城市VANETs中文件高完整性传输方法

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近年来VANETs的迅猛发展得到了学术界和产业界的广泛的关注,各类VANETs应用层出不穷。许多VANETs应用的实现依赖于车辆之间的文件传输,因此保障城市VANETs中文件的完整可靠传输成为越来越紧迫的需求。但是由于城市VANETs固有的车辆运动多变、道路环境多样、无线信道复杂以及链路连接不稳定等特点,在城市VANETs中实现文件完整可靠传输是一件极具挑战性的工作。为了解决上述问题,本文提出了城市VANETs中文件高完整性传输方法。首先,本文构建了城市道路车辆运动模型,通过运动模型预测车辆之间的距离和通信时间。然后本文建立了V2V物理层通信模型和MAC层信道竞争模型。通过上述模型本文得到了传输容量的算法。在得到传输容量的基础上,提出了一种能够保证文件完整性和可靠性的城市VANETs合作文件传输方法。在该方法中,当发送车辆收到接收车辆的文件请求后,开始计算二者的传输容量判断成功传输概率。如果概率高于阈值,则直接传输文件。否则发送车辆将邀请合适的邻居车辆加入簇,直到簇传输容量总和大于文件尺寸。然后发送车辆按照传输容量分割文件并传输给相应的车辆。最后,接收车辆与中继车辆会组成链簇来帮助文件片段的传输。当文件片段传输完毕后,接收车辆会将它们拼接起来得到完整文件。本文通过SUMO仿真平台构建仿真实验的城市交通环境,利用NS3仿真平台实现了本文提出的文件传输方法,并与现有的研究文件完整性传输的CFT和IOCT方法进行分析比较。实验结果表明本文提出的方法在城市VANETs环境中能够有效地提高文件传输的完整性和可靠性。
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