论文部分内容阅读
车联网(VANET, Vehicular Ad Hoc Network)支持网络接入,视频流和内容分发,为车辆用户提供实时新闻/娱乐等多媒体资源,给人们日常生活带来很大的好处。由于VANET中车辆内部和路边基础设施(RSU, Road-Side Unit)上安装了无线通信设备,因此车辆可以通过车与车通信(V2V, Vehicular to Vehicular)以及车与路边基础设施通信(V2R, Vehicular to RSU)获取多媒体文件。但是在V2V通信中,通信链路不稳定性以及理性车辆可能出现的自私行为,导致多媒体资源查询和合作传输的失败。在V2R通信中,恶意车辆向RSU发送垃圾邮件,阻塞合法车辆和RSU通信,导致合法车辆接入失败并无法获得多媒体源文件;并且恶意车辆窃取伪造V2R通信内容,使得合法车辆无法获得完整的多媒体数据包。在VANET所涉及的众多技术中,多媒体数据共享是VANET中亟待解决的难点问题之一。因此,针对VANET中多媒体合作共享问题,本文主要研究以下两方面内容:首先,针对多媒体合作共享中V2V通信时由于断链和车辆自私引起的资源查询和传输失败问题,本文提出了一种基于P2P-BT的多媒体合作共享机制。由于VANET中车辆高速移动和拓扑变化无规律,使得传统的静态的P2P-BT方案在VANET中实施困难,因此本文结合VANET中车辆的特点和运动轨迹,建立VANET层次架构。在此基础上,本文提出了基于Tracker的多媒体文件查询机制和基于间接互惠博弈的树状回传机制,其中使用间接互惠博弈来激励车辆合作共享,提高资源成功查询率和V2V通信传递资源的效率。其次,针对多媒体合作共享中V2R通信时位于多RSU重叠覆盖内的车辆进行RSU安全接入和通信问题,本文提出了斯坦伯格博弈模型,将Visual Cryptography融入到博弈中。博弈模型既满足了RSU对利益的追求,又最大化了车辆用户的效用。Visual Cryptography方法有效地防止了VANET中的恶意车辆对RSU的攻击,对V2R通信内容的截取和伪造,降低了通信延迟,提高了RSU资源利用率和消息的完整度。使得车辆成功接入RSU,并能够顺利从RSU进行资源的下载,提高车辆用户的满意度。目前,P2P网络和VANET的研究是分布式计算和移动通信网络研究领域的两大热点,本文的研究为P2P和VANET的未来研究工作提供一些的建议和技术支持,具有重要的现实意义和研究价值。