，导致传统自组织网络路由协议难以满足例如碰撞警告等安全应用和非安全应用的服务质量（Quality of Service，QoS）的需求。机会路由策略能够充分利用VANET下车辆的地理位置和移动规律等信息，良好的解决VANET的间断连接问题，已经成为VANET路由协议研究的重要方向。本文考虑车辆应用对可靠性与及时性的要求，研究VANET的机会路由算法。 本文首先对VANET机会路由协议的研究的现状进行总结，提出了目前研究存在的问题及本文的主要研究内容，紧接着介绍了VANET的相关理论，并提出了VANET路由协议研究面临的挑战。本文围绕VANET应用对可靠性和及时性的需求，对机会路由协议中度量指标的设计、链路状态信息的获取策略进行了深入的研究，在已有的研究成果的基础上给出了新的方案。 因此本文针对VANET稀疏网络中车辆与接入点之间的多跳通信较大程度上依赖携带-转发模式的场景，给出了一种基于路段连接度的度量指标，该度量表示路段上分组传输的预期时延;为了降低车辆移动、无线信道的衰落和损耗对路由性能的影响，本文进一步给出了一种改进算法来提高预期时延估计的准确度。另外，为了提高数据链路的鲁棒性，本文还给出了一种支持不同数据流量的改进贪婪算法，该算法首先通过位置预测机制得到源节点与邻居节点的链路持续时间，然后基于不同数据流量对链路持续时间的需求而动态的调整候选转发节点集。基于上述的预期时延度量和改进的贪婪算法，本文在GeOpps路由协议的基础上得到一种基于导航和路段连接度的VANET机会路由协议。 高效的机会转发决策的前提是获得实时完整的链路状态信息（包括车流分布、接入点位置、信道拥塞状态等）。为了减少链路状态信息获取的时延和信令开销，本文针对时断的网络中分割的簇之间通信困难的场景，首先给出了基于链路断开主动警报机制的链路状态更新算法。然后，为了提高路口分组转发的及时性和可靠性，本文进一步给出了基于链路重连概率的度量指标，该度量表征了路段的链路稳定性和随后重新连接的概率。最后，本文改进了GPSR路由协议，得到一种基于链路状态主动感知的VANET机会路由协议，该协议首先通过链路状态主动感知机制得到具有最大重连概率的路段，然后在该路段上使用改进的贪婪算法执行转发决策。 |
| 作者： | 刘杰 |
| 专业： | 信号与信息处理 |
| 导师： | 邝育军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆邮电大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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