车联网中基于概率的紧急消息多跳广播协议研究
发布时间：2021-01-18 21:57
随着汽车工业的不断发展,汽车保有量迅速增加,随之而来的道路交通安全、交通拥堵以及空气污染等问题日益突出。车联网作为物联网的重要组成部分,被认为是组建未来智慧交通系统和提高道路交通安全水平的关键技术,受到世界各国的学术界和工业界的广泛关注。在车联网技术研究中,安全紧急消息的快速可靠传输是最重要的任务,对于提高车辆行驶安全、减少交通拥堵等具有关键作用。车联网中车辆节点高速移动,网络拓扑结构随时间快速变化,网络持续连通性差,这些给紧急消息的快速可靠传输机制设计带来了巨大的挑战。多跳广播通信具有覆盖范围广、传输效率高等特点,是解决这一问题的最佳选择。基于概率的多跳广播协议的网络传输实时性高,但由于采用不确定的中继节点选择方式,导致其数据传输的可靠性较差。因此,如何提高网络传输可靠性,且尽可能降低网络延时,成为概率多跳广播亟待解决的问题。本论文围绕这一主题,针对车联网环境,研究面向紧急消息快速可靠传输的概率多跳广播协议。首先提出了基于成功传输概率影响因子的成功传输概率优化方法,使基于成功传输概率优化的多跳广播协议满足紧急消息传输的网络实时性和可靠性要求。为进一步提高多跳广播协议对车辆密度的自适应...
【文章来源】：中国地质大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：122 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
车联网网络架构示意图
车联网通信标准前，应用最广泛的车联网通信标准为美国 FCC 制定的 WAVE 标准WAVE 标准协议架构联网是移动自组网的一种特殊形式和应用，主要包括车辆与车辆（路侧单元（V2R）之间的直接或多跳通信，使得在现有道路网中动态个自组织、分布式控制的车辆专用短距离通信 DSRC 网络成为现实国提出的 WAVE 标准是基于 IEEE 802.11p WALN 技术，并集合了09 协议簇而形成的。目前公认且应用最广泛的是由美国 FCC 制定的本论文所述的 WAVE 标准协议专指美国提出的 WAVE 版本。图 1.2 所示，WAVE 是一个完整的协议栈，由管理平面和数据平面组
小到大排序分别是 SIFS 短帧间隔、PIFS PCF 帧间隔、DIFS DCF 帧展帧间隔。机退避机制是在节点发送失败或者多个节点同时发送数据产生冲突随机的退避时间来避免下一次数据发送的碰撞问题。在 IEEE 802. IEEE 802.11a 标准中的二进制指数退避机制 BEB（Binary ExponenEB）[65]。TS/CTS 握手机制在 IEEE 802.11p 标准中用于信道预约，该机制可根择使用或者不使用。数据帧、管理帧的传输过程并不都要借助 RTS约信道，多余的 RTS/CTS 握手机制会导致网络传输效率降低。该机是有效的，尤其对于短数据帧。尤其在广播和多目标传输的情况下TS 机制，因为其会引起多个目标地址进行 CTS 应答，产生应答冲避免在多个节点同时需要访问网络时所产生的冲突问题，需要设置道接入机制。在 IEEE 802.11p 标准中，采用的随机接入机制就是 CSM四种 DCF 核心机制的基础上，形成了 CSMA/CA 载波侦听冲突避
【参考文献】：
期刊论文
[1]车联网的MAC协议退避算法研究[J]. 祁涛,王树彬,杜京涛. 电子测量技术. 2018(09)
[2]高速公路VANET中的安全信息优化研究[J]. 贺杰,郭慧,李琳. 控制工程. 2017(11)
[3]车联网技术发展与应用综述[J]. 武文科. 汽车实用技术. 2017(03)
[4]VANET中多跳广播方案的研究进展[J]. 龚恒,林涛,侯长军,肖雪. 电子技术应用. 2016(12)
[5]方向和位置泛洪的车联网区域路由协议[J]. 孙友伟,孙小田,王楠. 传感器与微系统. 2016(11)
[6]VANET中一种基于概率转发的AODV路由协议[J]. 张莉华,张健. 测控技术. 2016(09)
[7]中国车联网产业发展现状、瓶颈及应对策略[J]. 刘宗巍,匡旭,赵福全. 科技管理研究. 2016(04)
[8]一种基于MAC层时延上限的VANET自适应分簇算法[J]. 杨琼,邢松,夏玮玮,沈连丰. 东南大学学报(自然科学版). 2016(01)
[9]VANET中路由协议分析[J]. 吴振华,胡鹏. 通信学报. 2015(S1)
[10]一种基于虚拟目的节点的VANET可靠单跳广播机制[J]. 张旭东,姚卫红,方仁孝. 大连理工大学学报. 2015(04)
博士论文
[1]车联网多频道协议设计研究[D]. 曹毅.山东大学 2017
[2]车联网广播技术研究[D]. 李保珠.北京邮电大学 2017
[3]面向车联网安全应用的数据广播技术研究[D]. 王文杰.北京邮电大学 2017
[4]车联网中V2V多跳广播关键技术研究[D]. 王秀峰.哈尔滨工业大学 2015
[5]车联网环境下基于可靠接入的高效数据传输机制研究[D]. 范存群.北京邮电大学 2014
硕士论文
[1]车联网中安全消息广播机制研究[D]. 董苛娜.西安理工大学 2017
[2]车联网中继选择算法研究[D]. 秦远征.重庆邮电大学 2017
[3]基于WAVE的车联网消息传输机制的研究与实现[D]. 张雪.北京交通大学 2017
[4]城市车联网中多跳广播协议的研究[D]. 王宁.东北大学 2014
本文编号：2985726
【文章来源】：中国地质大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：122 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
车联网网络架构示意图
车联网通信标准前，应用最广泛的车联网通信标准为美国 FCC 制定的 WAVE 标准WAVE 标准协议架构联网是移动自组网的一种特殊形式和应用，主要包括车辆与车辆（路侧单元（V2R）之间的直接或多跳通信，使得在现有道路网中动态个自组织、分布式控制的车辆专用短距离通信 DSRC 网络成为现实国提出的 WAVE 标准是基于 IEEE 802.11p WALN 技术，并集合了09 协议簇而形成的。目前公认且应用最广泛的是由美国 FCC 制定的本论文所述的 WAVE 标准协议专指美国提出的 WAVE 版本。图 1.2 所示，WAVE 是一个完整的协议栈，由管理平面和数据平面组
小到大排序分别是 SIFS 短帧间隔、PIFS PCF 帧间隔、DIFS DCF 帧展帧间隔。机退避机制是在节点发送失败或者多个节点同时发送数据产生冲突随机的退避时间来避免下一次数据发送的碰撞问题。在 IEEE 802. IEEE 802.11a 标准中的二进制指数退避机制 BEB（Binary ExponenEB）[65]。TS/CTS 握手机制在 IEEE 802.11p 标准中用于信道预约，该机制可根择使用或者不使用。数据帧、管理帧的传输过程并不都要借助 RTS约信道，多余的 RTS/CTS 握手机制会导致网络传输效率降低。该机是有效的，尤其对于短数据帧。尤其在广播和多目标传输的情况下TS 机制，因为其会引起多个目标地址进行 CTS 应答，产生应答冲避免在多个节点同时需要访问网络时所产生的冲突问题，需要设置道接入机制。在 IEEE 802.11p 标准中，采用的随机接入机制就是 CSM四种 DCF 核心机制的基础上，形成了 CSMA/CA 载波侦听冲突避
【参考文献】：
期刊论文
[1]车联网的MAC协议退避算法研究[J]. 祁涛,王树彬,杜京涛. 电子测量技术. 2018(09)
[2]高速公路VANET中的安全信息优化研究[J]. 贺杰,郭慧,李琳. 控制工程. 2017(11)
[3]车联网技术发展与应用综述[J]. 武文科. 汽车实用技术. 2017(03)
[4]VANET中多跳广播方案的研究进展[J]. 龚恒,林涛,侯长军,肖雪. 电子技术应用. 2016(12)
[5]方向和位置泛洪的车联网区域路由协议[J]. 孙友伟,孙小田,王楠. 传感器与微系统. 2016(11)
[6]VANET中一种基于概率转发的AODV路由协议[J]. 张莉华,张健. 测控技术. 2016(09)
[7]中国车联网产业发展现状、瓶颈及应对策略[J]. 刘宗巍,匡旭,赵福全. 科技管理研究. 2016(04)
[8]一种基于MAC层时延上限的VANET自适应分簇算法[J]. 杨琼,邢松,夏玮玮,沈连丰. 东南大学学报(自然科学版). 2016(01)
[9]VANET中路由协议分析[J]. 吴振华,胡鹏. 通信学报. 2015(S1)
[10]一种基于虚拟目的节点的VANET可靠单跳广播机制[J]. 张旭东,姚卫红,方仁孝. 大连理工大学学报. 2015(04)
博士论文
[1]车联网多频道协议设计研究[D]. 曹毅.山东大学 2017
[2]车联网广播技术研究[D]. 李保珠.北京邮电大学 2017
[3]面向车联网安全应用的数据广播技术研究[D]. 王文杰.北京邮电大学 2017
[4]车联网中V2V多跳广播关键技术研究[D]. 王秀峰.哈尔滨工业大学 2015
[5]车联网环境下基于可靠接入的高效数据传输机制研究[D]. 范存群.北京邮电大学 2014
硕士论文
[1]车联网中安全消息广播机制研究[D]. 董苛娜.西安理工大学 2017
[2]车联网中继选择算法研究[D]. 秦远征.重庆邮电大学 2017
[3]基于WAVE的车联网消息传输机制的研究与实现[D]. 张雪.北京交通大学 2017
[4]城市车联网中多跳广播协议的研究[D]. 王宁.东北大学 2014
本文编号：2985726
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