基于社会网络理论的车载自组织网络路由协议及算法研究

发布时间：2017-03-28 06:00

  本文关键词：基于社会网络理论的车载自组织网络路由协议及算法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：车载自组织网络(Vehicular Ad Hoc Network,VANET)是一种实现车-X(X:车、人、基设等)之间通信的网络。近年来无线网络技术及车辆应用技术快速发展,使车载自组织网络受到政府、企业以及科研机构的广泛关注,具有很大的市场潜力。VANET是一种特殊的移动自组织网络(Mobile Ad Hoc Network,MANET),相较于其它自组织网络,VANET具有高动态拓扑、无线链路易断裂、运动路径固定性等特点,使得路由协议的研究具有更多的挑战。本文第二章对社会网络(SNs:Social networks)理论进行了总结、对VANET中路由算法进行了分类及对现有基于社会网络理论的路由算法进行了概括。首先概述社会网络理论,对现有社会关系进行分类总结,并评估社会关系对路由算法路由性能的影响;其次,对现有车载自组织网络路由算法进行分类,并分析其优劣性;最后,总结并分析现有社会路由算法的优劣性。针对VANET中路由算法采用相同的方式转发不同类型消息包时,造成网络负载过重的问题,本文第三章提出一种基于任务分配模型的路由算法TAR(Task Allocation Routing)。首先,采用社会网络中节点访问不同区域不同频率机制,将节点分社区;其次,采用协商机制将不同的消息任务分配到社区,然后由社区再分配到节点;最后,建立奖惩机制提高消息任务的分发效率。通过理论分析和在NS2(Network Simulator2)中仿真的结果表明,TAR算法对不同类型消息包采用不同类型转发方式,减小消息包的转发次数,从而很好的减小网络负载。针对传统社会路由算法中没有考虑节点区域性活动的特点,将消息包转发给单个节点的方式,造成消息包投递效率不高等问题,本文第四章提出了一种自适应区域挖掘模型的路由算法SAE(Self-adaptived Area Explored Routing)。首先采用自适应机制发掘节点频繁活动区域;其次利用传染机制将网络中目的节点活动区域告知其它节点及热点;最后建立热点区域间传输机制,设立社区内转发原则,将消息包转发到目的节点频繁活动区域,将传统路由算法中消息包转发给目的节点的路由方式,转变为转发给区域的路由方式,从而达到提高消息包投递效率的目的。从理论和仿真分析表明,SAE算法提高了消息包的成功投递率。
【关键词】：车载自组织网络 路由 社会网络 任务分配 区域挖掘
【学位授予单位】：重庆邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.5;U495
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 注释表10-12
• 第1章 绪论12-20
• 1.1 研究背景及意义12-13
• 1.2 国内外研究现状13-16
• 1.3 车载自组织网络16-19
• 1.3.1 车载自组织网络的体系结构16-17
• 1.3.2 VANET的主要特点17-18
• 1.3.3 VANET发展面临的挑战18-19
• 1.4 论文工作及章节安排19-20
• 第2章 社会网络基本理论及路由算法概述20-38
• 2.1 社会网络的基本理论20-28
• 2.1.1 基本社会属性20-23
• 2.1.2 仿真工具及仿真指标介绍23-25
• 2.1.3 社会特性对路由性能影响的仿真结果25-28
• 2.2 VANET路由算法分类及社会网络路由算法概述28-37
• 2.2.1 VANET路由算法分类28-31
• 2.2.2 社会网络路由协议算法概述31-36
• 2.2.3 VANET路由协议面临的挑战36-37
• 2.3 本章小结37-38
• 第3章 VANET中基于消息任务分配模型路由算法38-59
• 3.1 网络模型与问题描述38-41
• 3.1.1 网络模型38-39
• 3.1.2 假设与问题描述39-41
• 3.2 TAR算法总体框架41
• 3.3 TAR算法具体设计41-48
• 3.3.1 任务生成阶段41-42
• 3.3.2 任务协商阶段42-47
• 3.3.3 任务分配阶段47
• 3.3.4 任务执行阶段47-48
• 3.4 TAR算法路由过程48
• 3.5 TAR算法性能分析48-50
• 3.6 仿真分析50-58
• 3.7 本章小结58-59
• 第4章 基于自适应区域发掘模型VANET路由协议59-81
• 4.1 网络模型及问题描述59-61
• 4.1.1 网络模型59-60
• 4.1.2 假设与问题描述60-61
• 4.2 SAE算法总体框架61-62
• 4.3 SAE算法具体设计62-69
• 4.3.1 区域发掘部分62-65
• 4.3.2 热点区域传输部分65-68
• 4.3.3 完成部分68-69
• 4.4 SAE算法路由过程69-70
• 4.5 SAE算法性能分析70-71
• 4.6 SAE算法仿真分析71-79
• 4.7 本章小结79-81
• 第5章 总结与展望81-83
• 5.1 本文工作总结81-82
• 5.2 未来工作展望82-83
• 参考文献83-88
• 致谢88-89
• 攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果89

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

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2 陈嘉琦;;15年普及汽车活体“大脑”[J];中国质量万里行;2014年09期

3 余玲飞;龚海刚;王晓敏;;一种基于热区的移动社会网络路由协议[J];西安电子科技大学学报;2014年06期

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本文编号：271736