车载自组网混杂通信理论与技术概述

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1、车载自组网混杂通信理论与技术概述第1章绪论1.1研究背景各种不同的移动网络技术在通信与互联网快速发展的背景下迅速出现并日臻成熟，纷繁复杂的网络环境使得信息的获取与传输方式发生了较大的变化，同时也体现着不同技术的固有特点，用户会根据自身需求对所需网络进行合理的选择，每种网络技术在都有其特点的同时，不可避免地带有其无法与其他网络技术相媲美的短板，这在很大程度上局限了各类用户对通信服务多样化的需求，同时也限制了网络服务的发展。正是这种限制要求各种不同的网络技术在以后的相当一段时间内，相互弥补，共同发展，长期存在。异构网络（heterogeneou

2、sunications）归纳出以下八项安全性服务应用，包括交通信号灯违规警告（trafficsignalviolationergencyelectronicbrakelight），碰撞预检测（pre-crashsensing），追尾碰撞预警（cooperativeforovementassistant）；（2）运输效率服务（transportefficiency）：C2CCC（Car-to-CarmunicationConsortium）分析了增强版路线指引及导航（enhancedrouteguidanceandnavigation），绿灯

3、最优速度建议（greenlightoptimalspeedadvisory），及车道合并助理（lanemergingassistants）等应用。.第2章相关工作2.1垂直切换根据垂直切换切换过程的不同目标，可将其分为如下几类：（1）硬切换，硬切换中移动节点在任意时刻只有一个连接，在切换之前需要断开当前连接。（2）软切换，软切换中移动节点可同时拥有两个或者多个连接，在切换后断开不再需要的连接。（3）无缝切换，无缝切换中切换过程对于用户是透明的，它既是一个快速切换（延迟最小），同时也是一个平滑切换（丢包最少）。而从切换的发起者角度来看，可将垂

4、直切换分为如下几类[6,7]：（1）NCHO（NetCHO（MobileControlledHandOver），在切换过程中由节点进行切换的评估及决策。（3）MAHO（MobileAssistedHandOver），切换过程中网络参考来自移动节点的信息进行决策。（4）NAHO（NetADM不能有效地解决决策规则中包含不精确数据的情况。引入模糊逻辑和神经网络的策略一般分为两步：（1）模糊化和加权；（2)决策过程。文献[18,19,20]分别在各自的切换过程中应用了这种策略。2.2VA网络体系架构VA网络体系复杂，其场景可以是一个街道，也可能是

5、一个城市，根据不同的场景和应用可能会建立不同的通信方式和体系架构。因此本文将选取具有代表性的方案进行介绍。文献[21,22]提出了一个VA-UMTS网络体系架构，车辆装备802.11p接口和UTMS接口，由于VA网络通信动态和多跳的本质，因此某些移动的车辆节点被设计成网关（车辆分为普通车辆和移动网关），而不再是固定在路边的基础设施，这样大大地增强了灵活性并降低了设施部署的成本。同时根据车辆的地理位置、行驶方向等参数将车辆动态分簇，簇头作为网关，其他车辆通过簇头与UMTS网络进行信息传递。分簇使得同簇内的链路更为稳定，这种方式使得信息的广播和

6、延迟得到了优化。同时这种结构也是对B3G（Beyond3G）网络通信系统的一种探索。文献[23]讨论了LTE与VA网络融合的相关问题，所提融合结构用于通过LTE网络进行空间上分离的VA不同组之间的端到端通信，同样采用根据不同的参数将车辆分簇的方法，所采用的簇头选择算法将考虑VA和LTE网络参数的共同影响，包括802.11p传输速率，LTE上下行信道质量（CQI，ChannelQualityIndication）以及其他距离相关的参数。文献[24]提出了UCAN（UnifiedCellularandAdHocNetTS/VA的体系架构....

7、..213.2LTE/TS/VA实验......314.1.1场景与实验设置......314.1.2实验结果......324.2LTE/TS/VA实验其中图4.1所示实验场景I中采用新网关1台，客户机30台，图4.2实验场景II作为对比场景，客户机数量同样为30台，但采用OP所提供VA网关，其中网关数量为1台，实验中客户端配置的应用均为TS核心网建立连接，也需要时间开销；（3）UMTS网络进行数据传输是固有的限制因素。场景I主要受到因素（1）、（2）和（3）的影响，场景II主要受到因素（1）的影响。结论本文提出了UMTS与VA网络融合的

8、体系结构，通过UMTS网络的覆盖范围优势，弥补车载网络在访问Inter时因为覆盖区域小而产生的限制，根据所提融合体系结构建立实验场景进行实验，实验表明在本文所设置场景下，页面响应