车载命名数据网络中的传输机制研究

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1、分类号TN929.52密级公开UDC621.39学位论文编号D-10617-30852-(2016)-01037重庆邮电大学硕士学位论文中文题目车载命名数据网络中的传输机制研究英文题目ResearchonTransmissionMechanisminVehicularNamedDataNetworking学号S130131046姓名李伟学位类别工程硕士学科专业电子与通信工程指导教师刘期烈副教授完成日期2016年6月8日重庆邮电大学硕士学位论文摘要摘要随着现代交通和汽车工业的飞速发展，我国的汽车保有量高速增长，尤其是随着人民消费水

2、平的提高，私家车普及率逐年递增。车载网络作为一种可以提高道路安全性和交通效率，同时满足驾乘人员行车应用需求的车辆互联网络，得到了政府部门与汽车厂商的高度重视。车载网络的特点是节点移动速度快，网络拓扑变化频繁，节点间的连通时间较短，然而传统基于IP网络体系的点对点通信方式难以适应车载网络的动态环境。命名数据网络(NamedDataNetworking,NDN)作为一种近年来被提出的未来网络架构，可以从根本上改变车载网络的设计方式。作为信息中心网的一个分支，命名数据网络直接应用数据名称来实现数据的分发。不同于当前IP网络架构中将数据

3、发送给某个特定的车辆，命名数据网络则是直接去获取特定的数据，命名数据网络的数据传输模式可以更好的适应车载网络的设计需求。本论文对命名数据网络架构下的车载网络进行了研究分析，并对该架构下的数据传输机制进行了深入研究。首先，针对当前车载命名数据网络普遍以车辆间距作为单一转发节点选择条件，导致多数据块数据回传成功率低的问题，提出一种基于数据属性的Interest包转发机制。该策略综合考虑车辆当前行驶状况，引入多个转发选择条件，并对车载数据属性进行划分，采用三标度层次分析法调整选择条件权重，完成对转发节点的动态选择。仿真分析表明，该策略

4、在保证Interest包传输速度的基础上，提高了Data包回传的成功率，降低了数据获取时延。然后，针对车载网络动态环境中，携带对应PIT(PendingInterestTable)条目的车辆驶离前回传节点信号范围导致Data包回传失败的情况，提出一种动态PIT条目管理机制。车辆处于等待转发阶段时，即使监听到待转发Interest包被其他车辆转发，车辆会根据该机制动态选择是否仍将其添加进PIT列表，并且动态调整PIT条目生存时间，及时清理PIT列表，保证条目数量在合理范围内。此方法在保证PIT条目处于可控范围内的前提下，有效提高D

5、ata包回传成功率，增加数据传输的鲁棒性。关键词：命名数据网络，车载网络，传输机制，中继节点，PIT管理I重庆邮电大学硕士学位论文AbstractAbstractWiththerapiddevelopmentofmoderntransportationandautomobileindustry,MotorvehiclepopulationisincreasingrapidlyinChina.Especiallywiththeimprovementofpeople'sconsumptionlevel,theprivatecarsa

6、respreadrapidlyinourcountry.Asakindofnetworkwhichimprovesroadsafetyandtransportationefficiency,andalsomeetthedemandofdrivingpeoplewiththeentertainmentservices,vehicularnetworkshasbeenconcernedwidely.Vehicularnetworksaredynamicsystemswherenodesmovefrequently,nodemobil

7、itycausefrequentconnectivitydisruptionsandnetworkchangessuddenly,theconnectivitybetweenvehiclesareintermittent,yetthetraditionalIP’spoint-to-point,locationbasedcommunicationmodeldoesnotfitwellinvehicularnetworks.NamedDataNetworking(NDN)isanewlyproposedarchitecturefor

8、thefutureInternet,whichpointsoutanewdirectiontodesignvehicularnetworks.Insteadofforwardingpacketstoaspecificmovingcar,nameddatanetw