Veins-HLA车联网仿真平台开发及性能测试

发布时间：2017-04-28 12:12

  本文关键词：Veins-HLA车联网仿真平台开发及性能测试，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,汽车保有量的连年攀升,导致交通拥塞、交通事故以及环境污染等问题已经成为世界性难题。车联网的提出对缓解交通拥塞,避免交通事故带来曙光。美国早在上世纪七十年代,已经开始了对车联网技术的研究和探索,并开展了一系列车联网相关研究项目,像VSC(Vehicle Safety Communication)、 Ⅶ(Vehicle Infrastructure Integration)等。欧盟和日本紧随其后,也取得了一定研究成果。我国在车联网领域研究起步较晚,但已经受到国内专家学者的高度重视。在车联网相关研究中,为了验证新技术的有效性,通常需要借助计算机仿真技术。针对车联网技术自身特点,仿真实验中要实现车辆移动性和V2V (Vehicle To Vehicle)、 V2I (Vehicle To Infrastructure)通信的高度模拟。单一的仿真软件以及不真实的移动轨迹都会造成仿真结果在准确性上的缺失,甚至误导车联网理论技术的发展。由此可见车联网仿真平台研究开发是非常必要的。通过对国内外现有车联网仿真平台的研究,我们可以发现：车联网仿真平台必不可少要包含网络仿真模块和道路交通仿真模块。虽然国内外已经有相关仿真平台的推出,但仍存在仿真准确性不高,平台灵活性差等缺陷。HLA能够极大地提高仿真平台的灵活性以及模块重用性。本文遵循美国国防部建模与仿真办公室提出的HLA (High Level Architecture)标准,使用VSimRTI运行支持框架完成了Veins-HLA仿真平台的搭建工作。平台当中使用了道路交通仿真软件SUMO、网络仿真软件OMNeT++以及无线通信模块CCMSim。为了验证Veins-HLA仿真平台的有效性,本文设计了针对仿真平台有效性的验证实验。实验结果显示：Veins-HLA仿真平台能够真实地仿真车联网相关应用,并且能够支持802.11p无线通信标准。同时,在与现有仿真平台性能对比实验中,Veins-HLA仿真平台在仿真时间消耗等方面表现良好。
【关键词】：车联网 仿真 高层体系结构 SUMO OMNeT++
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U495;TP391.44;TN929.5
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-13
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 研究意义及目的10-11
• 1.3 国内外研究现状11-12
• 1.3.1 国外研究现状11
• 1.3.2 国内研究现状11-12
• 1.4 论文主要内容及组织结构12-13
• 2 建模与仿真概述13-25
• 2.1 建模与仿真13
• 2.2 建模理论概述13-18
• 2.2.1 VANET模型概述15-17
• 2.2.2 建模语言17-18
• 2.2.3 建模工具与仿真开发工具介绍18
• 2.3 仿真概述18-24
• 2.3.1 仿真系统18-19
• 2.3.2 仿真算法19-21
• 2.3.3 仿真体系结构21-23
• 2.3.4 仿真系统标准23-24
• 2.4 本章小结24-25
• 3 VANET仿真软件以及现有仿真平台的介绍25-35
• 3.1 网络仿真软件25-28
• 3.1.1 OMNeT++25-26
• 3.1.2 JiST/SWAN26
• 3.1.3 NS-2/NS-326-27
• 3.1.4 OPNET27-28
• 3.2 交通仿真软件28-29
• 3.2.1 SUMO28-29
• 3.2.2 VISSIM29
• 3.3 国内外现有VANET仿真平台介绍29-34
• 3.3.1 NCTUns30
• 3.3.2 北京交通大学开发的平台30-31
• 3.3.3 iTetris31
• 3.3.4 Veins31-32
• 3.3.5 TraNS32-34
• 3.4 本章小结34-35
• 4 Veins-HLA仿真平台设计与开发35-49
• 4.1 仿真平台架构35-39
• 4.1.1 仿真平台架构发展35-37
• 4.1.2 新的仿真架构以及其优势37-38
• 4.1.3 开发内容38-39
• 4.2 无线通信模块39-40
• 4.2.1 车联网无线通信WAVE标准39
• 4.2.2 无线模块CCMSim39-40
• 4.3 Veins-HLA联邦设计开发40-48
• 4.3.1 高层体系结构HLA概述40-43
• 4.3.2 行支持环境VSimRTI43-44
• 4.3.4 SUMO通信模块SUMO_Ambassador44-45
• 4.3.5 OMNeT++通信模块OMNeT_Ambassador45-48
• 4.4 本章小结48-49
• 5 针对仿真平台性能的实验设计与结果分析49-55
• 5.1 实验测试内容介绍49
• 5.2 仿真平台的有效性测试49-52
• 5.2.1 仿真参数设置49-50
• 5.2.2 仿真实验场景50-51
• 5.2.3 仿真结果及分析51-52
• 5.3 Veins-HLA仿真平台性能测试52-53
• 5.3.1 实验设置52-53
• 5.3.2 仿真结果及分析53
• 5.4 本章小结53-55
• 结论55-56
• 参考文献56-58
• 附录A 平台开发中的引用模块58-60
• 致谢60-61

【参考文献】

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 郑凯;王能;刘爱芳;;基于JiST/SWANS平台的仿真软件的设计[A];系统仿真技术及其应用（第7卷）——'2005系统仿真技术及其应用学术交流会论文选编[C];2005年

  本文关键词：Veins-HLA车联网仿真平台开发及性能测试，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：332805