车载自组织网络下的mac+协议分析

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1、摘要摘要由于智能交通系统的迫切需求，以及近年来无线通信技术的快速发展，应用于交通领域的通信技术车载自组织网络（VehicularAdhocNetwork，VANET）孕育而生。车载自组织网络通过建立一个车辆之间通信的平台，实现汽车间的无线通信，进而达到减少交通事故发生和减缓交通拥塞状况的目的。无线信道媒体接入控制（MediumAccessControl，MAC）技术是决定VANET网络性能的关键技术，它决定车辆以什么方式接入无线信道。本文介绍了VANET网络的标准化产物WAVE（WirelessAccessinVehicularEnvironment），并重点研究了

2、WAVE中MAC层的两个标准，IEEE802.11p和IEEE1609.4。IEEE802.11p使用增强型分布式接入控制（EnhancedDistributionCoordinateAccess，EDCA）作为其信道接入方式。本文对EDCA机制进行了简单介绍，并针对该机制中处理内部碰撞存在的问题，提出了一种改进方法MIC（mechanismtosolveinternalcollision）。仿真结果证明使用MIC处理内部碰撞的网络的平均时延和数据包投递率都得到明显改善。IEEE1609.4提供了一套WAVE通信设备如何在多个无线信道环境下通信的机制。在调研了多信道

3、MAC协议的基础上，本文研究了IEEE1609.4所提供的服务，并通过在NS-2.34中添加和修改部分模块实现IEEE1609.4功能，为以后对IEEE1609.4的研究打下基础。关键字：车载自组织网络媒体接入控制IEEE802.11p增强型分布式接入控制IEEE1609.4AbstractAbstractAstheurgentneedsofITS(IntelligentTransportationSystems)andtherapiddevelopmentofwirelesscommunicationtechnology,VANET(VehicularAdhocN

4、etwork)whichisthecommunicationtechnologyusedinthetransportationfieldcomesintotheworld.VANETrealizeswirelesscommunicationbetweencarsbyestablishingacommunicationplatformbetweenvehicles,toreducetrafficaccidentsandtrafficcongestionstatus.MAC(MediumAccessControl)isthekeytechnologytodetermin

5、eVANETnetworkperformance,whichdeterminesvehicleshowtoaccesswirelesschannel.Inthispaper,weintroducethestandardizationofVANET,WAVE(WirelessAccessinVehicularEnvironment),andwefocusontheMACstandard，IEEE802.11pandIEEE1609.4.IEEE802.11putilizesEnhancedDistributionCoordinateAccess(EDCA)toacce

6、sswirelesschannel.Inthispaper,theEDCAmechanismisintroducedinbrief,intermsoftheshortcomingsofinternalcollisionschemeinEDCA,anewmethodMIC(mechanismtosolveinternalcollision)isintroduced.ThesimulationresultsprovethatthenetworkusingMIChasimprovedaveragedelayandpacketdeliveryratio.IEEE1609.4

7、providesthemechanismfortheWAVEcommunicationequipmentsoperateovermultiplewirelesschannels.Inthispaper,weinvestigatetheservicesprovidedbytheIEEE1609.4bysurveyothermulti-channelMACprotocol,andthenweimplementsIEEE1609.4functionbyaddingandmodificationsomemodulesinNS-2.34，whatwedocanbethef