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车联网是指利用通信技术,网络技术,计算技术等,对道路和交通进行全面的感知,实现道路交通“零堵塞”、“零伤亡”和“极限通行能力”的专门控制网络。目前车联网采用单一网络,主要使用专用短距离通信(Dedicated Short-Range Communication,DSRC)作为标准协议,提供车辆间信息交互。但由于DSRC本身的一系列缺点,在车辆增多时,通信效率会严重下降。而随着4G蜂窝移动通信技术的迅猛发展,长期演进(Long Term Evolution,LTE)爆发出了前所未有的潜力,也在车联网技术的研究中得到更多人的关注。本文针对车联网发展的现状,提出DSRC与LTE相结合的异构车联网架构,对车辆广播中的时隙资源分配进行研究,并设计和开发了异构车联网仿真系统。本文的主要工作如下:(1)对比分析DSRC协议和LTE协议的优缺点,提出以LTE作为控制中心,车辆间采用DSRC协议进行通信的双层异构车联网架构。设计载波侦听多路访问(Carrier Sense Multiple Access,CSMA)和时分多址(Time Division Multiple Access,TDMA)相结合的MAC层机制。当车流密度较小时,车辆选择CSMA机制,通过竞争接入网络;当车流密度较大时,车辆切换为TDMA机制,通过获得时隙资源接入网络。(2)构建DSRC协议广播机制下的一维马尔科夫模型,分析CSMA退避算法中初始竞争窗口和车辆数目对包传递率的影响,提出最优初始竞争窗口方法,构建基于本地预测的控制信道拥塞的方法,将两种优化方法相结合,从而提高车辆广播的包传递率。设置仿真场景,进行算法对比仿真实验,证明方法的优越性。(3)在双层架构的基础上,分析CSMA机制和TDMA机制两者间的干扰情况。为了避免两种机制间的干扰,提出一种边界区域的时隙资源分配方法,提高异构车联网整体通信性能。设置仿真场景,验证方法的有效性。(4)根据以上理论研究,设计和开发异构车联网仿真系统。该系统是在VS2010开发环境中设计和开发的,主要分为DSRC通信仿真模块和LTE通信仿真模块。