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车载自组织网络(Vehicular Ad-hoc Networks,VANET)是支撑智能交通系统实现智能驾驶、交通预警、娱乐应用等功能的核心组成部分。VANET具有节点高速移动、拓扑频繁变化、负载分布不均等特点,为VANET路由协议的设计带来了诸多难点和挑战。本文针对传统机会路由协议在节点密度过低和过高时易出现投递率低下、时延过高的问题,利用路侧单元(Roadside Unit,RSU)可以为路由协议供额外的信息源和稳定的有线链路的特点,设计了三种VANET机会路由协议,主要工作如下:(1)针对车辆节点密度过低时易出现拓扑空洞从而引发局部最大问题,出一种基于马尔科夫链预测和副本传输的机会路由协议(Markov Prediction Duplicate Transmission Routing,MPDTR)。该协议在RSU节点陷入局部最大问题时,通过马尔科夫链预测目的节点下一步可能到达的RSU集合,并将数据包副本转发给该预测RSU集合,此后数据包副本将继续贪婪转发,直至到达目的节点。(2)针对车辆节点密度过高时易出现负载分布不均的问题,出一种基于预估通过时长的负载均衡机会路由协议(Infrastructure Assisted Load Balancing Routing,IALBR)。该协议预估数据包通过RSU网络所需的时间,并执行负载均衡策略,确定适合该数据包的RSU入口和出口节点,从而避免数据包进入等待服务时间过长的重负荷RSU。(3)在MPDTR和IALBR协议的基础上,出一种多模式切换的机会路由协议(Multi-Mode Switching Routing,MMSR)。该协议设计了三种RSU工作模式:V2I2V贪婪转发模式、“预测+副本传输”模式和负载均衡模式,并设计了三种模式的切换准则,旨在解决VANET中局部最大问题和负载不均问题。(4)搭建仿真环境,在城市场景下,对GPSR、V2I2V协议和本文出的三种协议进行了仿真对比。结果表明:MPDTR适合工作在车辆节点密度较低,局部最大问题频发的VANET环境中。IALBR能有效地均衡RSU节点承担的负载,投递率和时延性能优于V2I2V、GPSR和MDPTR。MMSR结合了MPDTR和IALBR两种协议的优势,在五种仿真的路由协议中具有最佳的投递率和时延性能。