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基于分簇的车联网信息转发技术研究
| 论文题名： | 基于分簇的车联网信息转发技术研究 |
| 关键词： | 车联网;信息转发;分簇算法;通信链路 |
| 摘要： | 随着社会经济的飞速发展和车辆数量的急剧增加，城市地区的道路安全和拥堵问题愈发突出。作为智能交通系统的重要组成部分，车联网（VehicularAd-hocNetwork，VANET）能够为解决道路通行效率和车辆安全行驶等关键问题提供灵活且快速的数据传输支持。然而由于车联网中的节点移动速度过快且通信范围有限，这使得节点间的通信链路稳定性较差，因此需要设计合适的信息转发机制来完成车辆间的高效稳定通信。本文对车联网现有分簇算法进行了深入的研究和分析，提出了一种基于熵的车辆加权分簇算法。并在获取的分簇结构上，提出一种基于分簇的信息转发技术，旨在提高通信链路稳定性以及信息转发成功率。本文主要研究工作如下： （1）针对车辆速度和运动方向多变会对网络产生影响的问题，提出了一种基于熵的加权VANET成簇算法。首先，对成簇算法的参考因子进行改进，引入熵值和车辆的方向因子。其次，采用加权算法对车辆节点的方向因子，平均相对距离，链路寿命，熵值四个因素进行加权求和来优化簇头选举过程。最后，在簇维护阶段设立副簇头降低簇重组开销。仿真实验结果表明，本文提出的算法在簇头持续时间、簇成员持续时间以及簇数量方面有更好的性能，簇的稳定性得到提高。 （2）针对车辆的移动导致通信链路不稳定甚至发生中断的问题，提出了一种基于分簇的车辆信息转发机制。首先，确定需要完成通信任务的车辆所属簇，若源节点与目的节点属于同一簇，采用直接通信方式；否则，利用所属簇的簇头节点作为中继节点进行通信。其次，引入距离因子和连接级别的综合度量值优化通信链路构造过程，选择综合度量值最低的簇头节点进行信息转发，改善通信链路中断问题。最后，通过仿真证明，本文提出的基于分簇的信息转发机制在丢包率、吞吐量以及时延等各项评估指标中均表现出更优的性能。 |
| 作者： | 岳希楠 |
| 专业： | 计算机技术 |
| 导师： | 黄道颖;李志刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 郑州轻工业大学 |
| 学位年度： | 2023 |
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