基于GIS的信息订阅/发布系统的设计与实现

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通信技术的发展,使车载自组织网络(VehicularAd-hocNetwork,简称VANET)的研究逐渐成为无线领域一个重要方向。如今,VANET技术在智能交通(ITS)、车辆定位,LBS(Location Based Service)等领域可以实现事故预警、驾驶辅助、道路交通状况查询、车辆与车辆、乘客与乘客之间的信息订阅等应用。这类信息的传递常常通过车辆与车辆、车辆与路边AP(Access Point)以及Internet来实现信息的高效订阅与发布。在智能交通中方面,通过车载网络节点之间以及节点和路边基础设施之间的通信,实现信息的传递,可以为安全交通或者提高交通效率等提供新的解决措施。在安全行车方面,在高速行驶的公路上,一旦出现交通事故,事发地点的车辆或者路边设施就可以向行车方向的后方广播消息,以避免更多损失的发生。在提高交通效率方面,车载节点不但可以直接交换当前路段交通状况的消息,还可以建立集中式系统,通过中央服务器将某一区域的信息交通信息进行综合分析、深入挖掘,根据需求者提供的订阅信息实时将分析结果分发至用户,为需求者制定最为快捷、安全、有效的出行路线。在Ad-hoc网络中,移动的车辆相互通信并与路边基础设施进行通信,通过基本设备进行数据的收集,将单个车辆信息整合,通过消息订阅与分发机制,及时分发一些公众信息,如上文中提到的道路事故警告。现实中,基础设施不能做到收集道路每个角落的路况。各个车辆避免成为独立的信息岛,实现信息进行分享意义重大,因此车载网络pub/sub系统在未来的城市建设及通信应用方面都有着极大的应用潜力。本文讲述的是车载平台下的基于地理信息系统的信息订阅/发布系统,即如何在车载网络中建立系统接收用户的订阅消息并返回发布结果。文章首先总结目前现有的消息分发机制的理论成果,给出了一种基于内容的消息分发方法解决方案,对方法的算法伪代码作了深入分析,并对该方法应用过程中存在的问题做出了描述。以真实车载网络数据进行网络仿真,实现了车辆与车辆之间、车辆与基础设施之间的订阅与信息发布,证明了提出的方案具有优异的性能。
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