车联网中MAC协议的退避算法和速率控制研究

发布时间：2023-04-01 10:54

　　车联网中涉及安全类的信息对于减轻交通拥堵和避免事故有着至关重要的作用,因此确保该类消息有效地被接收具有重要意义。本文在深入研究车联网MAC协议的基础上,对IEEE802.11p中二进制指数退避算法和速率控制算法网络性能不高的问题进行了优化。针对二进制指数退避算法中固定竞争窗口值导致车联网性能不高的问题,本文提出一种基于车辆密度退避算法。在该算法中,车辆节点通过定期广播信标来获取通信范围内的车辆数量并计算出车辆密度,根据密度的大小动态的调整竞争窗口值,从而更加适应网络拓扑变化快速的车联网环境。仿真结果表明,基于车辆密度退避算法比二进制指数退避算法在吐量方面提高30.7%、平均端到端时延降低20ms,有效地提高了车联网的网络性能。针对IEEE802.11p中速率控制算法不能实时反应信道状态变化导致数据传输效率不高和网络性能低的问题,本文提出了基于竞争窗口的速率控制算法。首先利用Sample Rate算法进行信道估计,然后引入竞争窗口值并对信道估计进行调整,使得信道估计更加实时准确并且能够准确得出传输失败的原因。该算法通过引入竞争窗口值对信道估计的调整可以有效避免不必要的降速和盲目提速,从而...

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 MAC层退避算法研究现状
        1.2.2 MAC层速率控制算法研究现状
    1.3 论文结构安排
第二章 车联网协议研究
    2.1 车联网概述
    2.2 IEEE802.11p协议标准
        2.2.1 IEEE802.11标准发展及架构
        2.2.2 IEEE802.11p的物理层和MAC层
    2.3 二进制指数退避算法
    2.4 车联网速率控制算法
        2.4.1 速率控制的基本思想
        2.4.2 ONOE算法
        2.4.3 ARF算法
        2.4.4 SampleRate算法
    2.5 本章小结
第三章 基于车辆密度的退避算法
    3.1 系统模型
    3.2 退避算法
    3.3 仿真分析
    3.4 本章小结
第四章 基于竞争窗口值的速率控制算法
    4.1 算法设计
    4.2 仿真分析
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
参考文献
致谢
攻读学位论文期间所取得的成果



本文编号：3777015