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近年来,随着无线通信技术的迅速发展,车载自组织网络(Vehicular Ad-hoc Network,简称VANET)逐渐成为一个重要的研究领域,受到学术界和工业界的瞩目,基于车载网可以开发多种应用如车辆主动安全、智能交通管理、用户出行服务、交通路况查询等,这些应用发展前景广阔,具有推广价值。
在车载网应用中,车辆用户经常希望从发布到车载网的信息中获取感兴趣的信息。考虑到这种需求中所蕴含的信息发布者和消费者的解耦合关系,发布/订阅中间件成为完成此类任务的关键解决方案。特别地,由于车载网环境下的应用关注的信息大多具有时间空间特征,所以,为了能够识别车辆用户关注的满足时间空间逻辑的信息,需要为其提供时空事件检测的功能。
本文在调研了多种应用需求的基础上,提出了能够表达事件时空关系的订阅语言(Once Pub/Sub For VANET Language,OPS4VL),该语言采用基于内容的发布-订阅模式,其谓词支持数值(ARITH)、字符串(STRING)、时间(TIME)、空间(包括REGION、LOCATION以及TRACE)等类型,同时为每种谓词类型配备了丰富的操作符。
本文构建了支持OPS4VL的发布-订阅中间件(Once Pub/Sub For VANET,OPS4V)。针对VANET节点高速移动、VANET拓扑变化快、VANET通信间断连通等特点,本文提出让路边单元(RSU)参与事件与订阅路由,并决定数据的转发。针对用户提交的用OPS4VL表达的订阅,本文给出了一个RSU辅助的数据分发机制,并依托于此设计实现了订阅、事件以及通知的路由,同时,设计了用于订阅和事件之间的匹配算法,该算法提供了对时间空间逻辑关系的判断,从而满足对时空事件检测的要求。
本文最后还通过实验展示了OPS4V检测时空事件的性能。