车辆网络中的数据分发算法的研究

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随着公路和车辆的智能化,越来越多的车辆和公路边的基础设施都开始装备通信设备。不久的将来,车辆需要能够在一个暂时的、自组织的、快速变化的无线移动网络中进行通信;同时,这些车辆还应能访问公路边的网络设施。因此,诞生了“车辆网络”这个新概念(vehicular network)。这种车辆网络有时也被称为“车辆Ad-hoc网络(VANET)”,它作为“智能交通系统(intelligent transportation system)”的重要组成部分,以及无线移动Ad hoc网(MANET)的一种特殊应用,已经得到越来越多的重视。 首先,本文介绍了“无线移动车辆网”的概念,以及国内外的研究现状。在此基础上,分析了车辆网络的特点,给出了车辆网络的体系结构和几种实际的应用场景,并进行了相应的需求分析。 其次,在总结前面技术的基础上,提出了车辆网络中数据分发的三种体系结构,详细研究了它们的特性和应用范围,按其特点对数据分发技术进行了合理的分类,并给出了每种体系结构下数据分发的算法思想和设计思路。 最后,我们提出了一种新的车辆网络的数据分发协议VNDDA(Vehicle Networks Data Dissemination Algorithm),该协议在地理位置路由协议的基础上,结合几率分发和延期等待的设计思想,根据车辆节点的位置、速度、方向以及事件的紧要程度来动态分发事故信息;该协议综合了先应式和反应式的协议特点,对车辆网络的高速移动与频繁的拓扑变化有很好的自适应性,可以基本满足提出的几项应用需求;随后,给出了下一步的研究方向和研究目标。
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