基于云平台的车联网路径调度研究

发布时间：2017-04-03 04:17

  本文关键词：基于云平台的车联网路径调度研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：车联网(Vehicular Ad Hoc Networks,VANET)作为无线自组织网络(Mobile Ad Hoc Networks,MANET)面向车辆通信的具体应用,在紧急事件处理、辅助驾驶、交通实时信息共享等方面体现出良好的发展前景。对于缺少控制中心、体系结构分散、网络拓扑结构动态变化的移动自组织车联网,在实现实时通讯、网络管理、QoS保障等方面存在较大难度。车联网具有带宽窄、拓扑结构变化迅速的特点,传统路由协议并不适用于车联网,本文研究一种基于云平台的具有较高稳定性、扩展性的车联网路径调度系统,具体研究内容如下：1、研究车载自组织网的体系结构、结构模型以及车载自组织网的特点。研究车载自组织网的关键技术,包括专用短程通信DSR C、车载无线接入协议WAVE、IEEE 802.11p、IEEE 1609.4以及IEEE1609.3标准协议。2、针对GPSR路由协议在多信道环境下,使用贪婪转发与周边转发选择的路由并不一定是性能最优的路径,采用跨层设计思想将WAVE的多信道特征与GPSR路由协议设计结合,研究多信道路由协议MGFRP。3、分级结构比平面结构具有更好的可扩展性,常常使用分簇算法来构造分级结构。针对LEACH分簇算法在节点入簇时,仅仅依据接收到的簇头信号强弱,容易导致簇的稳定性差的问题。本文基于蚁群算法提出改进型分簇算法LEACH-RSD,综合考虑距离与相对速度方向两个因素,并且通过仿真实验验证了算法的优越性。云平台可以提供较好的全局信息搜集服务以及进行高复杂度的计算,研究基于云平台的多业务Qos的分簇路由优化算法。4、研究云计算的三种服务模式、五个特征以及云平台的四类部署策略,利用O penstack构建私有云平台。5、使用NS2对MGFRP路由协议进行仿真,并且使用脚本工具AWK对结果进行分析,研究结果表明MGFR P比传统的GPSR、DSDV、DSR具有较小的时延。
【关键词】：自组织车联网网络 云平台 MGFRP路由协议 分簇路由算法 NS2仿真平台
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U495
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 研究背景与意义10
• 1.2 国内外研究现状10-16
• 1.2.1 国内外车联网路由协议研究现状11-12
• 1.2.2 国内外云平台研究现状12-16
• 1.3 研究内容及技术路线16-17
• 1.4 本文的组织结构17-18
• 第二章 车载自组织网研究18-26
• 2.1 车载自组织网概述18-21
• 2.1.1 车载自组网的体系架构18
• 2.1.2 车载自组网的结构模型18-20
• 2.1.3 车载自组网的特点20-21
• 2.2 车载自组网中的标准协议21-25
• 2.2.1 DSRC简介21-22
• 2.2.2 WAVE体系结构22
• 2.2.3 IEEE 802.11p22-23
• 2.2.4 IEEE 1609.423-24
• 2.2.5 IEEE 1609.324-25
• 2.3 本章小结25-26
• 第三章 基于GPSR的跨层路由协议研究26-40
• 3.1 贪婪路由协议GPSR的研究26-31
• 3.1.1 贪婪转发与周边转发26-29
• 3.1.2 RNG和GG构造平面图29-31
• 3.1.3 GPSR路由协议的缺陷31
• 3.2 跨层设计介绍31-32
• 3.3 多信道贪婪路由协议MGFRP研究32-39
• 3.3.1 信道操作相关参数32-34
• 3.3.2 多信道分配算法34-36
• 3.3.3 信道传输路径的建立36
• 3.3.4 HELLO消息的自适应广播36-37
• 3.3.5 MGFRP路由选择过程37-38
• 3.3.6 MGFRP与GPSR路由选择的区别38-39
• 3.4 本章小结39-40
• 第四章 基于云平台的分簇路由算法研究40-53
• 4.1 传统分簇算法LEACH40
• 4.2 蚁群算法40-42
• 4.3 基于蚁群算法的LEACH-RSD分簇算法相关的概念42-45
• 4.3.1 相对速度与方向信息素42-43
• 4.3.2 成簇价值公式43-44
• 4.3.3 仿真44-45
• 4.4 LEACH-RSD分簇过程描述45-46
• 4.5 基于云平台的多业务Qos的分簇路由优化算法46-52
• 4.5.1 系统框架46-47
• 4.5.2 多业务Qos分簇路由优化算法47-51
• 4.5.3 执行过程51-52
• 4.6 本章小结52-53
• 第五章 基于Openstack的云平台研究53-63
• 5.1 云计算和云平台研究53-56
• 5.1.1 云计算的三种服务模式53-54
• 5.1.2 云计算的五个特征54-55
• 5.1.3 云平台的四类部署策略55-56
• 5.2 Openstack组织架构56-57
• 5.3 OpenStack项目组成57-60
• 5.3.1 Nova58
• 5.3.2 Swift58-59
• 5.3.3 Glance59
• 5.3.4 Keystone59-60
• 5.4 构建基于OpenStack的云平台60-62
• 5.4.1 设计原则60
• 5.4.2 节点部署策略60-62
• 5.5 本章小结62-63
• 第六章 系统仿真及结果分析63-71
• 6.1 NS263-65
• 6.1.1 NS2仿真流程63-64
• 6.1.2 分析工具Awk64-65
• 6.2 仿真65-69
• 6.2.1 仿真环境65-67
• 6.2.2 仿真结果与分析67-69
• 6.3 本章小结69-71
• 第七章 总结与展望71-73
• 7.1 本文成果总结71
• 7.2 今后工作展望71-73
• 致谢73-75
• 参考文献75-77

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