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基于车载自组织网络的车流信息传输算法研究
| 论文题名： | 基于车载自组织网络的车流信息传输算法研究 |
| 关键词： | 车载自组织网络;V2I通信;车流信息收集;聚簇算法;贪婪可靠转发 |
| 摘要： | 车载自组织网络(Vehicular Ad Hoc Network，VANET)作为移动自组织网络(MANET)在智能交通系统(Intelligent Transport System，ITS)中的重要应用，可以有效实现城市道路上车辆之间、车辆与路旁单元之间的相互通信。VANET有利于收集及发布城市交通状况信息，提高道路的利用率和改善交通安全状况，并为行驶在道路上的车辆提供服务信息查询、车载办公及娱乐、Internet接入等服务，提高了车辆的安全性和舒适性。 本文研究城市环境下VENET在车流信息收集和拥塞管理中的应用。文中通过分析当前车载自组织网络一系列路由转发算法，指出了它们应用于车流信息收集和拥塞管理应用中存在的不足，并结合现实应用场景提出一种车辆与路边设施(Vehicle to Infrastructure Communication，V2I)通信算法：基于聚簇的贪婪可靠转发算法(Cluster-based Greedy Reliable Forwarding，CGRF)。CGRF算法通过拓扑结构开销较低的动态聚簇算法有效地对大量车辆信息进行聚集和融合，降低了信道中的网络负载，节约信道资源和节点开销。同时数据转发过程中利用确认与重传的可靠性传输机制，极大提高了路边设施(Road Side Unit)对于整个路段中移动节点的数据接收率。CGRF算法可以有效地提高数据传输的接收率和降低网络开销，非常适用于车流信息收集和拥塞探测应用中的V2I通信。 本研究在网络仿真工具NS-2上，使用车载网络场景模拟工具MOVE产生车载场景图和车流移动信息，通过仿真实验测试CGRF算法的性能，并与其他的几种V2I通信方式进行对比。实验结果表明：CGRF算法具有很高的数据接收率和较低转发开销。在500米的范围内，数据接收率超过80％，距离为1千米的路段依然达到60％以上，明显优于其他几种传输方式。因此CGRF算法能提供很好的数据传输质量和提高网络资源的使用效率，适用于车流信息收集等现实应用。 |
| 作者： | 刘伯兴 |
| 专业： | 计算机科学与技术;计算机应用技术 |
| 导师： | 吴功宜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南开大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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