车联网下基于rsu辅助aodv路由协议的管理策略

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1、车联网下基于RSU辅助AODV路由协议的管理策略　1研究背景及研究现状：　　进入21世纪，经济全球化进程加快。人类社会进入了一个科学技术迅猛发展的历史时期，智能交通系统（IntelligentTransportationSystem，ITS）应运而生。智能交通系统是人们在较完善的交通基础设施上，把通信、计算机、信息、自动控制和系统集成等技术加以运用，建立的一个集安全、高效、便捷、舒适、环保的综合系统。智能交通系统可用来加强交通设施、载体和用户之间的联系，保证系统内运行的可控性和有序性，提高运行效率，减少事故，降低污染。21世纪将是公路交通智能化的世纪

2、，人们将要采用这一先进的一体化的交通综合管理系统，对道路、车辆的行踪进行实时监控、调度[1]。　　车载自组织X络（VehicleAdhocNetdash;RREQ包（路由请求包）、RREP包（路由回复包）、RERR包（路由错误包）和HELLO包，并通过这些控制包达到路由发现过程和路由维护过程两大重要过程。　　路由寻找：当源节点要向目的节点发送数据时，首先查看本地路由表看是否有到目的节点的路由。有则直接按照现有路由发送数据；没有就发起路由寻找。路由寻找初始阶段，源节点向周边邻居节点广播RREQ控制包。中间节点收到RREQ，通过<源节点IP地址，R

3、REQID>查看是否已经收到同样的包，如果收到，立即丢弃。如果没有收到，缓存该数据包信息，同时查看路由表是否有到源节点的反向路由。如果没有，直接建立一条到源节点的反向路由。有的话，比较反向路由的序列号和RREQ中的源节点序列号，若RREQ中序列号较大，用RREQ更新反向路由。建立反向路由后，检查路由表是否有到目的节点的最新路由（即路由表的目的序列号不小于RREQ包中的目的序列号），如果没有直接转发该RREQ控制包。直到该RREQ被转发至目的节点或有到目的节点最新路由的中间节点。这些节点收到RREQ，就沿着已经建立的反向路由向源节点回复RREP。

4、中间节点收到RREP后，在路由表里建立或更新到目的节点的正向路由。然后转发RREP，直到转发至源节点。源节点收到RREP，建立至目的节点的正向路由。这样整个路由寻找功能就实现了。　　路由维护：AODV协议通过周期性发送HELLO控制包进行链路检测、本地链路修复和链路断裂后向其他相关节点发送RERR控制包三种方式共同达到路由维护的目的。X络中，移动节点周期性向通信半径内所有邻居发送HELLO包，用来检测邻居节点的存活状况、与邻居节点间链路的有效性。如果邻居节点在一定时间内没有再次收到邻居发送的HELLO包，就认为邻居节点已经离开该节点的通信半径，认为与

5、该邻居的链路无效。这时，链路断裂处的上游节点就会进行本地路由修复。发起本地修复的节点，向目的节点广播到目的节点的RREQ包，并等待目的节点的RREP回复包。整个RREQ和RREP的处理流程同路由寻找过程一样。如果一定时间内，该节点收到RREP包，则本地修复成功，重新建立了一条到达目的节点的路由。如果没有收到，则认为修复失败，该节点就会将该邻居节点和以该邻居节点作为下一跳的路由表中的目的节点均认为不可到达节点，并创建一个不可到达列表，同时会发送关于不可到达节点的RERR包。中间节点收到RERR后，将路由表里将不可到达节点作为目的节点的路由条目中的目的序

6、列号设置为无效，同时向源节点转发RERR包，源节点收到RERR后重新启动到目的节点的路由寻找过程。　　3改进的AODV路由算法ARSU-AODV　　在实际VA中，节点会快速移动，导致节点间的链路维持时间将缩短，链路断裂的风险也会加大。一旦节点间链路断裂，将导致整条路由的失效，从而大大降低AODV路由协议的可靠性。现在针对AODV路由协议的改进方案，大多只考虑车载单元，没有把路侧单元考虑进来。针对VA这一实际情况，我们把RSU考虑进来，提出了对AODV改进方案，即基于RSU辅助建立AODV路由协议（ARSU-AODV）。　　在改进的基于RSU（路侧单元

7、）辅助建立路由的算法里，我们假设所有节点都能够通过GPS获得自身地理位置信息、速度，并且把信息封装到HELLO包里，通过HELLO包，自身相关信息也可被邻居节点获知。同时我们把RSU当成速度为零、地理位置一定的OBU（车载单元），并且每个RSU维护一张信息表：　　AODV中，OBU会周期性的向周围邻居广播HELLO包。当OBU进入RSU的覆盖范围，OBU周期广播的HELLO包，被RSU监听到。RSU查看所维护的信息表中OBU节点列表部分。如果该OBU不在列表里，意味着OBU第一次驶入该RSU范围内或者很久以前驶入过，但信息已过期被删除信息记录。将该O

8、BU的相关信息添加到信息列表中，并且向该节点以单播的形式发送通知包到该节点。通知包包含该RSU自身信息（例如