WAVE协议的LLC层和SAE J2735协议的研究与实现

发布时间：2017-09-01 07:16

  本文关键词：WAVE协议的LLC层和SAE J2735协议的研究与实现

  更多相关文章： 车载无线通信 高速移动场景 WAVE协议 差错校验和控制 网络仿真

【摘要】：近年来WAVE技术是车联网无线通信领域的一个热门,WAVE车载无线通信技术在实际应用中有以下三个特点：频繁的链路断开和重连、高速移动的交通环境、数据传播的异质性,传统的LLC协议虽有良好的移植性,可适用于WAVE协议并与之耦合,但在车联网的安全场景中的特殊要求并不能完全保证。本文使用与应用层相关的SAE J2735标准提出的基本安全消息,并基于WAVE环境下的LLC层,针对高速移动的多节点交通安全场景,进行数据传输研究和改进。首先对高速移动多节点交通场景下的通信模式和特点进行分析,分析层级的功能需求,包括收发报文的构造,发送和接收,格式转换,数据帧的处理,差错校验及差错处理等。然后对高速多节点环境下的LLC层差错控制算法进行改进,引入和改进了CRC校验算法和选择性ARQ控制算法,其中根据收发车辆的距离和预警阈值改进其校验逻辑,使其满足车载环境基本安全消息高速稳定的特点。相对应地设计和实现适合基本安全消息收发LLC层及应用层的其他功能,包括利用ASN.1实现报文格式的转换,帧数据处理,编解码。最后本文对改进的算法和实现内容进行仿真平台测试,确保车载无线网络环境下基本安全消息收发功能的实现,并对消息传送过程中的丢包率和网络延迟进行测试,分别与传统的LLC层和非安全信息的传输进行比较,并得出结论,本文对W AVE下LLC层在高速场景下基本安全消息传输的改进和实现优于传统LLC层的实现方式。
【关键词】：车载无线通信 高速移动场景 WAVE协议 差错校验和控制 网络仿真
【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;U463.67
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-12
• 1.1 研究背景及意义8-9
• 1.2 国内外车联网的研究现状9-10
• 1.3 研究目标及内容10-11
• 1.3.1 研究目标10
• 1.3.2 研究内容10-11
• 1.4 论文结构11-12
• 第二章 WAVE下LLC层与SAE J2735协议分析12-21
• 2.1 WAVE基本安全消息应用场景分析12
• 2.2 WAVE基本安全消息应用性能要求12-13
• 2.3 WAVE协议分析13-15
• 2.4 应用场景下通信模式的选取与比较15-16
• 2.5 SAE J2735标准定义的基本安全消息分析16-20
• 2.5.1 基本安全消息集16-18
• 2.5.2 基本安全消息数据帧与数据元素18-20
• 2.6 本章小结20-21
• 第三章 高速移动场景差错校验和控制算法21-27
• 3.1 差错校验算法21-23
• 3.1.1 CRC校验主要思想21
• 3.1.2 基于高速移动场景的CRC校验算法描述21-23
• 3.2 基于距离和速度的选择ARQ算法23-26
• 3.2.1 算法流程24-25
• 3.2.2 预警值计算25
• 3.2.3 算法参数设定25-26
• 3.3 本章小结26-27
• 第四章 WAVE协议LLC层与SAE J2735标准的实现27-46
• 4.1 WAVE下LLC层实现27-34
• 4.1.1 数据层面27-31
• 4.1.2 管理层面31-34
• 4.2 SAE J2735协议的实现34-45
• 4.2.1 编解码设计34-36
• 4.2.2 库函数的设计36-39
• 4.2.3 事务控制和管理39-43
• 4.2.4 基本安全消息实编解码及传输实现及结果43-45
• 4.3 本章小结45-46
• 第五章 系统测试46-50
• 5.1 仿真实验46-47
• 5.2 原WAVE下LLC模型与本文实现的WAVE下LLC模型的实验结果47-48
• 5.3 WAVE安全消息传输与非安全消息传输的实验结果48-49
• 5.4 本章小结49-50
• 第六章 总结与展望50-51
• 6.1 论文工作总结50
• 6.2 工作展望50-51
• 致谢51-52
• 参考文献52-53

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