城市环境下车辆自组织网络的数据分发方法

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作为智能交通系统的重要组成部分,车辆自组织网络将无线通信技术应用到了道路交通领域,能够实现车辆之间、车辆与路边基础设施之间的互相通信,为道路交通的安全提供保障,也为人们的出行提供更多方便性的应用。作为一种特殊的移动自组织网络,车辆自组织网络具有移动自组织网络的基本特性,如网络拓扑动态变化、网络自组织无中心等,但因为车辆自组织网络中的节点是高速移动的车辆节点,因此它还具有自身的特性,而这些特性导致传统移动自组织网络的研究成果不能被直接应用到车辆自组织网络。基于车辆自组织网络可以实现很多应用,诸如交通预警、协同驾驶等等,实现这些应用的基础是高效可靠的数据分发方法。本文在对车辆自组织网络简要介绍的基础上,重点对现有的一些数据分发方法进行了分析,指出了这些方法的优势及不足。然后,本文总结了数据分发方法中应该考虑的三个因素:车辆密度、数据重要性、车辆距离,在考虑这三个因素的基础上设计了基于拓扑发现的车辆间的数据分发方法,该方法将事件消息作为拓扑发现的探针,在拓扑发现的过程中实现数据的分发。除此之外,车辆自组织网络中可以通过建设一些基础设施来提高数据分发的性能,在上述拓扑发现的分发方法基础上,本文根据基础设施的特性(覆盖范围广等)设计了针对基础设施的数据分发方法。最后,本文利用网络仿真软件NS2对基于拓扑发现的数据分发方法、UMB(Urban Multi-hop Broadcast)方法、Epidemic方法进行了仿真比较,结果表明,基于拓扑发现的数据分发方法具有相对较高的数据传输成功率、较低的数据传输时延;而当网络中有基础设施参与数据分发过程时,可以明显地提高数据传输的性能。
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