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面向乘车服务的车载网信息发布与订阅协议设计
| 论文题名： | 面向乘车服务的车载网信息发布与订阅协议设计 |
| 关键词： | 车载自组网;移动终端;信息发布;订阅协议;乘车服务;效用路由 |
| 摘要： | 目前人们在城市中的出行方式主要包括公共交通、私家车、出租车等，其中出租车能够在满足人们个性化乘车需求的同时，降低相关费用支出。随着人口数量激增、交通拥堵、出租车分布不均匀等问题日益严重，大中型城市的热点地区普遍存在打车困难的现象，与此同时每辆出租车的平均载客率很低，造成运力资源的极大浪费。 针对上述问题，本文结合车载自组网、智能移动终端和无线通信技术，设计了一种面向乘车服务的信息发布与订阅协议。该协议通过高效的信息交互过程，帮助人们迅速寻找适合的车辆，同时通过引入多人合乘机制，充分地利用车辆运力资源，减少能源消耗。具体工作如下: 首先，本文简要介绍了车载自组网的背景知识和特点，总结了其主要的应用场景，同时对信息发布与订阅模型进行了说明。针对车载自组网中信息转发的路由策略，本文进行了详细的分类研究，并具体阐述了不同路由策略的具体内容及其优势和不足。 其次，针对提出的信息发布与订阅协议，从总体上介绍了参与信息交互的主体及其具体流程，并在匹配过程中加入合乘的选项。同时对信息交互过程中一些关键问题提出具体的解决方案，包括各种信息的超时处理机制、司机和行人隐私安全机制、降低车辆自私性的激励机制。另外分析了协议的部署过程以及合乘功能的现实可行性:得出现有智能手持终端和车载终端能够很好地支持该协议;通过研究实际行驶数据得出，在保证运力不变的情况下，采用合乘方式后出租车数量能够减少1/3。 再次，本文设计了信息发布与订阅过程中具体的信息转发路由策略。信息发布主要采用广播路由方式，信息订阅重点设计了三种路由机制，分别是传染路由、基于效用值转发的路由、基于有限副本效用转发的路由，并且结合效用转发过程，根据不同情况设计了三种效用值的计算公式。 最后，搭建仿真环境验证了信息的发布与订阅过程。通过对比使用本协议前后两种不同的叫车方式，得出采用该协议能够大幅提高叫车成功率。验证部分重点从信息交付成功率、网络开销、信息平均时延和信息平均跳数四个方面对订阅信息的三种路由策略进行了对比分析。结果表明基于有限副本的效用路由方式总体性能更好，同时给出不同场景下路由策略的建议方案。 |
| 作者： | 李蓉 |
| 专业： | 信息网络与安全 |
| 导师： | 张宏科 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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