車載自組網(wǎng)中安全信息的擁塞優(yōu)化方法研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)不斷發(fā)展，汽車保有量快速增長(zhǎng)，然而交通事故的發(fā)生率也隨之急劇升高。車載自組網(wǎng)作為智能交通系統(tǒng)的核心部分，在提高車輛在道路上行駛時(shí)的安全性、提高交通資源的利用率和提供信息服務(wù)等方面起到重要作用。因?yàn)橹苯优c人身財(cái)產(chǎn)安全相關(guān)，車載自組網(wǎng)中面向安全的信息傳遞對(duì)可靠性有較高要求。然而在交通擁堵的環(huán)境中，容易因廣播消息數(shù)過(guò)多而形成信道擁塞，使面向安全應(yīng)用的可靠性受到極大影響。
　　本文針對(duì)面向安全應(yīng)用中的周期性安全消息和突發(fā)事件告

2、警消息，提出了優(yōu)化方案。對(duì)于周期性安全消息的優(yōu)化步驟包括：采用基于載波偵聽(tīng)機(jī)制的信道忙閑比參數(shù)作為對(duì)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)；在節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)判定為擁堵時(shí)，令該節(jié)點(diǎn)參與最大功率廣播權(quán)的競(jìng)爭(zhēng)，使得周邊節(jié)點(diǎn)獲取擁堵消息的同時(shí)又避免加重網(wǎng)絡(luò)負(fù)載；對(duì)于普通節(jié)點(diǎn)而言，則根據(jù)其周邊節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)按照功率調(diào)整曲線調(diào)整其功率；綜合考慮發(fā)射功率和鄰居節(jié)點(diǎn)數(shù)，靈活快速的調(diào)整功率值至合適值。對(duì)于告警消息，在Slotted1-persistence算法基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)

3、化：基于節(jié)點(diǎn)的鄰居列表數(shù)據(jù)，估計(jì)周邊車輛密度；根據(jù)車輛密度情況，動(dòng)態(tài)的劃分路段數(shù)，降低節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)消息時(shí)的平均等待時(shí)間；根據(jù)信道忙閑比參數(shù)設(shè)置各轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)概率，在信道忙碌狀態(tài)下，控制轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)數(shù)量，從而降低信道擁堵并確保消息接受的成功率。通過(guò)使用SUMO交通環(huán)境仿真器和OMNET++通信網(wǎng)絡(luò)仿真器，搭建車載自組網(wǎng)仿真環(huán)境并對(duì)改進(jìn)算法進(jìn)行了仿真和評(píng)估。仿真結(jié)果表明：針對(duì)周期性安全消息提出的動(dòng)態(tài)功率算法，在分組投遞率和分發(fā)延時(shí)方面的性能均明顯