基于社会网络理论的车载自组织网络路由协议及算法研究

来源 :重庆邮电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qg20090908
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车载自组织网络(Vehicular Ad Hoc Network,VANET)是一种实现车-X(X:车、人、基设等)之间通信的网络。近年来无线网络技术及车辆应用技术快速发展,使车载自组织网络受到政府、企业以及科研机构的广泛关注,具有很大的市场潜力。VANET是一种特殊的移动自组织网络(Mobile Ad Hoc Network,MANET),相较于其它自组织网络,VANET具有高动态拓扑、无线链路易断裂、运动路径固定性等特点,使得路由协议的研究具有更多的挑战。本文第二章对社会网络(SNs:Social networks)理论进行了总结、对VANET中路由算法进行了分类及对现有基于社会网络理论的路由算法进行了概括。首先概述社会网络理论,对现有社会关系进行分类总结,并评估社会关系对路由算法路由性能的影响;其次,对现有车载自组织网络路由算法进行分类,并分析其优劣性;最后,总结并分析现有社会路由算法的优劣性。针对VANET中路由算法采用相同的方式转发不同类型消息包时,造成网络负载过重的问题,本文第三章提出一种基于任务分配模型的路由算法TAR(Task Allocation Routing)。首先,采用社会网络中节点访问不同区域不同频率机制,将节点分社区;其次,采用协商机制将不同的消息任务分配到社区,然后由社区再分配到节点;最后,建立奖惩机制提高消息任务的分发效率。通过理论分析和在NS2(Network Simulator2)中仿真的结果表明,TAR算法对不同类型消息包采用不同类型转发方式,减小消息包的转发次数,从而很好的减小网络负载。针对传统社会路由算法中没有考虑节点区域性活动的特点,将消息包转发给单个节点的方式,造成消息包投递效率不高等问题,本文第四章提出了一种自适应区域挖掘模型的路由算法SAE(Self-adaptived Area Explored Routing)。首先采用自适应机制发掘节点频繁活动区域;其次利用传染机制将网络中目的节点活动区域告知其它节点及热点;最后建立热点区域间传输机制,设立社区内转发原则,将消息包转发到目的节点频繁活动区域,将传统路由算法中消息包转发给目的节点的路由方式,转变为转发给区域的路由方式,从而达到提高消息包投递效率的目的。从理论和仿真分析表明,SAE算法提高了消息包的成功投递率。
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