面向移动性的VANET网络性能评估

发布时间：2018-02-28 00:24

  本文关键词： VANET 网络性能 车载移动模型 车辆移动性 移动受限　出处：《吉林大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：VANET(Vehicular Ad-hoc Network,VANET)技术是智能交通系统(Intelligent Transport System,ITS)的重要组成部分,具有深远的研究意义。VANET是由实际交通环境中车辆内通信的车载单元(On Board Unit,OBU)、地面通信的基础设施(Road Side Unit,RSU)、Internet中的网络控制系统以及其他无线接入设备所构成的移动自组织网络。VANET在保证行车安全、提高交通效率、增强通信娱乐等方面有巨大应用价值。车辆移动性给VANET带来许多的重要特征,面向移动性的VANET研究是突破性能瓶颈的重要方向。车辆高速移动导致通信节点移动速度快,网络拓扑变化快,通信链路持续时间短,链路频繁连接和断开。车辆行驶所在的道路情况限制了节点移动的轨迹、速度、起停等,也就是移动场景造成的节点移动受限。由于车辆是驾驶员操纵的,车辆行驶受到前车影响,加之前述移动受限因素,节点移动一方面可以预测,一方面也体现出复杂的人类行为。车辆移动带来的影响还包括周围复杂环境的快速变化,这意味着无线信道受到外界不断变化的干扰。真实交通环境远远比模型描述的复杂地多,车辆移动性方面的更多特征有待挖掘。VANET网络性能评估和调节优化一直是领域的研究热点,但深入考察车辆移动性特征的研究较少。研究周期性信标的生成率对广播接收性能的影响,可以为基于信标生成率的拥塞控制提供理论依据。以节点发送功率为自变量,分组接收率为因变量的经验模型能为动态功率控制调节网络性能提供经验参考。考察不同相对速度下竞争窗口的最优值是为了寻找合适的竞争窗口动态调整策略。研究RSU分布情况对网络性能影响是为节省资源的同时平衡网络性能。但这一领域的研究仍待深入,仿真场景不够真实、因素考虑片面是存在的不足。面向车辆移动性的网络性能评估方面的研究较少,多止步于对车载移动模型的有限研究。基于以上原因,本文提出四个节点移动受限的因素:车道数、交通灯策略、街区大小和道路限速。建立真实城市交通移动场景,通过多个仿真实验考察各个移动受限因素对VANET网络性能的影响,分析得出节点移动受限因素影响VANET网络性能的规律性结论。为了更有针对性地对节点移动受限因素进行考察,先实验考察节点密度和分组发送量两个因素对网络性能的影响程度。结果表明节点密度在有限范围内增加可有效提升分组投递率,分组投递率和时延都随分组成速率增加而急剧下降。节点移动受限实验中,节点数较多的场景中(600辆车在2000?2000m范围内),移动受限因素对VANET网络性能影响有以下表现:车道数多的场景下分组投递率更大;红灯时长影响拥堵程度,用停滞节点数表示拥堵程度,分组投递率和停滞节点数呈负相关;街区大小(也代表路段长度)与分组投递率有正相关关系;由于城市交通中车辆的跟驰行为,分组投递率几乎不受道路限速影响,更多受到节点密度影响。本文面向车辆移动性,提出四个节点移动受限因素,对VANET网络性能评估的研究结果可为VANET网络性能优化及发展方向提供技术与理论参考。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TN929.5;U495

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 段炼,张浩亮,吴伟陵;基于优选速度和方向的无线网络用户移动性模型[J];北京邮电大学学报;2002年04期

2 ;协议[J];电子科技文摘;2003年07期

3 赵绍刚,肖征荣;未来移动通信系统的网络移动性[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2004年04期

4 张翼德;冯钢;薛飞;;无线通信网中的新型移动性模型[J];电子科技大学学报;2009年03期

5 周胜,王晓晴,裴廷睿,吴伟陵;第三代移动通信系统中用户移动性模型的研究[J];电讯技术;2002年05期

6 邓波;;基于无线网络的移动性的研究[J];科技资讯;2010年29期

7 Anders Lofgren;;2013企业移动办公五大预测[J];微电脑世界;2013年04期

8 任海峰;赵君;;国外移动学习研究动态[J];课程教材教学研究(中教研究);2010年Z5期

9 Hendrik Bergsten;;商务获益于移动性[J];每周电脑报;2006年32期

10 王璨;骆坚;张大方;黎文伟;;一种基于移动性的无线传感器网络分簇路由协议[J];计算机工程与科学;2012年03期

相关会议论文 前4条

1 杨丽娜;;未来移动通信系统中的网络移动性[A];黑龙江省通信学会学术年会论文集[C];2005年

2 乌云霄;王蕴实;吕召彪;;LTE/HSPA SON关键技术研究[A];2011全国无线及移动通信学术大会论文集[C];2011年

3 陈逸;钟宏;唐斌;崔予文;李金山;常辉;周廉;;Ti-Zr二元体系BCC相扩散移动性的评估[A];第十四届全国钛及钛合金学术交流会论文集（上册）[C];2010年

4 顾晓泉;佘武松;;膈肌刺伤的损伤程度鉴定1例[A];全国第七次法医学术交流会论文摘要集[C];2004年

相关重要报纸文章 前10条

1 华凌;展现可持续发展道路移动性的未来[N];科技日报;2004年

2 张太平;可持续移动：不同国家不同看法[N];中国经济导报;2006年

3 袁晓明;“收入移动性”参数与缩小贫富差距[N];东方早报;2005年

4 本报记者 张彤;移动性：无线的第一推动力[N];网络世界;2010年

5 本报记者 陈和利;移动性推动的数字融合将带来巨大商机[N];科技日报;2005年

6 ;无线网络面对六大挑战（下）[N];网络世界;2007年

7 ;MPLS支持移动性研究受瞩目[N];人民邮电;2002年

8 文荣;增强就业能力五要诀[N];云南日报;2004年

9 记者 封秀慧;4G新闻直播将首次亮相亚信峰会[N];人民邮电;2014年

10 刘洪宇;重新定义移动性[N];中国计算机报;2007年

相关博士学位论文 前2条

1 潘林;数据驱动的城市尺度人类移动性研究[D];天津大学;2015年

2 张云勇;开放系统中移动性研究——基于agent的计算基本架构（ABCBA）[D];电子科技大学;2003年

相关硕士学位论文 前10条

1 刘丹妮;混合无线Mesh网络能量与移动性感知的路由协议研究[D];吉林大学;2016年

2 王莎莎;不同磷肥品种及表面活性剂对磷在土壤中移动性的影响[D];华南农业大学;2016年

3 谭菲;面向移动性的VANET网络性能评估[D];吉林大学;2017年

4 付东波;无线实境分析与应用研究[D];北京邮电大学;2015年

5 李丞;Ad Hoc网络中基于节点社会性的移动性模型及性能分析[D];北京交通大学;2014年

6 石立兴;基于CDRs大数据的用户移动性分析[D];中国科学技术大学;2015年

7 陈曦;3G网络用户数据分析技术与应用研究[D];上海交通大学;2013年

8 王辉;下一代网络会话移动性关键技术研究[D];中国石油大学（华东）;2013年

9 刘帜;移动Ad Hoc云环境中基于移动性预测的计算卸载算法研究[D];云南大学;2015年

10 魏文文;群移动场景下的移动性模型的研究[D];南京邮电大学;2013年

，

本文编号：1544959