車載自組網(wǎng)分簇路由算法研究.pdf

1、隨著通信技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)的日益成熟,智能化已深入到社會的各個領(lǐng)域,智能交通便是其中之一。車載自組網(wǎng)(Vehicular Ad-hoc Networks,VANET)是智能交通系統(tǒng)的重要組成部分,在城市路網(wǎng)交通狀態(tài)采集和路況實時監(jiān)控方面發(fā)揮著巨大的作用。車輛節(jié)點快速移動導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓撲變化頻繁,如何建立一套有效的路由機制成為車載自組網(wǎng)研究的難點之一。
　　 本文以提升城市道路環(huán)境下車輛間信息傳輸性能為目標,對現(xiàn)有路由協(xié)議進行

2、改進,主要工作及創(chuàng)新點如下:
　　 第一、深入研究典型的車載自組網(wǎng)路由協(xié)議和分簇路由算法。反應(yīng)式路由維護開銷低、網(wǎng)絡(luò)吞吐量高,但不適應(yīng)大規(guī)模移動網(wǎng)絡(luò);分簇路由適應(yīng)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò),能將拓撲變化限制在局部范圍且參與路由節(jié)點少,可減少路由維護開銷、降低路由延遲,但分簇開銷由分簇算法的難易度決定。
　　 第二、提出適用于城市道路交通環(huán)境的基于公交車輛分簇(Bus-Basedclustering,BBC)路由機制。該機制通過以道路上行

3、駛的公交車輛為簇頭,一跳范圍內(nèi)的普通車輛根據(jù)分簇算法劃為簇成員,并在節(jié)點需要發(fā)送數(shù)據(jù)分組時才啟動路由發(fā)現(xiàn)過程等方法實施主動式分簇、按需驅(qū)動路由和保持拓撲結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定等策略,以減少路由洪泛、車載自組網(wǎng)拓撲變化快帶來巨大的路由開銷和簇維護開銷等問題。
　　 第三、對BBC路由機制的路由信息交換流程和路由信息報文格式進行設(shè)計。在兼容AODV路由協(xié)議的基礎(chǔ)上,對BBC路由機制中的路由請求、路由回復(fù)和hello等報文格式進行重新設(shè)計,以滿

4、足BBC路由機制中分簇信息和車輛狀態(tài)信息的交換。
　　 第四、基于NS2仿真平臺開發(fā)BBC路由機制仿真模塊,結(jié)合VanetMobiSim交通仿真平臺,對BBC路由機制和AODV、DSR進行仿真。實驗結(jié)果表明,BBC路由機制在路由開銷上,比AODV和DSR分別降低了約1100％和650%;端到端平均時延比AODV降低了約30%,比DSR降低了約610%;分組丟失率上比AODV和DSR分別降低了約15%和20%。
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